Реставрация каменных зданий процесс очень сложный. Основа его тщательное и подробное исследование натурных остатков древних форм и конструкций
Скачать 0.76 Mb.
|
Усиление фундаментов и оснований с помощью корневидных свай В связи с реконструкцией старых городов, их центральных районов и реализацией пла нов по подземной урбанизации часто возника ет необходимость передачи в новых условиях нагрузок на большую глубину, тем самым обеспечивая сохранность зданий-памятников. Из-за плохого состояния многих памятников архитектуры исключается возможность обыч ного способа понижения уровня передачи на грузки на грунт с помощью забивных свай, устанавливаемых посредством ударных и виб рационных механизмов. Нет возможности при менять забивные сваи и тогда, когда наруше но устойчивое равновесие памятников в результате изменения гидрогеологического ре жима или изменения нагрузок, а также про изводства подземных работ вблизи памятни ков. При этом, однако, возможно использова ние корневидных свай. Корневидные сваи представляют собой бу ровые сваи малого диаметра, заполненные цементным раствором под давлением, распо лагаемые практически под любыми углами к дневной поверхности и способные образовы вать совместно с грунтом единую комплексную структуру. В эту структуру могут быть вовле чены и конструктивные элементы памятника: фундаменты и стены. На рис. показана схема установки корневидных свай, одновре менно усиливающих стены, фундаменты и основания. За счет давления при подаче раст вора в скважину происходит некоторое увеличение диаметра сваи (до 30—50%), неравно мерное по ее длине, вследствие чего сущест венно увеличивается сцепление материала сваи с грунтом. Проходка ствола скважин осуществляется буровыми стайками вращательного (иногда пневмоударного) бурения. В качестве рабо чего органа служат буровые коронки, армиро ванные победитом, шарошечные или кресто вые долота. Для бурения могут быть исполь зованы высокопроизводительные дизельные станки и менее производительные, но малога баритные станки с электроприводом, приспо собленные для производства работ в подва лах высотой до 2 м и в стесненных условиях. При бурении в неустойчивых грунтах (супеси, пески) стенки скважин крепятся обсадными трубами соответствующих диаметров. В этих случаях обсадные трубы выполняют роль бу рильных труб. Бетонирование свай производится через нагнетающие трубы диаметром 18—60 мм в за висимости от диаметра скважин под давле нием 3—6 атм. с одновременным, по мере за полнения скважины, подъемом обсадных труб. Нагнетающие трубы собираются на муфтах. Перед бетонированием в случае засорения скважины грунтом производится промывка во дой. В отдельных случаях применяется опрессовка скважин воздухом, что позволяет созда вать расширение свай (например, под укреп ляемым фундаментом). Диаметры корневидных свай применяются от 89 до 280 мм, длина свай может коле баться в пределах 7—40 м и определяется геологическими условиями, характером соору жения и величиной нагрузки. Сваи выполняются как с армированием, так и без армиро вания. При армировании свай используется одиночная арматура диаметром 12—16 мм. В отдельных случаях в скважинах оставляют обсадные трубы или трубы для подачи ра створа, которые выполняют роль арматуры. Расстояние между сваями определяется в за висимости от нагрузки и несущей способности сваи. Минимальное расстояние между сваями в пределах 3—5 диаметров свай. В проектах на основе имеющихся сведе ний о геологическом строении участка, опре деляется диаметр свай, их количество, нагруз ка на сваю, которая определяется в резуль тате статических испытаний. По результа там испытаний свая диаметром 100 мм (по обсадной трубе), длиной 7 м, установленная в аллювиальных песках, выдерживает нагруз ку до 22—25 т. При принимаемом коэффици енте запаса 2,5—3,0 расчетная нагрузка на сваю в этом случае составит 10 т. Применение корневидных свай имеет боль шие возможности по сравнению с забивными как в отношении несущей способности, так и в проявлении значительно меньших динамичес ких нагрузок на памятники архитектуры. Большое значение корневидных свай при при менении их в практике реставрационных ра бот заключается в возможности одновремен ного усиления ими старых фундаментов, стен и оснований