Цементный бетон. Устройство покрытий бетонных полов Устройство цементно бетонных оснований и покрытий

Устройство монолитных бетонных полов часто требуется в объектах, предполагающих серьезные эксплуатационные нагрузки. Это могут быть гипермаркеты, торговые и выставочные комплексы, здания промышленного назначения. Нередко монолитные полы устраиваются и в жилых сооружениях. Выбирая материалы для изготовления данной конструкции, необходимо руководствоваться расчетами устойчивости подготавливаемого пола к воздействию различных разрушительных факторов. Часто единственно верным решением в этом случае остаются монолитные полы.

Отличительными свойствами бетонных полов являются долгий эксплуатационные срок, предельно высокая устойчивость к износу, простота обслуживания. За счет применения укрепляющих добавок в смесь, верхний слой основания становится не податлив к воздействию влаги и химических веществ.

Технологический процесс устройства бетонного покрытия

В основании данного вида промышленного пола используется цементно-песчаная смесь с содержанием щебня или уже готовая бетонная армированная плита. Представленная технология укладки бетона подходит как для крупных помещений промышленного или общественного назначения, так и для частных домов.

Все работы выполняются при четком выдерживании СниП и всех требований технологического процесса. Бетонная плита должна укладываться на укрепленное и очищенное основание. Причина таких требований в том, что в случае использования некачественного раствора в старой стяжке портится адгезия покрытия, под тяжелыми ударами поверхность бетона начнет рушиться. Также причиной слабой сцепки являются не устраненные пятна жира или технических масел.

Для эффективной подготовки основания под заливку монолитных полов необходимо выполнить ряд следующих мероприятий:

  1. Механическим способом устранить всю грязь, пятна жира, любые отслоения и крошения. Чтобы удалить следы технического масла, применяется малярский раствор, против бетонного клея эффективна кислотная промывка.
  2. Неровности горизонтального уровня поверхности ликвидируются посредством фрезерного механизма. Если перепад высоты составляет до 10%, устранять его не нужно.
  3. Если на поверхности присутствуют трещины или выбоины, их следует расшить и заполнить смесью, в составе которой находятся полимеры.
  4. Области, не поддающиеся реконструктивным работам, необходимо демонтировать и залить новым бетоном.
  5. Верхний слой старой стяжки следует очистить и от пыли. В противном случае снизится качество сцепки, часть загрязнений всплывет наверх, нарушив гладкость поверхности.

После того, как подготовительные работы выполнены в полной мере, осуществляется нивелировка основы. В результате данного мероприятия определиться наивысшая отметка покрытия, следовательно, и толщина бетонной стяжки.

Основные виды монолитных полов

Сегодня различают три ключевых вида бетонных полов:

  1. Однослойный цементно-песчаный пол . Используется для помещений с малой квадратурой. Данный тип покрытия не отличается большой устойчивостью к нагрузкам в силу отсутствия дополнительного слоя бетонного покрытия. Вариант актуален для небольших квартир, жилых домов или хозяйственных помещений.
  2. Многослойный пол . Изготовление данной конструкции отличается сложностью, так как бетонную смесь укладывают в два и более слоев. Рекомендуется применять подобный способ покрытия при реконструктивных работах.
  3. Армированные монолитные полы . Отличается предельной прочностью из всех вариантов подобных оснований. За счет применения арматурных прутов появляется возможность сократить толщину покрытия и массу бетонных полов. В качестве армирующего материала используется стальные прутья или сетка, при необходимости синтетические элементы. Данная конструкция характерна для помещений с большой нагрузкой на покрытие: производственные цеха, автопарки, сельскохозяйственные ангары, т.п.

Технологический процесс устройства бетонного пола отличается зависимо от функционального назначения помещений. Немалым значением в этом случае обладает цель данного мероприятия – выровнять поверхность пола внутри комнаты, утеплить бетонное покрытие, увеличить высоту основания, т.д. Используя различные методики изготовления цементно-песчаной стяжки, можно повышать качество конструкции и продолжительность периода эксплуатации.

Важность заметить, что приготовление монолитного пола должно соответствовать установленным строительным нормам и правилам, т.е. СНиП. Их требования могут разниться зависимо от эксплуатационных факторов изделия и места заливки.

