Главная Дом Важные этапы реставрации зданий. Раствор для реставрационных работ Remmers Restauriermortel Реставрационный раствор

Важные этапы реставрации зданий. Раствор для реставрационных работ Remmers Restauriermortel Реставрационный раствор

Спасская Д.К., Сарро Р.А.

Поверхность каменной кладки древних памятников с течением времени в той или иной степени разрушается. Степень и характер разрушений каждого отдельного фрагмента или всей кладки обусловлены целым рядом причин: климатическими условиями, органическими дефектами древних материалов, недостатками технологии, конструктивными и эксплуатационными недостатками и т. п. Во всех случаях больших и малых утрат кирпича и камня на поверхности кладки встает вопрос о сохранении ее от дальнейшего разрушения.

В зависимости от поставленной задачи при работах на каждом конкретном памятнике способ сохранения кладки может быть несколько различен, а именно: 1) кладка может быть законсервирована в существующем положении с помощью различных пропиточных и укрепляющих средств современной химии; 2) большие и малые утраты могут быть восстановлены путем заделки их строительными растворами с последующей обработкой поверхности кремнийорганическими гидрофобными составами. Тому и другому способу предшествует соответствующая отбраковка кирпича и камня по принципу целесообразности их оставления в первоначальной кладке.

Но независимо от выбранного способа все новые материалы (химические средства, строительные растворы), тем или иным способом вмонтированные в кладку, не должны нарушать установившийся режим паро- и влагообмена и температурных деформаций в системе кирпич (камень) — раствор.

Таким образом, ставятся достаточно жесткие требования ко всем новым материалам, вводимым в кладку. Чтобы соблюсти эти требования, необходимо четко представлять себе основные характеристики тех древних материалов, в непосредственном контакте с которыми придется существовать новым, представляя вместе одно целое, монолитное и долговечное.

Кроме этого, новые материалы, отвечая поставленным требованиям, не должны портить внешний вид памятника, т. е. нарушать целостность эстетического восприятия его как произведения искусства парода.

Существующая практика реставрационных работ использует для восстановления утрат в кирпиче и белом камне строительные растворы на минеральных вяжущих. В отличие от нового строительства, где в качестве основного вяжущего широко используется цемент, реставрационная практика допускает цемент в минимальных количествах как добавку к известковому раствору. Растворы на цементе обладают повышенной прочностью и плотностью, но дают высолы. Употребление цемента в кладочных или штукатурных растворах приводит к разрушению древних материалов за счет нарушения паро- и влагообмена в кладке. Подобных примеров в реставрационной практике прошлых лет можно привести достаточно много — разрушение кирпича под слоем сплошной цементной штукатурки, кирпича и камня при слишком плотных растворных швах и т. п.

Древние памятники сложены на известковых растворах с различными добавками органического и неорганического происхождения. Эти растворы выдержали проверку временем, но современные растворы на извести, к сожалению, еще слишком слабы.

В целях улучшения эксплуатационных свойств известковых растворов, без ущерба для древних материалов, в реставрационную практику сегодняшнего дня вошли известковые растворы с добавками цемента (20—50%) и поливинилацетатной эмульсии (5—10%). Эта композиция дает достаточно хорошие результаты.

Успехи современной химии полимеров в различных отраслях промышленности, в частности в строительстве, привлекли к себе внимание и с точки зрения применения их в реставрационной практике. Возможность создания достаточно прочных и долговечных составов на полимерной основе для реставрации кирпичной и каменной кладки представляет определенный интерес при условии соответствия их основных свойств всем требованиям, которые предъявляются к реставрационным составам. Опыт разработки таких составов был начат Всесоюзным научно-исследовательским институтом строительных полимеров при тесном содружестве с лабораторией ВПНРК. (ныне Всесоюзного специализированного производственного объединения «Союзреставрация») в 1973 г. и продолжается сейчас.

Разрабатываемый состав предназначается для реставрации кирпичных и каменных кладок древних памятников, расположенных в умеренном климатическом поясе, в частности в Московской области и прилегающих районах.

Разработке состава предшествовало детальное исследование свойств древних материалов — кирпича и белого камня, образцы которых были представлены лабораторией ВПНРК- За основу для подбора соответствующего состава был взят кирпич из памятника XVII в. — церкви Троицы в Конькове — как наиболее типичный по сырью и технологии изготовления.

