Справочник строителя

Бетоны. Материалы, технологии, оборудование

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Согласно данной технологии бетонная смесь готовится весьма традиционным способом, то есть без крупного заполнителя. Толщина бетонного пола и последовательность выполнения подготовительных и основных монтажных операций те же, что в предыдущем варианте. Характерные отличия появляются лишь на стадии отделки поверхности свежеуложенного бетона: после выравнивания верхний слой бетона обрабатывают сухими или жидкими упрочняющими составами.

Сухие упрочняющие смеси состоят из портландцемента, пигмента, износостойкого наполнителя и полимерных добавок. Перед операцией машинной затирки смесь равномерно распределяется на поверхности пластичного бетона, втапливается и тщательно заглаживается специальными лопастными машинами. В результате образуется высокопрочный поверхностный слой толщиной около 3 мм, что повышает износостойкость бетонного пола в 3- 8 раз, существенно снижает пылеотделение, а также улучшает внешний вид покрытия. Обычно применяются упрочняющие смеси на основе кварца, корунда, базальта и некоторых металлов.

Жидкие упрочнители содержат ряд неорганических водорастворимых соединений, которые вступают в реакцию со свободной известью и карбонатом кальция. В результате образуются нерастворимые соединения. Они, заполняя поры и микрокапилляры в бетоне, блокируют пути движения воды, что существенно увеличивает плотность, износостойкость и снижает пылеотделение бетонной поверхности. Жидкие упрочнители, проникая на глубину 1-2 мм, защищают нижележащие слои. В отличие от сухих упрочняющих смесей, жидкие упрочнители наносятся на свежий бетон не раньше, чем через 14 дней после укладки, то есть когда в значительной степени произойдет гидратация цемента, а поры бетона у поверхности освободятся от воды.

В процессе затирки, которая состоит из многократно повторяющихся операций, поверхность бетонного пола не только упрочняется, но и приобретает глянец. Чтобы предотвратить интенсивное испарение влаги на ранних стадиях набора бетоном прочности и тем самым уменьшить риск образования трещин, рекомендуется сразу после финишной затирки на влажную поверхность покрытия нанести акриловый или эпоксидный лак. Через сутки нарезают усадочные швы на глубину до 1/3 толщины бетонного пола. Желательно, чтобы участки, ограниченные швами, имели форму квадратов 3x3 или 4x4 м. По истечении 28 суток эти швы заделывают: сначала в шов на определенную глубину вставляют пенополиэтиленовый шнур, затем оставшийся зазор заполняют эпоксидным или полиуретановым герметиком.

Существуют и другие варианты конструктивного решения. Например, можно использовать выдержанный бетонный пол в качестве основания под цементно-полимерные покрытия, технология устройства которых достаточно проста и высокопроизводительна. Разумеется, в этом случае машинная затирка и упрочнение верхнего слоя бетона не производятся.

Цементно-полимерные покрытия относятся к категории наливных полов и представляют собой самовыравнивающиеся смеси на основе минерального вяжущего, модифицированного полимерами (эпоксидными, полиуретановыми, полиакрилатными и т. п. смолами). В исходную композицию, состоящую из глиноземистого или портландцемента, фракционированного кварцевого песка, полимерных добавок, поверхностно-активных веществ и пигментов, в соответствии с рекомендациями производителя добавляют необходимое количество воды и тщательно все перемешивают. Перед укладкой смеси следует подготовить бетонное основание: удалить пленку цементного молока и обработать поверхность грунтовкой на полимерной основе. Цементно-полимерная маловязкая текучая масса после нанесения равномерно распределяется по поверхности до достижения необходимой толщины и несколько раз прокатывается игольчатыми валиками в целях удаления воздуха.

Средняя толщина цементно-полимерного слоя обычно равна 6-8 мм, но при необходимости может достигать 10-20 мм. Для создания толстослойных покрытий в исходную композицию добавляют крупный фракционированный кварцевый песок. Принимая во внимание особенности конкретной ситуации, когда мы с уверенностью можем говорить о достаточной прочности бетонного основания, использование цементно-поли-мерных полов в качестве самостоятельного покрытия может оказаться весьма целесообразным.

 Заслуживают особого внимания монолитные напольные покрытия на основе органических вяжущих, которые обладают комплексом очень ценных эксплуатационных характеристик, причем, в сочетании с высокой декоративностью.

Полимерные напольные покрытия различаются по типу связующего, толщине, виду наполнителя и степени наполнения. Номенклатура этой группы материалов отличается наибольшим разнообразием. В основном пользуются популярностью покрытия на основе эпоксидных, полиуретановых, акриловых смол и сложных полиэфиров. Наряду с замечательными потребительскими свойствами (хорошей адгезией к различным основаниям, твердостью и прочностью, высокой износоустойчивостью, гигиеничностью, химической стойкостью и т. д.) полимерные системы обладают широкими декоративными возможностями, что позволяет значительно расширить границы их применения, то есть использовать везде, где помимо функциональности к покрытиям предъявляются повышенные эстетические требования. Например, в универсальном выставочном комплексе тематика выставки периодически меняется. Здесь сочетание эстетики и функциональности полимерных покрытий может оказаться просто необходимым. Предлагается несколько рекомендаций.

