Людмила Зарубина - Устройство полов. Материалы и технологии
Сущность технологии устройства мозаичных полов заключается в том, что после вакуум-бетонирования на свежую поверхность бетонного покрытия с прочностью 0,2–0,5 МПа наносится слой декоративной мраморной крошки, которая вибровтапливается, выравнивается и заглаживается.
Мраморная крошка укладывается на отвакуумированную поверхность бетонной смеси слоем 15–20 мм. Равномерное распределение ее достигается укладкой с помощью специальной, оборудованной барабанным питателем машины (рис. 4.5), скорость передвижения которой 12 м/мин.
Крошка погружается виброплитой (рис. 4.6), оснащенной вибратором ИВ-99. Время погружения 10–20 с. Об окончании втапливания крошки можно судить по появлению на ее поверхности растворной составляющей. Виброплиту оператор перемещает вручную, при этом направление движения выбирает с таким расчетом, чтобы самому находиться на затвердевшей бетонной поверхности, машину ведет на себя, чтобы не повреждать участки с втопленной крошкой.
Технические характеристики машины для укладки заполнителя: производительность 50 м2/ч; ширина полосы укладки до 1000 мм; установленная мощность 1,1 кВт; габаритный размер 1700×1115×915 мм; масса 137 кг.
Технические характеристики виброплиты: производительность 40 м2/ч; ширина обрабатываемой полосы 600 мм; установленная мощность 0,26 кВт; габаритный размер 1725×600×1025; масса 100 кг.
Виброплиту перемещают так, чтобы при каждом последующем погружении частично на 5–7 см плитой перекрывался участок с уже втопленной крошкой. Это позволяет избежать образования неровностей поверхности.
Для эффективного втапливания крошки содержание крупного заполнителя в бетонной смеси должно быть ограничено, что учитывается при расчете состава бетона коэффициентом раздвижки зерен, который следует принимать а ≥ 1,6. Толщина бетонного подстилающего слоя должна быть не менее 60 мм.
Перед укладкой крошка должна быть замочена водой. Заглаживание и выравнивание поверхности осуществляется дисковой затирочной машиной непосредственно после втапливания крошки. Шлифование поверхности пола производится через 3–4 дня, в зависимости от условий твердения, по достижении цементным камнем мозаичного слоя прочности и твердости, при которой исключается выкрашивание крошки. Технология устройства мозаичных полов, преимущественно в промышленных зданиях, методом вибровтапливания крошки в отвакуумированный бетон дает возможность за счет отказа от многослойной конструкции мозаичного пола, выполняемого по традиционной технологии, совмещения в одном технологическом потоке операции по устройству покрытия и основания пола и высокой степени механизации в 3–4 раза повысить производительность труда, сократить расход цемента и мраморной крошки до 20 %, электроэнергии до 6 %, выполнять работы в более короткие сроки с высоким качеством.
Шлифование мозаичных покрытий должно производиться на 3–5 сутки после укладки мозаичной смеси, когда не выкрашивается заполнитель и когда покрытие легко поддается шлифованию.
Для ускорения процесса шлифования в качестве смачивающей жидкости вместо воды следует использовать 0,1–0,12 % водный раствор углекислого натрия (кальцинированной соды), который является поверхностно-активным веществом (ПАВ) по отношению к мрамору. При шлифовании молекулы ПАВ проникают вглубь мрамора по образовавшимся в зоне предразрушения микрощелям, оказывая расклинивающее действие и облегчая тем самым процесс съема мрамора. После снятия нагрузки от рабочего органа мозаично-шлифовальной машины молекулы ПАВ быстро вытесняются из микрощелей силами внутреннего натяжения, что приводит к их «самозалечиванию». Водный раствор углекислого натрия безвреден для работающих и не оказывает отрицательного влияния на качество мозаичного покрытия. В качестве ПАВ можно использовать суперпластификаторы.
Смачивающую жидкость подают в зону шлифования из емкости по рукавам с отрегулированным расходом.
Технология шлифования мозаичных покрытий полов с применением в качестве смачивающей жидкости водных растворов поверхностно-активных веществ повышает производительность труда при шлифовании до 40 % независимо от типа применяемых мозаично-шлифовальных машин и снижает расход дефицитных шлифовальных камней на 20 %.
