Băng trương nở và vai trò trong chống thấm mạch ngừng thang máy

Một trong những giải pháp hiệu quả được sử dụng phổ biến hiện nay là băng trương nở vật liệu chuyên dụng có khả năng nở thể tích khi tiếp xúc với nước, tạo nên một lớp chắn kín khít ngăn nước xâm nhập. Trong bài viết này, cùng Chống Thấm 24h tìm hiểu chi tiết về khái niệm, đặc tính, cách sử dụng cũng như vai trò đặc biệt của băng trương nở trong chống thấm mạch ngừng hố thang máy

1. Băng trương nở là gì?

Băng trương nở là loại vật liệu chống thấm dạng dải, thường được sản xuất từ cao su bentonite, cao su butyl hoặc các hợp chất polymer có tính chất trương nở. Khi gặp nước, băng sẽ hấp thụ độ ẩm và nở ra với thể tích có thể tăng từ 100% đến 300% giúp bịt kín các khe hở tại mạch ngừng bê tông hoặc những vị trí dễ thấm

Vật liệu này thường có dạng cuộn dài, bề rộng phổ biến từ 20mm đến 30mm, độ dày từ 5mm đến 10mm, dễ dàng thi công bằng cách dán hoặc cố định trực tiếp lên bề mặt bê tông trước khi tiến hành đổ lớp bê tông tiếp theo

2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Cơ chế hoạt động chính của băng trương nở là hấp thụ nước và gia tăng thể tích. Khi nước xâm nhập vào khu vực đặt băng (thường là mạch ngừng hoặc khe co giãn), vật liệu sẽ phản ứng với nước từ từ trương nở ra và lấp đầy toàn bộ khoảng trống có nguy cơ thấm. Quá trình trương nở diễn ra trong thời gian vài giờ đến vài ngày, tùy thuộc vào độ ẩm môi trường và loại băng

Khi đã nở ra tối đa, băng trương nở hoạt động như một lớp đệm đàn hồi chống thấm có khả năng co giãn cùng với kết cấu, từ đó giúp duy trì hiệu quả chống thấm lâu dài mà không bị nứt gãy hay mất khả năng làm việc như các vật liệu dạng vữa hoặc màng dán truyền thống

3. Tại sao hố thang máy cần dùng băng trương nở chống thấm?

Hố thang máy là một trong những vị trí khó xử lý chống thấm nhất trong công trình xây dựng do đặc điểm nằm sâu dưới lòng đất, thường xuyên chịu áp lực nước ngầm và có nhiều vị trí mạch ngừng do thi công từng lớp. Dưới đây là những lý do khiến băng trương nở trở thành lựa chọn tối ưu cho khu vực này:

- Mạch ngừng bê tông là điểm yếu cố hữu dễ bị nước thấm xuyên nếu không xử lý chống thấm triệt để. Băng trương nở giúp gia cố chính xác tại các mạch này, tạo lớp ngăn nước hiệu quả từ bên trong

- So với màng chống thấm hay sơn quét, băng trương nở có khả năng làm việc linh hoạt cùng chuyển vị của kết cấu phù hợp với các vị trí có biến dạng nhẹ như hố thang máy

- Thời gian thi công ngắn không cần chờ khô hay phụ thuộc điều kiện thời tiết giúp tiến độ công trình được đảm bảo

- Khi được đặt đúng kỹ thuật, băng có thể ngăn nước thấm vĩnh viễn mà không cần duy tu hoặc bảo trì trong thời gian dài

4. Các loại băng trương nở phổ biến hiện nay

Trên thị trường hiện có nhiều loại băng trương nở với thành phần và tính chất khác nhau phổ biến nhất bao gồm:

- Băng trương nở bentonite: Sản xuất từ đất sét bentonite tự nhiên có khả năng hút nước rất cao, nở mạnh phù hợp với hố thang máy có áp lực nước lớn. Tuy nhiên, loại này cần được bảo quản kỹ vì có thể nở sớm khi gặp nước mưa trong lúc thi công

- Băng trương nở cao su butyl: Có độ dẻo cao, khả năng bám dính tốt, thời gian trương nở chậm hơn nhưng ổn định hơn phù hợp với môi trường có dao động nhiệt độ và độ ẩm liên tục

