Как упрочнить бетон


Упрочнение бетонного пола - виды сухих смесей и пропиток, процесс упрочнения

Бетон – это один из тех материалов, без которого не обходится ни одно строительство. В частности, он широко применяется для обустройства надежных, долговечных, износостойких полов, которые, в свою очередь, могут эксплуатироваться в открытом виде или же способны стать отличным основанием для последующей отделки. Однако, это может показаться даже несколько парадоксальным, но столь прочный материал все же очень часто нуждается в дополнительной защите, как как имеет свои «уязвимые места».

Упрочнение бетонного полаУпрочнение бетонного пола

В особенности это касается тех полов, которые или будут подвергаться повышенной механической, в том числе – истирающей нагрузке, или испытывать на себе воздействие перепадов температур, атмосферных осадков, или при их эксплуатации весьма вероятно попадание на поверхность технических жидкостей и других химически активных составов. Если бетонные полы в помещениях чаще всего закрываются прочной облицовкой, то в гаражах, на открытых верандах или террасах их нередко оставляют без покрытия. Это же касается площадок во дворе, парковочных мест для автомобиля, мастерских и т.п. Можно, конечно, оставить все «как есть», но тогда не следует ожидать и слишком уж высокой долговечности бетонного покрытия. Но эту проблему решает упрочнение бетонного пола, которое может проводиться по нескольким технологиям.

В этой статье будет дан краткий обзор возможных способов такого упрочнения.

Почему бетонный пол нуждается в упрочнении

Вся проблема заключается в том, что бетон только внешне, так сказать, «невооруженным глазом», кажется цельным, монолитным материалом.  Однако, если взглянуть на его структуру с больши́м увеличением, картина сразу радикально меняется.

Под микроскопом бетон предстаёт весьма рыхлой неоднородной структурой с многочисленными пустотами.Под микроскопом бетон предстаёт весьма рыхлой неоднородной структурой с многочисленными пустотами

Это неудивительно – просто даже если вспомнить, какие исходные ингредиенты применяются для изготовления раствора. И в итоге получается конгломерат, состоящий их компонентов, очень сильно отличающихся один от другого и своими размерами, и химическим составом.

Создающиеся при застывании и созревании силикатные кристаллические связи «цементного камня» пересекаются крупными включениями заполнителя – песка, щебня, гравия, которые, в свою очередь, способны принести в общую смесь какие-то совершенно инородные составы. Вся структура пронизана порами и пустотами, от микроскопических, заполненных цементным молочком, до весьма крупных, в которых может задерживаться несвязанная вода, оставаться воздух. Способны эти пустоты и активно впитывать атмосферную влагу.

По сути, получается так, что конгломерат состоит не только из совершенно разнородных компонентов – они еще и находятся в разных агрегатных состояниях – газ, жидкость, твёрдое тело. Понятно, что при негативном воздействии внешних факторов такая структура может оказаться непрочной. Деструктивно не нее способны влиять перепады температур, вызывающие эрозионные процессы, механические нагрузки различного свойства, химическая «агрессия» со стороны разлитых на поверхности или впитавшихся вместе с атмосферной влагой активных веществ.

А особенно уязвимыми являются поверхностные слои бетонного покрытия. В процессе созревания необходимая для этого процесса влага испаряется отсюда быстрее всего, и потому особой прочностью они не отличаются. Всем известное явление пыления бетона – одно из последствий крошения до пылевидного состояния этой поверхностной, недостаточно прочной структуры.

Вот во что может превратиться бетонное покрытие, если его эксплуатировать в неблагоприятных условиях, не защитив от внешних воздействий.Вот во что может превратиться бетонное покрытие, если его эксплуатировать в неблагоприятных условиях, не защитив от внешних воздействий

В итоге, если оставить бетон «беззащитным», эрозионные процессы и механические повреждения вскорости проявятся. Стяжка может покрыться сеткой трещин, на ней появляются каверны, раковины, участки высолов или явно выраженной рыхлости. И в конце концов – покрытие станет безнадежно испорченным, требующим замены.

Поменять структуру бетона – не представляется возможным. Если точнее, то, безусловно, существуют высокопрочные составы, в которых указанные недостатки сведены к возможному минимуму. Но их применяют лишь на объектах специального предназначения, так как это приводит к чрезвычайному удорожанию строительства. А в частной практике они и вовсе не используются.

Значит, необходим какой-то комплекс мер, которые позволит даже обычным бетонным покрытиям придать дополнительную прочность, износостойкость, устойчивость к внешним негативным воздействиям. Этот процесс как раз и называется упрочнением.

Какие положительные качества обретет бетонный пол после упрочнения?

  • Резко возрастает водонепроницаемость созданного покрытия и, соответственно, его устойчивость к воздействию влажной среды.
  • Существенно увеличиваются прочностные показатели бетонного пола, и в особенности это касается «традиционно» неустойчивых поверхностных слоев. Покрытию придается высокая износостойкость, в том числе – к истирающим (абразивным) нагрузкам.
  • Устраняется эффект пыления бетона.
  • Повышается эксплуатационный ресурс покрытия.
  • Упрочение помогает снизить общую смету расходов на строительство – появляется возможность использования более низких марок бетона без ущерба эксплуатационным характеристикам.
  • Уход за бетонным полом, прошедшим процедуру упрочнения – значительно проще.
В ряде случаев бетонный полы после упрочнения даже не требуют никакого декоративного покрытия – они вполне эстетичные сами по себе.В ряде случаев бетонный полы после упрочнения даже не требуют никакого декоративного покрытия – они вполне эстетичные сами по себе
  • Что еще важно – упрочнение сказывается и на «эстетической составляющей». Полы после некоторых технологий упрочнения смотрятся намного красивее. А использование в работе цветных упрочняющих составов позволяет даже выполнять на поверхности своеобразные мозаичные панно.

Теперь давайте глянем, где преимущественно прибегают к технологии упрочнения бетонных полов:

  • Это – цеха промышленных предприятий. В особенности такая технология становится актуальна на тех производствах, где требуется полное исключение вероятности пыления бетона, чтобы не допустить контакта пыли или с сырьем, или с получаемым продуктом (например, пищевое производство или организации общественного питания).
  • Гаражи, ангары, стояночные площадки для техники.
  • Хранилища, склады, логистические комплексы, там, где по полам перемещается и автотранспорт, и погрузочная техника.
  • Помещения или зоны с повышенной влажности или те, где вероятен разлив на пол химически активных жидкостей, нефтепродуктов и т.п.
Упрочнённые шлифованные бетонные полы зачастую становятся отличной альтернативой более дорогим наливным полимерным покрытиямУпрочнённые шлифованные бетонные полы зачастую становятся отличной альтернативой более дорогим наливным полимерным покрытиям
  • Так как упрочненные полы получаются гигиеничными и лёгкими в уборке, их часто используют при строительстве учреждений здравоохранения и образования.
  • Холлы, залы, переходы, коридоры объектов общественного пользования, там, где ожидается высокая интенсивность перемещения людского потока (вокзалы и аэропорты, торговые центры, спортивные комплексы и т.п.)

Найдется применение упрочненному бетонному полу и в частном строительстве. Такого подхода, например, может потребовать полы в бане, гараж, мастерская, спортивный зал, парковочное место под навесом, да и просто забетонированная площадка во дворе.

Основные технологии упрочнения бетонных полов

В строительстве чаще всего используются две основных технологии:

  • Упрочение с применением твердых порошкообразных усиливающих смесей — топпингов. Их используют непосредственно сразу после укладки бетонной стяжки, в начальной стадии ее схватывания.
  • Упрочение с помощью специальных пропитывающих составов на минеральной или органической основе, которые часто именуют силерами. Они, вступая в химическое взаимодействие с бетоном, существенно укрепляют его поверхностные слои. Работы проводятся по уже застывшей стяжке на определенном этапе ее созревания, а в ряде случаев возможно упрочение даже уже ранее эксплуатируемого бетонного покрытия.

Рассмотрим эти технологии по отдельности.

Упрочение бетонного пола топпингом

Что такое топпинг

Тот, кто самостоятельно занимался вопросами строительства или проведения ремонта, возможно, сталкивался с технологией, в определенной степени являющейся упрочением свежеуложенного бетона. Речь идет о так называемом «железнении», когда на выровненную бетонную поверхность рассыпается слой сухого цемента, а затем производится его затирка с помощью мастерка или шпателя. Да, так несколько повышается поверхностная прочность участка – сухой цемент пропитывается вступающим цементным молочком и создается жёсткая корка, прикрывающая нестойкий поверхностный слой бетона. Но кардинального упрочнения, конечно, этим не добиться.

Железнение свежеуложенной бетонной стяжки сухим цементом – с некоторым упрощением это можно считать прообразом упрочнения с помощью топпинга.Железнение свежеуложенной бетонной стяжки сухим цементом – с некоторым упрощением это можно считать прообразом упрочнения с помощью топпинга

Нечто схожее по принципу применения – использование топпинга. Но только сам топпинг – это тщательно подобранная смесь из цемента, специальных химических добавок и, что, пожалуй, самое главное – мелкофракционного наполнителя. Материал для такого наполнения подбирается особо, так как именно он, по сути, и определяет показатели прочности, износостойкости и долговечности упрочненного бетонного пола. Кроме того, топпинг во многом предопределяет фактуру и цвет получающейся поверхности.

Топпинги можно разделить на три группы:

  • Кварцевые топпинги. Как понятно уже из названия, в качестве наполнителя выступает очищенный кварцевый песок. В состав также могут входить специальные пигментные красители способные придавать упрочненному полу выбранный оттенок.
Кварцевым топпингам нередко придается тот или иной окрас – модно выбрать из представленного в продаже ассортимента, чтобы несколько разнообразить «скучность» бетонных полов.Кварцевым топпингам нередко придается тот или иной окрас – можно выбрать из представленного в продаже ассортимента, чтобы несколько разнообразить «скучность» бетонных полов

Кварцевые топпинги можно отнести к разряду наиболее широко применяемых. Они относительно недороги, но в то же время способны повысить поверхностную прочность бетонной стяжки примерно в полтора раза. Кроме того, резко улучшается устойчивость покрытия к воздействию влаги, поэтому в частном строительстве кварцевые упрочнители часто используют для полов в банях, бассейнах, тренажерных залах, мастерских.

Одним словом, топпинги на кварцевой основе можно применять повсеместно, где ожидается средняя нагрузка на поверхности полов. А креативный подход с использованием материалов нескольких оттенков позволит украсить поверхность мозаичным рисунком.

  • Корундовые топпинги. Для наполнения этих составов используется корундовая крошка. Всем известны прочностные качества корунда – не зря он является основным материалом для производства абразивных изделий. Поэтому и топпинг с корундовым наполнением дает куда больший эффект — поверхностная механическая прочность бетонного покрытия возрастает в 1,6÷1,8 раз, а по показателям устойчивости к истирающей нагрузке – вообще, в два и более раза.
Топпинг на основе корундовой крошки – показатели упрочнения бетонного пола значительно выше.Топпинг на основе корундовой крошки – показатели упрочнения бетонного пола значительно выше

Это позволяет создавать высокопрочные бетонные полы там, где предполагается повышенная нагрузка на них. Сюда можно отнести цеха промышленных предприятий с установленным тяжеловесным оборудованием, склады, по которым перемещается крупная погрузочная техника, гаражи, парковки, объекты с выраженно высокой интенсивностью перемещения людей.

Кстати, корундовый топпинг тоже может быть тонированным, да и сам по себе он придает полу интересную фактуру с матовым блеском.

  • Металлизированные топпинги. Бетонные полы с подобным упрочнением – наиболее устойчивы даже к очень сильным нагрузкам. Эффект достигается за счет наполнителя, в состав которого введена мелкая металлическая стружка. Такие покрытия, выполненные на промышленных предприятиях, способны выдерживать экстремальные сдавливавшие и истирающие нагрузки от движения тяжелой техники, вибрационные – от работы мощного оборудования, установленного на них.