Поскольку стоимость раствора на полимерной основе значительно выше, чем на минеральных вяжущих, было внесено предложение исследовать возможность совместного использования разрабатываемого полимерного состава и обычного реставрационного состава ВПНРК с тем расчетом, чтобы большие утраты в каменной кладке восстанавливать более дешевым составом ВПНРК, а верхний слой, декоративный — составом Всесоюзного научно-исследовательского института строительных полимеров.

Таким образом, исследования велись одновременно в двух направлениях: 1) древний кирпич + + полимерный состав; 2) древний кирпич + раствор ВПНРК + полимерный состав.

Лабораторией ВПНРК были изготовлены образцы раствора на основе извести с добавками цемента (10—50%), поливинилацетатной эмульсии (10— 20%), модифицированной одним-двумя процентами этилсиликата, эмульсии ПВАЭ для придания большей водоустойчивости, и с наполнителем — песком в соотношении 1:4.

Методика разработки полимерного состава заключалась в исследовании основных свойств, определяющих его пригодность для реставрации. Испытания велись на образцах (цилиндрах, призмах и пластинах), изготовленных из древнего материала, раствора ВПНРК и полимерного состава.

В соответствии с методикой ВНИИ Стройполимер образцы испытывались отдельно по видам материала и в сочетании друг с другом. Прежде всего определялись пористость, влаго- и паропроницаемость, температурные деформации, прочность и деформативность системы раствор — кирпич.

Результаты исследования по основным, определяющим свойствам показали:

Максимальные температурные деформации (E :10 -3 см) в интервале температур от —10 до + 50°С имеет полимерный состав, растворы ВПНРК занимают промежуточное положение между древним кирпичом и полимерным составом.

Испытания на сдвиг (отрыв) системы кирпич — раствор показали ее достаточную прочность и деформативность.

Таким образом, по результатам этих испытаний полимерный состав в сочетании с древним кирпичом и растворами ВПНРК, с каждым отдельно и с обоими вместе вполне совместим.

Вопрос атмосферостойкости и долговечности составов в системе кирпич — раствор решался на образцах, имитирующих фрагменты реставрированной кладки (древний кирпич — слой раствора ВПНРК — слой полимерного состава), с помощью климатической камеры по режиму Москвы и Московской области, т. е. для умеренного климата по таблице Гидрометеослужбы (приводимая таблица—для одного года эксплуатации):

В итоге всех исследований, проведенных ВНИИ Стройполимер, и в соответствии с расчетными теплотехническими нормами были сформулированы более конкретные требования к реставрационным составам для кирпича, а именно:

1) разность температурных деформаций кирпича и раствора должна находиться в пределах деформативности реставрационного состава при максимальном годовом перепаде температур. Коэффициент температурного расширения должен быть в пределах 1,5—5.10 -6 1/град;

2) паровлагопроницаемость может быть больше, но не меньше, чем у кладки, и должна быть в пределах 1,8—2.10 -2 г/(м.ч);

3) пористость должна быть равной или большей, чем пористость реставрируемого материала, в данном случае (древний кирпич из Конькова) порядка 32%;

4) сохранность состава в условиях умеренного климатического пояса определена в 30 лет (испытания в климатической камере).

При разработке рецептуры оптимального состава помимо указанных выше показателей учитывались время рабочего состояния состава, определяемого вязкостью, необходимой для монтажа, сроки приобретения составом формоустойчивости и срок полного отвердения. Исследовались жирность состава в пределах (1: 1) — (1: 4), а также способы подготовки поверхности перед укладкой раствора.

В результате был разработан первый вариант реставрационного состава со следующей рецептурой, в частях по массе:

смола ЭД-5..............................................100

смола КО.................................................10

полиэтиленполиамин.............................10

наполнитель (молотый кирпич)............400

Этот состав для экспериментальной проверки был уложен в небольшой фрагмент стены собора Новоспасского монастыря. Первый натурный эксперимент показал недостаточную технологичность состава и потребовал доработки в отношении повышения пластичности.

