Как усилить поверхность бетона
Основные способы укрепления бетонного пола
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:
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:
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:
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:
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 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
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:
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.
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:
Железнение бетона как лучший способ укрепить поверхность
Бетон ‒ ведущий материал, используемый при создании различных проектов. Несмотря на то, что стройматериал отличается прочностью и долговечностью, все равно существуют негативные факторы, снижающие несущие способности. Сюда относятся перепады влажности и температуры, воздействие ультрафиолета, ударные и вибрационные нагрузки. Железнение бетона – процесс, способный предотвратить преждевременное разрушение строения путем повышения его качеств.
Процесс железнения подливает срок службы бетона и предотвращает разрушение
Зачем нужна и что собой представляет технология железнения бетонных поверхностей
В процессе эксплуатации затвердевший бетон постоянно подвергается разного рода динамическим и механическим нагрузкам. Способность противостоять негативным факторам будет зависеть от первоначальной консистенции бетонного раствора и его плотности. Для того чтобы повысить характеристики смеси, в первую очередь рекомендуют провести такие мероприятия:
Железнение позволяет повысить положительные характеристики бетона
Как бы грамотно ни был положен бетон, все равно имеют место поры или микротрещины, которые становятся воротами для проникновения влаги. Это особенно опасно в той ситуации, когда происходит постоянный перепад температур (от плюса к минусу и наоборот). Мельчайшие кристаллы льда, формирующиеся внутри пустот, способны их расширить даже за короткий период, что и приведет к тому, что бетон начнет быстро терять прочность и разрушаться.
Помимо этого, проникшая внутрь влага может негативно воздействовать и на арматурные элементы, расположенные внутри железобетонных конструкций. Негативное воздействие на бетон оказывают и химически активные элементы, способные проникать внутрь конструкции вместе с осадками.
Важная информация! Несмотря на то что бетон считается одним из наиболее прочных стройматериалов, он все равно имеет определенный срок годности. Если учесть, что именно на железобетонные конструкции оказывается самое сильное и ответственное воздействие, нужно быть готовым к тому, что без выполнения дополнительных мероприятий поверхности могут начать сыпаться.
Железнение необходимо проводить на этапе строительства или при ремонтных работах
Проверенным и эффективным вариантом борьбы с подобными явлениями считается закрытие трещин и мелких пор методом железнения поверхности. Процедура выполняется на этапе сооружения постройки и при проведении внутренних отделочных мероприятий. Само по себе железнение – это технологический процесс, направленный на повышение прочности монолитных структур путем нанесения на поверхность особых составов, имеющих высокую адгезию с верхними слоями.
Где используется железнение цементных покрытий и какие материалы нужны для его проведения
Процедуру актуально применять и при выполнении внутренних отделочных работ, потому как даже процесс нанесения штукатурки сопровождается проникновением влаги в микропустоты, что приводит к разрушению монолитных деталей. При механическом воздействии на поверхность пола в помещении возникают трещины, которые со временем приводят к тому, что начинается процесс крошения, с которым можно бороться способом железнения стяжки пола цементом. Важно выполнить обработку спецсоставом сразу после заливки, потому что именно так получится максимально увеличить срок эксплуатации.
При строительстве производится железнение отмостки, позволяющее сделать фундамент прочнее и отсрочить проведение ремонтных мероприятий. По сути, главной целью процесса выступает повышение прочности монолита, для чего используются различные компоненты, среди которых:
Процесс железнения подходит как для внутренних работ, так и для наружных
Интересный факт! Вопреки названию, в процессе железнения бетонной стяжки ни железо, ни другие материалы с этим элементом в составе не используются. Название лишь указывает на тот факт, что происходит упрочнение поверхности, которое сравнивается с положительными характеристиками железа.