памятников архитектуры. Схема установки корневидных свай Укрепление наземных конструкций Укреплению наземных конструкций камен ных зданий уделено уже достаточное внима ние в специальной литературе, в том числе и по отношению к памятникам архитектуры. Современная строи тельная техника способна в большинстве слу чаев обеспечить дальнейшую сохранность разрушающейся кладки без ее разборки, и, следовательно, реставратор обязан всемерно избегать каких-либо разборок и перекладок древних частей, обеспечивая комплекс аутен тичности реставрируемого памятника. Одним из наиболее эффективных средств укрепления разрушающейся кладки без ее разборки яв ляется уже опробованная на многочисленных объектах инъекция. Работы по приданию кладке монолитности нагнетанием в ее трещины раствора могут выполняться при условии предварительного устранения причин, вызвавших трещины, ина че кладка будет снова разорвана в другом месте. Растворы для инъекции кладок памят ников архитектуры должны проникать в тон кие трещины; проходить, не расслаиваясь, по шлангам и широким трещинам кладки, обла дать после твердения необходимой механиче ской прочностью и сцеплением с кладкой, при небольшой усадочности; приближаться по фи зическим свойствам, т. е. коэффициенту тем пературного расширения и паропроницаемо-сти, к укрепляемой кладке; сводить до мини мума образование высолов на поверхности кладки и исключать вредное влияние раство ра инъекции на стенопись. Приемы проведе ния инъекционных работ не должны, по воз можности, оставлять заметных следов на поверхности ее. Можно отметить целесообразность приме нения для инъекции шлакопортландцементов или портландцементов средних и низких ма рок 200—300. Основное предпочтение следует отдать шлакопортландцементам, обладаю щим более высокой водоудерживающей спо собностью, меньшей вязкостью в разжижен ных инъекционных растворах и дающим мень ше выцветов на поверхности кладки. Расши ряющиеся тампонажные цементы (ВРЦ и др.) для инъекционных растворов не могут быть рекомендованы1. Наибольший эффект укрепления кладки инъекционным путем достигается при предва рительном увлажнении примерно до 40—50% предельного насыщения. Можно ввести воды и меньше, имея в виду, что чем суше кладка, тем большую водоудерживающую способность должен иметь применяемый раствор. Для улучшения качества растворов и при ближения их физических свойств к свойствам древних кладок следует использовать добав ки неорганических и органических пластифи каторов и молотые минеральные вещества. Исследования показали, что малые дозы до бавок поверхностно-активных веществ (ПАВ) значительно снижают степень вязкости инъек ционных растворов. Наиболее эффективно вводить сульфитно-спиртовую барду (ССБ) 0,2—0,25% от веса вяжущего, особенно при укреплении сильно увлажненной кладки и на личии тонких трещин (1,5—2 мм), абиетат натрия (аб. н.) 0,02—0,03% с добавлением тонкомолотых минеральных веществ, преиму щественно при средних и широких трещинах. «Поливинилацетатная эмульсия (50% ПВАЭ) в количестве 2—5% эффективна при укрепле нии кладки, где недопустимо значительное ув лажнение ее предварительной промывкой, а также нежелательна и в дальнейшем постоянная влажность, снижающая прочность ра створа с ПВАЭ. Обеспечивающие повышен ную морозостойкость и снижающие появление высолов добавки мылонафта в количестве 0,2—0,3% следует применять для укрепления наружных деталей и фрагментов каменной кладки, находящихся в условиях резких ко лебаний температур, например наружных ко лонн, парапетов и др. При нагнетании со значительным количеством во ды эффекта расширения в таких цементах не происхо дит. Но они с успехом могут использоваться для зачеканки полусухим раствором раскрытых швов в кладке сводов — операции, часто сопутствующей инъекционным работам. Вопрос долговечности укрепления инъек ционными растворами каменной кладки па мятников архитектуры тесно связан со сни жением коэффициента температурного линей ного расширения вводимых растворов. Этот коэффициент для кирпичной кладки на изве стковом растворе колеблется в пределах 4,5—106 до 6-10-6 и для кирпича близок к величине 4,5—5-10-6. Чисто цементный ка мень, в зависимости от водоцементного отно шения, при котором он затвердел, имеет коэф фициент температурного