Гидроизоляция основы

Выровненную и очищенную поверхность обрабатывают мастикой (гидроизоляционная смесь на клеевой основе). Данный шаг функционально обеспечивает:

  • качественную адгезию старой бетонной стяжки с новым цементно-песчаным слоем;
  • дополнительный гидроизоляционный уровень.

Достойную альтернативу подобному решению составляет гидростеклоизол. Средство наносится двумя слоями, высота каждого составляет не меньше 5 мм. Обладая высокой пластичностью и устойчивостью к атмосферным нагрузкам, данное покрытие создает прочный гидроизоляционный барьер на 10-15 лет.

Монолитное бетонное покрытие укладывают по «картам» — прямоугольные участки, подготовленные для укладки раствора. Размеры таких участков определяются на основе производственного потенциала. По периметру карт устанавливаются направляющие, т.е. маяки.

Армирование и теплоизоляция бетонных полов

Укладка армирующих элементов выполняется для устранения вероятности образования расколов пола на протяжении всего эксплуатационного периода, особенно если получается большая толщина стяжки. Данный вид работ осуществляется в полном соответствии с проектными расчетами будущих нагрузок.

Для этих целей часто используется стальная сетка, диаметр прута составляет 5мм, а размер отдельной ячейки — 100×100мм/150×150мм. Материалом для изготовления сетки служит арматура класса ВР1.

Когда предполагаются серьезные нагрузки на бетонное покрытие пола, рекомендуется использовать для укрепления армо-каркас. Арматуру связывают непосредственно на строительном участке, диаметр прута варьируется от 8 до 18 мм.

Арматуру следует связывать между собой проволокой. Сваривать нельзя нив коем случаи, это связано с различной степенью усадки и расширения металла и бетона при температурных перепадах.

Установка маяков своими руками

Наиболее ответственный этап производства монолитных полов, так как от уровня выставленных маячных реек зависит ровность покрытия.

  1. Как правило, помещение делится на участки, по ширине не превышающие двух метров. В качестве направляющих используются специальные т-образные маячные рейки, но может подойти и обычная профильная или круглая труба. В некоторых ситуациях используется и простой деревянный брусок, предварительно выверенный на ровной поверхности.
  2. На горки свежего раствора небольшой толщины укладываются маяки. После этого, путем вдавливания рейки в раствор или, наоборот, поднятия выставляется точный горизонтальный уровень. Заливка первого слоя бетона допускается только после полного затвердевания выставленных маяков.
  3. Когда помещение имеет большую квадратуру, и разовая заливка пола не представляется возможной, основание делится на карты прямоугольной или квадратной формы. Границы таких участков огораживаются древесной опалубкой. Когда все секции будут залиты и покрытие из бетона застынет, перегородки удаляются, а образовавшееся под ними пространство засыпается готовым раствором.

Укладка бетонных полов, заливка бетона

Для успешной работы по заливке полов настоятельно рекомендуется использовать бетономешалку. При больших объемах применяются специальные автомобильные миксеры. Данный подход обеспечивает идеальную возможность непрерывной подачи раствора, что положительно влияет на качество монолитных полов.

  1. Готовая смесь укладывается на подготовленное основание по ячейкам, после этого выравнивается обыкновенной лопатой, чтобы не допустить образования пустот и повысить плотность слоя. По возможности используется виброуплотнитель. Его погружают в сам раствор и держат до тех пор, пока сверху покрытия не появится молочко.
  2. Когда толщина укладки бетона немного превысила маяки, его выравнивают посредством правила. Движения при этом должны быть направлены на себя и одновременно влево и вправо. Иногда вместо правила используется специальная виброрейка, установленная по направляющим. Принцип ее действия тот же, что и у ручного правила, только механизированный.
  3. После того, как стяжка будет готова, покрытие регулярно смачивается водой, чтобы предотвратить интенсивное высыхание и образование трещин. Срок до полной готовности пола для эксплуатации составляет не менее одного месяца.

Чтобы приготовить бетонные полы собственноручно, необходимо воспользоваться технологической картой для устройства цементно-песчаного покрытия. Технологическая карта включает следующие этапы устройства полов:

  • приготовление основы;
  • после осуществляется гидроизоляция основания;
  • затем укладка армирующих материалов;
  • монтаж направляющих и каркаса опалубки;
  • изготовление цементно-песчаной смеси и ее укладка;
  • равнение верхнего слоя;
  • после полного высыхания пола финишная шлифовка готового покрытия.