Преимуществом считается то, что проделывать работы можно и самостоятельно, для этого просто требуется соблюдать технологию и все требования производителя состава. Даже малейшее несоблюдение правил приведет к нарушению состава, и бетон не будет соответствовать необходимым требованиям. Если говорить о процессе в целом, то на него возлагаются следующие функции:
Как проводится железнение поверхности бетона
После формирования бетонного слоя под воздействием гравитационных сил при затвердении тяжелые наполнители медленно оседают, что и приводит к тому, что уменьшается плотность верхнего слоя. Этот процесс крайне негативно влияет на прочность конструкции в целом, поэтому его следует предупредить.
Перед железнением необходимо тщательно очистить бетонную поверхность
Укрепление бетона проходит по особой технологии, которая включает несколько обязательных манипуляций:
После проведения перечисленных мероприятий требуется дать бетону некоторое время, чтобы он полностью застыл. Здесь не стоит спешить, потому как именно от этого и будет зависеть прочность готовой поверхности. Железнение бетонных поверхностей можно выполнять двумя способами:
Полезная информация! Если проводится железнение бетона своими руками, пропорции состава следует выдерживать в соответствии с инструкциями, указанными на упаковке. Менять самостоятельно соотношение, рекомендованное производителем, нельзя, потому как вполне возможно достигнуть обратного эффекта и потратить большое количество материала впустую.
При подготовке состава необходимо строго придерживаться рекомендаций производителя
Сухое железнение бетона: этапы и особенности выполнения
Сухое железнение бетона цементом считается наиболее простым и дешевым в исполнении вариантом. Этот метод проводится в основном с целью укрепления горизонтальных поверхностей, потому как на вертикальной стенке состав просто не сможет удержаться. Именно этот недостаток считается самым значимым, потому как сокращает область применения и не дает возможности укрепить уязвимые поверхности стен. Для работы подойдет как чистый портландцемент, так и смеси других материалов.
Железнение бетонного пола позволяет повысить прочность поверхности путем увеличения количества цемента в поверхностном слое бетона. Негативной стороной использования считается малая адгезия. Цементная смесь недостаточно пропитывает бетон и не проникает на нужную глубину, из-за чего со временем может начаться отслаивание верхнего слоя.
Важно! Чтобы железнение стяжки цементом дало желаемый результат, для приготовления смеси должен применяться цемент высокой марки, а лучшую адгезию обеспечат многокомпонентные смеси.
Проводить сухое железнение стяжки пола или другой горизонтальной поверхности следует после того, как бетон схватится, но влага на поверхности полностью не испарится. В большинстве случаев специалисты рекомендуют выждать 6-8 часов. По прошествии этого времени готовится сухая смесь на основе цемента с добавлением мелкого, чистого, сухого песка. В целом технология железнения бетонных поверхностей цементом предполагает такие этапы:
Сухой метод наиболее оптимально подходит для обработки напольных стяжек
Эксплуатация возможна уже через сутки после проведения работ по железнению пола или других поверхностей, но лучше подождать 4-7 дней. Именно этого периода будет достаточно, чтобы поверхность достигла максимальной прочности.
Железнение стяжки будет более эффективным, если втирать в поверхность цементную смесь с добавлением других компонентов:
Чаще всего для железнения сухим способом используется портландцемент
Домешивание этих составляющих не только лучше укрепит поверхности, но и сократит время впитывания лишней влаги. Особенно актуально использовать улучшенные смеси при обработке пола во влажных помещениях, например, в санузле, кухне, бане или сауне. Применение алюмината натрия не только повышает влагоотталкивающие свойства пола, но и значительно сокращает количество пыли, образующейся и накапливающейся на поверхности.
Технология железнения цементных покрытий мокрым способом
Мокрый способ железнения считается универсальным, потому как его с успехом можно применять для обработки как горизонтальных, так и вертикальных поверхностей. При этом используют не только фабричный состав для железнения бетона (с соблюдением инструкции поставщика), но и смесь, приготовленную самостоятельно.
Проведение мокрого железнения бетонных поверхностей цементом требует предварительного приготовления раствора. Здесь также потребуется портландцемент или раствор из мелкого, чистого песка, цемента и воды в соотношении 1:1. Сухие компоненты смешивают в емкости до однородного состояния, а затем понемногу добавляют воду и при помощи насадки-миксера от перфоратора доводят до готовности.
