SISTEMAS DE IMPERMEABILIZACION

SUBDIRECCION DE TECNOLOGIA Y DESARROLLO PROFESIONALUNIDAD DE NORM ATIVIDAD TECNICA

ESPECIFICACION TECNICA PARA CONSTRUCCION DE OBRAS

SISTEMAS DE IMPERMEABILIZACION

(WATERPROOF SYSTEMS)

P.3.0151.04PRIMERA EDICION MAYO, 2001

SISTEMAS DE IMPERMEABILIZACION.Primera Edicin P.3.0151.04:2001 UNT

PREFACIO Pemex Exploracin y Produccin (PEP) en cumplimiento del decreto por el que se reforman, adicionan y derogan diversas disposiciones de la Ley Federal sobre Metrologa y Normalizacin, publicado en el Diario Oficial de la Federacin de fecha 20 de mayo de 1997 y con la facultad que le confiere la Ley de Adquisiciones, Arrendamientos y Servicios del Sector Pblico y la Ley de Obras Pblicas y Servicios Relacionados con las Mismas, expide la presente especificacin tcnica a fin de que se aplique en de vidriera. Esta especificacin se elabor tomando como base la primera edicin de la norma No. 3.151.04, emitida en 1986 por Petrleos Mexicanos, de la que se llev a cabo su revisin, adecuacin y actualizacin, a fin de adaptarla a los requerimientos de Pemex Exploracin y Produccin. En la elaboracin de esta especificacin participaron: Subdireccin de Regin Norte Subdireccin de Regin Sur Subdireccin de Regin Marina Noreste Subdireccin de Regin Marina Suroeste Direccin Ejecutiva del Proyecto Cantarell Direccin Ejecutiva del Programa Estratgico de Gas Subdireccin de Perforacin y Mantenimiento de Pozos Coordinacin Ejecutiva de Estrategias de Exploracin Auditora de Seguridad Industrial y Proteccin Ambiental Subdireccin de Planeacin Subdireccin de Administracin y Finanzas Subdireccin de Tecnologa y Desarrollo Profesional Unidad de Normatividad Tcnica

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I N D I C E DE CONTENIDO 0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 10. 11. 12. 13. 14. Introduccin.......................................................................... Objetivo................................................................................. Alcance................................................................................. Actualizacin......................................................................... Campo de aplicacin............................................................ Referencias........................................................................... Definiciones.......................................................................... Abreviaturas......................................................................... Materiales............................................................................. Sistema de impermeabilizacin........................................... Impermeabilizantes de aplicacin en caliente...................... Impermeabilizantes de aplicacin en fro............................. Impermeabilizantes de aplicain mixta................................ Impermeabilizantes prefabricados....................................... Acabado protector................................................................ Requisitos de ejecucin........................................................ Criterios de medicin............................................................ Conceptos de trabajo............................................................ Figuras.................................................................................. Bibliografa............................................................................

Pgina 3 3 3 3 3 3 3 4 4 6 6 6 6 6 7 7 9 9 10 15

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0.

Introduccin.

Unidad de Normatividad Tcnica. Baha de Ballenas # 5, 9 piso. Col. Vernica Anzures, Mxico,D.F., C.P. 11300. Telfono Directo: 55-45-20-35. Conmutador: 5-7-22-25-00, ext. 380-80. Fax: 3 26-54 E-mail: [email protected]

Dentro de las principales actividades que se llevan a cabo en Pemex Exploracin y Produccin (PEP), se encuentran el diseo, construccin, operacin y mantenimiento de las instalaciones para extraccin, recoleccin, procesamiento primario, almacenamiento, medicin y transporte de hidrocarburos, as como la adquisicin de materiales y equipos requeridos para cumplir con eficiencia y eficacia los objetivos de la empresa. Para la ejecucin de estas actividades es necesario la participacin de las diversas disciplinas de la ingeniera con criterios de aplicacin diferentes. Con el objeto de unificar criterios, aprovechar las experiencias dispersas, y conjuntar resultados de las investigaciones nacionales e internacionales, Pemex Exploracin y Produccin de Normatividad Tcnica, esta especificacin, para aplicarse a los sistemas de impermeabilizacin.