Устройство бетонных полов является непростой задачей с различными вариантами технологического процесса. В результате качественного выполнения всех этапов производственного процесса формируется прочная конструкция монолитных полов, способная выдержать высокое давление и не деформироваться даже после длительного периода эксплуатации.

(Last Updated On: 07.03.2018)

Цементно-бетонные и железобетонные покрытия, предназначенные для пропуска интенсивного движения тяжелого транспорта, длительное время сохраняют свои высокие транспортно-эксплуатационные свойства и являются весьма долговечными. Однако даже при высоком качестве строительных работ и правильном содержании в процессе эксплуатации с течением времени на бетонных покрытиях появляются трещины, раковины, разрушения кромок швов, вертикальные смещения краев плит у швов, отколы углов плит, шелушение и другие повреждения.
Одной из основных причин износа и разрушения покрытий является воздействие на них транспорта, способствующее возникновению вертикальных и горизонтальных напряжений в покрытии. Величина вертикального напряжения зависит от типа проходящего транспорта и от степени ровности покрытия проезжей части. Горизонтальные (тангенциальные) усилия вызываются трением шины о покрытие при торможении и других переменах скорости автомобилей и ударами колес при наездах на неровности. Если под действием подвижных нагрузок происходит просадка грунта основания в период переувлажнения, то это ведет к деформациям плит покрытия.
Другой причиной износа покрытий является склонность цементобетона к значительным деформациям при усадке и изменении температуры, что в сочетании с хрупкостью этого материала в условиях ограниченной возможности изменения размеров дорожного покрытия в плане может приводить к возникновению в нем трещин, которые уменьшают долговечность конструкции, повышают водопроницаемость покрытия, уменьшают его гибкость и прочность.
В цементно-бетонных и железобетонных покрытиях обычно различают такие виды трещин: усадочные трещины, связанные с осадкой основания железобетонного элемента, вызванные перегрузкой железобетона в раннем возрасте; трещины, обусловленные химическим разложением, а также ограниченной возможностью изменения объема при деформациях, вызванных усадкой от высыхания либо изменением температуры. Наконец, часто причиной образования трещин являются напряжения, возникающие при изгибе.
В процессе эксплуатации покрытия подвергаются помимо механической нагрузки, передаваемой через колесо автомобиля, также атмосферным и иным воздействиям, поэтому они должны обладать химической устойчивостью, хорошо сопротивляться неблагоприятным воздействиям погодных условий, в первую очередь морозу. Повреждения цементно-бетонных дорожных плит под действием мороза выражаются обычно в шелушении их поверхности или вспучивании грунтового основания.
Очень часто деформации в цементно-бетонных дорожных одеждах, в том числе и в одеждах из предварительно напряженных бетонных и железобетонных плит возникают в результате применения некондиционных материалов, нарушения в технологии приготовления и укладки бетонной смеси, несоблюдения правил ухода за свежеуложенным бетоном. В случае применения сборных покрытий низкая морозостойкость бетона может объясняться несоблюдением проектного режима тепловлажностной обработки изделий. Особое значение имеет водно-тепловой режим дорожного основания и земляного полотна, так как в зависимости от него изменяются результаты механического воздействия транспорта на дорогу.
Следует отметить, что даже небольшие деформации нарушают ровность покрытия и приводят к понижению скорости движения. Движение тяжелых автомобилей по покрытию с небольшими повреждениями приводит к еще более интенсивному его разрушению, поэтому при интенсивном движении транспорта своевременный ремонт цементно-бетонных покрытий приобретает весьма важное значение.
Основные виды деформаций и разрушений цементно-бетонных и железобетонных покрытий и причины их возникновения приведены в табл. 89.

Технология работ по ремонту цементно-бетонных покрытий, проводимая в специфических условиях города, должна базироваться на применении методов ремонта, сокращающих сроки выполнения работ, в результате использования материалов, способствующих скорейшему введению ремонтируемых участков в эксплуатацию, полной механизации основных трудоемких операций с применением маневренных, высокопроизводительных машин и механизмов.
Все швы в цементно-бетонных покрытиях должны быть заполнены мастикой. Швы, в которых заполняющий материал выкрошился или имеются зазоры между вертикальными стенками бетонных плит и заполняющим шов материалом, расчищают и вновь заполняют мастикой. Составы мастик, используемые при содержании и ремонте цементно-бетонных покрытий, приведены в табл. 90.

