Железнение цементных покрытий: что это такое и как сделать своими руками

Как выполнить железнение цементных покрытий: технологии рабочих процессов

К сожалению, даже развитые строительные технологии пока не в состоянии предоставить материалы, которые могут продолжительное время выдерживать нагрузки, не теряя своих качеств. Данный фактор относится и к изделиям из бетона, которые систематически находятся под воздействием не только физико-механических напряжений, но и атмосферных явлений. Есть ли способы улучшить характеристики конструкций из цемента?

Базовые сведения

По сути технология железнения цементных покрытий способствует защите элементов строительства от внешнего воздействия и продлевает их эксплуатационный срок службы. Методика позволяет не только сделать поверхность ровной и гладкой, но и избавиться от последствий нарушения технологических этапов приготовления бетона.

Например, недостаточное количество портландцемента или излишки воды в готовых смесях, элементарно могут привести к образованию микропустот и трещин. Все это в итоге скажется на гидроизоляционных параметрах стяжки. Процесс железнения дает возможность уплотнить ее верхний слой и вместе с тем повысить качественные характеристики конструкции:

• Износостойкость и ударопрочность.
• Водонепроницаемость.
• Добиться ровной плоскости.
• Сократить ломкость и расслаивание бетона и штукатурки.

Выполнение работ на небольших площадях с цементно-песчаной стяжкой вполне доступно для самостоятельной реализации. Объекты покрупнее уже потребуют применения специальной техники.

Методы железнения цементных покрытий: суть процесса

Для укрепления поверхностей из бетона существуют специальные составы, которые включают следующие компоненты:

• Портландцемент.
• Раствор силикатов натрия и калия.
• Гранитный наполнитель.
• Алюминат натрия.
• Химические добавки.

Эти материалы гарантируют эффективную обработку, но по некоторым методикам железнение готовых цементных покрытий выполняется обычным портландцементом. В зависимости от техники проведения работ различают два способа:

1. Сухой.
2. Мокрый.

Первый метод применим только на горизонтальных плоскостях, второй – на любых. К мокрому способу также можно отнести обработку полиуретановыми пропитками и жидким стеклом.

Сухой метод

Применяется только после частичного (3-6 часов) схватывания поверхности. Технология состоит из выполнения следующих пунктов:

• нанести через сито на горизонтальную плоскость сухой цемент слоем 2-3 мм;
• дать цементу пропитаться влагой;
• втереть кельмой состав в бетон.

После проведения работ поверхность должна высохнуть. При этом в течение первых трех дней следует аккуратно ее увлажнять. По прошествии двух недель желательно дополнительно покрыть готовую плоскость полимерным составом.

Мокрый метод

Для его реализации применяется состав, состоящий из песка и портландцемента в соотношении 1:1. Чаще всего используется цемент марки М400 или М500. В целях добавления пластичности в смесь добавляют известковое тесто – 10% от массы цемента и тщательно перемешивают.

Проверенная технология процесса железнения цементного покрытия мокрым способом предусматривает, что готовый раствор наносится на влажную стяжку и затирается. После застывания слоя, его также нужно обработать препаратами на полимерной основе.

Работа с полиуретановой пропиткой

Процесс нанесения готового полиуретанового состава не представляет особой сложности, его реализация доступна даже для начинающего строителя:

• На выровненную влажную поверхность нанести полимерный раствор.
• Распределить смесь по всей плоскости и втереть ее в тело бетона.

Добиться большей эффективности можно при помощи затирочной машины, которую предоставит любой прокатный пункт строительного инструмента. После застывания образуется прочный защитный слой, который имеет глубину проникновения до 5 мм.

Применение смеси на основе жидкого стекла

Силикатный клей, а именно так называют в народе жидкое стекло, при смешивании с определенным количеством портландцемента, сокращает сроки его затвердевания. Однако некоторые профессионалы ставят под сомнение гидроизоляционные параметры конструкции. Поэтому грамотным решение будет дополнительная обработка полимерами.

Традиционно мастера разбавляют жидкое стекло и цемент в соотношении 1:10. Этим же раствором можно восстановить старые покрытия, тем самым избавиться от трещин и сколов.

Железнение бетона: технология укрепления поверхности бетона

При возведении различных строительных конструкций используется самый распространённый материал — бетон. Однако под воздействием механических или химических нагрузок и влияния природных явлений он постепенно приходит в негодность. Для укрепления сооружений и повышения свойств материала выполняется железнение бетонных поверхностей. Метод предназначен для достижения максимального срока эксплуатации построек.

Характеристики и преимущества

Вопреки названию, ни железо, ни производные этого элемента в процессе работы не задействованы. Наименование метода лишь говорит о прочности, сравнимой с прочностью железа. Железнение выполняет следующие функции:

• повышение гидроизоляции;
• устойчивость к нагрузкам;
• образование крепкого слоя, стойкого к преждевременному истиранию;
• защита от ломкости, отслаивания и образования трещин;
• создание покрытий, готовых к эксплуатации, за короткое время.

Технология не требует специального образования. Железнить бетон своими руками несложно, однако, для получения наилучшего результата, во время работы необходимо выполнять основные правила. Растворы для работы можно сделать в домашних условиях, соблюдая пропорции.

Материалы и инструменты

В состав покрытия стяжки входят коллоидные, сухие или жидкие смеси. После того как они впитаются и высохнут, образуется очень прочный и долговечный слой. Состав для обработки включает в себя:

• полимерные материалы;
• коллоидные материалы, имеющие в основе жидкое стекло;
• смеси из цемента;
• модифицированные добавки и пигменты;
• натрия алюминат;
• базальтово-гранитный наполнитель или кварцевый песок.

Применение химических добавок делает цемент надёжным и избавляет в дальнейшем от дефектов в процессе эксплуатации. При выборе компонентов учитываются желаемый результат: интенсивность нагрузок, истираемость, уровень прочности. Пигменты позволяют создавать покрытие, гармонирующее по цвету с интерьером помещения. Кварцевые и базальтовые дополнения служат для придания поверхности декоративного вида и несут функцию армирования.

Качество укрепления бетона зависит также от инструментов, которые используются в работе. Выравнивание поверхности проводится с помощью лопаток, мастерков и кельмы. Для обработки больших площадей применяются машины для затирки. Высохшая плоскость полируется плоскими или эксцентриковыми шлифовальными машинами.

Область применения

Преждевременному разрушению чаще всего подвергаются сооружения и конструкции, на которые воздействуют промышленные или естественные факторы:

• Отмостки вокруг помещений. Их постепенно разрушают атмосферные осадки.
• Цокольные части зданий подвергаются постоянным нагрузкам в виде прямых солнечных лучей, температурных перепадов, вымывания дождём.
• Промышленные цеха испытывают нагрузки и вибрации от работающего оборудования.
• Склонны к разрушению и места, предназначенные для прогулок или передвижения транспорта (велосипедная дорожка, тротуар).

На дачном участке применяется классический метод укрепления цементом. Этот способ подходит для железнения пола в жилище двор, беседке, дорожек на улице и других местах с невысокой интенсивностью нагрузок.

Типы железнения

Укрепление осуществляется двумя способами — мокрым и сухим. Главная особенность мокрого метода заключается в его универсальности, тогда как сухая обработка проводится только на горизонтальных плоскостях.

Сухой метод отличается простотой исполнения и дешевизной. На обрабатываемую поверхность заливается бетон и оставляется на 5 часов для частичного затвердения. После чего на влажную плоскость наносится чистый сухой цемент или смесь на его основе. Для того чтобы на покрытие не попали крупные частицы, процедура проводится с помощью сита с мелкими отверстиями. Толщина слоя должна быть не менее 3 мм.