4.

Campo de aplicacin.

Este documento normativo tcnico aplica para todas aquellas instalaciones de Pemex Exploracin y Produccin en las que se requiera impermeabilizar azoteas, muros, cimentaciones y estructuras.

1.

Objetivo. 5. Referencias.

Este documento normativo tcnico establece las caracteristicas que deben reunir los sistemas para impermeabilizacin.

NOM C 139. Asfaltos en disolventes para 5.1 impermeabilizacin.

2.

Alcance. 6. Definiciones.

En esta especificacin se cubren los sistemas de impermeabilizacin para cimentaciones, azoteas, muros y estructuras en general.

3.

Actualizacin.

Sistema de impermeabilizacin es un 6.1 conjunto de capas alternadas de impermeabilizantes y membranas de refuerzo que se aplican de acuerdo a una secuencia y a unas normas establecidas. 6.2 Impermeabilizantes integrales.

A las personas e instituciones que hagan uso de este documento normativo tcnico, se solicita comuniquen por escrito las obsevaciones que estimen pertinentes, dirigiendo su correspondencia a: Pemex Exploracin y Produccin.

Son compuestos qumicos (aditivos) que se agregan a concretos, morteros, pastas o aplanados para lograr mezclas repelentes al agua.

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7. PEP NOM ASTM

Abreviaturas. Pemex Exploracin y Produccin. Norma Oficial Mexicana. Sociedad Americana de Pruebas y Materiales.

La emulsin asfltica debe ser homognea sin presentar separacin de sus componentes, que no pueda reintegrarse con una ligera agitacin y no debe ser inflamable. La viscosidad de la emulsin debe ser tal que al aplicarse con llana o cepillo en superficies verticales en una cantidad mnima de 1 kg por metro cuadrado, no presente escurrimiento alguno. Cuando se aplique con equipo de aspersin, se debe obtener una superficie lisa, sin presentar escurrimiento al aplicar un mnimo de 1 kg por metro cuadrado en superficies con 50 % de pendiente. La emulsin debe tener la composicin que a continuacin se indica:

8.

Materiales.

Los materiales impermeabilizantes constituyen una barrera de proteccin de los elementos de una construccin contra la accin del agua y otros lquidos o vapores. Dichos materiales deben tener propiedades de ductibilidad, flexibilidad, adherencia y durabilidad. 8.1 Asfalto en disolventes impermeabilizacin. para

TIPO IMINIM O MAXIM O Peso (kg/lt) % Slidos % Agua % Cenizas Base no voltil Tipo y refuerzo 0.98 45 45 5 1.04 55 55 20 asfalto asbesto

TIPO IIMINIM O MAXIM O 1.10 40 40 30 asfalto Cargas minerales 1.14 60 60 50

Es un material asfltico viscoso, de consistencia tal que se puede aplicar por medio de llana o cepillo. Cuando se calienten 10 gramos de material en un horno a temperatura de 378 K (105C) durante 24 horas, se obtendr un residuo de material no voltil de cuando menos 60%. Debe contener un mnimo de 5% de relleno mineral (fibra de asbesto). El residuo que se obtenga despus de quemar el relleno mineral, cuando menos 85%. 8.2 Materiales asflticos en emulsin acuosa para usarse como revestimiento en impermeabilizacin.

El fraguado de la emulsin debe obtenerse en un mximo de 24 horas y ya fraguado no debe presentar indicios de ignicin o fuego. A 373 K (100 C) no debe presentar arrugas, escurrimientos ni formacin de burbujas. A 273 K (0 C) no debe presentar agrietamiento ni prdida de adherencia. No debe presentar ampollamiento reemulsificacin en contacto con el agua. ni

La emulsin se deposita en capas que, al fraguar, formen una carpeta eficaz contra el paso del agua: Tipo I. Aquellos que estn preparados usando coloides minerales como emulsivos. Tipo II. Aquellos que estn preparados usando agentes qumicos como emulsificantes.