- Băng trương nở hydroswelling polymer: Là dòng sản phẩm cải tiến với khả năng kiểm soát tốc độ trương nở, độ đàn hồi cao, không bị rửa trôi rất thích hợp cho các công trình kỹ thuật cao và có yêu cầu chống thấm nghiêm ngặt như hố thang máy cao tầng

5. Hướng dẫn thi công băng trương nở tại mạch ngừng hố thang máy

Việc thi công băng trương nở đúng kỹ thuật là điều kiện tiên quyết để đảm bảo hiệu quả chống thấm. Dưới đây là quy trình thi công cơ bản:

Bước 1: Vệ sinh bề mặt bê tông

Dùng bàn chải hoặc máy thổi bụi để làm sạch bụi bẩn, dầu mỡ và mảnh vụn tại vị trí mạch ngừng. Bề mặt cần khô ráo và nhẵn để băng bám dính tốt

Bước 2: Cố định băng trương nở

- Dán trực tiếp băng trương nở lên vị trí mạch ngừng bằng keo chuyên dụng hoặc cố định bằng đinh bê tông cách nhau 20–30cm

- Tránh kéo giãn băng trong quá trình dán, phải giữ độ đàn hồi tự nhiên của vật liệu

- Tại các vị trí nối băng, cần chồng mí tối thiểu 5cm để tránh rò rỉ tại điểm tiếp giáp

Bước 3: Che chắn bảo vệ

- Sau khi cố định xong, cần che chắn băng khỏi nước mưa hoặc độ ẩm không khí trong vòng 24–48 giờ để tránh trương nở sớm

- Có thể dùng ván khuôn hoặc nilon che phủ nếu khu vực thi công đang ngoài trời

Bước 4: Đổ lớp bê tông tiếp theo

Tiến hành đổ bê tông như bình thường, đảm bảo không làm xê dịch vị trí băng đã đặt. Khi bê tông đông cứng, băng sẽ được cố định vĩnh viễn trong kết cấu

6. Một số lưu ý quan trọng khi sử dụng băng trương nở

- Không dùng băng trương nở tại các khe co giãn có độ mở lớn hơn khả năng co giãn của vật liệu (thường dưới 10mm)

- Không sử dụng băng đã bị trương nở sẵn hoặc có dấu hiệu rách, mục nát. Những đoạn băng này sẽ không còn khả năng nở khi gặp nước nữa

- Không để băng trương nở tiếp xúc với nước quá sớm khi chưa đổ lớp bê tông thứ hai, điều này dễ khiến vật liệu mất hiệu quả

- Chỉ sử dụng keo chuyên dụng hoặc đinh bê tông có lực siết vừa đủ để cố định, tránh bóp méo làm giảm khả năng trương nở

- Với những công trình đặc biệt như hố thang máy tầng hầm sâu (2 tầng trở lên), nên kết hợp thêm hệ thống màng khò nóng hoặc vữa chống thấm để tăng hiệu quả đồng bộ

7. Ưu điểm vượt trội của băng trương nở trong chống thấm hố thang máy

- Khả năng trương nở tự động và lấp kín khe hở một cách chủ động, ngăn ngừa nước thấm từ bên ngoài vào hiệu quả

- Có thể thi công dễ dàng ngay trong quá trình xây dựng, không cần xử lý hậu kỳ hay thi công lại sau khi công trình hoàn thiện

- Không bị ảnh hưởng bởi chuyển vị nhỏ trong kết cấu, không bị co ngót hay nứt vỡ như một số vật liệu chống thấm khác

- Tuổi thọ sử dụng cao, có thể bảo vệ công trình trong nhiều năm mà không cần sửa chữa

- Chi phí hợp lý so với hiệu quả mang lại phù hợp với nhiều loại công trình từ nhà dân dụng đến công trình công nghiệp, thương mại

Trong các hạng mục thi công ngầm, đặc biệt là khu vực hố thang máy, việc xử lý mạch ngừng bê tông một cách triệt để là yếu tố sống còn để đảm bảo an toàn, độ bền và tuổi thọ cho công trình. Băng trương nở, với khả năng phản ứng thông minh với nước và tạo thành lớp chắn kín khít đã chứng minh là một trong những giải pháp chống thấm hiệu quả và bền vững nhất hiện nay.