После того как цемент впитает в себя необходимую часть влаги, на поверхности образуется тестообразная смесь. Она втирается в бетон при помощи тёрки или кельмы и постепенно заполняет поры бетона. Готовностью к затирке служит изменение цвета порошка на более тёмный.

Конечный этап — обработка пропиткой для удержания влаги. Чтобы правильно железнить бетон цементом, материал должен иметь высокую марку с добавлением многокомпонентных смесей, улучшающих адгезию.

Преимущество мокрого способа железнения заключается в его универсальности — он применяется на любой поврхности. Смесь из песка и цемента готовится в пропорции 1:1, к ней добавляется известковая добавка — 10 процентов от общего количества раствора. Известь делает смесь пластичной и защищает от появления трещин.

При укреплении вертикальных оснований раствор должен иметь более густую консистенцию. Наносится он шпателем или пневматическим разбрызгивателем. Железнение поверхности бетона мокрым методом выполняется через 14−28 дней после того, как была сделана заливка бетона. Таким образом, мокрое укрепление можно использовать для реставрации старых конструкций.

Полимерные пропитки позволяют выполнить железнение бетона своими руками и получить отличный результат. Коллоидные смеси имеют в основе жидкое стекло, полиуретан.

Укрепление жидким стеклом имеет несколько преимуществ, главные из которых — быстрое высыхание и гладкость покрытия. Недостатком является то, что при влажной обработке пола клей постепенно вымывается и снижается прочность.

Полиуретановые смеси зарекомендовали себя как наиболее эффективный способ упрочнения. Полимеры обладают способностью проникать в поры на глубину 5 мм, укрепляя поверхность. Уникальные свойства полиуретана позволяют использовать его даже при низкой температуре воздуха. Чтобы получить защитный слой, пропитку наносят специальным распылителем, через час бетон протирают с помощью специальной щётки.

Полиуретаном можно укреплять старые конструкции с целью предотвращения дальнейшего разрушения. Перед началом железнения бетон очищают от пыли и загрязнений, после чего тщательно пропитывают грунтовкой в несколько слоёв. Грунтовка должна иметь хорошие проникающие характеристики. Укрепление выполняется мокрым методом.

Укрепление отмостки

Отмостка — многослойная гидроизоляционная защита дома. Однако она нуждается в дополнительном усилении прочности и долговечности. Прежде всего потому, что именно эта часть здания подвергается воздействию природной стихии.

Заливка бетона — завершающий этап возведения отмостки. Её железнение проводится через 2 недели после основных работ. Для укрепления конструкции подходит любая методика. При сухом способе в цемент добавляются пластификаторы, что позволяет усилить верхний слой.

Мокрое укрепление отмостки делается после неполного высыхания бетона. При необходимости качество раствора усиливается жидким стеклом. Для удержания влаги поверхность укрывается куском полиэтилена. В жаркую погоду необходимо периодически увлажнять отмостку с помощью пульверизатора. Укрепление мокрым способом проводится через две недели после бетонирования. Это нужно для стабилизации структуры конструкции.

Обработка топпингом

Разработка специальных тонкодисперсных составов позволяет достичь максимальной адгезии с бетонным покрытием и улучшает его технические характеристики. Кроме этого, значительно повышаются гидроизоляционные свойства, устойчивость к вибрации и механическим нагрузкам, агрессивному воздействию окружающей среды, пылеобразованию.

Топпинговые смеси по степени прочности делятся на три группы — кварцевые (средние), корундовые (сильные), металлизированные (сверхсильные).

Самый популярный наполнитель из кварца используется в помещениях с высокой влажностью и нагрузкой — в банях, бассейнах, на складах. Бетонное основание, укреплённое кварцевым топпингом, предназначено для долговременной эксплуатации. Добавление красителей подходит для декоративной обработки.

Наполнители из корунда не только значительно упрочняют бетон, но и в несколько раз уменьшают его способность к истиранию. Смеси из корундовой крошки применяют на автомобильных заправках и стоянках, в промышленных помещениях с большим количеством оборудования, на подземных парковках.

Топпинг, имеющий в составе металлическую стружку, используют для армированных поверхностей с высокой прочностью на заводах или других предприятиях. Из-за склонности к коррозии в социальных или жилых зданиях он не применяется.

Технология топпинга сложна и требует опыта и специального оборудования. На начальном этапе смесь наносится через 6−7 часов после заливки. Большая часть смеси рассыпается и распределяется по бетонной плоскости. После того как упрочнитель впитает влагу, основание заглаживается с помощью затирочных машин. Остатки топпинга наносятся немедленно и затираются снова. Через 2−3 часа плоскость шлифуется, пропитывается кюрингом и накрывается плёнкой из полиэтилена до окончательного застывания.

Через двое суток на готовой поверхности с помощью болгарки вырезаются усадочные или компенсационные швы размером 6 х 6 метров, уходящие вглубь плиты примерно на одну треть. Через 2−4 недели их заполняют полиуретановым наполнителем для герметизации.

Полезные рекомендации

Обработка старого цементного покрытия проводится после тщательного удаления частиц пыли, грязи, фрагментов отколовшегося бетона. Зажелезнить пришедшие в негодность сооружения можно любым способом, соблюдая инструкции.

Присутствие в сухих смесях различных частиц может снизить качество работы. Слишком крупные препятствуют равномерному впитыванию влаги и значительно усложняют процесс нанесения, а чересчур мелкие снижают адгезию с поверхностью.

Технология железнения бетона

Все прекрасно понимают, что ни одни строительные работы, обычно, не проводятся без использования бетонного материала. Чтобы бетонное изделие прослужило долгие годы, необходимо провести определенные манипуляции для обеспечения его защиты. В этой статье речь пойдет о том, как железнить бетон.

Определение

Дело в том, что при воздействии частых механических нагрузок, а также определенных природных факторов, оказывается негативное влияние на надежность, а также прочность бетона, и как следствие на срок его службы. Именно поэтому, чтобы конструкция стала долговечной, рекомендуется провести железнение бетона.

Железнить бетон – сделать дополнительное внешнее укрепление, тем самым повысить защитные функции, благодаря которым максимально усилятся все его свойства.

Из названия технологии можно сделать вывод, что укреплять бетонную поверхность необходимо металлом, но это не совсем верно. Хотя и существует технология укрепления металлическим наполнителем, но в данной статье будет затронуто только железнение бетонных поверхностей цементом.

Для чего нужен такой процесс?

После того, как была проведена заливка бетонного пола, такие тяжелые фракции как щебень, под действием силы тяжести начинают оседать вниз. При этом вода вытесняется на поверхность. В результате смесь становится не однородной и в верхнем слое нарушается баланс компонентов бетона, в результате чего он становится менее прочным.

На поверхность бетонного изделия действуют следующие факторы:

• Нагрузки разного характера, в том числе механического
• Природные моменты, в том числе дождь, сильные ветра
• Влияние определенных химических реагентов
• Перепады режима температуры — происходит замораживание, а также оттаивание

Указанные моменты сильно влияют на поверхность из бетона, которая начинает медленно терять свои характеристики, расслаивается, а спустя некоторое время можно заметить трещины. Чтобы предотвратить процесс разрушения, вполне достаточно сделать защитное покрытие из цемента. Такой защитный слой восстанавливает баланс воды и цемента, что делает поверхность более прочной. В результате повышается устойчивость к механическим воздействиям, к температурным перепадам и к воздействиям химически агрессивных сред. Так же увеличивается показатель водонепроницаемости, что немало важно для бетонных изделий на открытом воздухе. Если бетон промокнет осенью, то зимой вода, расширяясь при замерзании, будет разрушать структуру бетона изнутри. Соответственно, количество циклов морозостойкости готового изделия значительно уменьшиться. Поэтому, например, железнение отмостки вокруг дома необходимо делать обязательно. Стоит отметить, что после этой процедуры бетонная поверхность будет ровной, гладкой и не будет пылить.