Для приготовления битумных мастик применяют только обезвоженный битум. Мастику готовят на заводах и поставляют потребителю в таре с приложением паспорта, в котором указывают ее физико-химические свойства. Если отсутствует централизованное снабжение, мастики приготовляют на местных базах следующим образом: обезвоженный битум разогревают до 150-170° С, после чего в него вводят резиновую крошку. Битум с резиновой крошкой варят 2,5-3 ч при постоянном перемешивании. После объединения резиновой крошки с битумом постепенно добавляют остальные компоненты, и мастика варится снова в течение 30 мин при 150-170° С при постоянном перемешивании.
При ремонте швы тщательно очищают от старой мастики стальными крючками или специальными приспособлениями и жесткими щетками, а затем продувают сжатым воздухом и просушивают. За 2-3 ч до заливки вертикальные стенки швов промазывают битумом БНД-90/130, БНД-60/90 или БНД-40/60, разжиженным бензином в пропорции 1:1, или жидким битумом марки СГ-15/25 с расходом 0,3-0,5 л/м2. Подготовленные таким образом швы заполняют горячей мастикой, нагретой до 160-170° С, на 3-5 мм ниже поверхности покрытия. Мастику заливают заливщиком швов в два приема: вначале заливают шов на 2/з его глубины, а затем верхнюю часть шва. Если после заливки необходимо немедленно открыть движение, швы присыпают минеральным порошком или на них наклеивают полосу рулонной бумаги шириной 10-15 см.
Для расчистки и заливки швов в цементно-бетонных покрытиях применяют также машину, смонтированную на самоходной тележке, впереди которой укреплены нож-резец, предназначенный для выемки из швов старой мастики, и устройство для заливки швов новой мастикой. Для продувки расчищенных швов у машины имеется комплексная установка.
Для предотвращения развития в плитах поверхностных волосяных трещин места их появления покрывают тонким защитным слоем. Для этого по сухому и очищенному от пыли и грязи покрытию разливают битум марок СГ-70/130 и МГ-70/130 (0,7-0,8 л/м2). Затем рассыпают мелкий щебень размером 5-10 мм в количестве 0,8-1 м3 на 100 м2 покрытия или крупный песок в объеме 0,3- 0,5 м3 на 100 м2 покрытия и прикатывают легкими катками.
Трещины шириной от 1 до 5 мм заливают разжиженным битумом марок СГ-130/200 и МГ-130/200, нагретым до температуры 80-100° С. Перед заделкой их тщательно очищают и просушивают. Трещины шириной 5 мм и более очищают от грязи, слабые места вырубают, осколки бетона удаляют и перед заполнением тщательно продувают сжатым воздухом. Подготовленные таким образом трещины промазывают разжиженным битумом и заполняют мастикой: при ширине трещин 10-25 мм - составами 1, 2 и 3, при ширине 5-10 мм - составами 4, 5 и 6.
Все поверхностные и сквозные трещины бетонных покрытий необходимо заделывать в возможно короткий срок после их появления. Швы и трещины рекомендуется заделывать весной и осенью в прохладную погоду, а летом - в утренние часы.
Для устранения небольших повреждений цементно-бетонных покрытий можно использовать асфальтобетонную смесь в горячем или холодном состоянии, литой асфальтобетон, черный щебень или черную каменную мелочь. Цементно-бетонные покрытия с применением асфальтобетонных смесей ремонтируют в сухое и сравнительно теплое время года при температуре воздуха не ниже 5° С. Если у швов и трещин образовались вертикальные смещения краев плит, то выравнивают покрытие также асфальтобетонной смесью или черным щебнем. Ремонтируемое место тщательно очищают от пыли и грязи, высушивают и смазывают тонким слоем разжиженного битума марки СГ-15/25, нагретого до температуры 60° С (расход вяжущего 0,3-5 л/м2), и заделывают асфальтобетонной смесью или черным щебнем.
Мелкие повреждения в виде раковин, выбоин и разрушений тщательно очищают от осколков бетона, пыли и грязи и смазывают тонким слоем разжиженного битума (расход 0,3-0,5 л/м2). Затем укладывают холодную или горячую асфальтобетонную смесь или черный щебень и уплотняют. При заделке выбоин глубиной до 5 см асфальтобетонную смесь укладывают в один слой, при глубине более 5 см - в два слоя. При небольших раковинах и выбоинах горячую смесь уплотняют ручным или металлическими виброкатками и нагретыми трамбовками массой 12-16 кг. При значительной поверхности заделываемых выбоин горячую асфальтобетонную смесь уплотняют катками массой 5-6 т.
Асфальтобетонную смесь укладывают с учетом коэффициента уплотнения, равного для горячих смесей 1,3-1,4, для холодных - 1,5-1,6. У отремонтированных мест должно быть плавное сопряжение с прилегающей поверхностью бетонного покрытия. Следует отметить, что ремонт цементно-бетонных покрытий с применением асфальтобетонных и черных щебеночных смесей из-за плохого их сцепления с цементным бетоном является недолговечным. Кроме того, светлые цементно-бетонные покрытия, отремонтированные черными смесями, имеют неприглядный вид. По указанным причинам, ремонт бетонных покрытий с применением асфальтобетонных и черных щебеночных смесей может рассматриваться только как временное мероприятие.
Более перспективным является ремонт цементно-бетонных покрытий с применением бетонных смесей. Покрытие, отремонтированное бетонными смесями, является более прочным, а по цвету мало чем отличается от существующего цементно-бетонного покрытия. Бетонную смесь для ремонта покрытий рекомендуется приготовлять того же состава и из тех же материалов (или близких к ним), которые применялись для приготовления бетонной смеси ранее уложенного покрытия. Для бетонной смеси используют высокопрочные портландцементы с добавлением в воду затворения до 2% хлористого кальция. Для повышения удобоукладываемости бетонной смеси и морозоустойчивости бетона в воду рекомендуется добавлять воздухововлекающие добавки: мылонафт, сульфитно-дрожжевую бражку, абиетиновую смолу и др. Максимальная величина фракции крупного заполнителя должна быть не более 10-20 мм при вырубках на глубине 5-7 см и не более 40 мм при более глубоких вырубках.