Al aplicar flama directa no debe escurrir al quemarse.

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8.3

Fieltros saturados con asfalto para usarse como membranas de refuerzo en sistemas de impermeabilizacin.

Peso neto seco mnimo: Espesor: Resistencia a Tensin:

(0.041 kg/cm ) 0.03 cm2

2

Materiales a base de pulpa de celulosa, tal como la madera y papel, fibras de origen vegetal saturadas con materiales asflticos bituminosos. EL asfalto empleado debe ser de consistencia slida o semislida, en el que sus constituyentes predominantes son bitmenes obtenidos como residuo de la destilacin del petrleo. Los fieltros deben estar total y uniformemente saturados, no mostrar zonas sin saturar en ningn punto al ser cortados en fajas de 5 cm, distribuidos al azar sobre la longitud total del fieltro. Los fieltros perforados deben tener las perforaciones uniformemente espaciadas y presentar las mismas caractersticas de los no perforados. La superficie del fieltro debe estar libre de toda sustancia que impida la adherencia entre el fieltro y los dems materiales que se emplean en la impermeabilizacin. 8.4 Cemento plstico bituminoso.

(0.459 kg/cm )

Las hojas de fibra de vidrio estan compuestas con monofilamentos de vidrio clcico, distribuidos en todas direcciones para formar una malla aglutinada con una resina termofija, insoluble en agua y en bisulfuro de carbono. 8.5.2 Mallas de fibra de impregnadas con asfalto. vidrio

Las mallas de fibra de vidrio impregnadas estn compuestas por monofilamentos de vidrio clcico distribuidos en todas direcciones, aglutinados con una resina termo fija insoluble en agua y en bisulfuro de carbono y posteriormente, recubiertas uniformemente con asfalto. El producto as obtenido, debe tener las caractersticas siguientes:

Peso: Espesor:

(0.373 a 0.484 kg/cm ) de 0.63 a 0.76 mm de (2.75 a 3.94 kg/cm )2

2

El cemento plstico bituminoso se debe fabricar con relleno inorgnico, solvente y agente aglutinante bituminoso no voltil, para aplicar en fro con esptula, llana o equipo especial, para resanar techados de fieltro asfltico, calafateo de juntas de concreto, mampostera o techos de material acanalado y trabajos similares. El cemento plstico bituminoso debe extenderse con facilidad al aplicarse con una llana sobre lmina de cartn saturado de asfalto y sobre superficies metlicas, no se debe contraer ni dilatar. 8.5 Malla de fibra de vidrio. de vidrio sin

Resistencia a tensin:

8.6

Resinas acrlicas con elasticidad de 300%.

Es una pasta fluida que al secarse se transforma en una pelcula impermeable, adherente, elstica, adaptable a cualquier forma y resistente a la intemperie. 8.7 Impermeabilizante a base de silicones y compuestos orgnicos. de gran

8.5.1 Mallas de fibra saturacin de asfalto.

Son resistentes a la alcalinidad, penetracin y secado rpido.

Se usa malla de fibra de vidrio con las caractersticas siguientes:

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8.8

Selladores.

Es un matique o cemento plstico, resistente al agrietamiento, al agua, al vapor de agua y a la oxidacin. La plasticidad debe ser permanente para garantizar el sello a pesar de los movimientos difirenciales de las uniones por sellar.

La pelcula impermeabilizante debe ser elstica resistente al agrietamiento y al intemperismo. Para seleccionar, debe tomarse en cuenta que poseen las siguientes caractersticas: No hay humos o peligro de incendio. Se evitan tiempos perdidos (instalaciones de calderas, acarreo de combustible, partido de asfalto, tiempo de calentamiento, etc.). Se evita el peligro de quemaduras y de intoxicaciones. No escurren debido a la inclinacin de la superficie o la temperatura de aplicacin de operacin. No cristalizan temperaturas. o agrietan a bajas

9.

