Chống thấm: Vật liệu vô cơ và hữu cơ

Vật liệu nào hữu hiệu? Về khoa học công nghệ ứng dụng, đối với các hạng mục xây dựng phần nổi của công trình, qua trải nghiệm, các nhà chuyên môn khuyên hạn chế dùng vật liệu màng phủ (vật liệu hữu cơ) mà nên chọn giải pháp vật liệu vô cơ đã được xử lý đặc biệt. Ngay các công trình nhà ở như sàn vệ sinh, mái đúc bằng, tấm sê nô, sân thượng… dùng vật liệu vô cơ bảo đảm và bền vững. Vì vật liệu vô cơ đem lại hiệu quả cao, do nó ngấm sâu vào thân bê tông, phù hợp bản chất vật liệu bê tông, đáp ứng và bổ sung khuyết tật cơ bản của bê tông và đồng hành được trong suốt quá trình hoạt động của bê tông. Vật liệu màng phủ (sơn, tấm trải…) sẽ dần bị thải hồi, lão hoá và tách ra khỏi bề mặt của bê tông trước sự khắc nghiệt của khí hậu nóng ẩm tại Việt Nam. Hơn nữa, màng phủ có quy trình thi công khó khăn, phức tạp, giá cao (nếu thực hiện đúng chuẩn) và nếu phải sửa chữa thì chi phí khá nặng, tốn kém lớn về nhiều mặt.

Ông Cao Thành Thái, phó giám đốc công ty kỹ thuật Đông Dương dẫn chứng, hàng loạt các công trình bệnh viện, trường học, hệ thống cầu đường như cầu Phú Lương – đường 5 đi Hải Phòng, cầu Tuần ở Huế… “sử dụng vật liệu màng phủ nên đã phải trả giá”. Và gây thiệt hại nặng trong các công trình hạ tầng, cầu, hầm, hố… và cả phần nổi của công trình lớn nhỏ. Rất nhiều công trình đã ứng dụng giải pháp vật liệu vô cơ như “sửa chữa hàng loạt cầu trong nước, những dự án của tổng công ty Đường sắt Việt Nam, dự án đại lộ Đông Tây, đường cao tốc, hầm Thủ Thiêm, bệnh viện đa khoa 500 giường tại Long An, cầu Calmette, cầu Rạch Miễu... đã thay giải pháp màng phủ bằng giải pháp phun thẩm thấu dung dịch sodium silicat biến tính sinh hoá (chất vô cơ) của Hoa Kỳ và Úc. Những giải pháp vật liệu chống thấm Các chất liệu vô cơ đều có thể thi công ngược hay thuận mà không cần lớp bảo vệ bên ngoài. Ngược lại, chất liệu hữu cơ chỉ thi công thuận và vừa là lớp bảo vệ công trình. Cấu trúc nổi, công trình càng cao thì yêu cầu vật liệu chống thấm cần có tính đàn hồi tốt và phải chống được tia cực tím, chịu được các vết nứt. Các nhà phân phối những sản phẩm chống thấm thường nhận thi công các hạng mục này và có chế độ bảo hành từ vài năm đến vài chục năm.Vật liệu chống thấm phần nổi công trình Phần nổi như nhà tắm, khu vực ẩm ướt, ban công, sênô, tường ngoài, mạch ngừng, khe lún, sàn sân thượng... Thị trường có nhiều vật liệu để xử lý các hạng mục này, có cả vật liệu vô cơ (VC) và hữu cơ (HC). Chẳng hạn, IndoSeal (VC), thuộc công nghệ nano dùng phương pháp Sol-Gel đem lại cho kết cấu bê tông và tường vữa khả năng tự bảo vệ, chống thấm, hàn gắn vết nứt và chống sự xâm thực của môi trường; bền theo tuổi thọ công trình. Dung dịch sẽ ngấm sâu vào bê tông, tương tác với canxi tự do và nước hình thành nên các phức hợp gel Silicate Calci để hàn gắn đường nứt, lấp kín lỗ rỗ li ti và các mao dẫn trong bê tông. Các gel này kiến tạo trong bê tông một rào cản chống lại sự xâm thực của nước và các tạp chất gây hại như muối. Dung dịch IndoSeal không mùi, trơn nhầy như nước xà phòng, không độc hại xử lý bằng cách phun thẳng lên bề mặt bê tông. Hoặc Radcon 7 (VC) là dung dịch silicate đã được biến tính về mặt sinh hoá phun thẩm thấu vào mặt bê tông. Qua ba ngày bảo dưỡng nước, dung dịch sẽ ngấm sâu vào khối bê tông và tương tác để hình thành những lớp chống thấm ngay trong các mao mạch rỗng, các vết nứt nhỏ. Radcon 7 kết hợp với các chất có sẵn trong