расширения около 18-10-6 при В/Ц =0,3 и снижается примерно до 10-10-6 при В/Ц=0,5. Поверхностно-ак тивные добавки мало снижают коэффициент температурного расширения, сильнее влияют включения мелкомолотых веществ. При инъекции трещин, проходящих парал лельно наружной поверхности стен, серьез ное значение будет иметь достаточная паропроницаемость затвердевшего инъекционного раствора, которая для старых известково-песчаных растворов сравнительно велика и достигает 1,6—1,8-10-2 г/м-ч-мм. Растворы цементно-песчаные имеют паропроницаемость не более 1,1-10-2 г/м-ч-мм, а жирные бес песчаные еще меньшую. Повысить паропроницаемость инъекцион ных растворов можно с помощью шлакопортландцемента, а также введения поверхностно-активных веществ и тонкомолотых добавок. Минеральные добавки следует применять с вы сокой тонкостью помола (через сито в 10 000 отв/см2). Молотый кирпич рекомендуется ис пользовать при нагнетании в трещины массивной и особенно влажной кладки, а из вестковую пыль — в сухих частях здания, особенно при более тонких конструк циях. Гипсовые растворы, легко разрушающиеся при увлажнении и имеющие высокий коэф фициент температурного расширения, могут быть допущены с добавками 15—'20% тонко молотой цемянки (тертого кирпича) и замед лителей твердения лишь при укреплении сухих массивов, обладающих повышенным коэффи циентом температурного расширения, напри мер кладок из твердых разновидностей изве стняка, песчаника и др. Глиняные растворы применимы лишь для заполнения пустот в кладке фундаментов, особенно при влажных грунтах, но с обязательной добавкой во всех случаях не менее 15—20% цемента. Инъекционные, растворы на основе моло той извести-кипелки, в сочетании с замедли телями твердения (ССБ и др.), могут быть рекомендованы лишь для особых случаев при укреплении грунта стенописи и расположенной вблизи нее кладки. Технология применения таких растворов всецело зависит от индиви дуальных свойств кипелки и требует подбора состава раствора на основе лабораторных опытов. Добавка к цементу извести в тесте (10— 15% на сухое вещество) применима при за полнении большинства трещин в кладке на земных конструкций, однако в случае трещин размером более 15—20 мм следует вводить еще в равном количестве молотую минераль ную пыль, а при тонких '(менее 1,5—2 мм) и 0,2—0,25% ССБ. Применение ускорителей схватывания це ментного раствора (хлористого кальция и др.) способствует появлению выцветов на поверх ности кладки. Употребление таких добавок может быть оправдано только для быстрей шего укрепления аварийных конструкций. Нагнетание растворов в трещины кладки без пробивки отверстий и вмазки в них тру бок успешно осуществляется при помощи при жимных инъекторов (рис. 114, 115). Для этого над трещинами формуются при помощи де ревянного пуансона гипсовые розетки с отвер стием в дне. После обмазки трещин к ро зетке прижимается инъектор с резиновой оболочкой и раствор нагнетается в толщу кладки насосом (рис. 116). При преобладании широких трещин может быть использован и конический тип инъектора, для которого от верстия формуют не на поверхности, а уже в самой трещине, в толще кладки. Разрушающиеся конструкции архитектур ных памятников нуждаются, однако, и в ук реплении самого их материала, теряющего свою прочность под влиянием агрессивных воздействий природы. В отдельных случаях приходится заменять разрушенные материалы новыми. Но выбирать постоянно такие реше ния—-значит встать на путь подмены ориги нальных древних сооружений макетами. От сюда очевидна вся важность укрепления мате риала памятника. Разрушение материала каменных зданий, т. е. самого камня, происходит прежде всего от увлажнения. Характер воздействия атмос ферных осадков наиболее ясен и очевиден. Менее ясен характер увлажнения в результате поднятия по капиллярам грунтовых вод, как и конденсационное увлажнение каменных кон струкций. Их часто путают между собой, потому что нередко один и другой вид совмещаются в одном массиве кладки. В кон тинентальном климате переход к весенне-лет нему потеплению, а также резкое потепление зимой сопровождается выпадением влаги воз духа на еще холодный камень. При резком потеплении (на 20—25°С) разность темпера тур наружного воздуха и стен доходит до 10— 20°С. В этом случае теплый