Технология железнения

Технологический процесс довольно простой, поэтому произвести железнение бетона своими руками вполне реально. Различают два основных метода железнения поверхности: сухое и мокрое.

Сухое

Первый тип представляет собой процесс железнения, который используют для поверхностей горизонтального характера. Так же этот способ применяется только на свежем бетоне, если он уже набрал прочность, то лучше воспользоваться мокрым методом.

Сухой метод наиболее простой, но, тем не менее, эффективный. После укладки бетонной смеси необходимо дать ей отстояться и схватиться. Для разных марок бетона это время может занять от двух до двенадцати часов. Важно отметить, что большую роль играет место укладки бетона и атмосферные условия. Например, бетонный пол, залитый внутри помещения, будет сохнуть дольше, нежели отмостка вокруг дома под прямыми лучами солнца.

Следующим шагом, на схавтившуюся бетонную поверхность наносится слой сухого цемента толщиной около трёх миллиметров. Для этого можно использовать сито. Это даст более равномерное распределение по всей поверхности. Но также можно использовать мастерок или просто руками, кому как удобнее. Теперь надо подождать пока цемент не пропитается влагой. На это уйдет несколько минут. Если поверхность бетона сильно высохла и цемент не пропитывается, то можно смочить его сверху небольшим количеством воды.

После того как цемент пропитался, приступают к его затирке. Для этого используют металлическую кельму. Методично, круговыми движениями производят втирание образовавшейся смеси в бетон, до получения ровной и гладкой поверхности. По окончании данной процедуры, необходимо дать время на застывание и набора прочности получившегося покрытия. Обычно на это уходит до трёх дней.

И в завершении, можно покрыть поверхность тонким слоем грунтовки по бетону, лаком или полимерным составом. Но данный пункт является не обязательным. И без этого слоя, железнение цементом будет вполне достаточно.

Мокрое

Преимущество данного метода заключается в том, что его можно применять для железнения как горизонтальных, так и вертикальных поверхностей, что делает его более универсальным по сравнению с сухим способом.

Сначала нужно подготовить жирный раствор цемента и песка в соотношении 1:1. Чтобы раствор был эластичным, следует добавить в него небольшое количество известкового теста, не более 10% от общей массы раствора. Но, есть и другие варианты смешивания раствора, а также дополнительные компоненты, которые можно добавлять в раствор.  Можно использовать такой вариант: на ведро раствора добавить 2 — 3 стакана клея ПВА. Работать с таким составом будет гораздо проще.

Затем получившаяся масса наносится на влажную бетонную поверхность и тщательно затирается кельмой. Получившийся настил сохнет от 3 до 5 дней. В течении этого времени его необходимо периодически смачивать водой, чтобы не допустить преждевременного высыхания и как следствие расслоения.

В заключении предлагаю посмотреть видео от строителя, в котором рассмотрены нюансы технологического процесса железнения в домашних условиях.

Заключение

Вполне естественно, что только что произведённое бетонное изделие будет служить много лет, но без применения указанных выше вариантов укрепления, она станет рушиться гораздо раньше. Данная процедура обязательно продлит срок службы поверхности, не допустит дальнейшего разрушения. После ее применения, плоскость обязательно станет не только гладкой, но еще и очень прочной, надежной. Железнение это важный и необходимый элемент для обеспечения надёжной защиты бетонной поверхности.

Учитывая вышеуказанную информацию, можно говорить о том, что железнение поверхности бетона считается надежным, эффективным, а также оптимальным элементом обеспечивающим долговечность бетонной конструкции. А мокрый метод является универсальным, так как существует возможность обрабатывать любые поверхности, в любом положении, что дает возможность применять его при строительных работах в больших объектах, а также в частном строительстве.

Железнение бетонных поверхностей: технология со старым цементом

Железнение бетонной поверхности – технологический процесс, позволяющий повысить поверхностную прочность бетонного покрытия и влагостойкость. Данная операция выполняется по свежему или многолетнему покрытию.

Применение железнения

Бетонная смесь позволяет создавать прочные строительные конструкции, но и они имеют слабые места. Большая нагрузка на поверхность возникает при постоянном и эпизодическом воздействии климатических условий, а также от различных промышленных факторов.

Например:

• цокольная часть здания, — регулярно подвергается воздействию солнечного излучения, перепадов температур, увлажнение поверхности дождём;
• бетонная отмостка вокруг дома, — испытывает нагрузку от капель дождя или града;
• тротуар или дорожка регулярно подвергаются воздействию от обуви, шин велосипедов или колясок.

Ослабление бетонной поверхности возможно в результате естественных факторов. После заливки жидкой свежеперемешанной и однородной по своему составу бетонной смеси, происходит расслоение фракций бетона. Тяжёлые части, гравий и щебень, крупные песчинки, под воздействием сил гравитации стремятся ближе к основанию (например, опалубке).

Обеднённая лёгкая компонента, — цемент и вода, остаются у горизонтальной поверхности. Таким образом, получается разупрочнённый поверхностный слой бетонной смеси.

В таких случаях, применение железнения позволяет: 

• повысить гидроизоляционные свойства бетонной поверхности;
• исправить плоскостность горизонтальных и вертикальных частей конструкции;
• увеличить сопротивление к истиранию;
• создать повышенную прочностную сопротивляемость к ударным нагрузкам;
• предотвратить преждевременное расслоение поверхностных частей строительных сооружений;
• значительно снизить вероятность появления поверхностных трещин.

Требования к составу и качеству материала конструкции

Для того чтобы процесс железнения получился качественным, необходимо выполнить ряд требований к составу бетона:

• применение в качестве связующего цемента высоких марок, — от 400 и выше;
• соотношение гравийной или щебёночной составляющей и песка должно составлять пропорцию 2 к 1;
• песчаная фракция, для повышения прочностных характеристик бетона, имеет размер зёрен 0.3…3,5 мм;
• применять средние и богатые составы смесей.

Совет. С целью уменьшения пористости, удалению пузырьков воздуха, повышению плотности смеси целесообразно подвергать укладываемый состав воздействию строительных вибрационных устройств, например, глубинному вибратору или виброрейке.

При отсутствии таковых, возможно использование металлических прутьев и деревянных толкуш, которыми обработать залитую бетонную смесь.

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.

В зависимости от требований к создаваемой поверхности в цемент добавляют:

• 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.

Совет. При ручном способе выравнивания горизонтальной поверхности удобно применять широкую стальную гладилку. Выполняя движения с небольшой амплитудой параллельно поверхности (напоминает крупное дрожание руки), достигается гладкая поверхность с одновременным распределением смеси.

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.

Совет. Если есть возможность, то целесообразно выбрать мокрый способ железнения, так как при его использовании получается более прочная поверхность. Этот способ позволяет обрабатывать горизонтальные и вертикальные поверхности.

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:

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

   Если применяются сухие многокомпонентные смеси, то необходимо уделить внимание однородности состава. Для этого лучше воспользоваться механическими средствами перемешивания, например, бетономешалкой или специальной насадкой на дрель.

