Промышленный бетонный пол (часть 2, продолжение)
Вакуумирование
В некоторых случаях применяет также вакуумирование свежеуложенного бетонного раствора для удаления воды из бетона, что ведет к улучшению характеристик бетонного пола (повышается трещиностойкость, увеличивается прочность верхнего слоя бетона, сокращается время набора прочности).
При обычной технологии укладки бетонной смеси не возможно обеспечить в условиях стройки отсутствие раковин и пор в теле бетона даже при использовании вибраторов, но можно только применяя подвижную бетонную смесь с высокими показателями водоцементного соотношения.
Это приводит к некоторому расслоению составляющих смеси, оседанию крупного заполнителя в нижнюю часть бетонируемой конструкции и сосредоточению в верхней части мелких составляющих и воды. После связывания определенной части воды в процессе затворения и твердения цементного молочка, значительная часть воды, обеспечивавшей подвижность смеси, остается в верхней части конструкции, испаряется, а на ее месте в теле бетона образуются поры. В результате такого бетонирования прочность конструкции становится не постоянной, а сама конструкция подвержена возникновению трещин и уменьшается срок службы бетона в 4-5 раз.
Большая пористость бетона приводит к большой усадке в процессе, малой морозостойкости, малой устойчивости к резким температурным перепадам, воздействию химических агрессивных сред, вибрации, динамических нагрузок, а также к значительной истираемости и, как следствие, большому пылению.
Для современного производства пылящий промышленный пол, как правило, - это отсутствие качества продукции, например, в пищевой промышленности вообще не допустим контакт цементной пыли с продуктами питания (мясо, молоко, соки, вода и т.д.).
Кому же приятно при употреблении пищи ощущать во рту цементную пыль, которая скрипит на зубах.
Для современного производства, оборудованного новыми технологическими автоматизированными линиями пылящий промышленный бетонный пол - это большие затраты на ремонт различных микросхем, датчиков и т.д., как правило их ремонт обходится очень дорого, а если к нему прибавить еще и необходимую остановку производства, тогда ущерб может быть просто колоссальным.
Что же такое современная технология устройства бетонных полов? Такая технология называется вакуумированным бетоном, применение современного метода укладки бетонной смеси позволяет:
Увеличить производительность труда, что сокращает сроки строительства в 5 раз за счет сокращения ряда стандартных операций (ограждение участка бетонирования, работ по уборке);
Практически сразу после укладки бетон можно обрабатывать механически;
Сократить срок набора бетоном 70% - ой прочности в 4 раза;
Обеспечить отклонения ровности поверхности на 2-х метровой контрольной рейке не более 3 мм.
Получить через 2-3 дня после укладки бетона готовую ровную поверхность, а через 7 дней этот бетонный пол можно эксплуатировать, при этом не требуется дальнейшей обработки, что позволяет максимально быстро запустить производство, или открыть торговый центр.
Применяя различные добавки можно сразу же защитить бетонную поверхность от воздействия агрессивных сред, от перепадов температуры.
При использовании технологии "Тремикс" возможно выполнять работы в кратчайшие согласованные сроки (за смену 300 -500 м2 промышленного бетонного пола, а при необходимости и гораздо больше до 1000 м2).
Все перечисленные выше преимущества обеспечиваются за счет применения следующих технических приемов:
· применением плавающих маяков или рельсово-реечной системы направляющих
· виброобработкой бетонной смеси (глубинной и поверхностной)
· вакуумированием (удаление излишней воды спец. оборудованием) свежеуложенной бетонной смеси
· механизированной отделкой поверхности бетона (разравниванием и заглаживанием)
· Преимущества вакуумированной бетонной поверхности:
В результате вакуумирования на 10-25 % снижается водоцементное соотношение, что автоматически обеспечивает значительное улучшение почти всех свойств бетона: Исключительно уплотняется структурный каркас бетона, пористость минимальна из-за предельно низкого наличия избыточной, химически не связываемой в процессе твердения воды, резко возрастает скорость твердения бетона.
Важно отметить, что вакуумирование позволяет использовать смеси с первоначально высокой подвижностью, обеспечивающие хорошее растекание и сцепление с ранее уложенными конструкциями, к тому же вакуумирование снижает степень усадки ремонтной стяжки и риск ее отслоения от существующего бетонного основания.
Прочное прилегание бетона ко всем неровностям бетонного основания также обеспечивается тем, что давление на бетон в момент вакуумирования составляет до 8000 кг/м2 (при создаваемом вакуум-насосом разряжение в 0,8 атм.). Без вакуумирования давление будет равно только массе уложенного бетона, например, при толщине слоя 5 см. оно будет составлять 120 кг/м2.
В результате снижения пористости на 50 % уменьшается усадка при твердении (усадка поверхности нормального бетона составляет 0,58 %, вакуумированного - 0,31 % )
Малая усадка позволяет:
Увеличить расстояние между швами (и тем уменьшить их общее количество и выводить из зоны максимальных нагрузок)
Исключать коробление, подъем краев плит и выдерживать высокие требования к ровности поверхности
Снизить риск отслоения от существующего бетонного основания.
Снизить степень трещинообразования при производстве работ в жаркую погоду.
Примерно на 50% выше прочность на сжатие в связи с большой плотность бетона, при этом показатели прочности максимальны в верхнем слое, где воздействия наибольшие.
Обратимся к цифрам: при испытании образцов из бетона одного замеса выявлено, что в результате вакуумирования сопротивление на сжатие достигло 54-56 МПа, а в обычном образце - 35 МПа.
Прочность на сжатие нормального бетона в поверхностном слое составляет ориентировочно 85 % от средней прочности, а вакуумированного - 145 % т.е. на 70 % выше - снижается проницаемость бетона - повышается морозостойкость.
При испытании образцов на замораживание и оттаивание расслаивание поверхности по весу у вакуумированного бетона было меньше чем 0,05 мг/см2, а у обычного бетона 2,2 мг/см2. По другому способу измерения расслаивание составляло 3% поверхности у вакуумированного бетона и 45% у обычного.
Сочетание же вакуумирования с воздухововлекающими добавками позволяет получить бетон самой высокой морозостойкости, при этом:
- увеличиваются ударная прочность и сопротивление сколу,
- растет устойчивость к динамическим и вибрационным нагрузкам, увеличивается устойчивость к агрессивным средам,
увеличивается устойчивость к резким температурным перепадам..
В результате уплотнения структурного каркаса смеси от вакуумирования:
· ходить по бетону можно через полчаса после вакуумирования.
· В результате роста скорости твердения бетона:
· асфальтирование по уложенному бетону можно выполнять уже через сутки (бетон достигает марки 250 м более)
· 70 - процентная прочность достигается за 7 дней вместо 28 при обычном методе.
Проблемы возникающие при устройстве бетонных полов
Устройство бетонных полов очень важный и ответственный процесс, требующий у производителя работ определенного опыта и квалификации. Поскольку бороться с последствиями неправильно выполненных работ практически невозможно.
Наиболее часто встречаемая проблема при устройстве бетонных полов - это образование трещин в затвердевшем бетоне. Трещинообразование может быть вызвано различными причинами.
Причины образования трещин в бетонном полу:
· Нарушение компонентного состава бетонной смеси (увеличенное содержание частиц с высокой удельной поверхностью);
· Недостаточное армирование;
· Резкие перепады (несоответствие) характеристик окружающей среды.
· Устранение причины образования трещин
· Корректировка состава бетонной смеси;
· Использование металлической фибры (дополнительное армирование).
· Понижение В/Ц за счет введения суперпластификаторов.
· Обработка поверхности кюрингами (препятствие испарению влаги).
Проблема «отслоения» верхнего слоя
Причины способные вызвать отслоения верхнего слоя бетонного пола могут быть самыми различными:
1. Недостаточное или избыточное вибрирование бетона. Недостаточное вибрирование не обеспечивает выход вовлеченного воздуха, а избыточное вибрирование, особенно бетона с конусом осадки более 125 мм, с помощью виброрейки, поднимает на поверхность слишком толстый растворный слой.
2. Для затирки, в том числе ручной, используется инструмент, не имеющий требуемой высокой плоскостности.
3. Поверхность бетона слишком быстро испаряет воду, что может происходить в жаркую ветреную погоду с низкой влажностью или при сквозняке, вследствие чего свежеуложенный бетон кажется готовым к затирке, хотя на самом деле выделение воды и вовлеченного воздуха продолжается.
4. Содержание в бетоне вовлеченного воздуха превышает норму. При использовании воздухововлекающих добавок, а также добавок (или примесей), содержащих кремнезем, скорость выделения воды и ее количество значительно уменьшаются, что создает впечатление готовности бетон к затирке.
5. Основание, на которое укладывается бетон, имеет более низкую температуру, чем бетон, вследствие чего верхняя часть бетона высыхает и твердеет быстрее нижней создается впечатление готовности поверхности к отделке.
6. Завышенное содержание цемента (в бетонах высоких марок) или большого количества очень мелких фракций в песке задерживает водовыделение бетона и, соответственно, создает предпосылки для преждевременной отделки поверхности
7. Сухой упрочнитель наносится преждевременно, особенно на бетоне с повышенным содержанием воздуха.
Бороться с вышеперечисленными сложностями можно следующим образом.
Прежде всего, следует выполнять все операции по укладке, растаскиванию и разравниванию бетона как можно быстрее до того, как на поверхности начнет образовываться цементное тесто и очень осторожно оценивать готовность поверхности к затирке, особенно в тех случаях, когда такая готовность ожидается позже.
Если в процессе первоначальной затирки свежеуложенного бетона появляются пузыри, то следует попробовать разорвать поверхность деревянным полутерком или гладилкой.
Отделка поверхности затирочными машинами должна начинаться как можно позже и по ее окончании необходимо защитить поверхность от испарения с помощью кьюрингов (средств, препятствующих чрезмерно быстрому испарению влаги с поверхности бетона) или полиэтиленовой пленки.
На внутренних площадках (в закрытых помещениях) рекомендуется использовать бетон без воздухововлекающих добавок, а бетон с повышенным содержанием воздуха для наружных площадок, подверженных замораживанию, не затирать механически с уплотнением поверхности.
При бетонировании зимой отслоения менее вероятны при использование ускоряющих добавок. Не рекомендуется применять сухие упрочнители на бетонных смесях с воздухововлекающими добавками.
Но главной проблемой бетонного пола все-таки является трещинообразование связанное с усадкой цемента.
При использовании бетона с портландцементом полностью исключить это явление невозможно. Но можно значительно снизить показатель усадки. Этого можно достичь разными методами:
1. Использование суперпластификаторов.
2. Применение металлической фибры для армирования.
3. Покрытие бетона кюрингами.
4. Использование пропиток упрочнителей.
В публикации использовались данные компании - "Топ Хаус Бетон"