В частном строительстве металлизированные топпинги применения не находят. Во-первых, они довольно дорогие. Во-вторых, трудно даже представить в частном доме ту нагрузку, которую способны выдерживать упрочненные с таким топпингом полы. То есть их прочностные качества попросту останутся невостребованными. И в-третьих, поверхность пола может покрываться налетом окислов из-за коррозии содержащегося металла, что для домашних условий, понятно, вряд ли приемлемо.

Технология упрочнения пола с использованием топпингов

Проводить топпинг-упрочнение бетонного пола самостоятельно, не «вооружившись» специальным оборудованием – задача практически невыполнимая. Здесь требуется и слаженное действие всех работников бригады, и наличие навыков в работе с затирочными машинами, и жесткое соблюдение временных рамок последовательного выполнения всех технологических операций.

Поэтому, если при строительстве дома планируется создание пола, упрочненного по такой технологии, так или иначе придется пользоваться помощью со стороны. Далее будет вкратце весь описан процесс выполнения работ – и, думается, появится ясность, почему это именно так.

  • Прежде всего, даже при заливке бетонного пола, который подлежит упрочнению, следует выполнять целый ряд важных требований. Манкирование этими условиями – недопустимо, так как ожидаемого эффекта не получится.

— Марка бетона должна быть не ниже М-300. При его изготовлении не должны применяться присадки-пластификаторы.

— Работы должны проводиться при температуре от +10 до +25 °С. В не терпящих отлагательства случаях допускается прогрев помещения, где проводятся работы, с помощью специального оборудования (тепловых пушек). Критический нижний порог температуры поверхности стяжки — +5 °С, хотя качество покрытия может быть уже не то. На время выполнения работ необходимо предпринять шаги к недопущению сквозняков, попаданию на поверхность пыли или воды – все это может негативно сказаться на прочности пола.

— Имеются требования и к толщине стяжки. Если она заливается на подготовленное утрамбованное основание, то слой бетона должен составлять не менее 120 мм. При укладке стяжки на старое бетонное основание этот показатель может быть снижен до 70 мм. Естественно, при любой толщине должно быть выполнено качественное армирование.

— При выполнении заливки, распределения и разравнивания добиваются максимальной плотности бетона, полностью исключающей наличие воздушных пустот. Для этого в ход идут глубинные вибраторы, а выравнивание поверхности по маякам производится с применением виброрейки.

Чтобы добиться максимальной плотности залитой бетонной стяжки, для ее разравнивания необходимо использовать виброрейку.Чтобы добиться максимальной плотности залитой бетонной стяжки, для ее разравнивания необходимо использовать виброрейку
  • Операции по упрочнению начинают после того, как стяжка начнет слегка схватываться, примерно на той стадии, когда нога работника будет оставлять в залитом бетоне след глубиной порядка 5÷7 мм. Очень важно точно выбрать момент – и слишком раннее начало, и опоздание чреваты значительным снижением прочности будущего пола. Конкретный срок начала работ указать сложно (во многом это зависит от уровней температуры и влажности, от особенностей залитого раствора) — он может колебаться от 2,5 до 5 и даже более часов. То есть необходим определенный опыт выполнения подобных работ, чтобы безошибочно точно «вступить в игру».
Первичная затирка залитой бетонной поверхности «вертолетами»Первичная затирка залитой бетонной поверхности «вертолетами»
  • И первой операцией становится грубая затирка поверхности специальной лопастной машиной, которую в среде строителей обычно именуют «вертолётом». Здесь тоже важен опыт мастера – необходимо правильно выставить угол наклона лопастей. Задача этого этапа – идеально выровнять, уплотнить поверхностные слои, выдавить из них наружу цементное молочко, подготовить поверхность к нанесению топпинга.
  • На первично затертую поверхность рассыпается примерно 2/3 от установленный нормы топпинга. Можно встретить примеры его распределения вручную, но так сложно будет добиться нужной равномерности нанесения, а она важна. Поэтому у профессиональных бригад имеются специальные тележки-дозаторы, рассыпающие порошкообразную смесь ровным слоем.
Использование специальных тележек-дозаторов позволяет добиться максимальной равномерности распределения топпинга по поверхности бетона.Использование специальных тележек-дозаторов позволяет добиться максимальной равномерности распределения топпинга по поверхности бетона
  • Параллельно с распределением первой партии сухого топпинга сразу ведется его затирка тем же «вертолетом». Сейчас задача несколько иная – максимально внедрить сухую смесь в поверхностный слой бетона и обеспечить ее полное пропитывание цементным молочком. На этом этапе очень важно не допустить пересыхания поверхности. Дополнительное смачивание водой – крайне нерекомендуемый шаг, так как он значительно снизит прочностные показатели стяжки.
Затирка первой «порции» нанесенного сухого топпингаЗатирка первой «порции» нанесенного сухого топпинга
  • Сразу же после затирки первой партии топпинга, не делая никакой паузы, распределяют по поверхности оставшуюся треть. После ее промокания цементным молочком вновь выполняют затирку, добиваясь получения близкой к идеалу ровной поверхности. Она на этом этапе уже начинает обретать более «товарный» вид – но на этом еще работа не заканчивается.
При вторичной затирке после нанесения оставшейся трети топпинга пол начинает приобретать «цивилизованный» вид.При вторичной затирке после нанесения оставшейся трети топпинга пол начинает приобретать «цивилизованный» вид.
  • Завершающая затирка, которая уже будет сродни полировке поверхности, производится, когда стяжка схватится настолько, что нога человека будет оставлять след глубиной не более 1 мм. Как правило, опытные мастера на этом этапе несколько меняют угол наклона лопастей затирочной машины, чтобы получить идеально гладкую поверхность.
Окончательная затирка становится своеобразной финишной полировкой бетонной поверхности.Окончательная затирка становится своеобразной финишной полировкой бетонной поверхности.
  • После окончательной затирки поверхность рекомендуется без промедления покрыть специальным лаком, который будет выполнять водоудерживающую функцию – для качественного созревания упрочненной поверхности очень важно оптимальный уровень ее увлажнённости. Поступают и иначе, например, сразу закрывая поверхности полотнами тонкой пленки.
  • Не позднее, чем через 6÷8 часов после окончательной затирки, необходимо приступить к очередной операции – нарезке деформационных швов — в соответствии с требованиями технологии. «Рисунок» этих швов планируется заранее, с разделением поверхности пола на карты максимально допустимых размеров, с обязательны выделением участков расположения колонн.
Нарезка деформационных швов и их последующее заполнение эластичным герметизирующим составом.Нарезка деформационных швов и их последующее заполнение эластичным герметизирующим составом
  • После удаления из швов мусора и пыли, они заполняются эластичными герметизирующими составами, которые не будут препятствовать компенсации температурного расширения карт бетонной стяжки.

По сути, эта операция является завершающей – после окончательного набора прочности стяжка будет готова к эксплуатации.

Ничего не было сказано про расход топпинга. Дело в том, что он может довольно значительно различаться в зависимости и от типа состава, и от предполагаемых нагрузок на полы. Так, для объектов, где планируются нагрузки среднего уровня, порой бывает достаточно и 3÷5 килограмм сухой смеси на квадратный метр пола. Для нагруженных полов расход доходит до 8 кг/м². Примерно таким же он может быть при использовании топпинга в декоративных целях. А некоторые металлизированные составы для полов особой прочности требуют даже и 12÷15 кг/м².

Химическое упрочнение бетона специальными пропитками

Принцип химического упрочнения

А вот эту технологию вполне можно применить и для самостоятельного упрочнения бетонного пола, что является ее неоспоримым достоинством. Причем, как уже говорилось, некоторые составы позволяют придавать дополнительную прочность даже тем полам, которые уже давно находятся в эксплуатации.

Принцип подобного упрочнения заключается в максимальном снижении «негатива» поверхностной неоднородности бетона. Специально подобранные соединения способны создать в его структуре дополнительные кристаллические связи, которые, взаимодействуя с «решеткой» цементного камня, выводят прочность поверхности на совершенно иной уровень.

Состав пропиток-силеров может быть различным — на основе минеральных веществ или органических смол. Но в любом случае они способны глубоко проникать в пористую поверхность бетона, заполнять пустоты, связывать оставшуюся в них влагу, нейтрализовывать активные вещества.

Действие силеров выражается не только в упрочнении бетонной поверхности, но и в придании ей выраженных гидрофобных качеств.Действие силеров выражается не только в упрочнении бетонной поверхности, но и в придании ей выраженных гидрофобных качеств

Как правило, нанесение силеров вызывает появление гелеобразной расширяющейся субстанции. Она заполняет и прочно запечатывает поры, делая бетонное покрытие водонепроницаемым, устраняет микроэрозию и сопутствующее ей пыление, «замоноличивает» поверхностные слои. В итоге возрастает и общая прочность бетонной стяжки, ее устойчивость к любым типам механических нагрузок, в том числе – к истирающему воздействию.

Как выполняется химическое упрочнение бетона

Общих «рецептов» выполнения такого упрочнения нет – все зависит и от типа силера, и от планируемых условий эксплуатации пола, и даже от возраста бетонной стяжки. Так, упрочнение на этапе ее созревания (примерно через две недели после заливки) может потребовать одного подхода, а обработка пола, приводимого в порядок после нескольких лет использования – совершенно иного. Но производители таких составов в обязательном порядке сопровождают их подробными инструкциями, так что остается лишь следовать этим указаниям.

Силеры могут наноситься на поверхность пола с помощью пульверизатора, розливом с последующим распределением раклей, другим удобным или рекомендуемым производителем способом.Силеры могут наноситься на поверхность пола с помощью пульверизатора, розливом с последующим распределением раклей, другим удобным или рекомендуемым производителем способом

В общих чертах это может выглядеть так:

  • Бетонная поверхность очищается от мусора и пыли.
  • В соответствии с нормами расхода состава для каждого случая применения, пропитка распределяется по поверхности удобным или рекомендуемым производителем методом.
  • После нанесения состав начинает впитываться вглубь бетонной стяжки. Обычно через некоторый срок (он может составлять около получаса) начинается очень обильное образование гелеобразной субстанции – это результат реакции с силикатными и карбонатными составляющими бетона. На этом этапе пол дополнительно хорошенько увлажняют водой, чтобы облегчить процесс впитывания.
  • По окончании процесса впитывания излишки пропитки, оставшиеся на поверхности пола, удаляются рекомендованным производителем способом – смываются водой и вытираются ветошью, или механически счищаются раклей или шпателями.

Как видно, никаких сложных технологических операций не предвидится, специальное оборудование – необязательно, то есть такое упрочнение бетона способен провести любой владелец дома. Ему остается только следовать инструкции, прилагаемой к приобретённому силеру.

Узнайте, какой краской покрасить бетонный пол в гараже, а также как выбрать и применить, в специальной статье на нашем портале.

Некоторые ошибки, нередко допускаемые при упрочнении бетонных полов

Иногда вроде бы полноценно проведенный процесс упрочнения полов не дает ожидаемого результата. Это может быть вызвано допущенными по невнимательности ошибками или намеренным упрощением технологии.

Чаще всего встречаются следующие «фейлы»:

  • Армирование стяжки выполнено с нарушениями – как правило это касается упрощения схемы, экономии на арматуре. В итоге поверхностный слой, каким бы он упрочненным не был, все рано пойдет трещинами.
Никакое упрочнение бетонного пола не даст ожидаемого результата, если не было выполнено правильное армирование стяжки.Никакое упрочнение бетонного пола не даст ожидаемого результата, если не было выполнено правильное армирование стяжки
  • К такому же эффекту способна привести недостаточная толщина стяжки.
  • Используется топпинг, не соответствующий предполагаемым эксплуатационным нагрузкам. Или же в ходе работы непозволительно снижается его расход на единицу площади пола.
  • Задержка с началом операций по распределению и затирке топпинга. Залитый бетон успевает подсохнуть, и ожидаемого эффекта уже не будет. А попытки «оживить» бетон обильным увлажнением – это уже бесполезная трата времени. Нарушение водоцементного соотношения однозначно приведет к потере прочности поверхности.
  • Использование бетонных растворов, содержащих противоморозные присадки, пластифицирующие добавки. Химическая реакция между ними и компонентами топпинга может быть непредсказуемой, и однозначно на пользу общей прочности не пойдет.
  • Игнорирование требований о нарезке компенсационных швов. Такой пол вскорости начет деформироваться, и все труды и затраты по его упрочнению окажутся напрасными.