2. Смесь наносится посредством сита, задерживающим крупные фракции или разрушающим слежавшийся цемент. Свежеуложенный бетон не должен быть покрыт влагой, — «цементным молочком», а должен отстояться 1…5 часов, для осуществления химической реакции,- «схватывания». Влажная (сырая) поверхность бетонного основания покрывается смесью толщиной 2…3 мм и оставляется на некоторое время, — для впитывания влаги из основания.  

   При размерах бетонного основания свыше 3 метров целесообразно пользоваться прочной жёсткой подстилкой, способной без деформации выдержать массу человека и распределить весовую нагрузку по поверхности, например, подойдёт старое дверное полотно без выступающих частей.

3. Цементная смесь, впитавшая влагу, уплотняется, втирается и разравнивается плоским широким инструментом, например, стальной гладилкой. При этом готовая поверхность должна принять темно-серый оттенок влажного цемента и быть гладкой.

   В процессе заглаживания поверхности рекомендуется производить горизонтальные вибрирующие движения с небольшой амплитудой. Такие движения уплотняют и разглаживают смесь.

4. Полный процесс отвердения поверхностного слоя займёт до 7 дней. В случае возникновения необходимости, то, по прошествии 24 часов, по отжелезнённому покрытию можно будет аккуратно ходить.
5. Втечение времени застывания поверхностного слоя, поверхность необходимо периодически увлажнять, воспользовавшись, например, распылителем от пульверизатора или краскопультом. Если имеется возможность, то можно накрыть влажное основание полиэтиленовой плёнкой, — эта процедура сократит преждевременную утрату влаги.
6. По окончании процесса затвердения смеси и набора ею необходимой прочности, мелкие неровности ошлифовываются абразивным инструментом.

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.

Укрепляем бетон методом железнения: советы и способы

Бетон с полным правом можно назвать одним из наиболее важных строительных материалов. Стал он таким по причине своей невероятной прочности,  позволяющей выдерживать колоссальные нагрузки. Но даже в случае с ним постоянное воздействие внешних факторов способно в значительной степени повлиять на бетонную поверхность. И одним из способов избежать этого является железнение. И о нем, как показывает практика, знают далеко не все. Что ж, сегодня мы постараемся восполнить данный пробел в познаниях.

Внешние факторы, оказывающие разрушительные воздействия на бетон

• Механические нагрузки. Бетон можно назвать одним из самых прочных строительных компонентов, но и у него есть срок годности. А так как подобный материал используется для самых ответственных с точки зрения нагрузок направлений, то воздействие на него очень сильное и со временем разрушает структуру данного искусственного камня;
• Природные воздействия. Перепады температуры, влага, осадки и тому подобное. Проникая в поры бетона, вода может разрушать его структуру во время превращения в лед. Бетон буквально разрывается изнутри. Кроме того влага разрушает и арматурные элементы внутри железобетонных конструкций и изделий;
• Некоторые химические соединения также могут вызвать значительные неприятные последствия.

Что представляет собой железнение бетона

Если говорить простым языком, то это процесс втирки в свежую бетонную поверхность различных компонентов. Последние могут различаться весьма и весьма сильно. В самом примитивном варианте это может быть сухой цемент, в самых современных – сложные растворы, придающие бетонной поверхности самые различные свойства. Собственно, это все, что необходимо знать о процессе железнения, и ниже мы будем перечислять его способы, а также давать советы по тому, как правильно работать в этом направлении.

Сухие способы обработки бетонной поверхности

Данные процедуры проводятся прежде всего с целью обработки горизонтальных поверхностей, так как с вертикальных такая смесь просто упадет. Собственно, это и является самым главным недостатком, так как зачастую железнению необходимо подвергать именно стены. Используют в этом случае, как чистый цемент, так и смеси из различных материалов.

Сухой цемент

Самый простой способ, позволяющий повысить прочность пола за счет увеличения процентного количества цемента в поверхностном слое бетона. В качестве недостатка можно выделить  малую адгезию – цемент не пропитывает бетон на должную глубину и в должной степени, вследствие чего со временем начинает просто отслаиваться. Сам процесс делится на несколько этапов:

• На свежий бетонный слой посыпается цемент примерно до высоты в 3 миллиметра. Примерно на квадратный метр у нас выходит 5 килограммов бетона. При этом для достижения лучшего результата нужно просеивать его через сито;
• Дождитесь, когда цементный слой полностью впитает в себя влагу с поверхности бетона. Узнать это можно до появления кашеобразной консистенции. После чего при помощи кельмы или лопатки начинается втирка цемента в бетонную поверхность;
• Добиваемся того, чтобы верхний слой был абсолютно сухим и при этом имел темно-серый цвет.

Ходить по такому бетону можно уже через сутки, однако свою максимальную прочность он наберет спустя 4-7 суток.

Цемент с добавками

Лучшего результата можно добиться путем втирания в бетонную поверхность смеси цемента с кварцевым песком, жидким стеклом, алюминатом натрия, базальтом или полимерными волокнами. Последнее не только укрепляет поверхностный слой, но и, к примеру, снижает впитываемость влаги. Так что использовать его идеально для «мокрых помещений, таких как санузел или кухня. Что же касается алюмината натрия, то его ввод в смесь для железнения позволяет не только повысить влагостойкость, но и кардинальным образом снижает количество образующейся и скапливающейся на поверхности пыли. Прочность же увеличивается за счет прочных заполнителей на основе минералов или нержавеющей стали.

Мокрое железнение цементом и смесями

Способ привлекателен тем, что позволяет добиться большей прочности, а также может быть использован как на горизонтальных, так  и на вертикальных поверхностях. Заключается в нанесении жидкой смеси цемента и песка в соотношении 1 к 1 на бетонную поверхность с последующим втиранием. При этом в раствор может быть добавлено известковое тесто в объеме примерно 10 процентов. Не исключается введение уже упомянутых выше жидкого стекла или алюмината натрия. Как только поверхность высохла, ее можно покрыть полимерным слоем.

Важно! Использовать жидкое железнение можно только после двух недель заливки бетона. В этом случае удастся обеспечить максимально качественное затвердение.

В жидких смесях, проникающих гораздо глубже, часто находятся вещества, вступающими в реакцию с карбонатом кальция и известью, содержащимися в бетоне. В связи с этим проявляются свойства, которых просто не удастся добиться с использованием обычно цементной стяжки.

Полимеры в железнении бетонных поверхностей

Специально созданные составы, позволяющие обеспечивать максимально высокий результат. На данный момент присутствуют на рынке в достатке и активно представлены в профильных магазинах. В сети немало инструкций и видео по работе со смесями, но добиться хорошего результата можно просто следуя инструкции на упаковке.

При этом преимуществом также является и возможность работы в любых погодных условиях, при любой температуре и влажности. Главное, чтобы эти условия позволяли проводить сами работы по заливке бетона и создания железобетонных конструкций.

Особенностью применения таких смесей являются необходимость обрабатывать уже затвердевший, но при этом все еще влажный на ощупь. Другими словами – необходимо поймать нужный момент.

Сам процесс же напоминает нанесение сухой смеси – на пол высыпается тот же сухой полиуретан, после чего происходит его разравнивание. После высыхания образуется прочное полимерное покрытие, обеспечивающее бетону наибольшую защиту и значительно продляя срок его службы.

Советы, которые окажутся полезными

• Обрабатывать можно и старые бетонные поверхности. Главное – чтобы эта самая поверхность была должным образом подготовлена: очищена от пыли и грязи, а также отваливающихся фрагментов;
• Сухие смеси могут содержать частицы разного размера. Если они крупные, то такой продукт может неравномерно впитать влагу, что значительно усложняет работу и снижает качество нанесения. В то же время мелкие частицы, подобные кварцу, снижают прочность сцепления с бетонной поверхностью;
• Покупая готовые смеси, лучше изучить представленных на вашем рынке производителей и не экономить на имени и качестве. В противном случае никакого укрепления вы можете не получить, так как состав останется целиком на совести производителя.

