Упрочнение бетона цементным молочком

‘>Вопрос—Ответ

Принцип работы литиевых пропиток основан на химическом взаимодействии компонентов пропитки со свободным гидроксидом кальция, т.н. портландитом и(или) карбонатом кальция (мелом) в бетоне. Обычно в бетоне содержаться и портландит и мел — результат взаимодействия гидроксида кальция с углекислым газом из воздуха. Соответственно количество мела на поверхности старого бетона существенно увеличивается. И портландит и мел являются аморфными структурами, поглощающими влагу и вступающими в реакцию с любыми кислыми растворами, тем самым ослабляя структуру бетона.

Пропитки на основе лития содержат комплексные полисиликаты, которые легко проникают в структуру бетона и преобразуют портландит и мел в гидросиликат кальция — основной связующий компонент бетона. Гидросиликат кальция — твердое и химически стойкое вещество, имеющее микрокристаллическую, иногда пластинчатую структуру.

Таким образом балластные вещества бетона преобразуются в связующий состав, упрочняя и уплотняя его структуру, одновременно повышая химическую стойкость бетона. Бетон, обработанный литиевыми пропитками не пылит и не требует дальнейшей химической обработки.

Смеси для железнения бетона

Конечный результат во многом зависит от выбранной технологии (сухое или мокрое железнение) и используемых материалов. В классическом варианте при сухой технологии применяют портландцемент высоких марок, при мокрой – тот же цемент в смеси с песком.

Но сегодня производители предлагают широкий выбор готовых смесей в виде мелкодисперсного порошка, в состав которых, помимо портландцемента, может входить:

• перемолотый мрамор, гранит, кварц или корунд;
• модификаторы, регулирующие скорость высыхания обработанных мокрым способом поверхностей.

При выборе готовой смеси важно учитывать, что твердые включения (каменная мука) добавляют поверхности бетона прочности, но несколько снижают адгезионные свойства наносимого материала.

Для железнения по сухому методу может использоваться специальный полимерный состав – порошок из полиуретана. В результате его втирания во влажную поверхность недавно уложенного бетона образуется прочное, химически стойкое полимерное покрытие.

Сухой упрочняющий состав наносится методом машинной затирки. В результате машинной затирки пол не только упрочняется, но и приобретает глянец.

Сухой топинг наносится на поверхность бетона, обязательно свежеуложенного, при помощи специальных тележек дозаторов. Затирка смеси производится бетон шлифовальными машинами в несколько этапов.

• Через 5 часов после укладки бетона, на поверхность равномерно рассыпаются 60-70% упрочняющей смеси;
• После того как рассыпанная смесь впитают влагу из бетона, производится грубая затирка. В машину ставят затирочный диск (диски);
• После первой затирки рассыпается остаток смеси и производится вторая затирка опять диском;
• Когда нога человека будет оставлять 1 мм след, можно приступать к финишной затирки. Она окончательно втирает смесь в бетон создавая ровную, прочную поверхность;
• Завершается технология работ, нанесением на поверхность полимерного обеспыливателя (лаков на основе акрила или эпоксида). Наносятся лаки на влажные поверхности.

Расход смеси 3-5 кг/ на метр (ниже средней нагрузки), 5-8 кг/ на метр (выше средней и высокая нагрузка).

Усадочные швы

На больших площадях необходимо делать усадочные швы. Через сутки после нанесения топинга на треть бетонного слоя режут усадочные швы (10-14 мм), образуя на поверхности квадраты 6 (4) на 6(4) метра. Через 28 дней (время полного высыхания бетона) в швы вставляют шнуры из пенополиэтилена и заделывают эпоксидными герметиками.

Важно! Упрочнение бетона сухим топингом высоко технологичная работа требующая специального оборудования и найма специальной бригады. Наносить сухой топинг можно только на монолитный армированный бетон М300 через 6-7 часов после укладки.

Это двухкомпонентная пропитка для бетона. Обычно такой состав применяется для промышленных полов. Представляет собой жидкий, химически активный состав. Призван для упрочнения и обеспыливания оснований. Подходит для внутренних полов, наружных площадок, гаражей и паркингов. Придает бетону прочность и стойкость к механическим нагрузкам. Поверхность не трескается за счет появления единого слоя двойных кристаллических солей. Пол, обработанный двухкомпонентной пропиткой, имеет мягкий блеск и не нуждается в периодическом обновлении.

Это качественная пропитка, призванная упрочнить бетонный пол и исключить его запыление. Страна производитель – США. Материал может использоваться как на свежеуложенных, так и на сухих бетонных стяжках. Абразивная стойкость при использовании данной пропитки увеличивается до 50 процентов. Прочность на сжатие возрастает на 40 процентов. При этом пол не боится влаги и не впитывает ее.