В итоге получен оптимальный (на данном этапе) вариант состава следующей рецептуры.

Для кирпича: смола ЭД-5—100% по массе, смола КО—10% по массе, разбавитель (смола ДЭГ-1) — 15% по массе, лолиэтиленполиамин— 18% по массе, наполнитель — молотый современный кирпич (фракции 1—2 мм) и дробленый известняк (фракции до 2 мм). Кирпич и известняк берутся в соотношении 2,5: 1; жирность 1:4 (по массе).

Для белого камня: смола ЭД-5—100% по массе, смола КО—10% по массе, разбавитель (омола ДЭГ-1) — 15 весовых частей, полиэтиленполиамин—18% по массе, наполнитель — молотый известняк (до 2 мм), титановые белила (TiO 2) —2% от массы наполнителя; жирность 1:3 (по массе).

Эти составы также уложены в фрагменты стен для натурной проверки. Кроме этого, летом 1975 г.

силами ВНИИ Стройполимер и ВПНРК были проведены натурные работы по восстановлению большого фрагмента (около 10 м 2) кирпичной кладки памятника XVII в. — гражданских палат на Кожевнической улице, 17. При работах были использованы растворы ВОНРК. и декоративный полимерный состав ВНИИ Стройполимер.

Указанные варианты составов не окончательные, образцы их, как уже сказано выше, проходят натурную проверку. Долговечность и широкая возможность варьировать цвет раствора в пределах разнотонного кирпича древней кладки за счет использования дробленого кирпича разных оттенков делают эти составы достаточно перспективными. Ведется дальнейшая разработка рецептуры в направлении удешевления составов и упрощения технологии приготовления и монтажа их в стену. Впереди разработка малой механизации монтажных работ и внедрение в производство, а также математическая обработка полученных результатов лабораторных исследований, вывод общих закономерностей для получения составов с заранее заданными свойствами, составление инструкции по применению этих составов.

Понятие вычинка кирпичной кладки включает в себя целый комплекс мер, направленных на подготовку к .

Конструктивная монолитность кирпичных стен нарушается по нескольким причинам, основная из которых – общая осадка здания.

Сюда входит оценка качества кладки, удаление старых и раскрошившихся материалов, очистка поверхности, приготовление строительных растворов, заполнение образовавшихся пустот. Но реставрация кирпичных стен вполне по силам не только профессионалу.Часто бывает нецелесообразно сносить здание, в одной из стен которого вдруг обнаружился какой-либо изъян, пошла трещина или вывалились кирпичи, образовав отверстие. Это происходит при любых условиях, даже если выполняются все опытно-научные рекомендации.

Причины разрушения кирпичных стен

Конструктивная монолитность кирпичных стен нарушается по нескольким причинам, основная из которых — общая осадка здания. Через год или два после завершения строительства здание все равно даст усадку и реставрация стены потребуется в любом случае. Давление кладки на фундамент вызывает неизбежную деформацию последнего, что приводит к дефекту цоколя. А дальше трещина идет уже по всей высоте кирпичных стен. Сюда же можно добавить и влияние атмосферных осадков. Кроме трещин может иметь место прогиб стены. Такое случается из-за сильного давления сводов и перекрытий. В этом случае следует выяснить причину деформации, а уже потом решить, реставрировать стену или снести ее, построив новый объект с учетом всех ошибок. Поговорим подробнее именно о реставрации . В первую очередь необходимо оценить качество кладки, произвести визуальный осмотр швов, определить состояние кирпичей и кладочного состава. Иными словами, производится выченка.

Реставрация кирпичных кладок

Методы восстановления кирпичных кладок

Для удаления треснувшего раствора из кирпичной кладки используется тонкое зубило и молоток.

Наиболее дешевым, традиционным и достаточно надежным является метод встречного забуривания. На определенном уровне в шахматном порядке или цепью на заданных расстояниях делаются отверстия. Если стена толстая, то они сверлятся с двух сторон навстречу друг другу. Далее они заполняются гидрофобным материалом кремообразной или жидкой формы. Чтобы восстановить статику кладки, отверстия заполняются минеральной суспензией.

Еще один способ — частичный разбор кирпичных стен. Разбирается необходимый участок стены, закладывается гидроизоляция, кладка восстанавливается, работа переносится дальше. Недостатки: перерасход материала и дороговизна.