Затирочные машины

В том случае, если вам необходимо обработать большую поверхность, то указанные выше инструменты, полутерки и терки, как и любые другие механические способы могут оказаться слишком трудозатратными. В этом случае лучше воспользоваться специальными затирочными машинами. На рынке представлено множество моделей, отличающихся своими техническими характеристиками и ценой. Для снижения затрат можно взять уже бывшую в употреблении технику, но нужно внимательно проверить ее состояние.

Единственный недостаток таких машин – ими удобно обрабатывать лишь плоские масштабные поверхности. Углы и различные рельефные участки бетона все равно придется подвергать железнению вручную.

Железнение бетонных поверхностей — технология и как проводится

Сооружение любых объектов не обходится без использования цементного раствора. Бетон — прочный, достаточно долговечный материал, которому не страшна коррозия. Максимальному укреплению монолита, а также защите его способствует такая процедура, как железнение бетонных поверхностей.

Что такое железнение

Рисунок 1. Железнение бетонных поверхностей

Задачей подобной технологии является закрытие пор, возникающих на фоне заливки стяжки, а также некоторое физическое укрепление монолита. Цементное вещество успешно проникает в капилляры бетонного состава. Это способствует образованию повышенной степени герметичности поверхности.

Эффект от железнения стяжки заключается в следующем:

• водонепроницаемость;
• снижение риска возникновения расслаивания материала;
• увеличение прочности монолита;
• выравнивание поверхности.

Значительно продлить срок эксплуатации объекта помогает снижение водонепроницаемости, что не предотвращает возможность влаге проникать внутрь материала — арматура не поддается коррозии.

Когда применяется железнение бетонных поверхностей

Приготовленная бетонная смесь после застывания, во время использования,  подвержена повышенным динамическим нагрузкам. На прочность бетона влияет плотность приготовленной смеси. Для повышения этого показателя применяют при железнении бетонной поверхности:

• песок;
• цементный порошок;
• воду.

Однако в верхнем шаре бетона всегда образуются раскрытые поры, через которые может попадать влага, химические вещества, разрушающим образом действующие на структуру материала. Особенно опасны они при замораживании и оттаивании, поскольку кристаллы, из-за расширения объема, провоцируют разрыв бетона. Железнение является эффективным методом борьбы с этими явлениями.

Технологию используют при выполнении любых строительных работ. Процедура железнения штукатурки с использованием специального состава позволит получить герметизирующую поверхность. Мероприятие на  отмостке при возведении фундаментов строений продлевает срок эксплуатации объекта.

Характеристики и преимущества
Железнение цементных покрытий выполняет важные функции. К основным относят:

• повышение гидроизоляции;
• образование стойкого слоя;
• устойчивость к нагрузкам;
• защита от ломкости, образования трещин;
• получение поверхностей, готовых к использованию за короткое время.

Несомненное достоинство данной технологии — ее можно выполнять самостоятельно, без специального образования и приглашения помощников. Чтобы получить эффективный результат, следует придерживаться некоторых правил: использовать в работе качественный материал и соблюдать определенные пропорции.

Самостоятельное железнение бетонных поверхностей

Рисунок 2. Проведение железнения

Технология железнения любых бетонных поверхностей предполагает использование ряда материалов:

• цемента;
• сухих полимерных компонентов;
• цементно-песчаной смеси с добавлением, чтобы усилить эффект, такого компонента, как известь;
• готовых растворов, используемых при мокром методе.

С целью дополнительного улучшения качества составов рекомендуют также рекомендовать:

• базальт либо кварц;
• корунд или алюминат натрия;
• порошок нержавеющей стали.

Объем применяемых присадок не может превышать показатель в 1%. Иногда добавляют также пигмент, придающий покрытию весьма привлекательный внешний вид.

Сухое железнение

Данный метод уместнее всего применять для свежеуложенного горизонтально бетона. Процесс происходит так:

• сухой цемент без примесей наносят на влажный бетонный состав;
• толщина этого слоя не должна превышать 3 мм;
• ждут, пока влага, присутствующая в стяжке, полностью пропитает сухой материал;
• кельмой обрабатывают поверхность, доводя ее цвет до темно-серого состояния.

Затвердевает раствор примерно неделю. Недостаток технологии заключается в невозможности обработки вертикальных поверхностей из-за осыпания сухих компонентов со стяжки.

Мокрое железнение бетонных поверхностей

Алгоритм действий выглядит таким образом:

• готовят смесь: песок и цемент в пропорции 1:1, добавляют воду;
• перемешивают до получения структуры густой сметаны;
• пластичность раствору обеспечивает известковое молочко, добавляемое в цементный раствор;
• использование жидкого стекла повышает характеристику влагостойкости, придает гладкость покрытию;
• раствор наносят небольшим слоем;
• разравнивают его кельмой;
• дождавшись затвердевания, выполняют полировку поверхности шлифовальной машиной.

Мокрая технология подходит для различных поверхностей (горизонтальных и вертикальных).

Полимеры сухие и мокрые

Нанесение полимерных смесей, взятых в виде порошка, является более дорогостоящим, зато удобным методом. Достоинством подобного состава является:

• возможность использования материалов даже при минусовых температурах;
• высокое проникающее качество, прекрасная адгезия;
• способствует набору прочности, износостойкости цементного основания;
• широко применяется в бытовых условиях и в промышленных масштабах, на открытых площадках;
• экономичное расходование материала по сравнению с готовыми растворами.

Недостаток:

• при наличии высокой влажности бетонной стяжки появляется риск возникновения неравномерного слоя;
• затруднена финальная шлифовка.

Выбирая состав, обращайте внимание на вид наполнителя. Наличие большого количества мелких или крупных частиц в составе отрицательно сказывается на прочности. Непременное условие этой технологии —  нанесение смеси только после заливки бетона, который еще не схватился.

Выбор способа укрепления бетона

Рисунок 3. Железнение бетона

Выбирая способ укрепления бетонного пола, обращайте внимание на следующие моменты:

• Искомый результат. Использование только цемента без добавок — оптимальный вариант при железнении пола в гараже. Поверхность получится прочной, она не будет пропускать воду, перестанет впитывать нефтепродукты. Для наружных площадок целесообразнее использовать прочные растворы: цемент с добавлением песка либо полимеров.
• Время высыхания. Составы, которые сохнут длительное время, нежелательно использовать для наружных работ, поскольку требуется защищать их от дождя либо снега. В закрытых помещениях допустимо такое применение, если не требуется сокращать сроки, чтобы получить быстрый результат. Когда нужно сделать работу в сжатые сроки, лучше обратить внимание на полимерные составы либо жидкое стекло.

Изучив материал, можно понять, как зажелезнить бетон правильно, чтобы получить качественный результат.

Советы и рекомендации для железнения своими руками

Приступать к обработке старого цементного покрытия нужно только после удаления всякого рода мусора:

• грязи;
• частиц пыли;
• фрагментов отколовшегося бетона.

Осуществить железнение бетонных поверхностей сооружения можно любым из вышеупомянутых способов. Главное, соблюдать инструкцию. Наличие в сухих растворах разных ингредиентов снижает качество работы, адгезию с поверхностью. Если присутствуют крупные фрагменты, то они также негативным образом сказываются на результате обработки. Причина в том, что они блокируют равномерное впитывание влаги, а также усложняют процедуру нанесения.