воздух, охлаж даясь у стен здания снаружи и внутри, до стигает в пристенном слое предельного насы щения влагой, выпадающей на холодный ка мень в виде росы и замерзших кристаллов. Такое увлажнение отчетливо можно наблю дать на колоннах, сложенных из изверженных пород (гранит, базальт). Выпадение влаги воздуха на колонны и стены здания, сложенные из известняка или кирпича, менее заметно, так как конденсирующая вла га впитывается в поры камня. Например, мас сивные колонны Большого театра в Москве, диаметром 1,8 м, после суровой зимы весной 1972 г. при начале оттепели имели внутри кладки влажность, доходившую до 16—17%. Перемещение влаги в кладке и ее концен трация в отдельных зонах и плоскостях зави сят от многих причин: водяной пар переме щается из области, где упругость водяного пара выше, в область более низких давлений; часть водяного пара может быть перемещена в виде паровоздушной смеси под действием ветрового напора; жидкая влага перемещает ся в капиллярах за счет капиллярного всасы вания материала, заполняя в первую очередь более узкие капилляры. При разной темпера туре наружной и внутренней плоскости стены влага перемещается к более холодному слою кладки. Например, при температуре +10°С и 60% влажности упругость водяных паров со ставляет е1= 9,21·0,6 = 5,54 мм рт. ст., а при температуре — 10°С и 80% влажности воздуха всего е2=1,95·0,8 = 1,56мм рт. ст. Разность давления е1 — е2 = 5,54—1,56 = 4 мм рт. ст. бу дет вызывать перемещение водяных паров из теплой в холодную зону. В весенний период увлажнение кладки происходит преимущественно в результате передвижения водяных паров внутрь охлажденной кладки. Летом начинается капиллярный выход влаги обратно к наружным плоскостям кладки. Однако и при этом продолжается передвижение водяных паров в толщу отстающей в прогреве кладки. Осенью и в первой половине зимы происходит перемещение водяных паров, но уже из тол щи еще теплой . кладки к наружной поверх ности стен. Древние здания обладают, как правило, очень массивными стенами в нижних ярусах, толща которых прогревается значи тельно медленнее, что создает условия их по вышенного увлажнения за счет конденсата паров воды. Наличие заглубленных в землю подклетов, слабо прогреваемых летом, создает в этой зоне здания еще более влажную среду. На микроклимат пристенного слоя сильно влияет наличие водорастворимых солей в кладке. Известно, что давление на сыщенного пара-растворителя (воды) над раствором солей падает. Таким образом, по рог конденсации водяного пара над участ ками кладки, содержащими солевой раствор, будет ближе и выпадение конденсата начнется раньше. Практически это значит, что влага будет выпадать в виде конденсата не при 100% относительной влажности при стенного слоя воздуха, а уже при 90% никог да даже при 80%. Это явление получило ин тересное подтверждение при исследовании кладки мавзолея Гур-Эмир в Самарканде. Некоторое увеличение абсолют ной влажности воздуха в июне 1969 г. в связи с выпавшим накануне дождем, со впавшее с похолоданием, привело к выпаде нию конденсата в интерьере только из-за при сутствия хлористых соединений в штукатурке. ЗАПАДНАЯ СТЕНА % содержание S0э /у гробницы Воронцова/ Сферический инъектор Схема инъектирования трещин 1 - бак; 2 — вороыка для промывки водой; 3 — запорный кран; 4 — сггускной кран; 5 — шланг 10 20 глубина взятия проб в см. см По прямым расчетам, без учета солей влаж ность воздуха не достигала еще точки росы. При исследовании климата Дмитриевского собора во Владимире нами было, в частности, установлено, что наличие в камнях кладки хлористых солей (NаС1) снижало порог кон денсации воздуха. Например, при температуре воздуха +1°С — на 0,64 мм рт. ст., что соответствовало началу выпадения конденсата при 87% влажности воздуха, а при +9°С — на 0,95 мм рт. ст., что соответствует примерно от носительной влажности воздуха 89 %. Еще силь нее влияют СаС12-6Н2О, снижающие, например, давление при +10°С на 1,30 мм рт. ст., что вы зывает выпадение конденсата при 86% влаж ности воздуха. При тех же условиях наличие солей МgSО4·6Н2О снижает давление на 0,83 мм рт. ст., а NаSО4·10Н2О на 0,97 мм рт. ст. Дж. Массари наблюдал в церквах Ве неции на поверхности мрамора, имевшего зна чительную засоленность, выпадение конденса