Elektroinjektálás (GEOS - E)
Utólagos vegyi szilárdítás, vízszigetelés, injektálás elektromos árammal
A GEOS elektroozmotikus utólagos vízszigetelés lehetőséget ad arra, hogy az alaptestet, lábazatot körülvevő talaj stabilitási tulajdonságainak javulását tovább fokozzuk, az építőanyag vízzáróságát tovább növeljük.
Az idővel leromlott épületszerkezetek, csökkent szilárdságú építőanyagok (tégla, habarcs, vályog, kő, stb.) szilárdságát is lehet növelni a GEOS rendszerhez kidolgozott elektroinjektálással, melynek során nyomás helyett elektromos áram hatására a szerkezetbe, falba egyenletesen és irányítottan tudunk folyadékot, szilárdító és szigetelő anyagot bejuttatni.
A GEOS-E elektroinjektálás telepítésével egyidőben alumínium-ionokat juttatunk a falba, az anód környezetébe. Az alumínium-ionok behatolnak a fal szerkezetébe.
Az alumínium-ion koncentráció következtében a kezelt építőanyag vízzáró képessége jelentősen növekszik.
A keletkező alumíniumhidrát típusú kötőanyagok cementáló hatására a stabilitási viszonyok jelentősen javulnak.
Az alumínium-ionokkal kezelt építőanyagok - vályog, tégla - vízfelszívási képessége csökken.
Az elektroinjektálás bármilyen építőanyagban alkalmazható (tégla, üreges tégla, beton, kő, vályog, vegyes falazat stb.).
Az alumínium fontos összetevője az agyagásványoknak, mely minden építőanyag (vályog, vegyes falazat, tégla, cement stb) alkotórésze, vagy alapanyaga.
A GEOS-E utólagos vízszigetelés előnye:
A vízzáró tér kialakulása és az építőanyag-szilárdítás egyidőben zajlik a szárítási folyamattal, azaz a rendszer kiépítése után az elektromos áram bekapcsolásával a folyamat azonnal beindul és a továbbiakban semmiféle karbantartást, felügyeletet nem igényel.
Az elektroinjektálás fizikája
Elektroinjektáláskor a folyadék mozgatása a pórusos szerkezetekben elektroozmózissal megy végbe.
Az elektroozmótikus hatás azon alapszik, hogy egymással érintkező, elektromos szempontból eltérő anyagok határfelületein elektromos potenciálkülönbség keletkezik. Ha egy anyagszemcse (pl.: tégla stb.) folyadékkal érintkezik, akkor a határfelületeken elektromos töltéssűrűsödés alakul ki.
Két, egymással ellentétes pólusú, ionhéj képződik. A két anyag közül a nagyobb dielektromos állandójú kap pozitív, a kisebb pedig negatív töltést. A két töltéscsoport egymást közömbösíti, hatásuk kifelé nem érvényesül. Ha a rendszert elektromos erőtérbe helyezzük, akkor a fázisok töltéshordozói mozgásba jönnek az ellentétes előjelű pólusok irányába.
Az anyagrészecskéknek, folyadékoknak ezt az áramlását nevezzük elektroozmotikus áramlásnak, ami vízzel telített építőanyagban (vagy talajban, stb.) a vízmolekuláknak a negatív pólus felé való mozgását jelenti.
Az építőanyagok (és a talaj, stb.) szerkezetét hajszálcsövek nyalábjainak foghatjuk fel, ahol a kapillárisok belseje, a pórusátmérő függvényében, megosztva szabad vízzel és kötött vízzel van kitöltve.
Minél kisebb átmérőjű szemcsékből áll az építőanyag, annál vastagabb a szemcsefelületen kötött vízburok.
Az adszorpciós (kötött) vízréteget semmiféle nyomással nem lehet eltávolítani!
Az elektroozmotikus módszer (GEOS rendszer) óriási jelentősége éppen az, hogy a kötött vízréteget tudjuk megmozgatni, áramlásba hozni, leszakítani a szemcse felületéről.
A kapilláris falán tapadó kötött víz mozgása pedig (pl. súrlódással) magával ragadja az általa körbezárt szabad vizet is, így a kapillárisokat kitöltő víz áramlásba jön.
Az elektroozmotikus módszer másik nagy előnye , hogy mivel a kötött vízrétegre hat, a hatásfoka annál nagyobb, minél inkább túlsúlyban van a kapillárisok belsejében a kötött víz mennyisége a szabad víz mennyiségéhet képest.
Ez pedig éppen azokban a finom szemcséjű szerkezetből álló anyagokban (tégla, vályog, kő, kötött talajok stb.) van így, amelyekben a sajtolással, nagy nyomású injektálással egyáltalán nem lehet az injektáló folyadékokat bejuttatni kellő eredménnyel.
Az építőanyagokból - hagyományos módszerekkel - nem lehet a vizet eltávolítani.
Az elektromos áram szerepe a kapilláris szerkezetű anyagokban nem korlátozódik csupán a pórusokat kitöltő víz, vagy más folyadék szállítására.
Az elektromos áram hatása három csoportba sorolható:
a., az anyag pórusvizének elektromos, irányított áramlása
b., a szemcsék adszorbciós együttesének megváltoztatása
c., az anyag szerkezetesedése (szilárdulása) a keletkező hidroxidok cementáló hatása következtében