Заключение

Бетон относится к наиболее прочным строительным материалам. Он характеризуется определенным сроком эксплуатации. При постоянном  присутствии высоких нагрузок и давлений поверхность естественно разрушается. Этого можно избежать, когда провести железнение поверхности бетонного состава.

обзор способов, выбор составов и проведение работ

Несмотря на прочность и надежность, любая бетонная конструкция имеет свой срок службы, по истечении которого начинает разрушаться. Под воздействием неблагоприятных факторов растрескивание и износ материала происходят на порядок быстрее. Для защиты от преждевременного разрушения производят железнение бетона, которое усиливает гидроизоляцию, стойкость к нагрузкам и ломкости.

Железнение бетона: что это?

Под железнением бетонных поверхностей подразумевается технология увеличения прочности монолита, включающая покрытие специальными составами. Последние имеют высокую адгезию с бетоном, поэтому надежно сцепливаются с ним и серьезно повышают плотность верхнего слоя. Несмотря на название, железо в таких составах не содержится. Подразумевается, что после обработки бетонное основание будет не менее крепким, чем металл.

Укрепление бетонных полов специальным покрытием

Железнение стяжки и иных бетонных конструкций выполняется разными составами:

• сухими смесями;
• жидкими растворами с добавлением особых присадок;
• полимерными композициями.

Важно! При точном следовании методике вполне возможно сделать железнение своими руками. Главное — соблюдать пропорции компонентов и условия нанесения смесей, иначе эффективность железнения снизится.

к содержанию ↑

Когда проводится железнение?

Для обеспечения прочности бетонных конструкций меры по их укреплению осуществляют уже в процессе заливки. Например, в состав раствора вводят песок разных фракций, увеличивают норму цемента, добавляют специальные наполнители.

Тем не менее при регулярном воздействии влаги, ее замерзании и оттаивании поры верхнего слоя начинают расширяться. В результате бетон становится ломким, хрупким, разрывается. Еще быстрее разрушают его проникающие с водой химические вещества.

Железнение стяжки

Железнение позволяет загерметизировать поверхность цементных покрытий, закупорить микропоры, что не даст влаге проникать внутрь и оказывать свое разрушительное действие. Внешняя защита бетонной поверхности способствует:

• увеличению переносимости механических нагрузок;
• снижению риска разрушения от химических агентов, ветра, снега, дождя, прочих атмосферных факторов;
• протекции от температурных перепадов, вызывающих заморозку и оттаивание влаги;
• выравниванию поверхности изделия;
• повышению ударной прочности, стойкости к износу.

После железнения отмостки, стяжки или других бетонных конструкций основание не будет подвержено расслойке и растрескиванию. Оно прослужит на порядок дольше без дополнительного ремонта.

Важно! Нужно помнить, что железнение не оказывает влияние на качество самого монолита. Технология действительно результативна, если его качество изначально было высоким.

к содержанию ↑

Сооружения для железнения

Технология железнения чаще всего применяется в отношении таких конструкций:

• парковок частных и многоквартирных домов;
• автостоянок;
• полов складов, цехов, помещений с высокой проходимостью;
• бетонных дорожек и площадок;
• стяжек;
• фундаментов, отмосток;
• полов в гаражах, сараях, хозяйственных постройках и т.д.

к содержанию ↑

Способы железнения

Железнение бывает сухим и мокрым. Первый способ подразумевает нанесение сухой смеси с цементом с последующим выравниванием. Вторая методика проводится с обработкой специальными растворами.

Общими моментами двух способов являются:

• обязательная тщательная подготовка основания;
• правильное приготовление состава для железнения;
• выдерживание времени до полного высыхания смеси.

к содержанию ↑

Сухое железнение

Сухая методика включает обработку бетонной поверхности особыми цементными составами с добавками или чистым цементом. Она проводится по уже схватившемуся, но еще влажному бетону (примерно через 24 часа после заливки при температуре +20 градусов).

Порядок действий будет таким:

1. Очищают основание от пыли, грязи, строительного мусора.
2. Чистый цемент марки не менее М400 или смесь цемента с песком (1:1) просеивают через мелкое сито.
3. Порошок рассеивают по бетонной конструкции слоем до 3 мм.
4. После пропитки цемента на влажном основании остается новый прочный слой, который затирают кельмами, лопатами, затирочными машинками.
5. Оставляют бетон для полного просыхания на 7 суток, но к осторожной эксплуатации приступают уже через 24 часа.
6. Периодически сбрызгивают конструкцию водой из пульверизатора.
7. Во избежание быстрого пересыхания в жаркую погоду прикрывают увлажненный бетон пленкой.

Данная методика железнения проста и доступна, но пригодна только для горизонтальных оснований.

к содержанию ↑

Мокрое железнение

Этот способ используют через 6-7 суток с момента заливки бетонной конструкции еще до окончательного застывания, но уже после испарения влаги. Для работы заранее готовят цементно-песчаную смесь (1:1), которую затем разбавляют водой до получения массы, как густая сметана.

Чтобы увеличить пластичность, в нее вводят до 10% известкового молочка. При необходимости добавляют сухие или жидкие пигменты нужного оттенка.

Укрепление бетонного пола жидкими составами

Поверхность очищают, потом при помощи лопатки или кельмы наносят подготовленный состав. Его аккуратно проглаживают, а после высыхания полируют шлифовальными машинками.

Дополнение! Метод мокрого железнения подходит даже для вертикальных и наклонных оснований, так как ремонтная масса является густой и не стекает.

к содержанию ↑

Сухие и мокрые полимеры

Для железнения в бетонную смесь можно вводить коллоидные растворы на основе жидкого стекла в объеме 10% от общей массы. Такие добавки имеют ряд преимуществ:

• предотвращение оседания и скопления пыли за счет антистатического действия;
• увеличение гладкости поверхности;
• ускорение высыхания ремонтного слоя.

Минусом является вымывание жидкого стекла из бетона по мере проведения влажных обработок покрытия. Зато полимеры (полиуретановые добавки) таким недостатком не обладают, поэтому считаются более эффективными. Они глубоко проникают в бетон (более 0,5 см), укрепляют его и не дают влаге попадать внутрь.

Пропитка бетона жидким стеклом

С полимерными составами можно работать при любой температуре воздуха и влажности. Их нужно просто распылить на основание из пульверизатора, а через час обработать щеткой. Толстый поверхностный слой с отличными гидрофобными свойствами сохранит бетон от разрушения в течение многих лет.

к содержанию ↑

Способы укрепления бетона: как выбрать?

Чтобы правильно подобрать лучший метод железнения, нужно учесть ряд условий:

1. Эффект. Если речь идет об обработке гаража, можно произвести сухое железнение обычным цементом высокой марки без добавок. Основание достаточно хорошо упрочится, перестанет впитывать влагу и не будет разрушаться от влияния нефтепродуктов. При работе с уличными конструкциями более целесообразно использовать цементные растворы с добавлением жидкого стекла. Парковки и иные площадки, подвергающиеся высоким нагрузкам, лучше покрывать полимерными составами.
2. Период сушки. Цементные растворы сохнут намного дольше, чем полимеры и сухие ремонтные составы. Если применять их снаружи помещений, то придется продумать защиту от осадков. Для внутренних работ можно использовать любые методы железнения, учитывая сроки высыхания покрытий. Наиболее быстро сохнут полиуретановые смеси.

Полимерное покрытие полак содержанию ↑

Советы и рекомендации по железнению

Не стоит приступать к работе с бетонными поверхностями, если на них остаются пятна, грязь, пыль. Это сильно ухудшит качество сцепления с ремонтным раствором.