Sistemas de impermeabilizacin.

Son materiales asflticos que han sido 9.1 previamente sometidos a un proceso de oxidacin, a fin de darles ciertas caractersticas que les proporcionan mayor duracin a la intemperie. Para aplicarlos es necesario licuarlos mediante un calentamiento previo. Para seleccionarlos, debe tomarse en cuenta que poseen las siguientes caractersticas: Las carpetas son resistentes penetracin y al trnsito. a la

Son materiales plsticos o blandos que no resisten trnsito intenso ni otro tipo de uso que pueda perforar el sistema, a menos que se recubra con un enladrillado o algo similar. Impermeabilizantes mixta. de aplicacin

Es necesario calentarlos hasta 240 C durante 10 horas, como mximo, para que no se carbonicen. No se adhiere inclinada. sobre superficies muy

9.3

9.2

Se cristalizan a temperaturas bajas. Se requiere personal especializado para aplicarlos. No se deben usar donde haya materiales inflamables. Impermeabilizantes de aplicacin en fro.

Consisten en la combinacin de un sistema de impermeabilizacin en caliente, terminado con una capa de material en fro, con lo cual se logran las ventajas de ambos. Con la base aplicada en caliente se tiene resistencia al trnsito; con la terminacin en fro queda una capa ms resistente al intemperismo, las gravillas se anclan mejor y se pueden acabar los detalles. 9.4 Impermeabilizantes prefabricados.

Son productos asflticos mejorados con la adicin de fibras de asbesto, elastmeros, resinas y rellenos minerales que alargan su vida y permiten su aplicacin directamente del envase.

Son lminas hechas de asfaltos oxidados, reforzados con elementos minerales en medio de fibras de vidrio. Este sistema se fabrica en planta, en espesores uniformes. Se aplican entre dos capas de impermeable, para lograr lo siguiente: material

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a)

Permitir la aplicacin de capas sucesivas, ya sea de material en fro o en caliente. Asegurar un espesor mnimo de 4 mm a la carpeta impermeable. Aumentar la resistencia del sistema impermeable a los esfuerzos mecnicos.

10. 10.1

Requisitos de ejecucin. Preparacin de la superficie.

b)

c)

Los fieltros y las membranas estn fabricadas a base de fibras orgnicas (cartn) o de fibras inorgnicas (vidrio). 9.5 a) Acabado protector. De color claro, preferentemente blanco, con propiedades elsticas, resistencia al intemperismo y reflexin a los rayos solares.

Se remueve cualquier material suelto o adherido a la superficie; se eliminan, los bordos y las depresiones; se limpian con solvente los residuos o manchas de parafina, grasa o aceites, y se resanan las grietas y todos aquellos lugares que dificulten la correcta aplicacin del material impermeabilizante. No iniciar el trabajo de impermeabilizacin hasta que la albailera y las instalaciones en el rea por impermeabilizar hayan sido terminados. 10.2 Aplicacin del primario.

Se pueden emplear los siguientes materiales: b) Gravillas naturales o pigmentadas. Pintura bituminosa color aluminio. Pintura elastomrica. Pastas reflectivas. Papel aluminio. Ladrillo. Pavimentos asflticos. En condiciones severas de intemperismo, se emplean acabados de gravilla o enladrillado.

