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
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