та уже при 76% относительной влажности воздуха. Поднятие влаги из грунта может само по себе иметь три причины. При высоком стоянии грунтовых вод, например, в пределах обычной 2—2,5 м глубины фундаментов обеспечено под нятие воды по капиллярам кладки. Древние строители знали это. Поэтому в болотистых районах севера, где до грунтовых вод иногда не было и метра, они часто применяли для фундаментов валунную безрастворную наброску, т. е. кладку, не дававшую никакого ка пиллярного поднятия влаги из грунта. В более южных районах в качестве связующего для кладки фундаментов применялась глина, не всегда дошедшая до нашего времени в хоро шем состоянии. Второй источник поступления влаги из грунта — вода, скапливающаяся в верхних слоях от выпадающих дождей и таю щего снега, так называемая «верховодка». При наросшем культурном слое она непосред ственно подходит к кладке стен. В древних памятниках этот вид увлажнения встре чается очень часто, особенно при ску ченном расположении зданий, высоком куль турном слое, отсутствии должной отмостки и задерживающей сток растительности. Мно гое зависит от наслоений грунта, от расположения водоупорных слоев. Может случиться, что и широкая отмостка во круг здания не будет иметь эффекта и потре буется устройство дренажной системы. Приме ром может служить мавзолей Гур-Эмир в Са марканде. Двор вокруг мавзолея вымощен плитами, но это, однако, не спасает цоколь памятника от увлажнения верховодкой и ливнями. Вода проникает также под настил через швы и оставленные открытыми участки для клумб. Третьим источником влаги, поступающей к фундаментам из грунта, следует назвать водя ные пары, двигающиеся из толщи грунта вверх к охлажденным слоям земли. Это происходит под влиянием разницы парциаль ного давления водяных паров при различной температуре. В глубине при температуре око ло +5°С давление насыщенного пара составит 6,54 мм рт. ст., а на поверхности земли зимой у промерзшего грунта или фундамента при минусовой температуре (—5°С) — всего 3,01 мм рт. ст. Поднимающийся пар охлаж дается, конденсируется и частично превра щается в лед, который весной оттаивает, увлажняя грунт и кладку. Этот эффект изве стен в агротехнике и до некоторой степени способствует сохранению деревьев, окольцо ванных асфальтом на улицах большого города. Интенсивность увлажнения путем диффузии зависит от степени влажности залегающего внизу грунта, а главным образом от степени паропроницаемости его непосредственно под фундаментом здания. В противоположность верховодке накопление влаги будет более ин тенсивным при отсутствии глинистых просло ек, при песчаном зернистом грунте. Кроме того, как это ни парадоксально звучит, посто янная уборка снега вокруг памятника охлаж дает грунт и способствует более интенсивному притоку диффузионной влаги к верхним слоям грунта под отмосткой и фундаменту здания. Атмосферная влага, особенно при ливневых дождях, сама по себе оказывает постепенное, хотя и медленное, разрушающее влияние на кладку. Увлажнение конструкций любым путем, с последующим замораживани ем, также нарушает поверхностные структуры камня, а иногда приводит и к растрескиванию его, особенно когда внутри каменных конст рукций находится железная арматура (в этом случае растрескивание происходит из-за кор розирующего металла). Одним из наиболее активных разрушаю щих агентов при увлажнении кладки являют ся минеральные соли. Источники засоления кладки весьма многообразны. Соли могут на ходиться в строительных материалах здания, поступать в результате подсоса минерализо ванных грунтовых вод; из атмосферы часто заносятся сернистые соединения от дыма и копоти котельных. Источником засоления яв ляются также материалы, используемые в ре ставрации и при ремонтах: известь, камень, цемент, антисептики. Суть разрушения солями заключается в том, что вследствие капиллярно го движения влаги создается приток минерали зованной воды из толщи камня к поверхности кладки. В результате испарения воды проис ходит обогащение поверхностных слоев камня солями и при их кристаллизации начинается разрушение кладки. Особенно интенсивное разрушение возникает в местах, не подвержен ных естественному промыванию дождевой водой или систематически не очищаемых. На процесс разрушения сильное влияние может