El primario tiene como funcin, sellar las porosidades y proporcionar adherencia al material imperabilizante. Se aplica a razn de 0.25 a 0.5 litros por metro cuadrado, dependiendo de la porosidad de la superficie. 10.3 Aplicacin del impermeabilizacin. sistema de

Procedimiento general: 10.3.1 Aplicacin de la primera mano de impermeabilizante, una vez que el primario haya secado completamente. El espesor de la capa debe ser del orden de 1.5mm, y se debe dejar una superficie lisa sin escurrimiento. 10.3.2 Colocacin de la membrana de refuerzo. Se coloca sobre la primera mano de impermeabilizante, de manera que quede adherida en toda la superficie. Para lo cual se aplican sobre el impermeabilizante asfltico, teniendo ste su mxima fluidez y para que el refuerzo se embeba en el impermeabilizante; se debe asentar por medio de la herramienta con que se aplique el asfalto, (mechudo de pabilo, escoba, o equivalente) para eliminar burbujas y arrugas. Estas membranas deben traslaparse 10 cm en cada sentido, con los traslapes a favor de la corriente de desage, empezando su colocacin de la parte ms baja de la superficie

Las pinturas bituminosas y el papel de aluminio no se emplean en lugares en los que haya trnsito de personas. La pintura elastomrica no se aplica directamente sobre asfalto, sino sobre una base de gravilla o de fibras.

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por impermeabilizar a la ms alta. La superficie de las membranas asfaltadas, debe quedar libre de toda sustancia que impida la adherencia a los dems materiales usados en la impermeabilizacin y proteccin de la misma. Cuando la temperatura ambiente sea de 288 K (15 C) o menor, se deben precalentar las membranas asflticas de refuerzo, para evitar que se quiebren y hacerlas manejables. Los traslapes se sellan con un adhesivo.

el fieltro asfltico, ya que la cara con la arena se coloca hacia abajo. Sobre el fieltro se aplica una capa de impermeabilizante asfltico, que tiene contacto con la losa, o sistema de techo, slo a travs de las perforaciones. Este sistema elimina las rupturas debidas a movimientos en el techo, porque la capa impermeabilizante flota como si se tratara de un techo cubierto por una lona impermeable. 10.5 Resinas acrlicas con elasticidad de 300%.

Aplicacin de la impermeabilizante. Aplicacin del acabado.

segunda

mano

de

En superficies lisas se aplica a razn de medio litro por metro cuadrado; y en superficies porosas, de un litro por metro cuadrado. La superficie sobre la que se aplica debe estar limpia de polvo y grasa. Cuando se requiere mayor adherencia, se aplica primero un primario. No se debe aplicar en das nublados o con lluvia, ni a temperatura ambiente inferior a 278K 5 C o superior a 313K 40 C. 10.6 Impermeabilizacin a base silicones y solventes orgnicos. de

No se permiten depsitos de agua, abolsamientos, falsa adherencias de traslapes de los refuerzos, agrietamientos, ni fractura del sistema impermeabilizante. No se debe exeder la temperatura mxima de calentamiento de ninguno de los materiales asflticos empleados, ni se permite recalentarlos. Se debe evitar lo posible el trnsito de personal o de equipo sobre las superficies ya impermeabilizadas. La aplicacin de productos inflamables requiere de reas bien ventiladas. En el envase de estos materiales se indica claramente que son inflamables. La impermeabilizacin de las dalas y trabes de cimentacin, consiste en la aplicacin de dos capas de impermeabilizante y una membrana de refuerzo intermedia. Cuando el producto asfltico de la segunda capa est an fluido, se le aplica un riego de arena fina. 10.4 Impermeabilizacin flotante.

La superficie sobre la que se aplique debe estar limpia y seca, limpiando las grasas con solvente o cido muritico diluido en agua, se aplica con aspersor de baja presin o con brocha de pelo, a razn de 0.3 litros por metro cuadrado. 10.7 Sellado de juntas de construccin. Sistema econmico. Se llena la junta con cable de henequn impregnado de asfalto, introducido a presin en la junta. Luego se rellena la junta con cemento plstico (sellador), dejando sobresalir un pequeo bordo. Se termina la junta con una pelcula de material impermeabilizante.