В последнее время резко возросла потребность в прочных, износостойких, беспыльных и в то же время декоративных покрытиях полов. Для обеспечения этих требований целесообразно использовать мозаично-бетонные полы с нанесением на их поверхность слоя бесцветного высокоизносостойкого полимерного материала. В качестве такого материала используют почти прозрачные полиуретановые лаки УР-293 и УР-294.
Пленка лака отверждается во влажных условиях при 10–20 °C в течение 2–7 суток. Отверждение полиуретановых однокомпонентных лаков происходит за счет влаги, находящейся в бетоне и воздухе.
В отличие от эпоксидных, полиэфирных, карбамидных и фенольных лаков однокомпонентные полиуретановые лаки наносят через 5–8 ч после окончания шлифования мозаично-бетонного покрытия, что в 1,5–2 раза снижает усадку бетона и улучшает условия его твердения. Пленка лака практически водонепроницаемая, стойкая к действию горячей воды, бензина, минерального масла и различных химикалий небольших концентраций.
Отсутствие отвердителей позволяет наносить полиуретановые лаки как с помощью ручного инструмента, так и окрасочными агрегатами высокого давления типа 2600 и 7000 Н. Поверхность покрытия перед нанесением лака очищают от пыли промышленным пылесосом, протирают влажной ветошью и грунтуют. Для грунтовки лак УР-293 разбавляют растворителем Р-189, поставляемым заводом-изготовителем вместе с лаком, до вязкости 9— 12 с по вискозиметру ВЗ-4. После грунтовки наносят слой лака УР-293, а затем слой лака УР-294. При отсутствии последнего для лицевого слоя используют лак УР-293. Наносить каждый последующий слой лака можно после того, как предыдущий просохнет и не будет давать отлипа.
Опыт эксплуатации показал высокую эффективность таких решений износостойких, декоративных и беспыльных полов. [3, 36]
В заводских цехах, паркингах, супермаркетах, где покрытия полов работают с большой нагрузкой и по условиям эксплуатации подвергаются постоянному истиранию, в состав бетона включают абразивные материалы как заполнители, в разы повысив долговечность полов.
Основные характеристики абразивных материалов: твердость, прочность и вязкость; форма абразивного зерна; абразивная способность; зернистость.
Абразивная способность характеризуется массой снижаемого при шлифовании материала до затупления зерен. По этому показателю абразивные материалы располагаются в следующем порядке: наивысшая способность у алмаза, далее следуют кубический нитрид бора, карбид кремния, монокорунд, электрокорунд, наждак, кремень.
Природные абразивные материалы, имеющие промышленное значение: алмаз, гранат, корунд, кремень и др.
В основе выбора абразивного заполнителя для устройства промышленных бетонных полов лежит целесообразность. Зная характеристики различных абразивов и предполагаемую нагрузку на полы, можно заложить в проект оптимальный вариант рецептуры бетона. [45]
4.6. Покрытия промышленных бетонных полов с упрочнением верхнего слоя сухими смесями (топпингами)
Сухие смеси успешно используются для упрочнения верхнего несущего слоя бетонных полов различного назначения (производственных полов, складских помещений, гаражей, паркингов, автомоек и т. д.). Такие смеси называются топпингами. Их втирают в поверхность свежего бетона при помощи затирочных машин. Использование топпингов существенно повышает прочность, износо- и трещиностойкость пола, что позволяет уменьшать толщину бетонного основания пола.
Топпинг — это сухая упрочняющая смесь на основе цемента, модифицированная химическими добавками, армированная кварцевым песком, металлическими опилками или корундом. Марка бетона с использованием топпингов повышается до М800 — М1000, износостойкость — в 8 раз, ударостойкость — в 2 раза. Толщина упрочняющего слоя составляет от 2 до 5 мм.
Преимуществами таких полов, помимо указанных характеристик, являются беспыльность и кратковременная устойчивость к воздействию масел и нефтепродуктов. Кроме того, технология упрочнения позволяет улучшить эстетические свойства бетонной поверхности за счет возможности придания покрытию широкой цветовой гаммы. Сухие упрочняющие смеси удобны в работе и позволяют получить готовое к эксплуатации покрытие за один рабочий цикл. Преимущества топпингов делают их незаменимыми на объектах, где пол испытывает высокие статические и динамические нагрузки:
