ПРОИЗВОДСТВО ПРОМЫШЛЕННЫХ ПОЛОВ

Выбор технологии устройства бетонного пола промышленного или общественного здания основан, как правило, на информированности заказчика о существующих технологиях, технической оснащенности и опыте исполнителя работ, а также действующих строительных нормах. Немаловажную роль при выборе технологии играет и цена. Минимальные требования, которые заказчик предъявляет к бетонному полу, вполне очевидны и просты: пол должен быть ровным и гладким, беспыльным, долговечным и недорогим. На практике, однако, выполнение даже этих требований нередко оказывается недостижимым, что приводит к последующему выбору неадекватных технических решений или существенному удорожанию пола. Нормальная длительная эксплуатация бетонного пола возможна только в том случае, если поверхностный слой бетона имеет высокую прочность, низкую истираемость, а также необходимую плотность, препятствующую проникновению влаги и жидких химических составов, которые разрушают бетон.

Проблема заключается в том, что до сих пор во многих случаях используются такие технологии устройства бетонного пола, которые не позволяют выполнить финишную отделку поверхности бетона пригодной для длительных интенсивных и высоких механических нагрузок, не только транспортных, но и пешеходных. Ниже рассматриваются некоторые традиционные технологии. Необходимость их рассмотрения вызвана тем, что их использование, несмотря на большой отрицательный опыт, все еще является очень распространенным.

Железнение

Железнение, в соответствии с различными рекомендациями, производится для упрочнения и уплотнения поверхности бетона путем нанесения на свежеуложенный бетон сухого цемента или раствора. При этом также увеличивается толщина слоя цементного молока («теста»), что позволяет выровнять и «гладко» затереть поверхность ручным инструментом до темно-серого или «металлического» оттенка. Иногда для повышения беспыльности и влагостойкости бетона используются цементные растворы с добавками («жидкое» стекло, алюминат натрия и пр.). Обычный результат железнения эксплуатируемых бетонных поверхностей — многочисленные трещины, пыление, отслоения и разрушение поверхности в течение короткого времени после начала эксплуатации.

Цементно-песчаное покрытие

Цементно-песчаные покрытия (стяжки) наносятся в виде раствора на сухой бетон с целью выравнивания поверхности, а также ремонта крупных дефектов, заделки стыков и пр. Толщина зависит от того, насколько необходимо выровнять и как загладить поверхность, и может составлять от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. Высокая текучесть и пластичность растворной стяжки позволяет сделать ее поверхность довольно ровной и гладкой. Особенно заметны эти дефекты на цементно-песчаных покрытиях толщиной в несколько миллиметров.

Мозаичный пол

Традиционная технология устройства полов на самых различных объектах. Мозаичный пол обычно делают небольшими картами на твердом основании (бетонном или цементно-песчаном) в виде слоя толщиной 20—25мм. В качестве наполнителя используются каменная крошка (фракции до 15 мм) из пород средней твердости, в основном, мрамора. Поверхность мозаичного пола на 75—85% состоит из наполнителя, остальное — цемент марки 400 (с минеральными пигментами для цветных полов). Для обеспечения удобообрабатываемости мозаичной смеси часто используют пластификаторы. Иногда мозаичный пол делают путем вдавливания мраморной крошки в свежеуложенный цемент. Механическая шлифовка поверхности производится через 5—7 дней после укладки пола.

Шлифование сухого бетона 

Механическое шлифование производится с целью сглаживания и выравнивания поверхности затвердевшего (> 28 дней) бетона, затертого вручную после укладки. Для этой цели используются шлифовальные машины с абразивными камнями или алмазными дисками. Получение гладкой и ровной поверхности сухого бетона (особенно в случае прочных бетонов с гранитным щебнем) без значительных затрат, используя только обычные шлифовальные машины, практически невозможно. Шлифование лишь позволяет снять слабый поверхностный слой (часто оставляя его в небольших впадинах) с мелким наполнителем. После шлифования обнажается крупный наполнитель бетона, а также нередко и все дефекты поверхности, скрытые при укладке и затирке свежеуложенного бетона.