При шелушении бетона разрушения, захватывающие только верхний слой покрытия, ремонтируют на глубину разрушения, но не менее чем на 7 см. При ремонте поврежденные участки покрытия очерчивают мелом или краской прямыми линиями. По нанесенному контуру старый бетон вырубают бетонорежущей пилой и пневмоинструментом. После очистки подготовленные места выдерживают в увлажненном состоянии примерно 24 ч, т. е. до полного водонасыщения старого бетона. Поверхность вырубки смазывают тонким слоем цементно-песчаного раствора.
Сразу же после нанесения на стенки и дно вырубки цементного теста укладывают бетонную смесь выше уровня поверхности покрытия с учетом осадки при уплотнении. В небольших мелких и узких вырубках бетонную смесь уплотняют вручную деревянными или металлическими трамбовками массой 12-16 кг, в глубоких и широких вырубках смесь уплотняют поверхностными вибраторами. Окончательно поверхность ремонтируемого участка отделывают жесткими щетками и деревянными гладилками с резиновой лентой. После уплотнения и отделки поверхности за свежеуложенным бетоном устанавливают уход: на поверхность покрытия наносят пленкообразующие материалы по технологии, применяемой при уходе за свежеуложенным бетоном при капитальном строительстве.
В зарубежной практике, в частности в США, для ремонта цементно-бетонных покрытий в опытном порядке был применен волокнобетон, представляющий собой высокопрочную цементно-бетонную смесь с волокнистым заполнителем, в качестве которого обычно используют сталь, стекло или пластик.
По сравнению с обычным волокнистый цементобетон обладает рядом преимуществ: при наличии в объеме всего 1 % волокнистых веществ его прочность на растяжение и изгиб повышается на 100%; стойкость против растрескивания увеличивается на 60%; сопротивление динамическим нагрузкам - выше в 9 раз; износостойкость - выше на 30%; он может выдерживать сжимающие нагрузки и после достижения предела прочности; его сопротивление усталости, срезу и кручению больше, а растрескивание, шелушение и выкрашивание меньше; сопротивление сжатию также несколько выше. Благодаря указанным физико-механическим качествам волокнобетон можно укладывать небольшими слоями и получить экономию материалов.
В процессе эксплуатации цементно-бетонных и железобетонных покрытий часто встречаются разрушения бетона вдоль температурных швов. Способ исправления кромок швов зависит от характера и размеров повреждения. Небольшие повреждения шириной до 5 см заделывают мастикой после удаления рыхлых частиц бетона и очистки ремонтируемого места. Глубокие повреждения с кромками швов, разрушенными на ширину более 5 см, заделывают бетоном. Старый бетон удаляют по всей длине участка на глубину не менее 7 см с уклоном в сторону нижней части вырубки. Арматуру, штыри и анкеры по возможности сохраняют.
Для образования шва устанавливают деревянную прокладку со съемной рейкой, доходящую до поверхности покрытия. Прокладку устанавливают таким образом, чтобы она совпала с направлением существующего шва. Если в нижней части шва сохранилась старая прокладка, то ее наращивают так, чтобы между досками не было зазоров и не могло образоваться бетонных перемычек. Старые штыри, анкеры и арматурные прутья выправляют или укладывают новые. Плоскости соприкосновения нового бетона со старым обмазывают цементно-песчанным раствором, после чего укладывают и уплотняют бетонную смесь. Верхнюю часть прокладки после затвердения бетона удаляют и шов заполняют мастикой.
Движение по покрытию, отремонтированному с применением цементной смеси, разрешается открывать через 15 дней. При замене частей и целых плит в покрытии движение по вновь уложенному бетону разрешается через 20 дней,
Применяя обычные бетоны, покрытия ремонтируют слоями толщиной не менее 7 см. При этом вследствие медленного набора прочности вновь укладываемого бетона приходится закрывать движение на ремонтируемом участке дороги не менее чем на 15-20 дней. Кроме того, укладка толстых слоев нового бетона по старому бетонному покрытию, как правило, связана с трудоемким процессом по вырубке старого бетона на значительную глубину и большим расходом материалов. Поэтому в последнее время серьезное внимание уделяют разработке методов ремонта бетонных покрытий с применением бетонных смесей, обеспечивающих надежное сцепление наращиваемого тонкого слоя бетона с существующим покрытием и ускоренное твердение бетона при обеспечении его прочности и морозостойкости.
В Союздорнии проведено исследование по разработке способа ремонта цементно-бетонных покрытий с применением быстротвердеющих цементов (БТЦ) или портландцементов марок не ниже 600 с введением добавок, ускоряющих твердение бетона. Как показали исследования, разработанный метод обеспечивает надежное сцепление наращиваемого слоя со старым бетоном, ускоренное твердение бетона и сокращение в связи с этим срока закрытия движения на период ремонта с 15-20 до 1-3 сут. Для ремонта покрытий по этому методу применяют материалы, примерный расход которых приведен ниже.