Готовая смесь по внешнему виду должна напоминать густую сметану. Если планируется обработка вертикальных поверхностей, консистенция должна быть такой, чтобы нанесенный слой (3-5 мм) не стекал со стен и плотно держался.
Мокрое железнение бетона считается универсальным вариантом
Проверено! Для повышения пластичности цементного раствора опытные хозяева рекомендуют добавлять 10% известкового молочка. При железнении штукатурки в раствор допустимо включать различные красители и сухие пигменты.
Получить максимально гладкую и идеально ровную поверхность можно путем добавления жидкого стекла, которое к тому же повысит устойчивость поверхности к влаге. Работы по железнению цемента или бетона лучше проводить спустя неделю после заливки бетонного раствора, пока не произошло его полное схватывание, а вода полностью не испарилась.
Мокрое железнение бетонных поверхностей цементом: как правильно проводить, инструменты
Перед началом работ следует провести очистку поверхности. После нанесения слоя необходимой толщины поверхность аккуратно разглаживается, а затем полируется. Для придания привлекательного внешнего вида используется полиуретановое покрытие или краска по бетону. После выполнения мокрого железнения бетона поверхность достигает максимальной прочности через 3-5 дней. При этом на протяжении данного периода рекомендуют проводить увлажнение поверхности с использованием краскопульта или пульверизатора.
Среди недостатков выделяется возможное отслоение пласта из-за недостаточного сцепления с основанием. Чтобы избежать подобных проблем, рекомендуют применять грунтовку для укрепления бетона и увеличения прочности сцепления составов.
После того как состав нанесли, поверхность необходимо тщательно разгладить и отполировать
Для полировки поверхностей часто используют полутерки, терки и другие механические способы. Если речь идет о большой площади, которую требуется обработать, такие методы окажутся затратными не только физически, но и по времени. Поэтому в таких случаях лучшим выходом из ситуации считается применение затирочных машин, в большом ассортименте представленных на полках строительных магазинов. Многие рекомендуют с целью экономии приобретать бывший в употреблении инструмент, однако его следует тщательно осмотреть и проверить перед покупкой.
У машин тоже есть свои недостатки. Так, с их помощью удобно проводить обработку плоских поверхностей, а вот обработать углы или рельефные участки бетона не получится. В этом случае годится только ручная работа.
Статья по теме:
Состав раствора, сфера применения, правила использования. Составление пропорций. Стоимость смеси и отзывы покупателей.
Особенности использования полимерных пропиток для укрепления бетона
Полиуретановые составы для железнения пользуются наибольшим спросом среди потребителей, потому как считаются эффективным способом увеличения прочности бетонных поверхностей. Несложно выполнить обработку своими руками и при этом получить отличный результат. Коллоидные смеси характеризуются наличием в составе жидкого стекла и полиуретана.
Важная информация! Укрепление жидким стеклом имеет большое количество преимуществ, где главными можно считать быстрое высыхание поверхности и гладкость. К негативным моментам относится тот факт, что при проведении влажной уборки клей с поверхности понемногу вымывается, из-за чего и снижается прочность.
Коллоидные вещества для укрепления бетона имеют в составе полиуретан и жидкое стекло
В целом полимер считается пропиткой глубокого проникновения для укрепления бетона, потому как внедряется на 5 мм в глубину пор. Особенности состава позволяют растворам на основе полиуретана использоваться даже при экстремальных условиях окружающей среды, например, при постоянно низких температурах.
Для получения защитного слоя жидкость для укрепления бетона наносится при помощи распылителя. Спустя 1-2 часа после нанесения бетон затирается с применением щетки. Помимо того, что раствор можно использовать при строительстве и выполнении ремонта, он также подойдет для восстановительных работ, когда происходит укрепление стен старого здания, чтобы предупредить его разрушение.