Прежде всего, следует учесть ряд общих требований, предъявляемых к качеству подготовки бетонного основания. Во-первых, при устройстве промышленных полов, когда в качестве финишного слоя используются не паропроницаемые покрытия (эпоксидные, полиуре-тановые, метилметакрилатные и др.), существуют определенные ограничения в отношении влажности основания (не более 5%). Кроме того, технология устройства любых полимерных полов включает в себя дробеструйную обработку поверхности бетонной плиты, поскольку одним из условий обеспечения надежной адгезии полимерных составов к основанию является равномерная шероховатость поверхности и отсутствие слоя цементного молока или латексной пленки. Необходимость грунтования подготовленного таким способом основания, а также материал и количество грунтовочных слоев определяются в зависимости от типа системы.

По толщине и степени наполнения полимерные покрытия делятся: на тонкослойные (малонаполненные системы толщиной до 0,3 мм); самонивелирующиеся (так называемые наливные, толщиной до 4 мм, со степенью наполнения по объему - до 40%); высоконапол-ненные (толщиной до 8 мм, степень наполнения по объему-до 85%).

Тонкослойные полимерные покрытия используются для предотвращения пыления и защиты бетонных и цементно-полимерных полов от воздействия агрессивных сред, а также придания полу декоративных качеств. Эти системы сравнительно недороги и достаточно распространены. В связи с тем, что толщина таких покрытий невелика (до 0,3 мм), не следует рассчитывать на длительный безремонтный срок их службы. Правда, благодаря невысокой стоимости имеется возможность систематически производить их обновление. Необходимо учесть, что для устройства полов, подвергающихся высоким абразивным нагрузкам, предпочтительнее варианты покрытий на основе эластомерных полиуретанов.

Самонивелирующиеся (наливные) полимерные покрытия образуют гладкую глянцевую или матовую поверхность с высокими эксплуатационными и декоративными качествами. Однако из-за невысокого наполнения, недостаточной эластичности и большего, чем у бетона, коэффициента линейного термического расширения такие покрытия очень восприимчивы к воздействию ударных нагрузок. Поэтому их целесообразнее использовать в помещениях с очень жесткими требованиями к чистоте и незначительными механическими нагрузками, нежели рекомендовать для устройства полов в выставочных залах.

Одним словом, если выбирать среди полимерных

покрытий, то наиболее подходящим вариантом с точки

зрения соответствия эксплуатационно-декоративных

качеств пола предполагаемому функциональному на

значению реконструируемых помещений являются вы-

соконаполненные полимерные покрытия. Их преимуще

ство заключается в высокой стойкости к ударным на

грузкам и абразивному воздействию. Кроме того, вы-

соконаполненные покрытия близки по своим свойствам

к полимербетонам и полимеррастворам. Введение

большого количества наполнителя позволяет резко сни

зить коэффициент линейного расширения покрытия,

приблизив его к соответствующему показателю бетон

ного основания. Поэтому высоконаполненные полы ус

тойчивы к значительным температурным перепадам и

могут использоваться при обустройстве открытых выс

тавочных площадок. В этом случае после шлифовки

следует защитно-декоративная окраска лаком, повы

шающим невосприимчивость покрытий к действию

ультрафиолетовых лучей. Последняя необходимая

операция - нарезка швов и заполнение их эпоксидны

ми или полиуретановыми герметиками.

Беспыльностью, отсутствием трещин и других дефектов должен характеризоваться любой пол. Наиболее жесткие требования к ровности полов предъявляются в складских комплексах, где используются узкопроходные штабелеры с высотой подъема более 9 м. Численные значения ровности в этом случае определяются поставщиками подъемных механизмов. Стоимость и трудозатраты выполнения таких сверхплоских полов значительно (на 15-25%) выше, чем покрытий для одно- или двухъярусного складирования, поэтому на стадии составления технического задания заказчиком должны быть определены как тип подъемных механизмов, так и реально необходимые требования к ровности полов.

Требованиям беспыльности и долговечности отвечают два типа полов: бетонные и полимерные при правильном их устройстве.

Полимерные покрытия устраиваются по сухому (минимум 21 день после укладки) бетонному основанию. Бетон должен иметь требуемую ровность; выравнивать полимером бетонное основание неоправданно дорого и технически сложно.

В подавляющем большинстве случаев в складских помещениях используются полимерные покрытия на основе эпоксидных или полиуретановых связующих.