В завершение публикации – видеосюжет, в котором специалисты рассказывают о применяемой ими технологии упрочнения бетонного пола топпингом.

Видео: Создание промышленного пола с упрочением по топпинг-технологии 

Упрочнитель бетонного пола - виды и инструкции по нанесению!

Бетонные полы – широко используемая технология во время строительства промышленных цехов, коммерческих предприятий и жилых зданий.

Бетонные полы

На фото бетонные полы с упрочнителем

В некоторых случаях это единственно возможный вид пола с учетом тяжелых условий эксплуатации. Преимущества таких полов широко известны, а о недостатках говорить не принято, хотя они также присутствуют. Один из наиболее заметных недостатков – пол «пылит», во время эксплуатации верхний слой начинает немного истираться, мельчайшие частички пыли наполняют весь объем помещений.

Пылит бетонный пол

Для предотвращения таких ситуаций используются упрочнители бетонного пола. Кроме главной задачи – минимизации рисков появления пыли, они дополнительно защищают покрытия от негативного воздействия агрессивных химических соединений и горюче-смазочных материалов. Все виды упрочнителей разбиваются на две большие группы: жидкие и сухие.

Упрочнители нужны для предотвращения пыления пола и улучшения его характеристик

Содержание статьи

Жидкие упрочнители бетона

Химически активные составы, делают бетонное покрытие полностью герметичным, эффективно предупреждают появление пыли. Материал нужно наносить только один раз, срок эксплуатации практически неограничен. В состав входят различные растворители и полимеры, за счет этого поверхность бетона приобретает пластичность, меньше разрушается от резких динамических усилий.

Химический упрочнитель бетона с защитой от загрязнений LITSIL h52

Жидкие упрочнители наносятся на сухой бетон, вследствие проникновения связывают соли, находящиеся в теле материала.

Жидкие упрочнители применяются для укрепления бетонных полов в следующих помещениях:

  • больших складских помещениях, в том числе и предназначенных для хранения пищевых продуктов. Нанесение должно делаться до ввода объектов в эксплуатацию;
  • торговых павильонах и выставочных залах. За счет нанесения упрочнителей уменьшаются финансовые потери на периодическую уборку полов;
  • промышленных предприятиях. Позволяют увеличивать срок эксплуатации половых бетонных покрытий, минимизируют риски повреждения целостности под влиянием горюче-смазочных материалов;
  • жилых зданиях. В этих сооружениях многие помещения общего пользования (лестничные площадки, технические помещения и т. д.) имеют бетонные полы. За счет применения упрочнителей удается увеличить время их эксплуатации.

Допускается применять упрочнители в личных гаражах, такая технология может заменять покраску бетона.

Упрочняющая пропитка (Ashford Formula) Ашфорд Формула

Пошаговая инструкция по нанесению жидких упрочнителей для бетона

Алгоритм использования не зависит от конкретной марки, перед началом работ нужно внимательно изучить рекомендации изготовителя по порядку подготовки состава к нанесению. Для выполнения работ понадобится ручная щетка со щетиной средней длины, дополнительная емкость для порционного перелива материала, резиновая ракля для удаления излишков упрочнителя.

Шаг 1. Подготовить поверхность бетонного пола. Результативность пропитки во многом зависит от качества подготовки поверхности бетонного пола, с него нужно удалить всю пыль. Сделать это можно сильной водяной струей или промышленным пылесосом повышенной мощности. После мытья бетон должен полностью высохнуть.

Очистка бетонного пола

Важно. Если на поверхности есть маслянистые пятна, то их следует тщательно удалять. Используются различные доступные методы, вплоть до механического. Некоторые пятна ликвидируются щелочным раствором, после процедуры участок пола промывается чистой водой и просушивается.

Шаг 2. Повторно проверить качество подготовки поверхности. Согласно инструкции подготовить раствор к употреблению, отлить в емкость необходимую порцию.

Шаг 3. Вылить жидкость на участок. Количество раствора и размер участка определяется опытным путем. Главное условие – поверхность должна быть мокрой не менее одного часа.

Шаг 4. С помощью ракли «разгонять» упрочнитель по смоченной поверхности.

Нанесение упрочнителя на бетонный пол

На ней не должны образовываться лужи, все преждевременно подсохшие участки следует повторно смачивать. Следить за процессом нужно постоянно, любые отклонения от рекомендованной технологии станут причиной появления мест с недостаточно глубокой пропиткой.

Шаг 5. Если через час обнаружились места с не впитавшимся материалом, то их следует немного смочить обыкновенной водой и раклей разогнать по большей площади. Через некоторое время остатки воды можно убрать поролоном. Если обрабатывается большая площадь бетонного пола, то намного быстрее работы делать с помощью промышленного моющего пылесоса.

Важно. При несвоевременном удалении излишков раствора после высыхания в этом месте появится белый налет. Удалить его можно лишь после абразивной обработки поверхности, это долго и дорого. После удаления необходимо принимать меры для выравнивания бетонного пола. Чаще всего приходится делать стяжку и повторять заново процесс пропитки.

Полы можно эксплуатировать примерно через сутки после обработки, конкретное время зависит от марки материала, влажности бетона и эффективности естественной вентиляции помещения. Работать можно только при плюсовых температурах.

Пол после нанесения упрочнителя

Практический совет. Применяйте метод мокрой пропитки только на очень прочных бетонных полах марки не ниже В25, цемент должен быть не ниже М500. Это требование связано с тем, что менее прочные бетоны имеют значительную пористость, а это на несколько порядков увеличивает расход жидкости. Возрастание может быть настолько большим, что упрочнение станет экономически невыгодным. Оптимальным считается расход в пределах 5–6 л/м2. Проверьте фактические показатели на небольшом участке пола, если не удалось уложиться в рекомендованные значения, то лучше использовать иные методы для укрепления поверхности бетонных покрытий.

Пропитку можно использовать во время реставрации старых покрытий, такой метод дает возможность почти полностью восстанавливать первоначальные эксплуатационные показатели с минимальными потерями денег и времени. Как это делать?

  1. Уберите мусор с поверхности бетонного пола, осмотрите его на предмет выявления трещин и больших углублений.
  2. Заделайте обнаруженные проблемные места, используйте только качественные составы. Если дефектов немного, то рекомендуется пользоваться готовыми цементными клеями для укладки керамической плитки. Они имеют отличную прочность, быстро застывают и почти не дают усадку. Кроме того, с такими смесями легко работать, для пользования не требуется большого опыта.

    Этапы ремонта бетонного пола

  3. Подровняйте поверхность, при необходимости отшлифуйте места ремонта абразивными инструментами или приспособлениями.

    Шлифовка отремонтированного участка

  4. Пропитайте поверхность по вышеописанной технологии.

    Пропитка бетонного пола

Ремонтировать можно те только бетонные полы, но и все архитектурные конструкции зданий, сделанные с использованием цемента. В том числе и декоративные элементы, бассейны, фонтаны и т. д. Одно из дополнительных преимуществ обработанных таким способом поверхностей – на них угнетается размножение растений и микроорганизмов. Это значительно облегчает дальнейший уход за поверхностями. При желании в состав могут добавляться минеральные красители – улучшается внешний вид пола.

Пропитка Монолит-20М упрочнитель бетона

Мокрая пропитка может применяться во время полировки полов из натурального камня. Поверхности обрабатываются на завершающем этапе после тщательного удаления пыли и подсыхания.

Сухие упрочнители для бетона

Топпинг (сухой упрочнитель бетона)

Кварцевый топпинг

Состоят из прочной минеральной крошки из натурального или искусственного камня и различных по химическому составу связующих инновационных добавок. Придают бетону высокие показатели износостойкости, исключают появление цементной пыли, повышают ударную прочность полового покрытия. Применяются в промышленных цехах, для бетонированных стоянок и парковок, во время обустройства пешеходных дорожек в городских парках или на загородных дачных участках. Допускается использование в жилищном многоэтажном строительстве, в гаражах и мастерских.

Реализуется в мешках различного объема, составы полностью готовы к применению, никаких дополнительных работ не требуется. Перед приобретением нужно обращать внимание на условия хранения, сухие упрочнители должны лежать только в закрытых помещениях, срок годности не более шести месяцев. Не стоит приобретать материалы сомнительного качества. Вместо улучшения поверхности бетонных полов можно получать увеличение количества пыли и каменной крошки.

Сухой упрочнитель Durostone

Преимущества сухих упрочнителей (топпингов)

Эти материалы имеют ряд преимуществ перед вышеописанными жидкими.

К наиболее важным можно отнести:

  • значительное сокращение сроков сдачи в эксплуатацию объекта. Работы по упрочнению бетонных полов производятся одновременно с бетонированием, нет надобности терять время на ожидание застывания. Кроме того, поверхность не моется и не пылесосится – сокращение не только потерь времени, но и денежных средств.
  • улучшение всех эксплуатационных характеристик покрытий. Они не только не пылят, но и обладают повышенными параметрами износостойкости. За счет этого увеличивается срок эксплуатации пола.
  • заметное уменьшение общей сметной стоимость объекта. Экономия достигается за счет уменьшения времени и трудозатрат. Качественный бетонный пол можно получить за один технологический цикл.

Конкретная марка состава подбирается с учетом планируемой нагрузки на бетонные полы, в зависимости от вида прочность поверхности может увеличиваться в 2–5 раз. Специальная технология нанесения предполагает установку прочных химических связей между бетоном и сухим упрочнителем, что практически исключает вероятность расслоения двух покрытий.

Важно. Состав можно наносить только на свежий бетон, на поверхности должно сохраняться цементное молочко.

Пошаговая инструкция по нанесению сухих упрочнителей

Шаг 1. Заливка бетона выполняется согласно общепринятым технологиям. Состав смеси должен соответствовать требуемой прочности покрытия. Выравнивание производится при помощи правила и гладилки.

На фото процесс заливки бетонного пола

На фото показан залитый бетонный пол после застывания

Шаг 2. В зависимости от количества рабочих и их квалификации корректируются размеры участков заливки. Дело в том, что сухой упрочнитель можно разбрасывать только в том случае, когда на поверхности остается не менее 0,3 л цементного молочка на один квадратный метр площади.

Шаг 3. Сухой упрочнитель максимально равномерно разбросать на бетон. Рекомендуется делать минимум два прохода. Как только участок посыпан первый раз, немедленно приступайте к повторной обработке. Примерный расход материала 2–3 кг/м2 пола.

Смесь для разбрасывания по поверхности бетонного пола

Важно. Посыпайте быстро, но очень внимательно, не допускайте пропусков и подсыханий бетона. Порошок должен впитать в себя всю влагу с поверхности пола.

Если по каким-либо причинам бетон в некоторых местах потерял требуемое количество воды, то поверхность нужно поспать сухим цементом и намочить. После этого острожного перемещать воду с цементом, можно пользоваться любыми подручными приспособлениями.

Шаг 4. Дальнейшие работы допускается делать только на следующий день. Весь незастывший материал нужно смести, остатки к повторному использованию непригодны и подлежат утилизации.

Затирка поверхности пола после нанесения сухого укрепляющего состава

Следует обращать внимание на технику безопасности во время производства работ. Сухие упрочнители бетона имеют в своем составе вредные химические соединения, работать нужно только с использованием средств индивидуальной защиты органов дыхания.

Бетонный пол с сухим упрочнителем

Если необходимо получить ровную и гладкую поверхность пола, то его следует шлифовать промышленными машинами. Некоторые строители рекомендуют после шлифовки сухих упрочнителей пол дополнительно пропитать жидкими. Профессиональные специалисты не советуют использовать такую технологию по нескольким причинам. Во-первых, с состав сухих материалов входят пластификаторы, которые прочно связывают частички бетона, не дают возможности появляться пыли, не допускают проникновения воды. По конечным физическим характеристикам сухие упрочнители ничем не уступают жидким. Во-вторых, это дополнительная потеря времени и финансовых ресурсов, что оказывает негативное влияние на общую стоимость строительных работ и увеличивает их время.