оказывать состав солей. Сульфаты натрия или магния, например, связывают при кристалли зации значительное количество воды в кристаллогидрат. Образующиеся при этом кристаллы большой величины способствуют превращению поверхностных слоев камня в мучнистую осыпь, а при наличии настенной живописи вызывает отрыв и разрушения левкасного слоя с фреской. При этом следует учитывать, что основная борьба с выходом со лей к поверхности кладки — это устойчивое и постепенное снижение влажности кладки. Чем быстрее влага испаряется с поверхности кам ня, тем скорее он будет разрушаться, тем глубже пойдет процесс разрушения, конечно при прочих равных условиях —засолении камня, степени влажности и температуры. Следовательно, повышенная вентиляция па мятника снаружи и внутри может способство вать более быстрому разрушению белого камня или кирпича, насыщенного сернокис лыми солями. Это, на первый взгляд, пара доксальное положение подтверждается иссле дованиями лаборатории ВПНРК, проводивши мися в основном на Дмитриевском соборе во Владимире в 1969—1971 гг. Часто при обследовании древних памятни ков можно встретить несколько разновидно стей разрушения камня солями. Верхняя часть стен под венчающим карнизом, как правило, не увлажняется и разрушений там почти не заметно. Промежуточный пояс увлажняется почти при любом дожде, как и нижняя цо кольная часть стен. Выступающие на по верхность солевые растворы внизу у цоколя смываются водой и, при наличии надлежащей отмастки, уходят за пределы памятника. В худшем положении находятся камни под увлажняемым поясом. Вода, поглощаемая этим карнизом, растворяет находящиеся в толще каменной кладки соли, выносит их па поверхность под поясом, где они не смывают ся дождями, а затем влага быстро испаряется, соли же, кристаллизуясь, разрушают кладку. Внутри помещений увлажнение кладки мо жет происходить за счет подсоса грунтовых вод или за счет конденсата влаги из воздуха, возможно и сочетание обоих источников ув лажнения. Чтобы защитить камень памятников архи тектуры от разрушения или, во всяком случае, максимально его замедлить, необходимо пре дельно сократить действующие процессы не прерывного увлажнения в конструкциях. Первостепенное значение при этом приобрета ют правильно сконструированные и организо ванные крыши, кровли и водостоки. Уже с XVII в. у русских строителей определилось, в этой связи, стремление перейти к четырех скатному покрытию с большими, чем ранее, свесами кровли. Такие переделки имели место на многих памятниках. При подобных пере стройках, конечно, изменился облик памятни ка, а иногда и повреждались архитектурные конструкции в пределах кровли. Однако следу ет подчеркнуть, что такие перестройки спасли от полного разрушения и сохранили до нашего времени не один древний памятник архитек туры. В процессе реставрации эти памятники часто вновь переделываются с целью возвра щения им сложных, но более декоративных деталей кровельных покрытий. Вместо про стых кровель вновь появляются позакомарные покрытия, имеющие открытые каменные кров ли или галереи и много незащищенных камен ных декоративных фрагментов. Все эти детали более красивы, но менее удобны в эксплуата ции. А самое главное-—несомненно более уяз вимы для разрушительных сил природы. Поэ тому решение о восстановлении первоначально го покрытия должно приниматься только при наличии веских доводов и на тех уникальных памятниках, где может быть обеспечен посто янный, значительно более сложный и трудоем кий уход за позакомарной кровлей. Комплекс мероприятий по защите памятни ка от увлажнений должен быть продуман, за ложен в проект "реставрации и осуществлен одновременно с общим процессом производст ва работ. В противном случае можно поду мать, что наши стремления к воссозданию эле ментов памятников ограничиваются лишь це лями их лицезрения «на сегодня», без жела ния сохранить культурное наследие для наших потомков. Если все же принимается решение перейти к первоначальному виду кровли, то при вос становлении и реставрации каменных покры тий, и особенно водостоков, должен быть про думан и организован весь путь прохождения ,воды с тем, чтобы исключить возможность ее задержки из-за обратного уклона или засоров падающей листвой и намерзания льда. Сле дует также исключить