Любого рода мусор надо удалить с основания. В составе для железнения не должно быть примесей и посторонних добавок, так как они тоже плохо сказываются на результате, блокируют заполнение пор основными активными веществами.

Железнение — это важная и необходимая процедура по защите бетона, которая предупреждает его разрушение и предотвращает лишние затраты на ремонт. Способ значительно повышает срок службы конструкций, поэтому широко рекомендуется специалистами.

Портлендское цементное бетонное покрытие

Поперечное сечение покрытия PCC из
доменный шлак.

Покрытие из портландцементного бетона (PCC) или жесткое покрытие, как его иногда называют, относится к жесткому бетонному слою конструкции дорожного покрытия, который находится в непосредственном контакте с движущимся транспортом. Типичный бетон состоит из крупного заполнителя (щебня и гравия), мелкого заполнителя, такого как песок, портландцемент и вода. Бетон можно модифицировать несколькими способами, включая добавление вяжущих материалов, отличных от портландцемента, или путем использования добавок, которые представляют собой материалы, которые добавляют в смесь для улучшения свойств свежего или затвердевшего бетона.После того, как бетон был смешан, его укладывают на подготовленное основание, грубое, уплотняемое и формованное, обычно с использованием оборудования для укладки скользящей формы. Дорожные покрытия PCC в течение всего срока службы подвергаются неблагоприятным условиям окружающей среды и нагрузкам, поэтому бетон должен быть прочным и долговечным, но при этом экономичным и пригодным для обработки. Материалы IRC успешно используются в качестве заполнителя, заменителей цемента и добавок в бетоне, улучшая характеристики и рентабельность. И, в конце концов, по завершении проекта бетон сам становится IRC-материалом.

IRC материалы в портландцементном бетонном покрытии

Угольная летучая зола (CFA) часто используется в бетонных покрытиях для повышения прочности и долговечности покрытия при одновременном снижении затрат на строительство. Летучая зола класса C использовалась в качестве заменителя цемента в бетоне, а летучая зола класса F, хотя и не цементирующая, действует как пуццолан для повышения долговременной прочности и долговечности бетона. Кроме того, CFA увеличивает удобоукладываемость бетона и обычно снижает потребность в воде.Полученный бетон обычно имеет более высокий предел прочности и более плотный, что обеспечивает сопротивление проникновению антиобледенителей. CFA также обеспечивает защиту от щелочно-кремнеземной реакции, химической реакции с реактивным заполнителем, которая может значительно сократить срок службы дорожного покрытия.

Доменный шлак (BFS) имеет множество различных применений в бетонных покрытиях. BFS с воздушным охлаждением и гранулированный BFS использовались в качестве крупного заполнителя в бетонных покрытиях и конструкциях.Гранулированный BFS и гранулированный BFS также можно измельчить в порошок для получения шлакового цемента, который можно смешивать с портландцементом в качестве дополнительного материала и использовать для изготовления бетона. Стальной шлак также используется для изготовления шлакового цемента для бетона, но его использование в качестве заполнителя ограничено из-за возможности расширения шлака.

Литейные пески — это природные пески высокого качества, которые успешно используются в качестве мелкозернистого заполнителя, в то время как литейные шлаки, как и другие шлаки, могут использоваться в качестве крупных заполнителей.Другим источником заполнителя является старый бетон на портландцементе, который можно использовать в качестве крупного или мелкого заполнителя после дробления и обработки.

Коммерческий самолет на взлетно-посадочной полосе с покрытием PCC.

Преимущества

Использование материалов IRC в покрытиях PCC дает значительные экологические и эксплуатационные преимущества. Количество необходимых природных материалов и площадь используемого полигона уменьшаются, что приводит к экономии средств. Замена одной тонны угольной золы или шлакового цемента на одну тонну портландцемента предотвращает выбросы почти одной тонны диоксида углерода.При производстве шлакового цемента используется только 15% энергии, необходимой для производства портландцемента. Бетон, изготовленный с использованием шлакового цемента и летучей золы, как правило, прочнее, долговечнее и плотнее. Наконец, сам бетон может быть переработан, что ведет к более экологичному подходу к строительству.

.

: Проницаемое покрытие :: Проницаемый бетон для экологичного, устойчивого пористого и проницаемого отвода ливневых вод ::

1. Подготовка земляного полотна и основания

Равномерность опоры земляного полотна является ключевым критерием при укладке грунтового покрытия. Как и в случае с другими типами дорожного покрытия, колеи грузовиков и другие неровности перед укладкой необходимо сгладить и уплотнить. Поскольку подготовка земляного полотна и основания являются критически важными компонентами характеристик проницаемого бетонного покрытия, дополнительную информацию см. В разделах «Соображения по гидрологическому проектированию» и «Соображения по проектированию конструкций».Уплотнение до минимальной плотности от 90% до 95% от теоретической плотности (согласно AASHTO T 180) часто рекомендуется для надежной поддержки земляного полотна; однако увеличение плотности земляного полотна снижает его проницаемость. Местные инженеры-геотехники могут быть лучшим источником информации о свойствах грунтов земляного полотна.

Так как проницаемые покрытия содержат минимальное количество воды и имеют высокую пористость, необходимо следить за тем, чтобы покрытие не высыхало преждевременно. Земляное полотно должно быть влажным (без отдельно стоящей воды) перед укладкой, чтобы предотвратить слишком быстрое удаление воды из нижней части покрытия.Это рекомендованная практика для обычного бетонного покрытия, если присутствуют условия для высоких скоростей испарения, но это даже более важно при укладке проницаемого бетона, поскольку большие пустоты могут обеспечить более быстрое высыхание с последующим снижением прочности и долговечности в менее экстремальных условиях. .

2. Дозирование и смешивание

Особые свойства проницаемого бетона требуют более жесткого контроля за дозированием смеси.В частности, содержание воды в проницаемом бетоне ограничено узким диапазоном, чтобы обеспечить адекватную прочность и проницаемость, а также предотвратить вытекание пасты из заполнителей и закрытие открытой конструкции. Ограниченное содержание пасты означает, что добавленная вода будет иметь более сильное воздействие, чем при обычных бетонных работах. Уровень влажности заполнителя следует тщательно контролировать и учитывать, поскольку как вода, абсорбированная заполнителем, так и избыточная влага, подаваемая вместе с заполнителем, могут быть вредными.Подрядчики и производители должны работать вместе, чтобы обеспечить надлежащую смесь до доставки на строительную площадку. В некоторых случаях на стройплощадке может потребоваться небольшая корректировка содержания воды для достижения надлежащей консистенции; тем не менее, это следует делать с осторожностью, потому что добавление воды на стройплощадке трудно контролировать. Правильное содержание воды придаст смеси блеск. Испытание на единицу веса необходимо, чтобы гарантировать постоянство пропорций смеси. Вес устройства составляет от 100 фунтов / фут³ до 125 фунтов / фут³ (от 1600 кг / м³ до 2000 кг / м³), а измеренные на месте значения обычно должны находиться в пределах +/- 5 фунтов от расчетного веса устройства.

Пропорции заполнителя и цемента будут установлены путем испытаний и опыта с местными доступными материалами, поскольку вариации в характеристиках материала (например, время схватывания цемента, скорость развития прочности, форма заполнителя, градация и плотность) ограничивают полезность «готовки». книга »или предписывающий дизайн смеси. Почти наверняка смеси будут жесткими. Используется обычное оборудование для смешивания бетона, хотя время смешивания может быть увеличено по сравнению с обычным бетоном.