Топпинг в промышленных помещениях

Видео – Жидкий упрочнитель для бетонного пола

Упрочнение поверхности пола пропитками для бетона

По прошествии нескольких лет эксплуатации бетонные стяжки выглядят совсем не так привлекательно, как в самом начале. Всё дело в том, что поверхность бетона легко поддаётся различным разрушающим воздействиям.

 

Ремонт стяжки вместо слома

Традиционные бетонные полы за счёт целого ряда неоспоримых достоинств чрезвычайно популярны как в условиях крупных строительных объектов, так и в частном домостроении. Они недороги, легко укладываются и обладают необходимой прочностью. Благодаря этому бетонирование широко используют для обустройства пола в производственных и складских помещениях, а также подвалах и гаражах.

Кроме того как внутри, так и снаружи зданий в качестве необходимой конструктивной детали зачастую используются именно бетонные лестницы. Соответственно, поверхность пола и ступени должны быть прочными и износостойкими, выдерживать агрессивные воздействия и даже перепады температур.

Конечно, до определённого времени такие недостатки бетона, как хрупкость и низкая стойкость к износу, не оставляют особой проблемы. Однако повышенная влажность и попадание агрессивных веществ наносят ущерб незащищённым бетонным конструкциям. Боятся они также механических и температурных воздействий. Со временем всё это оборачивается существенным снижением прочности, сопровождается возникновением трещин, выбоин и нескончаемым образованием цементной пыли.

Такой процесс разрушения бетона неизбежен, поскольку внутри всегда присутствуют соединения, готовые вступить в реакцию как с оказавшимися на поверхности агрессивными жидкостями, так и углекислым газом воздуха. Эксплуатировать начавшие буквально крошиться полы и лестницы невозможно, поскольку количество дефектов только растёт, а ситуация усложнятся и настаёт момент, когда бетон проще удалить и залить заново, чем ремонтировать. Всё это вынуждает искать срочное решение проблемы.

По идее, о прочности и сроке службы бетонного пола лучше задуматься заранее. Излишняя экономия в данном вопросе оборачивается затем серьёзными тратами на постоянный ремонт. Особенно быстро проблемы возникают при использовании низкомарочного бетона.

Укрепление бетонного основания может производиться различными методами. Как правило, для большинства бетонных полов особая красота поверхности не нужна, поэтому и применение дорогих покрытий не оправдано. Однако требования прочности, долговечности, влагостойкости и отсутствия пылеобразования сохраняются. Выбор наиболее подходящего средства для упрочнения поверхностного слоя бетона происходит с учётом нескольких факторов. Используются такие методы, как топпинги, нанесение специальных пропиток или полимерных покрытий.

Методы укрепления бетонной стяжки

При укреплении полов топпингом на бетонную поверхность наносят сухую смесь цемента с наполнителем, после чего затирают, создавая тем самым защитный слой. В качестве наполнителя, как правило, используются кварцевый песок, корунд, а также микрофибра. Эффект упрочнения достигается путём втирания смеси в застывающий бетон специальными затирочными машинами и образования плотного поверхностного слоя. Для достижения наилучшего эффекта топпинг полагается наносить, пока поверхность бетона ещё не высохла.

Такую технологию традиционно используют при изготовлении полов в промышленных объёмах. Результатом становится повышение прочности поверхности бетонного пола в 2-3 раза. Единственным серьёзным недостатком является сохранение некоторого пылеобразования, поскольку поверхностной плёнки не создаётся и компоненты цемента взаимодействуют с углекислым газом.

Другим способом защиты поверхности бетона является нанесение пропиток. Это действительно эффективный и простой способ упрочнения, который можно применять на любом сроке службы бетонного пола. Пропитки представляют собой жидкие составы на неорганической или полимерной основе, которые наносятся прямо на бетон. Они очень хорошо впитываются и, вступая в реакцию с компонентами бетона, образуют прочные химически неактивные соединения, что значительно увеличивает износоустойчивость бетона.

Пропитки не только многофункциональны, но и чрезвычайно экономичны и доступны. Они могут применяться как на свеже уложенных стяжках, так и при проведении ремонтных работ. Такие составы позволяют избежать сложных и дорогостоящих мероприятий по удалению старого бетона и укладке новой стяжки. При этом выбор конкретного типа пропитки зависит от нескольких факторов. Во внимание принимают качество поверхности, марку бетона, а также условия обработки (влажность и температуру при нанесении и полимеризации состава) и эксплуатации.

Особенность работы силикатной обеспыливающей пропитки в её глубоком проникновении непосредственно в структуру бетона. При этом происходит связывание его частиц и компонентов примерно таким же способом, как это происходит в собственной кристаллической решётке бетона. В результате обработки повышаются плотность и твёрдость, происходит герметизация поверхности бетона на весь срок его службы. Со временем в процессе эксплуатации поверхность естественным образом полируется и приобретает бархатистый блеск.

Поскольку силикатный состав изначально имеет водную основу, то и избыточная влажность бетона ему не помеха. Более того, такая пропитка наиболее эффективна именно на свежих стяжках. Температура нанесения должна быть не ниже +5°С (наиболее активна пропитка при температуре +10°С и выше). Набор прочности (14 дней) также должен происходить при положительных температурах. В случае недостатка компонентов цемента для создания сплошной кристаллической решётки эффективность такой обработки резко снижается.

Поэтому необходимым условием является марка бетона не ниже М200 (класс B15). Важнейшим преимуществом силикатных пропиток является способность глубоко впитываться в бетон, без образования самостоятельного слоя. Этот аспект является наиболее важным, поскольку повышает износостойкость конструкции. Ведь любые повреждения поверхности никак не влияют на её стойкость.

В отличие от силикатной, полиуретановые и эпоксидные пропитки, помимо укрепления бетона, ещё и создают собственный защитный слой, фактически изолируя конструкцию от внешних воздействий. На данный момент чаще всего применяются полиуретановые материалы.

Полиуретановые пропитки представляют собой однокомпонентный состав и предназначены для упрочнения пористых и слабых бетонных оснований. Их высокая популярность объясняется тем, что использование технологии не только позволяет укрепить бетонное покрытие, но и обеспечивает герметизацию и защиту от пыления, а также повышает устойчивость к воздействию химических веществ и температурных перепадов.

Полиуретановый состав прост в применении, обладает отличной адгезией к любым бетонным поверхностям. Марка самого бетона особого значения не имеет. Материал глубоко проникает в пористую поверхность, в результате чего полимерное вещество заполняет все пустоты, микротрещины и капилляры.

Проникая так вглубь структуры бетона, пропитка взаимодействует с атмосферной влагой и полимеризуется, образуя прочный полимер-бетонный слой. Чем выше температура, тем выше текучесть пропитки и её проникающая способность. Но даже и отрицательные температуры не мешают материалу проникать на необходимую для обеспечения заданных качеств глубину.

Поскольку основой является однокомпонентный полиуретан (а при его взаимодействии с водой образуется непрочная полиуретановая пена), основное ограничение на использование пропитки накладывает влажность бетона (не более 5%). Готовое покрытие эластично, не боится вибрационных и механических нагрузок и морозостойко. Поверхность пола становится устойчивой к химическим воздействиям и длительному присутствию воды, получая при этом небольшой глянцевый блеск (зависит от состояния поверхности). Пол, обработанный пропиткой, можно не грунтовать перед нанесением полиуретановых составов (как тонкослойных, так и толстослойных).

Увеличить прочность слабых низкомарочных бетонов в десятки раз способна двухкомпонентная пропитка на эпоксидном связующем. Простой в использовании водорастворимый материал имеет исключительно высокую адгезию ко всем видам оснований. При взаимодействии состава с бетоном образуется чрезвычайно прочное и химически стойкое полимер-бетонное соединение. Поскольку основа этой пропитки водная, то и влажность бетона большого значения не имеет.

Основное ограничение в том, что нанесение и полная полимеризация состава должны происходить при положительных температурах. В верхней части покрытия создается обладающий уникальными характеристиками слой, который абсолютно невосприимчив к влаге и держит даже отрицательное гидростатическое давление.

Упрочнённый пол отличается особой прочностью и износоустойчивостью, поэтому незаменим в местах с высокими механическими нагрузками. Ещё один неоспоримый плюс такой обработки в том, что технология позволяет быстро восстановить старое, изношенное покрытие - прочный пол получается в очень сжатые сроки.

Таким образом, пропитки ценой небольших материальных затрат позволяют оперативно решать большинство связанных с ремонтом бетонного пола проблем. Работать с ними просто, сама технология чем-то напоминает работу с краской. Через короткое время бетонное основание приобретает эксплуатационные характеристики даже на более высоком уровне, чем новая стяжка. Дополнительным преимуществом пропиток является длительный срок службы, пропитка наносится один раз.

 

Как упрочнить бетон?

Бетон – востребованный строительный материал, который используется для самых разнообразных целей. С помощью бетонного раствора изготавливается фундамент, возводятся отмостки, заливается стяжка пола, сооружаются стены, перегородки, перекрытия. Чтобы обеспечить должный уровень устойчивости к износу и долговечность конструкций, изготовленных из БГС, используют методики, позволяющие повысить ее прочность.

Способы повышения прочности бетона

Упрочнение бетонных конструкций может осуществляться самыми разными методами. В качестве укрепляющих средств используются разнообразные пропитки, топпинги, полимерные материалы и прочие вещества, способствующие повышению прочностных характеристик бетона. Рассмотрим наиболее популярные методики укрепления бетонной поверхности:

  1. Железнение – один из наиболее популярных способов упрочнения отмосток и полов из бетона. Чтобы повысить прочность поверхностного слоя, используется сухой порошок цемента или цементное молочко (цемент, разведенный небольшим количеством воды). Смесь наносится на бетонную поверхность до ее застывания (оптимальным считается период 3-4 часа после укладки бетона).
  2. Цемент с мелкофракционным наполнителем (кварцевый песок, металлическая стружка, корунд) – еще один действенный способ, позволяющий значительно повысить прочностные характеристики бетона. Для этого смесь втирают в еще не высохшую поверхность. Стоит отметить, что крупные фракции подобного заполнителя снизят пластичность бетонного раствора, а значит и его прочность.
  3. Пропитки на основе неорганических веществ, которые также называются флюатами. Подобная смесь наносится на поверхность бетона не сразу, а через 10-14 дней после укладки раствора, вследствие чего образуется защитный слой, состоящий из неактивных соединений. Перед обработкой поверхность рекомендуется отшлифовать. Пропитка наносится в два слоя.
  4. Полимерные пропитки – действенный способ упрочнения бетона. Вещества также обладают герметизирующим свойством, повышая показатели водонепроницаемости. После подобной обработки минимизируется вероятность растрескивания поверхности, впитывания химикатов, масел и прочих веществ, поэтому методика чаще всего применяется для защиты бетонных полов в промышленных помещениях.
  5. Окрашивание – один из наиболее доступных способов защиты поверхности бетона. Для обработки используются лакокрасочные покрытия, образующие защитный слой на поверхности, аналогичный полимерному. Однако следует уделить особое внимание совместимости краски или лака с бетоном: в противном случае защитный слой может растрескиваться и отслаиваться от поверхности.

Выбор подходящего метода зависит от индивидуальных предпочтений и финансовых возможностей. К примеру, в частном строительстве чаще всего используется метод железнения или окрашивания. При возведении промышленных объектов предпочтительнее более дорогостоящие методики, обеспечивающие повышенную прочность бетонной поверхности.

Как укрепить бетонный пол. Основные способы и материалы.

Бетонные полы отличаются высокой прочностью, долговечностью, неприхотливостью, доступной ценой. Но при этом они имеют и слабые стороны. Самой очевидной из них является склонность к разрушению верхнего слоя. На поверхности бетонного пола со временем появляются трещины, выбоины и сколы. Чтобы предотвратить этот процесс, используют различные технологии укрепления бетона.

Основные способы укрепления бетонного пола

Укрепление бетонных полов предотвращает их дальнейшее разрушение и возвращает им прежние эксплуатационные свойства. Существуют разные технологии укрепления бетона. Конкретный метод выбирают в зависимости от состояния и возраста пола.