Микроволновое осушение кладки может являться альтернативным методом, которого может потребовать реставрация. В кладке автономной электрической системой создается микроволновое поле. Оно преобразует воду в пар, который испаряется через капилляры. В землю и стену вводят разнополюсные электроды, на них подается ток. Этот метод очень быстро воспроизводится, но не действует, если есть грунтовые воды.

Для удаления остатков раствора и цементной пыли следует использовать жесткую щетку.

И, наконец, самым дорогостоящим является метод пилы. Здесь все просто: распиливают кладку насквозь по горизонтали, заполняют распил гидроизоляционным материалом (лентами), зазоры — специальными суспензиями, восстанавливающими статику кладки. В этом и заключается реставрация с помощью данного метода. Часто при использовании этого способа возникает несовместимость между составляющими суспензий и старого раствора, в результате чего происходит расслоение составов. Это, пожалуй, единственный, но довольно существенный недостаток метода пилы.

Лабораторные анализы

Лабораторные анализы — один из необходимых этапов профессиональной реставрации.

Из различных точек кладки берутся субстанции и проводится анализ на содержание нитратов, сульфатов, солей и влаги. При визуальном осмотре капилляров влагу можно обнаружить не всегда. Для лабораторного анализа в кладке делают забор в трех (минимум) точках, замеряют процентное содержание и сравнивают результаты. Если найдено слишком много капиллярной влаги, делают отсечку.

Аналогично оценивается и содержание солей (сульфатов и нитратов). Если обнаруживается, что их много, проводится комплекс мер, препятствующих возникновению вредного воздействия этих соединений на кирпич. Помимо поверхностной очистки, проводят еще и купирование — переводят соли в нерастворимое состояние. Этот метод заключается в специальной химической обработке, в результате которой прекращается гигроскопическое набухание солей, что препятствует их выходу на поверхность кирпича, прекращая таким образом разрушительное воздействие вредных химических соединений.

Заполнение швов и трещин раствором осуществляется посредством мастерка и терки.

При значительном «засолении» применяются очень легкие пористые составы, которые наносятся на кладку. Они «тянут» соли на себя, после чего штукатурка сбивается и выбрасывается. Далее снова делаются лабораторные пробы и, в зависимости от результата, либо все повторяется, либо работы переходят на следующий этап. Если, согласно проекту, стена должна быть оштукатурена, то в качестве завершающего слоя используют смесь из санирующей штукатурки и штукатурки, накапливающей соль.

Инъецирование трещин и больших полостей

Если в кладке присутствуют полости или большие трещины и требуется ее срочная реставрация, то проводят инъецирование эпоксидными, полиуретановыми или минеральными составами. Этот метод является одним из самых эффективных из тех, которые применяются для ремонта кирпичных стен. В результате кладка пропитывается специальным раствором, не пропускающим влагу. Наиболее подходящими для этого являются кремнийорганические смеси: силозаны, этилсилоксаны, метилсилоксаны. Как растворители применяются уайт-спирит или керосин. Все зависит от состояния кладки, влажности и нагрузки в том месте, где образовалась трещина. Трещину необходимо затампонировать, завести в нее пакеры и под давлением инъецировать. Составы для инъецирования скорее текучие, чем вязкие, и они легко проникают даже в самые мелкие трещины. Но всегда существует опасность расслоения раствора в толще стены, и тогда в глубину кладки попадет лишь самый жидкий компонент, а основа, задача которой укреплять кладку, останется сверху. Чтобы этого не произошло, в состав добавляется мелкий песок.

Выбоины, сколы, утраты кирпича и шовного материала

Усиление слабых участков стены путем замены кладки применяется, когда имеются значительные повреждения.

В некоторых случаях бывает необходимо сохранить очень старые, древние материалы в неприкосновенности. Чаще всего такая ситуация возникает при работе с исторической кладкой и называется это сохранением исторической субстанции. Здесь уже при визуальном осмотре важно выявить все ослабленные места. Лабораторным путем определяется прочность материала. Если нужно (при недостаточной прочности), кладку укрепляют составами, содержащими кремний. Кирпич реставрируют реставрационными растворами, а для швов используют шовные. Они должны соответствовать образцу по прочности, зернистости и цвету, это определяется в лабораториях. Без лабораторных анализов реставрация будет менее качественной.