Суть процесса железнения

Этот процесс восстанавливает цементно-водный баланс в смеси, тем самым увеличивая ее устойчивость к механическим нагрузкам.

Железнение ничего общего с армированием или с покрыванием его кулинарным желе не имеет.

Кроме того, железнение бетона увеличивает его водонепроницаемость, устойчивость к воздействию агрессивных сред, температурных перепадов и солнечной радиации.

Для проведения такого мероприятия существует несколько способов, которые мы и рассмотрим более подробно:

• «Сухое» железнение бетона.
• «Мокрое» железнение бетона.
• Железнение с применением жидкого стекла.
• Железнение готовыми смесями для придания им особых свойств.

Сухое железнение

Этот способ подходит только в том случае, если вы задумались об этом до изготовления, или во время возведения бетонной конструкции.

Процесс проводится следующим образом:

1. После частичного схватывания бетонной конструкции (для разных марок цемента это время от 3 до 10 часов), на его поверхность наносят через сито, тонкий слой чистого цемента, около 2 мм.
2. Цемент должен пропитаться влагой, после чего его втирают в бетонную поверхность до состояния идеальной гладкости с помощью кельмы.
3. После этой процедуры поверхность должна полностью застыть. В это время, железненная поверхность не должна пересыхать, и ее периодически, в течение первых 3-х дней, очень осторожно нужно увлажнять.
4. После полного затвердения, а это 7-10 дней, покрыть место железнения полимерным составом.

«Сухой» способ применяют только для железнения горизонтальных бетонных поверхностей.

Мокрое железнение

Отличается от сухого только тем, что для его реализации используется «жирный» цементный слой, с соотношением песка к цементу 1:1.

В его состав, для придания пластичности, добавляется «известковое тесто», около 10% от веса цемента.

Тщательно вымешанный раствор для железнения наносят на влажную бетонную поверхность и затирают.

После полного застывания этого состава, его также нужно дополнительно обработать полимерам для придания ему дополнительных характеристик.

Важно! Этот способ железнения подходит для улучшения механических свойств как горизонтальных, так и вертикальных бетонных поверхностей.

Использование полиуретановой пропитки

Эту процедуру можно проводить и готовыми полиуретановыми пропитками.

Сделать это абсолютно не сложно, так как технология проста и выполнима даже для дилетанта в строительных вопросах.

1. На подготовленную поверхность наносим полимер. Поверхность бетона должна быть полностью затвердевшей, но еще немного влажной.
2. Тщательно распределите его по всей плоскости. Для этого лучше всего воспользоваться затирочной машиной, взятой напрокат.

Когда этот композит полностью застынет, то на поверхности бетона образуется прочный, защитный полимерный слой с глубиной проникновения до 5 мм.

Применение жидкого стекла

Жидкое стекло, в народе – силикатный клей, при добавлении его в цементную смесь, значительно ускоряет процесс ее затвердевания, так как при контакте с цементом происходит химическая реакция с образованием алюмината натрия.

Кроме того, жидкое стекло добавленное в раствор, увеличивает его водонепроницаемость.

Жидкое стекло — водорастворимый материал, и со временем будет вымываться из бетонной конструкции, поэтому его гидроизоляционные свойства под большим вопросом.

Чтобы улучшить водонепроницаемость правильно, лучше всего использовать специальные полимеры, которые не дороги и их можно приобрести практически в любом строительном магазине.

Важно! Доказанным свойством жидкого стекла, добавленного в раствор для железнения бетона из расчета 1:10, является его безпыльность в процессе эксплуатации.

Суть процесса железнения

Технологически, процесс железнения – это нанесение на подготовленную бетонную поверхность цемента со специальными добавками или какого-либо другого состава с последующей его затиркой.

• мелкую песчаную фракцию из мытого кварцевого песка с размером зерна менее 0,2 мм;
• готовую гашёную известь в весовом соотношении по отношению к цементу не более чем 1 к 10;
• стальную фибру, — удлинённые опилки, полученные искусственным путём; диаметр не превышает 1 мм, длина – не более 50мм;
• натуральный или искусственный каменный материал, — базальт, позволяющий создать прочную поверхность;
• корунд, придающий бетонной поверхности высокую сопротивляемость к истиранию;
• алюминат натрия, «жидкое стекло», многим известное как канцелярский клей, и другие химические вещества.

Виды железнения

По способу применения и составу смесей процесс железнения делится:

• мокрый вид;
• сухой способ;
• пропитка поверхности полимерными составами.