В настоящее время для укрепления бетонного пола чаще всего используют:

  • шлифовку;
  • топпинг;
  • специальные пропитки.
Если же бетонная стяжка изготавливается с добавлением гранитной или мраморной крошки, то после шлифовки пол приобретет еще и красивый, фактурный рисунок.

Топпинг – относительно несложная и экономичная технология, позволяющая получить высокопрочные, беспыльные полы. Поверхность бетона после нанесения топпинга становится в 5 раз более износостойкой и в 2-4 раза более ударопрочной. Полы с топпингом рекомендуется применять в производственных цехах, где работает тяжелая погрузочная техника, в торговых комплексах, в гаражах и на парковках. Но такие полы не подходят для помещений, где возможен разлив химических реагентов.

Для помещений с повышенной влажностью больше подходят специальные пропитки, уплотняющие структуру бетона. Они проникают глубоко внутрь бетона, создавая при этом эффект герметизации и уплотнения материала. Пропитки широко применяются для укрепления старых и слабых стяжек, поскольку позволяют в несколько раз повысить их прочность и устойчивость к абразивным нагрузкам.

Шлифовка бетона

Поверхностный слой бетонного пола не отличается высокой прочностью, поэтому при воздействии на него механических нагрузок, перепадов температуры и влажности он начинает крошиться, что приводит к сокращению срока эксплуатации пола. Кроме того, процесс созревания бетона всегда сопровождается выходом цементного молочка на поверхность. Это молочко образует при застывании крайне непрочный слой, который зачастую становится основным источником образования цементной пыли. Чтобы предотвратить пылеобразование, необходимо удалить верхний слабый слой бетона и обнажить более прочную поверхность. Для этого используют шлифовку бетонного пола.

Шлифованные полы обладают целым рядом положительных качеств:

  • высокой прочностью и износостойкостью. Полы после шлифовки хорошо переносят любые повышенные нагрузки;
  • химической инертностью. Шлифованные полы приобретают устойчивость к различным техническим жидкостям и химическим растворам;
  • беспыльностью, гигиеничностью. Бетонный пол после шлифовки перестает пылить, поэтому уход за ним облегчается;
  • декоративностью. После шлифовки и последующей полировки бетонные полы становятся эстетически привлекательными и могут использоваться не только в производственных, но и в жилых помещениях.

Существуют разные технологии устройства полированного бетонного покрытия, поэтому они могут состоять из различного количества этапов. Количество этих этапов зависит от многих факторов, среди которых и исходное состояние бетонного пола, и условия проведения данного процесса, и вид используемого инструмента.

В любом случае процесс включает следующие основные этапы:

  • подготовительные работы. На этом этапе бетонное основание очищается от мусора и пыли. При наличии какого-либо напольного покрытия его необходимо демонтировать, а поверхность максимально выровнять. Дальше следует заделать все имеющиеся трещины и сколы;
  • после подготовительных работ выполняют грубую шлифовку бетонной поверхности. Для этого используют алмазный инструмент зернистостью 80 Grit;
  • после черновой шлифовки на бетон наносят пропитку для упрочнения его поверхности;
  • после того, как пропитка высохнет, выполняют чистовую шлифовку, используя инструмент зернистостью от 150 до 400 Grit
  • на следующем этапе проводится полировка пола. Его поверхность доводится до идеального состояния с помощью последовательного применения мелкозернистого инструмента, начиная с 1000 и заканчивая 3000 Grit;
  • поверхность пола после полировки очищают от пыли и покрывают несколькими слоями полиуретанового лака.

Шлифовка может выступать в качестве самостоятельной процедуры для укрепления бетонного пола или как подготовительный этап перед нанесением укрепляющих составов, поскольку она повышает адгезию бетонной поверхности к любым строительным смесям и растворам.

Шлифовку применяют как для свежеуложенных полов, так и для старых оснований.

Первый проход по свежеуложенному полу делают не раньше, чем через 6-7 дней после заливки бетонной смеси. Это необходимо для того, чтобы снять слой цементного молочка и открыть для лучшего созревания более прочный слой. Финишное шлифование выполняют не ранее, чем через месяц, то есть, после полного созревания бетона.

Перед шлифовкой старого бетонного основания, оценивают сначала его готовность к этой процедуре. Недопустимы «слабые» участки – рыхлость, отслоения, крошение. При наличии таких дефектов необходимо провести ремонтные работы, используя эпоксидные составы.

Более подробно про ремонт эпоксидной мастикой рассказано в статье Устранение дефектов бетонного пола с помощью эпоксидной мастики

В том случае, когда повреждения занимают более 30% площади пола, заливают новую стяжку.

О других способах ремонта бетонного пола рассказано в статье Основные методы ремонта бетонного пола 

Преимущества укрепления топпингом

Технология укрепления бетонного пола с помощью специальных сухих смесей (топпингов) отлично зарекомендовала себя при использовании на различных объектах, поэтому пользуется сейчас большой популярностью. Топпинг может применяться для укрепления бетонной поверхности, которая в дальнейшем будет эксплуатироваться самостоятельно или для упрочнения основания под любое другое напольное покрытие. Данная технология предполагает нанесение специальной сухой смеси на свежезалитый бетонный бетон и последующую ее затирку с помощью затирочной машины. Заглаживающие лопасти этой машины вдавливают топпинг в твердеющий бетон. При этом формируется упрочненный поверхностный слой.

Бетонные полы после укрепления топпингом приобретают следующие преимущества:

  • высокая прочность. После топпинга бетон марки М400 приобретает прочность, равную марке М800;
  • укрепленная поверхность приобретает лучшие эксплуатационные характеристики, а уход за ней становится более легким;
  • бетонные полы с топпингом перестают пылить и приобретают высокую стойкость к воздействию абразивов;
  • обработанный бетон приобретает антистатические свойства;
  • с помощью топпинга можно улучшить декоративность бетонного пола, придав ему разнообразную фактуру: зернистую, гладкую, зеркальную.

Основные технические параметры полов с топпингом определяются компонентами втираемой смеси. В состав этой смеси входит цемент, минеральные пигменты и наполнители.

Величину фракций наполнителя выбирают в зависимости от вида бетона, используемого для заливки пола. При выборе необходимо помнить, что любой наполнитель мелкой фракции имеет наименьшее сцепление с бетонным основанием, поэтому вероятность отслаивания такого топпинга значительно выше.

Использование более крупной фракции придает полу повышенную прочность, но сильно снижает пластичность смеси.

В зависимости от вида наполнителя смеси делятся на:

  • кварцевые;
  • корундовые;
  • металлизированные.

Кварцевые смеси

Эксплуатационные и технические свойства кварцевых упрочнителей позволяют использовать их для полов, подверженных нагрузкам износа средней степени. С помощью кварцевых топпингов укрепляют полы в магазинах, административных зданиях, на складах и в гаражах с невысокими нагрузками.

О бетонных полах на различных объектах рассказано в статьях ниже

Бетонный пол магазинах и торговых центрах

Шлифованные полы для склада

Полированный бетонный пол на парковках и в гаражах

Использование кварцевого песка в качестве наполнителя позволяет увеличить прочность бетонного пола в полтора раза. Основное достоинство кварцевого топпинга – доступная цена.

Корундовый топпинг

Корундовые упрочнители используют в том случае, когда необходимо создать особо устойчивый бетонный пол, подвергаемый высоким нагрузкам. Полы, укрепленные корундовой смесью, могут ежедневно подвергаться повышенным абразивным и ударным нагрузкам, но при этом на них все равно не появятся трещины и прочие повреждения.

Особую прочность полам придает корундовая крошка, используемая в качестве одного из компонентов упрочняющей смеси. С помощью корундового топпинга прочность бетонного пола можно увеличить в 1,7 раза. Но по сравнению с кварцевой смесью корундовая является более дорогостоящей. Разница в цене составляет примерно 20-30%.

Металлизированный топпинг

В качестве наполнителя для данного топпинга используют металлическую стружку, которая придает ему особую прочность. Металлизированный топпинг рекомендуется использовать для полов, испытывающих повышенные нагрузки. Это могут быть полы в цехах тех промышленных предприятий, на которых используются тяжелые погрузчики или в гаражах, предназначенных для тяжелой техники.

Но следует учитывать, что металлизированные смеси нельзя использовать в помещениях с повышенной влажностью, поскольку пол с таким топпингом быстро придет в негодность из-за поржавевшей металлической составляющей. Стяжка для пола под металлический топпинг должна быть отлита из бетона маркой не ниже М300. В противном случае бетонное основание быстро растрескается.

Более подробно о технологии нанесения топинга рассказано в статье Технология нанесения топпинга

Укрепление бетона при помощи пропиток

Пропитки для бетона являются одним из самых распространенных способов укрепления бетонных полов. Они представляют собой жидкий состав на органической или неорганической основе. Неорганические пропитки называются флюатами. После нанесения они вступают в химическую реакцию с компонентами бетона. В результате этой реакции на поверхности бетона образуется прочная защитная пленка из химически неактивных соединений.

Органические (полимерные) пропитки считаются более эффективным материалом для укрепления бетона. При их использовании поры верхнего слоя бетона заполняются полимером, поэтому он модифицируется в бетонополимер с улучшенными прочностными характеристиками. Причем степень полученной прочности во многом будет зависеть от того, насколько глубоко полимерный состав проник в бетонную толщу.

В отличие от топпинга пропитки следует наносить на бетон не раньше, чем через 10-15 дней после его заливки. Поверхность пола перед нанесением пропитки необходимо тщательно очистить и отшлифовать, чтобы снять слой цементного молочка.

Основные виды пропиток для бетона

Все имеющиеся на сегодня укрепляющие пропитки делятся на:

  • пропиточные составы-флюаты;
  • полиуретановые;
  • глубокого проникновения.

На данный момент наиболее востребованными являются полиуретановые пропитки. Высокий спрос на пропитки данного вида объясняется тем, что они позволяют не только укрепить бетон, но и создать ему добавочную герметичность, защищенность от пыли, увеличить невосприимчивость к температурным перепадам и различным химикатам. Глубина укрепляющего слоя при этом достигает порядка 3 мм.

Основное ограничение на применение полиуретановой пропитки накладывает влажность бетона: она должна составлять не более 5%.

В том случае, когда требуется максимально укрепить бетонное покрытие, используют пропитки глубокого проникновения. Эти составы придают бетонным полам технические характеристики, идентичные тем, которые они приобретают с помощью материалов первой группы, но только последние могут использоваться и в помещениях с повышенной влажностью.

В результате обработки пропитками глубокого проникновения укрепляющий слой составляет 5 мм.

Пропиточные составы-флюаты являются наиболее дешевыми материалами для укрепления бетона. С их помощью можно усилить бетонное основание, как минимум, на 50%. Основное достоинство применения флюатов – невысокая стоимость.

В зависимости от способа действия различают пленочные и проникающие пропитки.

  • Первые образуют на поверхности пола защитный слой, но не укрепляют рыхлых оснований.
  • Проникающие, напротив, вступают в реакцию с бетоном и скрепляют неустойчивые поверхности.

Проникающие составы могут использоваться при низких температурах. Их основное преимущество – относительная экономия: пленочные пропитки необходимо периодически обновлять, а проникающие наносятся один раз.

Но следует заметить, что применение проникающих пропиток бесполезно на стяжках из низких марок бетона и на цементно-песчаных основаниях. Эти упрочнители в данной ситуации не дадут нужного эффекта. По этой причине более востребованными являются пленочные составы.

Пленочные укрепляющие составы делятся на:

  • акриловые пленочные покрытия, которые используются для защиты бетонных полов, эксплуатируемых с легкой и средней степенью нагрузки. Полы, пропитанные акриловыми составами, могут эксплуатироваться без ремонта не больше 3 лет. По истечении этого срока слой необходимо обновлять. Главные преимущества акриловых пропиток – относительная дешевизна и простота нанесения;
  • эпоксидные пропитки позволяют защитить бетонный пол от сильных абразивных и химических нагрузок, а также герметизировать достаточно рыхлую поверхность;
  • полиуретановые смеси применяются при максимальных нагрузках на бетонный пол. Эти составы обеспечивают оптимальную защиту во влажных помещениях и позволяют продлить время эксплуатации пола в 4-5 раз.