Срок безремонтной эксплуатации любых полимерных покрытий в огромной степени зависит от подготовки поверхности бетонного основания. Адгезия полимера к основанию определяется степенью шероховатости поверхности (площадью сцепления) и отсутствием на поверхности слоя цементного молока или латексной пленки, вместе с которыми покрытие может отслоиться от бетона.

Единственным способом, обеспечивающим надежную адгезию полимерного покрытия к основанию, является его обработка дробеструйными установками.

Для удаления отдельных неровностей возможна обработка алмазными фрезами, шлифовальными машинами или другими механизмами как дополнительная, производимая до дробеструйной.

Дробеструйная обработка бетона дает равномерную шероховатость поверхности, многократно увеличивая площадь сцепления покрытия и бетона, удаляет пленку цементного молока и обнажает зерна заполнителя, тем самым увеличивая адгезию.

Тонкослойные покрытия, как правило, не применяются при изготовлении новых полов, а служат для защиты начавших пылить и разрушаться старых бетонных покрытий. Стоимость устройства такого покрытия - от 4 до 10 у.е. за 1 м2.

Долговечность окрасочных систем не превышает одного-двух лет, после чего требуется на несколько дней (иногда до 10 дней) закрыть ремонтируемую зону склада для перекраски.

Самонивелирующиеся (наливные) покрытия нашли применение в 80- и 90-х гг. прошлого века. В настоящее время при строительстве складов они практически не используются из-за высокой стоимости, низкого сопротивления к абразивному износу и тенденции к отслаиванию. Возможно их использование для выравнивания проездов узкопроходных штабеле-ров с высотой подъема более 6-8 м в случае некачественно выполненного бетонного основания.

Технология самонивелирующихся покрытий относительно проста и включает в себя подготовку бетонного основания, нанесение грунтовки (праймера) и основного самонивелирующегося слоя. Производительность при укладке таких покрытий достигает 600-700 м2 в смену. Стоимость покрытий колеблется от 12 до 40 у.е. за 1 м2 в зависимости от толщины и качества материалов.

Высоконаполненные покрытия характеризуются высокой стойкостью к износу и ударам. Они чаще всего применяются для ремонта старых бетонных покрытий либо при строительстве складов с повышенными требованиями к декоративности, химической стойкости и беспыльности. Технология высоконаполненных покрытий включает в себя следующие операции:

- обработку бетонного основания (удаление слоя цементного молока и обеспечение необходимой шероховатости поверхности) с помощью дробеструйной установки;

-          расшивку трещин и заполнение их герметиком с последующим армированием трещины стеклотканью и нанесением второго слоя герметика;

-          нанесение низковязкого праймера, обеспечивающего необходимую величину адгезии всего покрытия с основанием;

-          нанесение основного цветного высоконапол-ненного слоя покрытия с помощью шпателей (у стен и колонн) и специального лопастного укладчика по неотвердевшему слою праймера;

-          обработку отвердевшего слоя с помощью мозаично-шлифовальных машин с последующим удалением пыли;

-          нанесение слоя цветного защитно-декоративного покрытия;

-          нарезку деформационных швов на отвержденном покрытии и заполнение их полиуретановым герметиком.

Начало эксплуатации покрытия - через 2-3 дня после завершения укладки (пешеходное движение через 1 сутки). Производительность при укладке таких покрытий из-за высокой трудоемкости составляет не более 1500 м2в неделю. Стоимость высоконаполненных покрытий составляет 35-50 у.е. за 1 м2.

Бетонные покрытия получили наибольшее распространение из-за их относительно низкой стоимости, так как изготовление износостойкого покрытия объединяется в одном технологическом цикле с устройством несущей монолитной плиты.

Конструкция бетонной плиты зависит от многих факторов: характеристик основания, нагрузок на пол, расположения стеллажей, типа армирования и т.д.

При строительстве новых складов основанием для пола служит уплотненный песок, реже - железобетонная монолитная плита. При реконструкции зданий основание часто представляет собой старые полы из бетонной плитки, монолитного бетона и др.

На стадии проектирования пола необходимо знать основные характеристики основания, поэтому его специализированное обследование обязательно. При новом строительстве, когда основанием для бетонного пола служит уплотненный песок, заказчик должен контролировать степень его уплотнения, не полагаясь на данные подрядчика, а привлекая независимую специализированную лабораторию, что позволит исключить в дальнейшем просадки пола и образование трещин. В чистом виде бетонные покрытия для изготовления полов складов практически не применяются из-за их низкой износостойкости и значительного пыления. Для придания бетонному полу высоких эксплуатационных характеристик используют технологические приемы поверхностного (1-3 мм) упрочнения с помощью жидких или сухих составов на стадии устройства бетонного пола.

Используются также специальные высокопрочные це-ментно-полимерные составы с толщиной слоя 5-12 мм, которые укладывают по незатвердевшему или старому бетону. Наиболее широко распространена технология упрочнения бетонного пола сухими смесями.