3. Транспорт

Поскольку проницаемый бетон имеет низкое содержание воды, при транспортировке и укладке требуется особое внимание. Его очень низкая осадка может сделать выгрузку из транзитных смесителей медленнее, чем для обычного бетона; транзитные смесители с большими разгрузочными отверстиями или смесители для дорожного покрытия, как правило, обеспечивают более быстрое время разгрузки. Пропитывающая смесь для дорожного покрытия должна быть полностью удалена в течение одного часа после первоначального перемешивания. Использование замедляющих химических добавок или добавок, стабилизирующих гидратацию, может увеличить время разгрузки до 1,5 часов и более.Высокая температура окружающей среды и ветреные погодные условия будут иметь более выраженные последствия по сравнению с обычными покрытиями, и их следует учитывать.

4. Размещение и консолидация

Для устройства проницаемых бетонных покрытий можно использовать различные методы укладки; Как и в случае с обычным бетоном, методы укладки разрабатываются с учетом конкретных условий рабочей площадки. Следует отметить, что проницаемые бетонные смеси нельзя перекачивать, поэтому доступ к строительной площадке является важным аспектом планирования.Перед размещением необходимо перепроверить подготовку основания и формы. Любые неровности, колеи или перекосы должны быть исправлены.

Рис. 11. Пропускающий бетон обычно укладывают, а затем удаляют
с помощью виброрейки.

Каждую загрузку бетона следует проверять визуально на предмет консистенции и заполненности покрытия. Жесткая консистенция проницаемого бетона означает, что испытание на осадку не является полезным методом контроля качества.Единичные весовые испытания являются лучшим стандартным тестом для контроля качества и рекомендуются для каждой загрузки проницаемого бетона. Размещение должно быть непрерывным, а распространение и заделка должны быть быстрыми (см. Рисунок 11). Применяется обычная опалубка. Обычно используются механические (вибрационные) и ручные стяжки, хотя ручные стяжки могут вызвать разрывы поверхности, если смесь слишком густая. Также можно использовать другие устройства, такие как лазерные стяжки. Для тротуаров рекомендуется зарезка от ½ до ¾ дюйма.(На 15-20 мм) над формами для обеспечения уплотнения. Один из способов сделать это — прикрепить временную деревянную планку над верхней формой, чтобы поднять ее на желаемую высоту. После забивки полосы снимаются, и бетон уплотняется до высоты формы. Для обеспечения дополнительной высоты также использовались специальные регулируемые по высоте виброрейки. При работе с виброрейками необходимо следить за тем, чтобы частота вибрации была снижена, чтобы избежать чрезмерного уплотнения или закрытия поверхности, что приведет к закупорке пустот.Кромки возле форм уплотняются стальным утрамбовкой размером 1х1 фут (300 мм x 300 мм) (например, используемым в декоративном штампованном бетоне), поплавком или другим подобным устройством для предотвращения раскалывания краев.

Рисунок 12.

Уплотнение обычно достигается путем катания по бетону стальным роликом (см. Рис. 12 и 13), который уплотняет бетон до высоты опалубки. Из-за быстрого затвердевания и высоких скоростей испарения задержки в уплотнении могут вызвать проблемы; Обычно рекомендуется завершить консолидацию в течение 15 минут после размещения.

5. Совместное размещение

Рис. 13. Уплотнение проницаемого бетона стальным роликом.

Контрольные швы должны быть размещены, если желательно предотвратить случайное растрескивание покрытия, хотя расстояние между швами обычно больше, чем для обычных бетонных покрытий, потому что проницаемый бетон имеет тенденцию к гораздо меньшей усадке. Было предложено рекомендованное расстояние между стыками 20 футов (6 м), хотя в некоторых установках расстояние между стыками составляло 45 футов (13.5 м) или более без неконтролируемого растрескивания. Предотвращение неконтролируемого отражающего растрескивания достигается за счет установки стыков в тех же местах, что и на прилегающих покрытиях — см. Рисунок 12, на котором показан проницаемый бетон после стяжки слева и после уплотнения справа. Обратите внимание, что стык совмещен с ранее размещенной плитой, чтобы избежать отражающего растрескивания, а валок, используемый для уплотнения, виден справа. Что касается обычных покрытий, стыки ¼ толщины плиты обеспечивают хороший контроль образования трещин.

Поскольку время схватывания и усадка в проницаемой бетонной конструкции ускоряются, установку швов следует выполнять вскоре после уплотнения с помощью инструмента для шарнирных соединений (см. Рисунок 14). Другой способ, подходящий для небольших участков, — это забить стальную линейку на необходимую глубину с помощью молотка. Распиловочные стыки тоже

возможно, но не является предпочтительным, поскольку шлам от операций распиловки может блокировать некоторые пустоты, и часто возникает чрезмерное растрескивание стыков.Удаление покрытий для пиления также замедляет отверждение, поэтому рекомендуется повторно смочить поверхности перед заменой покрытия.

Как отмечалось ранее, некоторые проницаемые бетонные покрытия не имеют стыков, поскольку случайное растрескивание не рассматривается как существенный недостаток эстетики дорожного покрытия (учитывая его текстуру и не оказывает значительного влияния на структурную целостность дорожного покрытия.

6. Чистовая

Рисунок 14.Ролик для стыков, обычно называемый «ножом для пиццы».

Как правило, покрытие из проницаемого бетона отличается от отделки обычных бетонных покрытий. Обычные операции затирки и затирки имеют тенденцию закрывать верхнюю поверхность пустот, что нарушает предназначение (для большинства применений) проницаемого бетона. Для большинства грунтовых покрытий «чистовой» этап — это уплотнение. Это оставляет более шероховатую поверхность, но может улучшить сцепление с дорогой.

7. Лечение и защита

Открытая структура и относительно шероховатая поверхность проницаемого бетона подвергают большую площадь поверхности цементного теста испарению, что делает отверждение даже более важным, чем при обычном бетонировании. Вода необходима для химических реакций цемента, и очень важно, чтобы проницаемый бетон быстро затвердел. В некоторых регионах перед уплотнением обычно применяют замедлитель испарения, чтобы свести к минимуму любую потенциальную потерю воды с поверхности.

Рис. 15. Пластиковая пленка должна использоваться для покрытия проницаемого бетона и должна быть установлена ​​в течение нескольких минут после уплотнения, чтобы предотвратить потерю влаги.

Поскольку проницаемые бетонные покрытия не кровоточат, они могут иметь высокую склонность к растрескиванию при пластической усадке. Фактически, «отверждение» для проницаемых плит и тротуаров начинается еще до укладки бетона — земляное полотно необходимо увлажнить, чтобы предотвратить поглощение влаги из бетона.После укладки рекомендуется распыление тумана с последующим нанесением полиэтиленовой пленки, которая должна оставаться на месте не менее семи дней. Использование песка или грязи для удержания пластиковой пленки на месте не рекомендуется, поскольку пустоты могут забиться в результате утечки при удалении. Вместо этого рекомендуется закрепить пластиковую пленку с помощью пиломатериалов, арматуры, кольев или других методов.

Отверждение следует начинать сразу после укладки, уплотнения и соединения.Лучшая практика требует, чтобы лечение начиналось не позднее, чем через 20 минут после этих процедур. Высокая температура окружающей среды и ветреные погодные условия будут иметь более выраженные последствия по сравнению с обычными покрытиями, и их следует учитывать.

8. Открытие движения

Для применения на тротуарах, которые будут видеть движение в рабочем состоянии, обычно рекомендуется, чтобы тротуары не открывались для строителей или общественного транспорта в течение семи дней.Рекомендуется непрерывное отверждение, пока тротуар не откроется.

.