возможность подтека ния воды из-за отсутствия капельников. Ре комендуется также на пути следования воды применять безусадочный раствор, исключаю щий возможность образования усадочных раз рывов, в которые проникала бы вода. Особен ное внимание должно обращаться на водометы. Ни обыкновенный бетон, ни тем более раствор на кирпичном или слабоизвестняковом щебне, ни средней прочности известняковый камень не выдерживают суровых условий этих посто янно увлажняемых конструкций водосброса. Металлические лотки не допускают больших выносов и при обмерзании весной быстро ломаются. Разрушение водометов, к сожалению, довольно частое явление в нашей практике, отрицательно сказывающееся на сохранности памятников, — вода не отбрасывается, а стека ет по стенам, разрушая кладку и повреждая декоративные элементы. Водометы должны из готовляться из специально подобранных плот ных известняков либо приготовляться по пра вилам для гидротехнических бетонов, с вводом в их состав воздухововлекающих или, что луч ше, гидрофобизирующих добавок. Неплохой результат может дать изготовление водометов из некоторых видов пластмасс по примеру ка пителей, отлитых для Борисоглебского собора в Чернигове. Можно защитить и непосредственно самую поверхность камня. За последние годы значи тельную популярность приобрели составы, гидрофобизирующие поверхность кладки, чем снижается увлажнение ее от капельножидкой влаги. Миграция водяных паров через слой гидрофобизированного камня должна оста ваться. Кремнийорганические полимеры все больше находят применение для защиты каменных ма териалов от увлажнения. Молекулы этих веществ, адсорбируясь на поверхности гидро фильного (легко увлажняемого) твердого тела, ориентируются своими гидрофобными (водо отталкивающими) концами наружу, создавая своего рода гидрофобную щетку, которая и образует защиту против смачивания ранее гидрофильного твердого тела. Наиболее пол ный эффект защиты на 8'—10 лет достигается при определенном, максимально возможном покрытии гидрофильной поверхности ориен тированным мономолекулярным слоем этого вещества. Количество и концентрация наноси мого гидрофобизатора должны быть строго регламентированы. В начале 1960-х гг. раствором этилтрихлорсилана, после очистки от загрязнений, был покрыт Мраморный дворец в Ленинграде. Эта обработка имела ограниченный успех, вероят но, из-за образования следов соляной кисло ты — продукта, образующегося при распаде силанов. Значительно лучше сохранились выполнен ные временно из гипса наружные порталы Спасского собора Андроникова монастыря в Москве, обработанные в 1960 г. тем же пре паратом. Работы по гидрофобизации кладки ослож няются ее засоленностью. Многие памятники архитектуры, особенно из естественного белого камня, содержат много водорастворимых со лей. В результате увлажнения камня осадка ми, подсосом грунтовых вод или в результате выпадения конденсата соли в жидкой фазе мигрируют к поверхности камня, влага испа ряется, а кристаллизующиеся соли отклады ваются либо на поверхности, либо в наруж ных слоях камня. Последнее приводит к посте пенному разрушению камня, особенно когда в составе солей присутствуют сернокислые сое динения. При кристаллизации эти соединения связывают большое количество воды и твер дые кристаллогидратные соединения увеличи ваются при этом в объеме. Многие памятники Владимиро-Суздальской земли подвержены такому разрушению. Если создать гидрофобный поверхностный слой на засоленной каменной кладке, то мигрирующая влага в камне, достигая изнут ри, у поверхности камня, этого слоя, проходит наружу в виде пара, соли же остаются в кам не. Постепенно накапливаясь, соли отрывают поверхностный слой камня толщиной уже в несколько миллиметров. Причем слой тем толще, чем интенсивнее была проведена гидрофобизирующая обработка камня. Исследова ния лаборатории ВПНРК установили значи тельное снижение эффекта гидрофобизации (примерно на 50%) при засоленности кладки. Как правило, насыщенность солей у по верхности стен внутри здания выше наружной поверхности кладки. Так, например, кладка Дмитриевского собора во Владимире посте пенно разрушается в столбах и на внутренних плоскостях стен благодаря кристаллизации сернокислых соединений в поверхностном слое камня с образованием кристаллогидратов. На