Как и в предыдущих случаях, перед проведением железнения следует тщательно очистить поверхности от пыли и других загрязнений, а затем выполнить обработку грунтовкой. Лучше повторить процесс нанесения грунта 2-3 раза. При этом материал должен отличаться способностью проникать глубоко внутрь бетона.
Для повышения эффективности работы перед покупкой нужно уточнить допустимый температурный диапазон использования, а также другие правила нанесения. К приобретению доступны также средства, предназначенные для сухого железнения, применяемые по принципу сухих цементных составов. Но ввиду низкой эффективности они не получили широкого распространения.
Полимерные пропитки способны надежно укрепить бетон за счет способности глубокого проникновения
Что собой представляют и какие бывают топпинговые смеси
Топпинговые составы по степени прочности разделяют на группы:
Кварцевый топпинг считается наиболее популярным, поскольку, как уже отмечалось, кварц подходит для поверхностей, которые находятся в помещении с повышенной влажностью, и предназначены для продолжительного использования.
Корунд считается одним из наиболее твердых камней, а добавки на основе этого материала не только повышают прочностные характеристики бетона, но и улучшают его способности выдерживать значительные механические нагрузки. Растворы на основе корунда отлично подходят для укрепления бетонных поверхностей на автомобильных заправках, СТО, стоянках, на подземных и наземных паркингах.
Топпинг с металлической стружкой в составе применяется для улучшения прочностных качеств армированных поверхностей на заводах и промышленных предприятиях. Из-за того, что материал подвержен процессам коррозии, его не рекомендуют использовать в условиях социальных или жилых построек. Смесь наносится на подготовленную поверхность через 6-7 часов после заливки.
Топпинговые составы бывают: металлизированные, кварцевые, корундовые
Состав равномерно распределяется по поверхности. После того как впитается лишняя влага, плоскость разглаживается. Затем вновь наносятся остатки топпинга, после чего поверхность снова требуется затереть. Спустя 3 часа плоскость шлифуется и обрабатывается кюрингом – специальной пропиткой для бетона. До окончательного застывания поверхности закрываются пленкой. Через 2-3 дня с помощью болгарки выполняются компенсационные швы, уходящие глубоко в поверхность плиты, которые заливаются полиуретановым наполнителем с целью полной герметизации.
Советы и рекомендации по выполнению железнения бетона своими руками
Отмостка считается многослойной гидроизоляционной защитой дома, поэтому она крайне нуждается в дополнительном упрочнении, чтобы повысить долговечность всей конструкции и защитить дом. Это связано с тем, что именно эта часть первой испытывает на себе негативное воздействие природных сил.
Важно! Продолжительность эксплуатации, прочность покрытия и надежность будущей постройки целиком зависят от качества строительного материала, поэтому не следует экономить на покупке. Кроме того, необходимо отдавать предпочтение только проверенным торговым маркам.
Рекомендуют выполнять укрепление опалубки фундамента перед заливкой бетона, а также проводить мероприятия по упрочнению уже готового основания. Железнение в этом случае лучше выполнять спустя 2 недели после окончания основных работ. В этом случае уместно применять любой из способов:
Правильно приготовленная смесь для железнения должна напоминать по консистенции густую сметану
Если стоит жаркая погода, следует периодически увлажнять поверхности из пульверизатора. Мокрый способ не рекомендуют проводить раньше, чем через 1,5-2 недели после бетонирования. Для большей надежности можно дополнительно использовать разнообразные топпинги, позволяющие повысить адгезию с бетонным покрытием и усилить несущие способности. Важные советы по проведению железнения, которые могут стать актуальными при работе:
Железнение своими руками можно выполнять на новые и старые бетонные поверхности
Подобрав подходящий способ железнения бетона, удастся собственными силами провести укрепление стяжки, откосов, оштукатуренных стен, фундамента, опалубки, отмостки и любой другой бетонной или цементной поверхности. Несмотря на простоту исполнения, укрепляющие составы улучшают прочностные характеристики любой поверхности и предупреждают преждевременные разрушения.