Растворы, применяемые для вычинки кирпичной кладки

Шовные и реставрационные растворы бывают трех типов:

растворы на базе трасса и извести;
цементосодержащие растворы;
акриловые растворы.

Их применение зависит от того, какой прочности кладка и какие технические условия предъявляются к конкретному объекту. Очень редко для реставрации кирпичных стен используют полиуретановые или эпоксидные смолы. Историческая известь «воробьиные клубни» в смеси с местным песком или цемянкой используется при реставрации объектов, датированных сроком до 15 века. Если случается, что кирпичи и швы в исторической кладке являются различными по цвету, то разрешается цветовая имитация для достоверности. Здесь используются различные цветные лазури на основе обратимых красителей.

Схема усиления стены путем инъектирования: 1 — трещина; 2 — инъекционные шпуры; 3 — патрубки; 4 — раствор цемента; 5 — раствор скрепляющий.

Вообще, реставрация — это комплекс мероприятий, направленных на предотвращение последующих разрушений. Профессиональная реставрация кирпичных стен требует применения всех достижений современной науки.

Современные технологии гарантировано обеспечивают способность материалов не реагировать на влагу на протяжении 10-20 лет. Как консерванты используются жидкие или кремообразные гидрофобизаторы на основе силан-силоксана. Реже применяются силиконовые продукты, еще реже — силиконаты. Самыми эффективными являются кремообразные гидрофобизаторы. Они способствуют попаданию действующих веществ на наибольшую глубину и обеспечивают более надежную защиту.

Как отремонтировать кирпичную кладку самостоятельно?

Во-первых, необходим специальный набор инструментов и растворов, а именно:

перфоратор
дрель;
молоток;
зубило;
расшивка;
мастерок;
металлическая щетка;
строительный краситель, присадка;
цементный раствор.

Поэтапная реставрация кирпичных стен

Для наблюдения за расширением трещин в кирпичных стенах используются гипсовый (а) и пластинчатый (б) маяки.

Только когда вы прочно укрепили и зафиксировали стену, можно приступать непосредственно к ремонту, то есть к реставрации. Дрелью со специальной насадкой надрезаете кирпичи, которые нужно удалить, и все их смежные швы. Молотком и зубилом сбиваете стыки по периметру поврежденного кирпича, разбиваете его осколки и удаляете их. При этом стараетесь не повредить целые кирпичи рядом. Реставрация на данном этапе требует сохранения их целостности. Эти кирпичи следует осторожно очистить от старого раствора, предварительно смочив водой из шланга или с помощью влажной губки.

Приготовьте строительный раствор, добавляя присадку для лучшего схватывания. Сюда же при необходимости можно добавить краситель. Раствор накладывать по всем сторонам бреши от убранных кирпичей. Слой раствора должен составлять не менее 2 см. Далее вымочить кирпичи в воде, со всех контактных сторон промазать раствором и вставить на место вынутых. Для правильной установки кирпичей нужно постукивать по каждому рукояткой мастерка, тогда они лягут ровнее, без перекосов. Во время работы заполните стыки, расшивкой формируйте швы, не забывайте вытирать потеки. По завершении ремонтных работ уберите подпорки и другие укрепления.

Как показывает практика, реставрация в строительной сфере (особенно детальная реставрация) на сегодняшний день является одной из самых актуальных.

Реставрационный кладочный раствор РКР №4, белая 40 кг CST

Смесь РКР 4 серого цвета представляет собой специальный высококачественный состав на цементно-известковой основе с химическими добавками и минеральными заполнителями.

Смесь была разработана при участии профессионалов занимающихся строительством и реставрацией более 40 лет во многих городах нашей странны. С её помощью были восстановлены памятники культуры, храмы и другие исторические объекты. В составе имеются такие компоненты как цемент, известь, песок, мраморная мука, специальные добавки.