bê tông hình thành nên hệ thống gel bịt kín các mao dẫn, các lỗ nhỏ li ti trong thân bê tông, giúp bê tông có khả năng tự chống thấm. Phụ gia giãn nỡ chống thấm Hysuca (VC) do GS-TS Võ Đình Lương nghiên cứu chế tạo. Khi pha vào vữa xi măng hay vữa bê tông thì trong quá trình đóng rắn, nó sẽ tạo thành hợp chất giãn nỡ kết tinh, nhờ đó tăng khả năng chống thấm. Intoc (VC), một loại chống thấm tinh thể lỏng men sinh hoá có tác dụng thẩm thấu vào bê tông, trám bít các mao mạch trong sàn bê tông, tường… để kháng nước. Ngoài ra, còn một loạt vật liệu HC hay vừa HC vừa VC có thể ứng dụng cho những hạng mục cấu trúc nổi. Chẳng hạn, Aquafin 2KM – UM, Smartflex, Sika topsal 107, Paralastic, Saniflex, PU, Acrylic... Để thực hiện chống thấm phần mái với vật liệu HC có tấm trải màng đá Soprema dùng cho mái bằng không đi lại trên đó, không có vữa bảo vệ, ví dụ như “chuồng cu” tầng trên cùng. Với mái làm sân thượng, có vữa, dán gạch bảo vệ thì dùng tấm trải Soprema thường, Index, các sản phẩm của Ả Rập; hoặc dùng các vật liệu màng lỏng như PU, bitum (gốc nhựa đường), acrylic. Nếu chống thấm cho mái có cách âm cách nhiệt, có thể sử dụng các vật liệu như trên nhưng thêm lớp xốp cách âm cách nhiệt; hoặc để làm sân vườn thì thêm lớp màng chống rễ cây.Vật liệu chống thấm phần ngầm công trình Phần ngầm như tầng hầm, đường hầm, hồ nước, bể bơi chìm... Với chống thấm ngược bảo vệ kết cấu tầng hầm bằng Penetron (VC) để tạo mạng tinh thể bổ sung trong bê tông. Penetron không phải là màng phủ, nó dạng bột pha với nước quét lên bê tông phát triển sâu và hàn gắn bít kín các mao dẫn, các đường nứt giãn nở trong kết cấu bê tông nên loại trừ được nhược điểm bị tách lớp hay thủng lỗ như màng phủ. Penetron trở nên một thành phần bất khả phân trong kết cấu bê tông. Hoặc Penetron Admix trộn trong bê tông, từ đó có thể chống thấm thuận hay ngược. Với chống thấm thuận ứng dụng vật liệu Voltex (VC) của Mỹ dùng cơ chế tạo màng tự động của khoáng sodium bentonite. Volclay sodium betonite là một hợp chất khoáng có nguồn gốc từ núi lửa, không độc hại để ngăn cản sự xâm nhập của nước khi tiếp xúc với nước; nó sẽ tự hình thành nên một lớp phủ đồng nhất khối vững chắc. Đặc tính ưu việt của Voltex có được dựa trên nền tảng những tính năng của hợp chất sodium bentonite và các lớp sợi khoáng kỹ thuật chịu lực cao. Aquafin IC, Xypex, Vandex là những chất liệu VC có tính thẩm thấu vào bê tông chuyên ứng dụng cho các cấu trúc ngầm, không cần có lớp bảo vệ bề mặt và có thể thực hiện thuận hay ngược.
Ngoài ra, còn một loạt các vật liệu hữu cơ ứng dụng cho các cấu trúc ngầm như tấm trải Soprema – dán nóng (thi công nóng), tấm trải Grace – dán nguội (thi công nguội). Vật liệu dạng lỏng như STO, Quicseal... Vật liệu vừa HC vừa VC như Aquafin, Komix là chất lỏng gốc xi măng, có phụ gia và acrylic latex. Công nghệ sơn vô cơ phủ ngoại thất công trình Sơn hoàn thiện bảo vệ kết cấu bê tông, tường xây ngoài trời có Si-Rex03 công nghệ của Đức, sản xuất tại Úc. Sản phẩm sơn VC này dùng silicone resin bảo vệ bề mặt công trình khỏi thấm nước mà vẫn cho phép kết cấu được “thở”. Duy trì cân bằng độ ẩm và bốc hơi, không làm ảnh hưởng đến tính dẫn nhiệt và sự cách nhiệt. Si-Rex03 không chỉ kháng nước cao – tự rửa sạch công trình mà còn kháng nấm mốc, bền màu. Sản phẩm mang lại hiệu quả kinh tế do độ bền khoáng và được bảo hành chất lượng đạt tới 15 năm; tiết kiệm ít nhất bốn chu kỳ sơn lại trong vòng 20 năm.