Жидкие упрочнители бетона

Решение проблем, которые возникают при эксплуатации бетонных полов, сделанных по традиционным технологиям, нередко возлагают на применение различных жидких составов обеспыливающего, упрочняющего, уплотняющего, гидрофобизирующего, и пр. действия. Обычно применяются проникающие, химически активные или инертные жидкости, в том числе на основе фторосиликата магния, силиката натрия, акрила, эпоксида, полиуретана, латекса и др. Для этой цели также используют специальные краски для бетона. Учитывая низкую стоимость пола, решение применить тот или иной материал часто основано на низкой цене обработки 1 кв.м. Эффективность действия, а также расход (соответственно, стоимость обработки 1 кв.м) этих составов в значительной степени зависят от состояния поверхности, прочности и пористости сухого бетона, и мало зависят от основы или типа материала. Перед нанесением жидких составов сухая поверхность должна тщательно готовиться: слабый слой и свободные частицы должны быть удалены, поры должны быть свободны от пыли и загрязнений. На практике, даже эти условия нередко не выполняются, и материалы наносятся на поверхность «как есть». В случае мозаичных полов упрочнение жидкими составами, особенно химически активными, не дает результата из-за слишком маленькой доли цемента в мозаичной смеси. Кроме того, результатом применения таких составов может быть появление значительных солевых пятен, а в случае цветных полов — больших зон обесцвечивания поверхности.

Современные технологии

Современные технологии позволяют делать долговечные бетонные полы, предназначенные для самых различных условий эксплуатации. Эти технологии требуют использования машин для отделки поверхности свежеуложенного бетона, материалов, специально разработанных для бетонных полов и, конечно, персонала, обладающего высокой квалификацией и опытом работ, как с оборудованием, так и с материалами. Благодаря оптимальному соотношению цена/качество на современных промышленных и общественных объектах наибольшее распространение получила технология устройства бетонного пола с упрочненным верхним слоем.

Промышленные бетонные полы. Бетонные полы с упрочненным верхним слоем.

Технология устройства бетонного пола с упрочненным верхним (поверхностным) слоем основана на формировании на поверхности свежеуложенного бетона плотного, монолитного с основанием цементного слоя, содержащего специальные наполнители. В отличие от других технологий устройства промышленных полов, основанных на укладке покрытий на поверхности сухого бетона, данная технология обеспечивает создание высокопрочного износостойкого пола одновременно с укладкой бетонного основания. Формирование и отделка поверхностного слоя выполняются поэтапно с помощью затирочной машины («вертолета»). По завершении отделки поверхность обрабатывается силером — жидким составом для ухода за бетоном и поверхностной герметизации. Для придания поверхностному слою требуемых характеристик прочности и истираемости используются специальные материалы — сухие упрочнители бетона. Сухой упрочнитель представляют собой заводскую, готовую к употреблению смесь высокопрочного портландцемента, твердых наполнителей различных фракций, а также добавок, повышающих удобоукладываемость смеси. Цветные упрочнители содержат минеральные пигменты или их синтетические эквиваленты. Смесь рассыпается по поверхности свежеуложенного бетона и после набора влаги втапливается в бетон, уплотняется и заглаживается стальным диском затирочной машины. Последующая шлифовка лопастями позволяет получить поверхность необходимой гладкости. При условии соблюдения технологии прочность, истираемость и плотность поверхностного слоя, получаемого в результате, существенно зависят от характеристик основных компонентов упрочнителя — наполнителей и добавок.

Сухие упрочнители бетона

Выбор сухого упрочнителя для бетонного пола рекомендуется производить по следующим критериям: фирма-производитель материала характеристики прочности и истираемости технологичность цена. При выборе материалов следует прежде всего ориентироваться только на специализированных производителей материалов для промышленных бетонных полов, так как разработка качественных и надежных в применении упрочнителей требует проведения большой научно-исследовательской и испытательной работы, а производство — современного технологического оборудования и системы контроля качества. Сухие упрочнители обычно классифицируют по типу наполнителей, в качестве которых используются абразивные материалы на основе кварца, металлокерамических или металлических сплавов. Наполнители различаются по твердости, форме зерна, абразивной стойкости и зернистости. Технология обработки, размеры зерна и фракционный (по зернистости) состав наполнителей являются определяющими факторами как качества упрочнителя, так и его технологических свойств. Важно, чтобы наполнители были химически инертными. Пигменты цветных упрочнителей, содержащиеся в них в виде мелких фракций, должны обладать необходимой стойкостью к вытиранию, выцветанию и вымыванию. Все перечисленные выше факторы, разумеется, влияют на цену упрочнителя. Самые дешевые упрочнители содержат минимальное число компонентов, изготавливаются с минимальными затратами на контроль качества и не гарантируют монолитности, высокой прочности и износостойкости поверхностного слоя бетона.