Предназначена для реставрационных и кладочных работ внутри и снаружи помещений.
Раствор РКР 4 обладает хорошей адгезией с основаниями из бетона и кирпича, которые предварительно должны быть очищены от пыли, грязи, жира, масла. Поверхность основания должна быть чистой и обязательно шероховатой (при необходимости сделать шершавой). Загрязнения следует убирать механически. Во время работ в зимний период кладочный материал следует почистить от наледи и снега. Перед работами по нанесению раствора поверхность следует хорошо смочить.

Раствор подготавливается следующим образом: сухую смесь РКР4 засыпают в резервуар с чистой водой и размешивают вручную, либо механическим путём (строительным миксером, электромешалкой) до получения однородной массы без комков. Приготовленный раствор следует применить в течение 1,5 часов.
Паропроницаемый минеральный раствор имеет прочность до 10 МПа, температуру применения от + 5°С до + 35°С. Крупность наполнителя имеет не более 1 мм и плотность 2 - 2,2 т/м3.

Усреднённый расход смеси составляет от 20 до 25 кг на 1 м2 при толщине слоя 10 мм.

Хранится смесь в заводской упаковке в прохладном сухом помещении - не более 1 года.

Материал "Реставратор известковый кладочный раствор" - сухая, готовая для применения смесь на основе извести с добавлением модифицирующих добавок (не влияющих на паро- или газопроницаемость затвердевшего раствора) и фракционированного песка.

Область применения материала:
- выполнения кладочных работ керамическим кирпичом;
- выполнения кладочных работ силикатным кирпичем;
- выполнения кладочных работ при работе с каменными блоками; - для наружных и внутренних работ.
- может применяться для воссоздания зданий и сооружений.

Преимущества материала:
- исключает образование высолов на поверхности каменной или кирпичной кладки
-высокая паропроницаемость
-высокая стойкость к биологической диструкции

Подготовка основания :
Поверхность кирпича или каменного блока должна быть сухой и прочной. Изделие должно обладать хорошей впитывающей способностью, должно быть очищено от любых видов загрязнений (очищено от пыли, грязи, масляных пятен, ранее применявшихся отделочных материалов). "Старые" элементы кладки допускаются к повторному применению только при условии их структурной прочности и восстановлении их правильной формы.

Подготовка материалов к работе:
Подготовку материала к работе производить путем затворения сухой смеси чистой водопроводной водой. Перемешивание осуществлять механическим способом с использованием миксера или дрели со специальной насадкой. Допускаются оба варианта добавления воды в материал:
1) сухая смесь засыпается в емкость в которой содержится заранее отмеренное количество воды;
2) Вода заливается в емкость в которую уже насыпана сухая смесь.
Материал следует перемешивать до получения однородной смеси без комочков. После первого перемешивания (5-7минут), следует выдержать технологическую паузу (5-7 минут) и повторно перемешать смесь в течение 2-3 минут. Для затворения использовать воду комнатной температуры. Количество воды определяется в условиях строительной площадки с подбором наиболее удобной для работы консистенции материала.

Нанесение материала:
Перед укладкой первого ряда каменной или кирпичной кладки, нанести растворную смесь на имеющееся основание и на контактные грани кирпичей или каменных блоков. Раствор наносить слоем - 10-15мм. Уложить кирпич или каменный блок в растворную смесь уложенную на основание и выровнять по уровню. Излишки растворной смеси удалять. Последующие ряды укладываются аналогично. Каждые 5 рядов следует армировать кладку, путем укладывания в растворную смесь металлической сетки или арматурных прутков. Высота армированных швов должна быть не меньше 18мм, толщина арматуры - не более 5мм.

Уход за материалом:
Поверхность материала должна быть укрыта от прямых солнечных лучей или сквозняков. Также, за материалом следует обеспечить температурно-влажностных уход аналогичный уходу за молодым бетоном: укрыть пленкой, увлажнять 2- 3 раза в день. Продолжительность ухода - 7 суток.

Меры безопасности:
Производство работ должно выполняться в резиновых перчатках, что соответствует технике безопасности штукатурных работ. При попадании состава на слизистые оболочки глаз и органов дыхания необходимо хорошо промыть их водой.

Хранение:
В сухом месте на деревянном поддоне - до 12 месяцев

Форма поставки:
Мешок 25кг.

Реставрационный кладочный раствор РКР №4 40 кг CST