El material consiste de un fieltro asfltico perforado, con alma de fibra de vidrio y arena gruesa en una de sus caras. La arena constituye una separacin fsica entre la losa y

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Sistema metlico. Se coloca una tira de cobre o aluminio, de 15 cm de ancho, a lo largo de la junta, con una curvatura en el centro para adaptarse a los movimientos en la junta, la cual se rellena con cemento plstico (sellador), antes de colocar la tira metlica. Sobre el sellador se aplica una pelcula de material impermeabilizante. El proyecto especifica el nmero de membranas de refuerzo y el tipo que se emplea en cada caso, as como el tipo de acabado.

12.2

Impermeabilizacin azoteas.

de

techos

y

Incluye los mismos conceptos que el inciso 12.1. 12.3 Impermeabilizacin de muros.

Incluye los mismos conceptos indicados en 12.1. Se especifica el tipo de material y el nmero de manos que deben aplicarse.

11.

Criterios de medicin.

La impermeabilizacin se mide en el lugar de su ejecucin tomando como unidad el metro cuadrado con aproximacin de un decimal, considerando el rea neta impermeabilizada.

12.

Conceptos de trabajo.

A menos que en los documentos del concurso o contrato se indique lo contrario, los conceptos siguientes incluyen todos los recursos directos o indirectos necesarios para efectuar el trabajo, tales como materiales y su acarreo dentro de la obra, obra de mano, operacin y mantenimiento de equipo, administracin y direccin de la obra. 12.1 Impermeabilizacin de dalas y trabes de cimentacin.

Incluye los materiales puestos en el lugar de la obra y acarreos dentro de la misma; limpieza y preparacin de la superficie por impermeabilizar; preparacin, corte y calentamiento de los materiales; aplicacin del sistema de impermeabilizacin especificado; limpieza final. Se especifica el nmero de capas; el tipo de material de cada capa y si se aplica en fro o en caliente, tipo de membrana de refuerzo de cada capa y el tipo y material de acabado.

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13.

Figuras.

5

4

3

2

1

Pretil de tabique.

1. 2. 3. 4.

Losa de concreto. Pretil muro de tabique. Chafln de 10 cm por lado, de mortero cemento cal - arena. Impermeabilizacin subida 10 cm arriba del chafln, remetida en una junta longitudinal del pretil. Aplanado, a llana metlica, de mortero que cubre el empotramiento sellado de la impermeabilizacin.

5.

10/13


3

5

2

5

7

4

6

9

1

8

Cimentacin y pisos bajo nivel de calle.

1.- Cimentacin de concreto. 2.- Muro colindante de concreto. 3.- Banqueta a nivel de calle. 4.- Sistema de impermeabilizacin:

5.- Relleno con sellador. 6. Sistema de impermeabilizacin: Lmina asfltica de 13 mm traslapada y sellada 7. Piso interior terminado. Sistema de impermeabilizacin: Lmina asfltica de 13 mm traslapada y sellada. 9. Traslape del sistema de impermeabilizacin 4 con 8, un mnimo de 50 cm.

a) Pintura primaria. 8. b) Impermeabilizante. c) Membrana de refuerzo. d) Impermeabilizante e) Riego de gravilla

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3

2

1

Dalas de cimentacin. 1. 2. Dala. Sistema de impermeabilizacin. a) b) c) d) e) 3. Pintura primaria. Impermeabilizacin. Membrana de refuerzo. Impermeabilizante. Arena.

Pretil.

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7

6

5

1

2

3

4

Junta de construccin en techo con aislamiento.

1. 2. 3. 4. 5.

Losa del techo. Chafln de mortero. Trabe de borde. Aislamiento. Impermeabilizacin de la trabe de borde envolvindola hasta llegar al borde del pao vertical interior de la junta de construccin. Tapa de lmina galvanizada, adherida con cemento plastico. Pija cadminizada atornillada, de 9 a 8 cm de separacin mnima en tanque de fibra embutido en la trabe de borde.

6. 7.

14.

Bibliografa. ASTM American Testing and Materials. Society for ASTM-D146 Fieltros y mallas saturados con substancias bituminosas para impermeabilizacin.

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Documents

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