О технологиях нанесения пропиток рассказано в статье Технология нанесения пропиток с целью укрепления бетонного пола

Упрочнитель бетона — разновидности, характеристика и свойства материала

Бетон плохо переносит воздействие щелочных составов, которые проникают в пористую структуру и разрушают ее. Это можно проследить по пылеобразованию, приводящей к сужению сферы применения открытых бетонных полов. Для предотвращения этой проблемы бетонные покрытия упрочняются, при этом увеличивается срок их службы. Для обработки используются специальные пропитки и сухие смеси.

Бетонные покрытия требуют упрочнения специальными составами в целях увеличения срока службы

Предназначение

Прежде всего, отметим цели, которые преследует упрочнитель для бетонного пола:

  • Увеличение прочности пола. Поры структуры закупориваются и уплотняются, после чего могут переносить более интенсивные нагрузки.
  • Герметизация. Пропитки и поверхностные составы обеспечивают должную защиту от губительного воздействия влаги и химических элементов.
  • Обеспыливание. Соли в структуре покрытия связываются, и пути для образования и выведения пыли закупориваются.
  • Защита при наборе прочности, чтобы предотвратить возможность появления трещин.

Разновидности упрочняющих средств

В строительстве используются два метода упрочнения бетонного покрытия:

  • Топпинг.
  • Пропитки.

Стоит подробнее рассмотреть каждый из этих методов, отметить их особенности и разновидности применяемых средств.

Топпинг для бетона

Упрочняем поверхность бетона топпингом с помощью специальной затирочной машины

Данный метод можно сравнить с железнением, когда свежий бетон упрочняется затиркой сухих смесей. Однако метод железнения, несмотря на «железное» название, дает не слишком прочную поверхность. По этой причине используют портландцемент со специальными химическими добавками.

По химическому составу выделяют несколько разновидностей топпинга:

Кварцевый наполнитель белого цвета, а закрашивается специальными красящими смесями
  • Кварцевые. Доступные по цене и наиболее распространены. Наполнителем в них служат очищенные мелкие фракции кварцевого песка. За счет этого поверхность приобретает и декоративность, в особенности если применить красящие пигменты. Данный тип топпинга применяется для напольных покрытий, которые подвергаются средним нагрузкам. К таковым можно отнести складские помещения, торговые центры, учреждения медицинского или образовательного характера. Кварцевый упрочнитель бетона улучшает устойчивость к механическим нагрузкам до 1,5 раз.

Внимание! Используют кварцевый топпинг и в жилых помещениях. К тому же он позволяет бетону выдерживать воздействие большого количества влаги в бассейнах, банях и т. п.

  • Корундовые. Отличают корундовые наполнители высокая устойчивость к абразивным воздействиям. Использование этого минерала упрочняет поверхность пола до 1,6-1,8 раз к механическим нагрузкам, в 2 раза увеличивает устойчивость к истиранию. По сфере применения корундовые добавки предназначены для промышленных помещений с увесистым оборудованием и высокой проходимостью. Можно отметить и их декоративность, которая сопровождается появлением характерного матового блеска.
Упрочнение металлической стружкой не подходит для жилых помещений
  • Металлические. Самый прочный из всех наполнителей для топпинга. В смеси содержатся мелкие металлические стружки, которые делают пол устойчивее к механическим воздействиям до 2 раз. Применяются исключительно для промышленных помещений с массивным оборудованием и высокой интенсивностью перемещения тяжеловесной техники, а также при иных возможных воздействиях вибрационного характера.

Как видно, метод топпинга очень эффективен. При этом есть средства как для жилых, так и для промышленных помещений. Металлический топпинг не используется в жилищном строительстве, потому что излишне упрочняет бетон. Это увеличивает стоимость работ. Кроме того, учитываются требования гигиены и эстетики.

Пропитки для бетона

Жидкий состав для упрочнения

В данной технологии принцип создания покрытия с упрочненным верхним слоем совсем иной. В кристаллической решетке бетона имеются полости с содержанием несвязанных веществ или с частичной связью.

Внимание! Если воздействовать на эти вещества в структуре бетона определенными химическими реагентами, то они приобретут связь с кристаллической решеткой, тем самым закупоривая поры и упрочняя поверхность.

Эти жидкие химические вещества, которые проникают в бетон и упрочняют его структуру, имеют специальное название – силеры. Отвердитель поверхности бетона в жидком состоянии может иметь самый разнообразный состав: с содержанием минеральных или органических веществ.

Действие происходит на молекулярном уровне

Действуют все они одинаково: проникают в пористую структуру, заполняют капилляры и трещины поверхности бетона, в которых все химические наполнители нейтрализуются. При этом после химической реакции образуется своеобразный гель, который расширяется и заполняет структуру, создавая монолитную поверхность. Так предотвращается проникновение влаги в бетон, которая может привести к ухудшению прочности, коррозии армирующего слоя, возникновению пыли из-за абразивного истирания поверхности.

Как видно, химический жидкий упрочнитель бетона имеет массу преимуществ. Они отличаются и простотой применения. Для топпинга необходимо использовать специальные затирочные машины, а жидкие средства можно наносить валиком. В первом случае упрочнение осуществляется по свежему бетону, а пропитками можно реставрировать даже старый слой.

Особенности использования для упрочнения бетона состава с содержанием литума в жидком состоянии.

Ошибки при использовании упрочнителя бетона

Часто ошибки происходят при топпинге

Технологии нанесения достаточно сложные, но, прежде всего, отметим типичные ошибки, которых не стоит совершать.

  • Запоздалое начало работ. Если для упрочнения использовать увлажнение бетона, то это может привести к нарушению пропорций воды,а  следовательно, к обратному эффекту.
  • Экономия на расходе материалов, которая приведет к неэффективной обработке. Нужно придерживаться рекомендаций по минимальному расходу смеси на квадратный метр поверхности.
  • Если в бетоне содержатся присадки, придающие пластичность, или соляные растворы, то эффекта от обработки практически не будет.
  • Нарушение технологии армирования с упрочненным верхним слоем.
  • Отсутствие заливок в местах деформационных швов, что приводит к неравномерному распределению нагрузок и деформации покрытия.
  • Не предусмотрены компенсационные швы. Из-за этого в процессе созревания на поверхности образуются трещины.

Упрочненные бетонные полы в особенности выгодны, если используются как финишное покрытие. Это увеличит срок их службы, уменьшит пылеобразование и привнесет массу других полезных свойств.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Средняя оценка оценок более 0 Поделиться ссылкой

Испытание затвердевшего бетона - прочность, сжатие и долговечность

Выполняется бурение. R-метр ранее использовался для определения местоположения встроенной арматурной стали (показано мелом). Образцы керна могут быть расположены так, чтобы избегать или в некоторых случаях перехватывать сталь.

Новая бетонная подъездная дорога, которую вы видели несколько месяцев назад, снова привлекла ваше внимание, когда вы проезжали мимо сегодня. Вы видите, как на подъездной дорожке происходит встреча с тем, кто, похоже, домовладелец, подрядчик и пара парней в костюмах с блокнотами для записей.На заднем плане вы замечаете, что рабочий сверлит подъездную дорожку. Проделывать дыры в новой подъездной дорожке? В чем дело?

Встреча, свидетелем которой вы стали, может быть из-за домовладельца, который недоволен своим конечным продуктом. Источником недовольства может быть что угодно. Типичные жалобы включают отслаивание или образование накипи на поверхности, неконтролируемое растрескивание, обесцвечивание и выскакивание.

Проблемы могут возникать в проектах любого размера. Большинство из них достаточно малы, поэтому подрядчики, желающие сделать клиентов счастливыми, могут быстро и экономично решить их.Однако для некоторых проблем может потребоваться проверка затвердевшего бетона, чтобы вы могли определить причину до проведения ремонта. В противном случае ваши усилия по ремонту могут не решить проблему напрямую. Существует несколько тестов на твердый бетон, которые часто используются для проверки прочности и долговечности бетона. Однако имейте в виду, что стоимость тестирования может быть высокой и даже приближаться к стоимости замены проезжей части. Стоимость тестирования будет варьироваться в зависимости от страны и количества исследованных образцов.

Обсудите программу тестирования с опытным профессионалом, чтобы составить план выборки / тестирования, соответствующий фактическому дефекту, с которым вы можете столкнуться. Вот общие шаги, необходимые для изучения дефекта, а также некоторые общие методы и тесты, которые обычно используются для поиска причины.

ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕФЕКТОВ БЕТОНА

Предположим, что упомянутая ранее подъездная дорога имеет проблемы с долговечностью, например, образование накипи. Вот несколько предварительных шагов, которые необходимо предпринять при исследовании дефекта бетона перед фактическим испытанием затвердевшего бетона.

Пройдите обследование состояния.

После проверки всех проектных документов необходимо провести визуальный осмотр плиты проезжей части и сфотографировать условия для количественной оценки масштабов проблемы. Обследование может включать удары молотком или волочение цепи по поверхностям для обнаружения ненадежных участков (ASTM D 4580, Стандартная практика измерения отслоений в бетонных настилах мостов путем зондирования). Нанесение дефектов и других соответствующих характеристик, таких как трещины, выступы или области масштабирования, на эскизе плиты помогает оценить степень дефектов и отметить интересующие их закономерности.

Провести отбор проб.

Отбор проб бетона проводится для оценки свойств материала для установления причины (причин) ухудшения. Проконсультируйтесь с техническим специалистом, строительным специалистом или инженером, имеющим опыт устранения конкретных проблем, при рассмотрении количества и расположения образцов. Часто бывает полезно получить образцы из так называемых «хороших» и «плохих» участков, чтобы выявить причину некоторых дефектов. Некоторое руководство по отбору проб представлено в ASTM C 823 «Исследование и отбор проб затвердевшего бетона».Хотя на одном образце керна можно провести несколько испытаний, ограничивать образцы одним керном не рекомендуется, поскольку один образец может исказить результаты, если образец нерепрезентативен. Если вы не можете найти местную компанию по добыче керна или испытательную лабораторию для вырезания образцов керна, перейдите на веб-сайт Ассоциации пиления и бурения бетона (www.csda.org), чтобы найти члена рядом с проектом, который затем может предоставить вам оценку провести отбор образца. Члены CSDA находятся по всей стране, хорошо обучены и оснащены для решения широкого спектра задач по резке бетона.

Выберите испытательную лабораторию.

Образцы бетона должны быть испытаны в сертифицированной лаборатории. Проконсультируйтесь в лаборатории об их опыте решения рассматриваемой вами проблемы. Опыт - это большой плюс, поэтому вам следует выбирать конкретную испытательную лабораторию на основе опыта, а не только цены.

ОПРЕДЕЛИТЬ ПРОЧНОСТЬ НА СЖАТИЕ ЗАВЕРШЕННОГО БЕТОНА

Диаметр сердечника для испытаний на прочность на сжатие должен быть не менее 3,7 дюйма в диаметре.Предпочтительная длина сердечника в два раза больше диаметра. Сердечник длиной менее 95% диаметра не должен испытываться на прочность на сжатие.

.

Свойства затвердевшего бетона

Свойства затвердевшего бетона

Полностью затвердевший бетон должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать структурные и эксплуатационные нагрузки, которые будут прилагаться к нему, и должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать воздействие окружающей среды, для которого он предназначен.

Когда бетон изготавливается из высококачественных материалов и имеет правильные пропорции, смешивается, обрабатывается, укладывается и обрабатывается, он является одним из самых прочных и долговечных строительных материалов.

Когда мы говорим о прочности бетона, мы обычно говорим о прочности на сжатие, которая измеряется в фунтах на квадратный дюйм (psi). Бетон прочен на сжатие, но относительно слаб на растяжение и изгиб. Требуется большое усилие, чтобы раздавить бетон, но очень небольшое усилие, чтобы разорвать его или вызвать трещины изгиба (рис. 1).