наружном фасаде соли смываются дождя ми, за исключением мест в аркатур ном поясе под арочками, куда дожди не попадают и со ли кристаллизуются. Там камень местами раз рушен на глубину 5—8 см. Гидрофобизация известнякового камня и других материалов, ослабленных временем в древних архитектурных сооружениях, должна проводиться с большой осторожностью, Необ ходимо до производства работ, особенно вбли зи цоколя и в самом цоколе, проверить соле вой состав камней и строительных растворов, а также применять соединения, исключающие возможность появления водорастворимых со лей из самого гидрофобизирующего продукта, которым обрабатывается кладка. Для сохранения материала кладки сущест венно удалить из него водорастворимые соли. Казалось бы, что наиболее простой способ уда ления солей из камня —это периодическая промывка его водой. Подобная промывка — опрыскивание — применялась в 1962 г. при реставрации брюссельской ратуши, сооружен ной из известнякового песчаника и известня ка. К сожалению, очистка камня путем по верхностной промывки не решает этого вопро са для всех случаев. Камни плотной структу ры — изверженные породы и некоторые дру гие, — очевидно, легко могут быть очищены промывкой. Что же касается известняка и других камней с относительно рыхлой струк турой, то при промывке часть солей из поверх ностного слоя неизбежно переместится в тол щу камня вместе с водой, которую камень жад но впитывает, а затем в зависимости от степе ни его увлажненности эти соли или отложатся в его порах, или снова будут мигрировать в поверхностные слои. Следовательно, вопрос о полезности промывки каменной кладки сле дует решать конкретно в каждом отдельном случае. При сильно разрушенной засоленной по верхности камня промывку водой следует за менить вытяжкой солей с помощью наклады вания бумажных пульп из разваренной или фильтровальной бумаги, обильно смачиваемой дистиллированной или охлажденной до ком натной температуры кипяченой водой. При этом время от времени засоленная бумага сме няется чистой, и процесс возобновляется сна чала. Вероятно, этот способ можно совместить с поверхностной промывкой. Остающаяся пос ле вытяжки часть сернокислых солей может быть переведена в нерастворимые соединения путем нагнетания в кладку растворов солей ба рия. Необходимо попутно отметить возмож ность ускоренного вывода солей в бумажную массу путем так называемого электродиализа. Такой прием был осуществлен П. И. Костро вым при выводе солей из снятых уже со стен Пенджикентских росписей. Обработка водой и паром, проводившаяся еще в конце XIX в. в Париже и Лондоне, по мнению Р. Дж, Шеффера, одного из наиболее компетентных английских специалистов по консервации камня, давно не использовалась из-за появившихся повреждений камня. Воз можно, что они возникли в связи с добавлени ем в воду соды. Промывка кирпичной кладки Московского Кремля с помощью пара в 1974 г. показала эффективность этого способа при применении его на кладке с достаточно проч ной поверхностью. Предложенный в Германии метод извлечения солей путем циркуляции во ды сквозь толщу камня применим пока лишь |
Похожие:
 | Программа стандартизации Национального объединения строителей на 2013-2014 годы, пункт 13 «Строительные конструкции зданий и сооружений.... |  | Реставрация мраморной вазы-светильника с надгробия алексея богдановича челищева |
| Выбор теплозащитных свойств ограждающих конструкций по нормируемой потребности в тепловой энергии на отопление зданий | | Таким образом, мероприятия по осмотру, обследованию, мониторингу состояния зданий и сооружений очень важны для сохранения их эксплуатационных... |
| Ввод начальных остатков, за исключением остатков по основным средствам и материальным запасам, осуществляется с помощью документа... | | Выявление полного спектра требований и пожеланий клиента к разрабатываемому веб сайту – достаточно сложный и длительный процесс |
| ... | | Исполнительные геодезические схемы возведенных конструкций, элементов и частей зданий, сооружений |
| Уголовный процесс: Сб заданий для студентов заочной и дистанционной форм обучения. Владивосток: Изд-во вгуэс, 2013 | | Найм мигрантов, как известно – процесс более экономный относительно расходов на зарплату работникам, но и более сложный относительно... |