Мокрый способ железнения

Этот способ железнения применяется по свежему бетонному покрытию, выдержанному в течение 1…3 недель, а также для сухих поверхностей, эксплуатирующихся, например, несколько лет.

Для мокрого железнения применяют цементный раствор, в который введены специальные добавки для придания особых свойств поверхности.

Этапы мокрого железнения:

1. В случае покрытия многолетних бетонных конструкций, их поверхность очищается от грязевых отложений, шелушащихся, отслаивающихся частей бетона. Если есть возможность, то целесообразно провести обеспыливание поверхности.
2. Раствор цементной смеси необходимо готовить в бетономешалке или, при небольших объёмах, использовать миксер. Применение механических средств перемешивания позволит добиться более однородного состава смеси.
3. Распределяют готовый раствор по поверхности посредством широкого шпателя, гладилки или другого подобного инструмента.

Мокрое железнение напоминает укладку саморастекающихся нивелирующих наливных полов:

1. Нанесённый раствор выдерживают, до приобретения необходимой прочности, в течение 2…5 дней.
2. Свежий слой целесообразно периодически увлажнять, например, посредством краскопульта или пульверизатора.

Один из существенных недостатков – возможное отслоение из-за недостаточной адгезии к основанию. Чтобы избежать такого недостатка, целесообразно при подготовке поверхности применять праймер (грунтовку) для увеличения прочности сцепления составов.

Сухое железнение

Один из самых распространённых из-за простоты и дешевизны применения. Используется по свежему влажному бетонному покрытию. При данном способе посыпку выполняют чистым цементом или смесями на основе цемента. Специальные смеси применяют при необходимости создания поверхности с повышенными упрочнёнными, гидроизоляционными и другими свойствами.

Этапы сухого железнения:

Производится подготовка смеси для процедуры железнения.
В зависимости от стоящих задач, применяется либо чистый цемент, либо смеси на его основе со специальными добавками.

Сухой способ железнения применим только для обработки горизонтальных поверхностей.

Пропитка полимерными составами

Этот процесс придаёт бетонной поверхности наиболее качественное упрочнение. По выполнению, — напоминает метод сухого железнения. Для покрытия используются полимерные составы. Наибольшее распространение получили смеси изготовленные с применением полиуретана.

При высоких требованиях к поверхностной прочности бетонной поверхности дополнительно применяют покрытие жидкими композициями, — силерами.

Эти составы изготовляются на основе полимерных органических компонентов и имеют ряд достоинств:

• обладают высокой адгезией к составам на основе бетона;
• имеют хорошие проникающие свойства;
• значительно повышают прочностные, износостойкие и гидроизоляционные характеристики бетонного основания.

Полимерные пропитки применяют в бытовых и промышленных помещениях, а также на открытых пространствах.

Понесённые затраты на время и материалы для железнения бетонной поверхности с лихвой окупятся длительной эксплуатацией упрочнённой поверхности.

Прочие способы укрепления бетона

Укрепление бетона без применения добавок и присадок на стадии его формирования возможно с помощью армирующего волокна. В строительных магазинах можно купить фибра волокно, которое добавляют в раствор при замешивании. Фибра выступает в качестве своеобразной арматуры, существенно добавляя прочность готовому изделию.

Если необходимо укрепить уже готовую бетонную поверхность, применяют упрочнители твердого и жидкого типа, но нужно учитывать, что лучше всего такие упрочнители работают на горизонтальных поверхностях.

Жидкие упрочнители

Пропитки или праймеры по бетону производятся в жидком виде как водорастворимые неорганические смеси. Их наносят на готовые поверхности кистью или распылителем. В результате реакции упрочнитель проникает вглубь материала до 5 мм и образует нерастворимые соединения, защищающие бетон от внешнего агрессивного воздействия и повышающие его характеристики.

Сухие упрочнители

Укрепить готовые изделия из бетона можно и с помощью специальных сухих смесей с большой долей содержания цемента. Этот процесс напоминает железнение, которое практиковалось раньше.

Нанесение сухого упрочнителя помогает увеличить прочность бетонной конструкции на сжатие до 70 МПА. Также повышается способность бетона сопротивляться нагрузкам на растяжение и в целом повышается износостойкость. Срок службы увеличивается на 10 лет.

Агрессивность среды, в отличие от жидких пропиток, не мешает использовать сухие упрочнители, но для их применения нужно тщательно готовить поверхность бетонной конструкции. Поверхность выравнивается и освобождается от пыли и грязи. Для нанесения упрочнителя его разводят водой в соответствии с указаниями инструкции.