Прочность на сжатие определяется в первую очередь количеством используемого цемента, но также зависит от отношения воды к цементу, а также от правильного перемешивания, размещения и отверждения.Предел прочности на разрыв обычно составляет от 7 или 8% прочности на сжатие в высокопрочных смесях до 11 или 12% в низкопрочных смесях. Как предел прочности на разрыв, так и прочность на изгиб при изгибе можно повысить, добавив арматуру из стали или волокна.

Инженеры-конструкторы устанавливают требуемую прочность на сжатие для различных элементов здания на основе анализа нагрузок, которые будут приложены, и условий почвы на строительной площадке. Фактическая прочность на сжатие подтверждается испытаниями образцов в лаборатории с использованием стандартизированного оборудования и процедур.

В коммерческих проектах на протяжении всего строительства тестируются многочисленные образцы, чтобы убедиться, что бетон, укладываемый на место, действительно имеет заданную прочность.

Лабораторные испытания не часто требуются при работе в жилых помещениях, за исключением, возможно, крупных проектов высокого уровня или проектов со сложными участками, где особая конструкция фундамента делает прочность бетона критической.

Для большинства жилых проектов требуемая прочность бетона будет в диапазоне от 20 МПа до 30 МПа, в зависимости от предполагаемого использования (таблица ниже).Бетон, который прочнее, чем необходимо для предполагаемого использования, неэкономичен, а тот, который недостаточно прочен, может быть опасным.

Основными факторами, влияющими на прочность бетона на сжатие, являются содержание цемента, соотношение воды и цемента, а также адекватность и степень гидратации и твердения.

Элемент конструкции Прочность на сжатие МПа
Плиты стен подвала и фундамента 20 т0 25
Проезд, гаражная плита 20 т0 25
Железобетонные балки, плиты, террасы, тротуары и ступени от 20 до 25

Долговечность можно определить как способность поддерживать удовлетворительные характеристики в течение длительного срока службы.Удовлетворительная работа связана с использованием по назначению. Бетон, по которому будут ходить или ездить, должен быть устойчивым к истиранию, чтобы не истираться.

Бетон, который будет выступать снаружи здания, должен быть устойчивым к атмосферным воздействиям, чтобы не разрушаться от повторяющихся замерзаний и оттаиваний.

Бетон, в который заделана стальная арматура, должен сопротивляться чрезмерному поглощению влаги, чтобы защитить металл от коррозии. Естественный износ и атмосферное воздействие со временем вызовут некоторые изменения внешнего вида бетона, но в целом долговечность также включает сохранение эстетических, а также функциональных характеристик.

Так же, как конструкции бетонных смесей могут быть скорректированы для получения различной прочности, соответствующие ингредиенты бетона, пропорции смеси и отделка могут и должны быть скорректированы с учетом требуемой прочности.

В холодном климате наружный бетон подвергается повторяющимся циклам замораживания-оттаивания, что потенциально может быть очень опасным. Фактически, разрушение при замораживании-оттаивании является одной из самых серьезных угроз для прочности бетона, но устойчивость к повреждениям может быть значительно увеличена за счет вовлечения воздуха.

Сеть мелких пустот, образованных воздухововлекающим цементом или воздухововлекающей добавкой, поглощает расширяющую силу замерзающей воды, чтобы предотвратить растрескивание затвердевшего бетона или образование накипи во время повторяющихся циклов зимнего замораживания и оттаивания.

Воздухововлечение повышает долговечность горизонтальных элементов, таких как тротуары, проезды, террасы и ступени, которые чаще всего подвергаются воздействию дождевой воды, талого снега и противообледенительных солей. Для вертикальных элементов, которые реже пропитываются дождем и в мягком климате, где циклы замораживания-оттаивания нечасты, унос воздуха мало добавляет ценности затвердевшему бетону, но все же может использоваться для повышения удобоукладываемости свежего бетона.

Воздухововлечение иногда приписывают повышению водонепроницаемости бетона, но это, вероятно, связано с тем, что повышенная удобоукладываемость смеси способствует лучшему укладке, укреплению и отделке.

Еще один важный аспект прочности бетона - стабильность объема. Все материалы расширяются и сжимаются при изменении температуры, а пористые материалы, такие как бетон, также расширяются и сжимаются при изменении содержания влаги. Помимо обратимого теплового расширения и сжатия, изделия на основе цемента, такие как бетон, бетонная кладка и штукатурка, испытывают первоначальную усадку, поскольку цемент гидратируется, а избыток строительной воды испаряется.

Эта начальная усадка является постоянной и появляется в дополнение к обратимому расширению и сжатию, вызванному последующими изменениями температуры или влажности. Чрезмерная усадка может привести к растрескиванию бетона. Трещины позволяют проникать влаге, и может начаться порочный круг ухудшения.

Усадочное растрескивание можно до некоторой степени ограничить стальной или фибровой арматурой, а расположение усадочных трещин можно контролировать с помощью специальных соединений, которые разделяют бетон на более мелкие панели или секции.

Тем не менее, состав смеси и пропорции ингредиентов также влияют на вероятность растрескивания при усадке. Чем выше содержание цемента, тем больше склонность к образованию усадочных трещин во время затвердевания и твердения бетона.

.

Сколько времени нужно для схватывания бетона?

Как долго бетон должен затвердеть? Этот вопрос возникает не позднее, чем после заливки фундамента, установки основания или формирования лестницы.

Итак, сколько времени требуется для затвердевания бетона, через сколько недель после бетонирования можно ходить по соответствующей бетонной поверхности или строить по ней? В этом руководстве вы найдете ответы на эти и другие вопросы.

Потому что, когда бетон достигает желаемой степени твердости , это зависит не только от прошедшего времени, но и от бетонной смеси, температуры и других факторов.

Время естественного схватывания бетона также зависит от используемого количества.

Краткое описание

Вот краткий обзор отдельных стадионов:

  • Для достижения стандартной прочности свежего бетона требуется около 28 дней
  • Молодой бетон / зеленый бетон находится в фазе отверждения в течение этих четырех недель
  • Затвердевший бетон называется строительным материалом через 28 дней , по / с ним строительство может продолжаться
  • Через несколько месяцев влага в значительной степени испарилась.
  • Спустя годы достигнута последняя прочность.

Бетонный состав

Чтобы понять, почему бетон на самом деле должен схватываться и твердеть, вы можете взглянуть на отдельные компоненты. Бетон состоит из следующих компонентов:

  • Цемент (глина и известь)

  • Зернистая порода (гравий или песок)

  • Присадки (в зависимости от применения и др.)

  • Минеральная вода

Таким образом, бетон представляет собой влажную смесь камня, глины и извести.Следует знать, что эти ткани сохранили очень много времени по отдельности. Это позволяет оценить время, необходимое для сушки и отверждения бетона как смеси глины, извести, песка и других материалов. Логично, что для больших объемов с меньшей площадью поверхности требуется больше времени, чем для бетона с большой площадью поверхности, но сравнительно небольшим объемом.

Что происходит, когда бетон застывает

Первым этапом бетонирования после создания формы, в которой заливается и затвердевает жидкий бетон, является смешивание бетона .Этот объединяет различные компоненты , которые уже были описаны выше.

Вода важна для растворения отдельных компонентов, таких как глина, и подготовки других компонентов, таких как гравий или песок, для соединения. Цемент также кристаллизуется через воду.

Таким образом, они блокируются друг с другом и с другими компонентами.

Камень, выбранный в соответствии с типом смешиваемого бетона, таким образом окружается полученным цементом, и то, что в итоге выходит, называется бетоном.Теперь можно было подумать, что вода должна только испариться, чтобы бетон затвердел.

Это верно только наполовину, потому что вода в бетонной смеси продолжает укреплять бетон; на техническом жаргоне это называется «сеттинг».

Как долго бетон должен застывать?

Бетон должен регулярно достигать стандартной прочности / минимальной прочности на сжатие до тех пор, пока он не может быть построен или установлен. При идеальной температуре , то есть плюс градусы выше 12 ° C или даже выше, и нормальной влажности окружающей среды, это в среднем через 28 дней.

Таким образом, вы можете начать примерно через месяц, если хотите перестраховаться. и не хотите преждевременно нагружать литой фундамент, основание или другие элементы конструкции, что может привести к их повреждению.

О стандартной прочности следует помнить не только экспертам, но и энтузиастам, работающим в саду или в хобби.

Четыре недели или 28 дней в качестве ориентира не должны сокращаться. Будь то гараж, подвал, дом или автостоянка: бетон должен достаточно затвердеть и достичь минимальной прочности на сжатие , чтобы его можно было обрабатывать в дальнейшем или обрабатывать - перед проточной кладкой, а также перед герметизацией бетона.

Когда бетон полностью затвердеет?

Бетон не затвердевает должным образом через 28 дней или даже после нескольких дней ожидания. Обычно для полного затвердевания бетона требуются годы.

После бетонирования смесь глины, камня, воды и, возможно, других материалов, описанных выше, достигает своей формы за счет литья и прочности за счет кристаллизации / схватывания.

В этом случае возможно строительство на созданной поверхности или строительство из созданных компонентов со стандартной прочностью.Через несколько месяцев влажность часто остается на нормальном уровне.

Температура как важный фактор

Как уже упоминалось выше, предыдущие данные были приведены в отношении идеальной температуры и влажности окружающей среды. Поэтому следует избегать бетонирования в самую глубокую зиму. Химический процесс, происходящий во время схватывания, замедляется при низких температурах и полностью прекращается при -10 ° C.

Кроме того, для выдержки бетона при 5 ° C занимает в два раза больше времени, чем 20 ° C , т.е.е. около 60 дней. Бетон нужно беречь от мороза. Бетон морозоустойчив с прочностью 5 Н / мм². Это значение обычно достигается, если бетон может выдерживаться при температуре выше 10 ° C в течение трех дней подряд после заливки.

Фундаменты, компоненты и ко. готовый с быстрым бетоном

В случае быстротвердеющего бетона , также известного как быстротвердеющий бетон или фиксированный бетон , в игру вступает дополнительное содержание в дополнение к компонентам, описанным выше, или вместо них.

В частности,

Цемент - это специальный быстросхватывающийся цемент (быстросхватывающийся цемент, молниеносный цемент).

Другие связующие, добавленные в бетонную смесь, также приводят к более быстрому соединению, катализаторы ускоряют химический процесс схватывания и т. Д. По мере того, как схватывание ускоряется, процесс затвердевания также ускоряется.

В зависимости от марки и соотношения смешивания, быстрый цемент или бетон, произведенный с использованием , имеет время схватывания в среднем полчаса. Однако полное отверждение также занимает гораздо больше времени.

Этот вид бетона не используется для строительства домов и других крупных строительных объектов. Однако для фундамента гаража, для вращающейся сушилки для белья в саду или для дыры в стене подойдет прочный цемент / быстрый бетон из магазина DIY.

Больше ответа

На этом этапе будут приведены другие ответы, советы и рекомендации. Просмотрите наш веб-сайт и получите ценную информацию о бетоне и защитном герметике для бетона . Силицификация и пропитка бетонных поверхностей обеспечивает их гладкость и защиту на глубину от жидкостей, пыли и грязи. Вода, масло и кислоты, а также мох и водоросли могут эффективно удаляться - от фундамента в гараже до пола в мастерской, многоквартирном доме и на складе.

Процесс отверждения или отверждения

Это старое видео, но вы получите общее представление о том, для чего делается бетон, и немного о его истории.

Это демонстрирует процесс отверждения или отверждения, объясняя химические реакции во время проникновения влаги.

Другая почта

.

Как делается бетон (новое исследование) - Цементный бетон

Как производится бетон: - Бетон представляет собой жидкую смесь цемента, воды, песка и гравия . Бетон можно заливать в формы или формы, и он затвердеет, чтобы создать необходимые компоненты бетонной конструкции. Вам интересно узнать о микроструктуре бетона? Вот Новое исследование по микроструктуре бетона.

Химическая реакция и гидратация

схватывание и твердение бетона вызвано химической реакцией между портландцементом и водой, это может быть продемонстрировано путем добавления небольшого количества цемента в воду, содержащую индикатор, быстрое развитие синего цвета отражает выделение гидроксила. Ионы из растворяющегося цемента химическая реакция между цементом и водой называется гидратацией.

Связанные: - Высокопрочные свойства бетона, прочность, добавки и состав смеси

Рис.1. Состав бетона

Растворение цемента увеличивает уровни кальция и кремния в растворе, когда концентрация растворенных веществ достигает критических уровней, в результате реакции осаждения образуются новые твердые продукты. Это эскиз цементных зерен, взвешенных в воде.

Твердые продукты Hydration образуют покрытия вокруг частиц цемента и постепенно заполняют пространство между ними, когда покрытия впервые начинают схватываться, происходит устойчивое увеличение прочности по мере того, как покрытия растут вместе, величина прочности, достигаемая за счет смесь цемента и воды зависит от того, насколько эффективно заполнено пространство между зернами.

Бетон затвердеет в течение нескольких часов, , но гидратация продолжается в течение недель, даже лет после укладки. Вот изображение частиц цемента до воздействия воды. Сухой цемент представляет собой мелкодисперсный порошок, и частицы не прикрепляются друг к другу после того, как цемент смешан с водой и оставлен стоять.

Сейчас картина совсем другая, частицы сгруппированы вместе и прикреплены твердым материалом, обеспечивающим структурную целостность.Ученые из Национального института стандартов и технологий научились смоделировать гидратацию цемента на компьютере с помощью компьютерного моделирования.

Гидратация ускоряется за несколько минут, а не дней до гидратации. Моделирование частиц цемента размещаются на дисплее компьютера, компьютер определяет области частиц, которые могут растворяться в воде.

Кусочки растворенного цемента случайным образом диффундируют в воде и реагируют с образованием твердых фаз.Согласно определенным правилам после завершения цикла , растворения, диффузии и осаждения , компьютер переходит к другому циклу, поскольку этот процесс повторяется снова и снова.


Микроструктура бетона

Микроструктура развивает мосты между частицами, которые обеспечивают прочность материала. Компьютерное моделирование оказалось ценным, поскольку позволяет исследователям тестировать условия и проводить измерения, которые трудно достичь в реальной жизни.В конце моделирования гидратации структура затвердевшего цементного теста очень похожа на ту, что наблюдается под микроскопом.

Гидратация - это экзотермический процесс, при котором в результате химических реакций выделяется тепло, за процессом гидратации можно легко следить, отслеживая выделение тепла, которое сопровождает реакции,

это делается путем отхаркивания раствора из партии бетона и его взвешивания в бутылку, которая помещается в изотермический контейнер, термистор встраивается в свежий раствор , выходной сигнал термистора можно регистрировать с помощью На компьютере результаты этого эксперимента можно представить в виде кривой зависимости температуры от времени .

Подробнее : Производство портландцемента - процесс и материалы

Площадь под основным пиком может быть связана с ранним развитием прочности, начальное растворение цемента Purdue - это кратковременное выделение тепла, показанное первым пиком на калориметрической кривой.

После того, как продукты гидратации начального растворения быстро осаждаются на поверхности каждой частицы цемента, слой действует как защитный барьер и временно задерживает дальнейшее растворение частицы, это замедляет реакцию на несколько часов и называется период покоя.

Наличие периода покоя позволяет транспортировать бетон на строительную площадку, укладывать и обрабатывать формы, конец периода покоя представляет собой начало схватывания, после чего цемент снова начинает реагировать. быстро с водой, поскольку образуются новые продукты гидратации.

Ученые используют измерения других свойств для контроля схватывания и твердения бетона, исследователям часто необходимо знать, какая часть цемента гидратирована.


Степень гидратации

Степень гидратации можно оценить путем нагревания образца цементного теста и измерения потери веса в зависимости от температуры с помощью оборудования для термогравиметрического анализа . , свободная вода в образце удаляется путем нагревания до 105 градусов Цельсия при 105 градусах. . Образец сухой, но сохраняет свою прочность.

Вода, участвующая в реакциях гидратации, химически соединяется с цементом. Ее можно удалить из образца путем нагревания до 1000 градусов при 1000 градусов всей исходной смеси.вода была удалена из образца. Степень гидратации рассчитывается по массе химически объединенной воды, типичное цементное тесто, отвержденное во влажных условиях, достигает степени гидратации около 80% за 28 дней с,

Электрические свойства образцов цемента или раствора можно отслеживать с течением времени, что приводит к профилям изменений электрического сопротивления. Электрические свойства этого образца цемента измеряются с помощью двух металлических дорог и оборудования, которое измеряет сопротивление и импеданс.

На этой диаграмме показано, как сопротивление электричества через цемент увеличивается по мере того, как цемент гидратируется в раннем возрасте, вода легко проводит ток через образец, но когда продукты гидратации заполняют открытые пространства внутри образца, электрический ток не может проходить так же легко, в этом случае Таким образом, электрические свойства могут быть связаны со степенью гидратации.

Сопротивление и импеданс цемента - это тема исследований, которые когда-нибудь могут изменить методы испытаний свежего бетона в полевых условиях.Текучие свойства бетона очень важны в этой области, потому что качественное строительство требует соответствующего уплотнения.

Стандартное испытание на осадку обеспечивает грубую оценку удобоукладываемости бетона, это испытание широко используется, потому что его легко проводить в полевых условиях, свойства жидкости также являются предметом исследования в лаборатории из-за потока изменений цемента по мере гидратации. Такие свойства, как вязкость и начальное сопротивление потоку, используются для характеристики жидких материалов.

Вода - это жидкость с низкой вязкостью и низким начальным сопротивлением текучести, но бетонный раствор и свежий цементный клей имеют гораздо более высокую вязкость, чем вода.

Вибрация часто используется для преодоления этого сопротивления в бетоне в лаборатории, жидкие свойства цементного теста можно измерить с помощью этого реометра Brookfield , исследователи используют более крупное оборудование, такое как реометр Tattersall, для измерения свойств раствора и бетона.


Реологическое оборудование т может использоваться для измерения начального сопротивления потоку, которое во время схватывания называется пределом текучести.Предел текучести начинает увеличиваться, и способность к течению теряется, исследователи заинтересованы в характеристиках потока, чтобы понять, как процесс гидратации делает свежий бетон жестким и приводит к его затвердеванию.

Скорость гидратации можно контролировать несколькими способами, такими как температура, тип цемента и примеси . влияет на скорость, одной из наиболее важных переменных является температура окружающей среды, высокие температуры ускоряют гидратацию, так что схватывание также происходит быстрее. как последующее развитие силы.

Обратное происходит, когда температура понижается, хорошее практическое правило состоит в том, что на каждые 10 градусов Цельсия изменение температуры скорость гидратации изменяется в два раза, например, повышение температуры с 20 градусов Цельсия до 30. градусов Цельсия удваивает скорость гидратации , важно помнить, что когда погода становится более прохладной, бетон медленно затвердевает и его необходимо хранить в форме в течение более длительного периода времени.

Гидратацию бетона также можно контролировать, используя различные типы цемента для противодействия влиянию высоких или низких температур в полевых условиях, например, использование 3 типов цемента противодействует холоду, поскольку они быстрее гидратируются, также есть специальные химические вещества. которые регулируют гидратацию, могут быть добавлены в бетон, чтобы ускорить процесс гидратации.

Установить замедлители гидратации эти материалы широко доступны.

Таким образом, гидратация - это химическая реакция между цементом и водой, которая связывает частицы цемента и заполнитель в бетоне в прочную структуру, и во время массирования одним из важных преимуществ бетона перед другими строительными материалами является то, что он смешивается. и формируется на месте и может принимать очень больших и гибких. Способность бетона быстро набирать прочность делает его ценным материалом для дорог, зданий, мостов и других важных сооружений .

Вам также понравится:

(Посещали 1573 раза, сегодня 1 посещали)

Продолжить чтение

.

Советы и хитрости для изготовления бетона

Не секрет, что я очень люблю работать с бетоном. Мое увлечение лепкой из форм началось в детстве и привело меня к этому. Прежде чем я узнал об этом, я использовал кучу различных бетонных смесей, сделал свою собственную и создал нечто похожее на оригинальные проекты. Я научился "практическим" экспериментам создать свою собственную простую систему, которая упрощает и упрощает все беспорядки. Для многих идея изготовления бетона вызывает видение огромных металлических миксеров, лопат и беспорядка.Позвольте мне показать вам несколько моих советов и приемов по изготовлению бетона, чтобы вы тоже могли делать это все время, например печь торт.

«Что такое бетон?»

Термин «бетон» означает материал, созданный из смеси заполнителей с цементом, который активируется водой. Пройдя через реакцию, которая обычно включает выделение тепла, он становится почти твердым, как камень. Портландцемент на основе извести обычно используется и смешивается с гравием (щебнем) для получения типичной смеси, используемой для ваших тротуаров.Но как ремесленник я часто использую более тонкую смесь, но все же есть из чего выбрать.

Вопрос: «Какую бетонную смесь использовать?»

У меня много вопросов по этому поводу. Если вы выбрали неправильную смесь, она обычно не работает. Многие из моих проектов созданы с учетом характера микса. Этот пост также поможет объяснить pre-mad

.

Как надуть огромную твердую бетонную оболочку - ScienceDaily

Бетонные оболочки - эффективные конструкции, но не очень ресурсоэффективные. Одна только опалубка для возведения бетонных куполов требует больших затрат труда и материалов. Очень ресурсосберегающий альтернативный метод строительства под названием «Пневматическое формование затвердевшего бетона (PFHC)» был изобретен в TU Wien доктором Бенджамином Кромозером и профессором Иоганном Коллеггером из Института инженерных сооружений. Простая воздушная подушка и дополнительные натяжные стержни превращают плоскую бетонную плиту в двойную изогнутую оболочку.Таким образом, сложная пространственно криволинейная опалубка и каркас не нужны. Австрийская федеральная железная дорога Infrastructure (ÖBB Infrastruktur) в настоящее время строит первое испытательное сооружение в масштабе 1: 2 в Каринтии, на юге Австрии, которое позже будет служить навесом для проведения мероприятий.

Метод строительства «Пневматическая формовка затвердевшего бетона»

Функционирование метода строительства сравнительно простое: сначала отливается плоская бетонная плита с клиновидными выходами.После затвердевания бетона воздушная подушка, размещенная под пластиной, надувается, а связки пост-натяжения по окружности растягиваются до тех пор, пока не будет достигнута окончательная форма. Пластиковые стержни, армированные стекловолокном, используемые в качестве арматуры, поглощают возникающие напряжения в бетонной плите. Если плоская плита изготовлена ​​с высокой точностью, метод строительства позволяет строить очень точные бетонные оболочки. Этот метод также позволяет сэкономить до 50 процентов бетона и 65 процентов необходимой арматурной стали.

Испытательный купол ÖBB в качестве навеса для мероприятий

Испытательный купол, построенный по заказу ÖBB Infrastruktur, имеет длину 26,5 м, ширину 19,1 м и высоту 4,2 м. Он будет использоваться для улучшения технологии строительства первого крупного объекта на оленьем перевале над двухпутной железнодорожной веткой «Коралмбан» в 2017 году. Недавно был успешно завершен процесс преобразования испытательного купола весом 80 т и его подъема. всего 20-22 миллибар от плоской пластины до пространственно изогнутой оболочки.Очень гладкая поверхность является результатом сложной оптимизации геометрии. «Мы могли бы еще раз значительно улучшить метод строительства во время подготовки проекта для этого первого применения», - объясняет д-р Бенджамин Кромозер. На следующих этапах работы будет нанесен дополнительный слой бетона, а некоторые участки будут вырезаны. Последнее здание уже можно использовать для проведения мероприятий летом 2017 года.

История Источник:

Материалы предоставлены Венским технологическим университетом . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

.

Смотрите также

Новости

Скидки 30% на ремонт квартиры под ключ за 120 дней

Компания МастерХаус предлагает качественные услуги по отделке, которые выполнены в соответствии с вашими пожеланиями. Даже самые невероятные фантазии можно воплотить жизнь, стоит только захотеть.

29-01-2019 Хиты:0 Новости

Подробнее

Есть вопросы? Или хотите сделать заказ?

Оставьте свои данные и мы с вами свяжемся в ближайшее время.

Индекс цитирования