Ремонт бетонных покрытий с наличием на них повреждений в виде раковин, выбоин, сколов кромок швов и углов плит, краев плит у швов, шелушения плит связан с наращиванием нового слоя поверх старого бетона. Тщательная очистка ремонтируемой поверхности является одной из важнейших операций, от которой в значительной мере зависит прочность сцепления старого бетона с новым, а следовательно, и качество ремонта в целом.
Загрязненную ремонтируемую поверхность плиты очищают от пыли, грязи и масляных пятен механическими стальными щетками, затем разливают 28%-ный раствор соляной кислоты из расчета 0,5-0,6 кг/м2. После прекращения реакции тщательно промывают покрытие струей воды под давлением из поливо-моечной машины до полного удаления остатков кислоты. Свободную воду удаляют сжатым воздухом от компрессора с таким расчетом, чтобы ремонтируемая поверхность плиты была влажной, но не мокрой.
При особенно сильном загрязнении поверхности ремонтируемой плиты, когда химическим способом очистить покрытие невозможно, его очищают механическим способом пескоструйным аппаратом или каким-либо другим способом. При наличии непрочного бетона его удаляют пневмо- или электроинструментом на глубину до неповрежденного бетона, но не менее чем на 2 см. Ремонтируемое место тщательно очищают от осколков бетона и пыли, а затем промывают струей воды под давлением. Затем на ремонтируемую поверхность наносят цементный клей, приготовленный на месте в лопастном растворосмесителе принудительного действия. При подготовке клея цемент загружают в растворосмесителе, доливают воду, количество которой определяется расчетом (в зависимости от принятого водоцементного фактора), и тщательно перемешивают. Приготовленный цементный клей распределяют равномерным слоем по ремонтируемой поверхности в два приема жесткими волосяными щетками или малярными кистями. Толщина цементного клея должна быть в пределах 1-2 мм. Цементный клей при температуре больше 20° С должен быть использован в течение 15-20 мин после его приготовления с тем, чтобы он был нанесен на ремонтируемую поверхность до начала схватывания.
После исчезновения водной пленки с поверхности цементного клея, примерно через 10-15 мин после нанесения его на очищенную поверхность ремонтируемого покрытия, укладывают цементнобетонную смесь с таким расчетом, чтобы после ее уплотнения поверхность отремонтированного покрытия находилась бы в одном уровне с существующим покрытием. При малых объемах работ бетонную смесь уплотняют поверхностным вибратором, виброплощадкой или виброрейкой. Окончательно бетон отделывают деревянной гладилкой с резиновой лентой. Для создания шероховатости поверхность отремонтированного покрытия отделывают жесткой волосяной или металлической щеткой перпендикулярно направлению движения. Уход за свежеуложенным бетоном на отремонтированных участках производят общепринятыми методами.
При применении быстротвердеющего цемента и обеспечении ухода за отремонтированным участком с применением пленкообразующих материалов движение по отремонтированному участку открывают через 1-2 сут. При применении портландцемента марки не ниже 600 с добавкой, ускоряющей твердение цемента, а также при использовании быстротвердеющих цементов без пленкообразующих материалов, движение по отремонтированному участку открывают по истечении 3 сут.
Для наращивания изношенных цементно-бетонных покрытий слоями 2-5 см применяют безусадочную бетонную смесь. Эта смесь прочно сцепляется с поверхностью покрытия, обеспечивает высокую сопротивляемость истиранию и повышенную морозостойкость. Безусадочная бетонная смесь составляется из цементов двух видов - портландцемента марки 700 и расширяющегося портландцемента марки 400-600. На 100 частей по массе портландцемента марки 700 берут 25-100 частей расширяющегося портландцемента.
Учитывая, что в качестве основного вяжущего используется быстротвердеющий цемент, приготовление и доставку цементной смеси целесообразно осуществлять передвижными автобетоносмесителями.
Портландцемент М700 подвергают дополнительному помолу в присутствии добавок триэталоламина и сульфитно-дрожжевой бражки, которая повышает сопротивляемость бетона истиранию и морозостойкость. Если портландцемент марки 700 был измельчен без добавок, то их вводят в бетономешалку в процессе приготовления бетонной смеси. Примерный расход материалов на 1 м3 бетонной смеси следующий:

На рис. 120 представлен график нарастания прочности безусадочной цементно-бетонной смеси, примененной при ремонте покрытий на Ленинском проспекте Москвы.
Укладка нового слоя бетона должна осуществляться по тщательно подготовленной поверхности покрытия. По поверхности покрытия бетонную смесь раскладывают с таким расчетом, чтобы после ее уплотнения отремонтированная поверхность была выше существующего покрытия на 1-2 см. Если ремонт покрытия осуществляется картами, то бетонную смесь разравнивают таким образом, чтобы после уплотнения она находилась в одном уровне с существующим покрытием.

В последние годы разработан способ ремонта цементно-бетонных покрытий с применением коллоидного цементного клея, который готовят на месте работ в виброклеесмесителе-активизаторе. Клей состоит из портландцемента марки 600 - 70% и песка - 30%; вода добавляется из расчета получения водоцементного отношения, равного 0,3. Перемешивание клея длится 5-7 мин.
Технология ремонта заключается в нанесении клея слоем 2-3 см жесткими капроновыми щетками на тщательно очищенную поверхность покрытия. Затем по клею укладывают и равномерно распределяют слой высокопрочного бетона. Для приготовления 1 м3 бетонной смеси необходимо 420 кг портландцемента, 180 кг кварцевого молотого песка, 1600 кг обычного кварцевого песка; 180 л воды и 1,8 л сульфитно-дрожжевой бражки.
Бетонную смесь уплотняют виброплощадкой за 2-3 прохода по одному следу. Толщина наращиваемого слоя бетона может быть в пределах 1,5-5 см. Свежеуложенную смесь засыпают слоем влажного песка и выдерживают в течение суток, после чего открывают движение.
Были разработаны также методы ремонта цементно-бетонных покрытий с применением полимерных материалов и, в частности, эпоксидных смол. Ремонт бетонных покрытий с применением эпоксидных смол по сравнению с обычным методом ремонта обеспечивает сокращение расхода каменных материалов в 10-15 раз; ускорение открытия движения с 15 сут до 6-8 ч; надежное сцепление наращиваемого слоя со старым бетоном; высокие прочностные показатели наращиваемого слоя и его химическую стойкость.
Для ремонта цементно-бетонных покрытий можно рекомендовать эпоксидный клей следующего состава:

В отдельных случаях в эпоксидный клей может быть добавлен портландцемент в количестве 15-25%. Эпоксидную смесь в зависимости от характера повреждений готовят из эпоксидного клея и минеральной смеси в соотношении от 1:3 до 1:7. Гранулометрический состав минерального материала, используемого для приготовления эпоксидной смеси, подбирают по принципу наибольшей плотности. Примерный состав минеральной смеси: 65-70% каменной мелочи размером 1,25-5 мм и 30-35% чистого кварцевого песка или каменной мелочи размером 0,5-1,25 мм. Для заделки раковин используют смесь в соотношении 1:5 или 1:6. Для ремонта кромок швов и мест, где затруднено уплотнение, применяют наиболее жирную смесь в соотношении 1:3 или 1:4.
При ремонтных работах эпоксидный клей готовят небольшими порциями 10-20 кг. Для приготовления клея в эпоксидную смолу вливают дибутилфталат и тщательно перемешивают, после чего вводят полиэтиленполиамин и вновь тщательно перемешивают до получения однородной смеси. Приготовленный эпоксидный клей может быть использован для приготовления эпоксидной смеси или для розлива по ремонтируемой поверхности с последующей россыпью каменной мелочи и уплотнением. Эпоксидная смесь во избежание потери жизнеспособности клея должна быть уложена в дело не позже чем через 1 ч после ее приготовления.
Очистку ремонтируемых участков производят химическим или механическим способом с особенной тщательностью. Раковины и мелкие выбоины прогрунтовывают эпоксидным клеем из расчета 0,5 кг/м2 при помощи жестких волосяных кистей, заполняют эпоксидной смесью состава 1:5, уплотняют трамбовкой и заглаживают кельмой в уровень с поверхностью покрытия. Движение открывают через 5-8 ч после окончания ремонта.
Цементно-бетонные покрытия, подверженные шелушению, предохраняют от дальнейшего разрушения защитно-выравнивающим слоем толщиной 3-5 мм. Для устройства защитно-выравнивающего слоя на очищенную и сухую поверхность покрытия тонким ровным слоем разливают эпоксидный клей. Норма расхода эпоксидного клея в зависимости от состояния ремонтируемой поверхности составляет 1-1,5 кг/м2. По слою эпоксидного клея рассыпают чистую и сухую каменную мелочь твердых горных пород крупностью 2,5-3,5 мм из расчета 5-5,5 кг на 1 кг эпоксидного клея. Каменную мелочь укатывают катками массой 1-1,5 т за 2-3 прохода по одному следу через 20-30 мин после россыпи. Движение открывают через 5-7 ч после окончания уплотнения.
Сравнительно высокая стоимость эпоксидных смол служит препятствием широкому внедрению этого способа ремонта. Однако в отдельных случаях, когда требуется ремонт отдельных плит на дорогах с интенсивным движением, которое невозможно закрыть на длительный период, этот способ ремонта может оказаться наиболее целесообразным.
При эксплуатации жестких покрытий в результате деформации земляного полотна можно наблюдать просадки отдельных плит. Покрытие можно исправить при условии, если оно не слишком растрескалось. Устранить просадки и выровнять плиты можно домкратами с одновременным поддувом песка, а также нагнетанием под плиты пластичных материалов. При использовании домкратов плиту поднимают одновременно в нескольких точках, и через заранее высверленные отверстия нагнетают песок. Поскольку впоследствии осадки грунта под плитой практически не бывают, плиту поднимают заподлицо с проезжей частью и отверстия заполняют бетоном.
При ремонте просевших бетонных плит раствором его нагнетают под просевшую плиту, благодаря чему плита поднимается до первоначального положения. Используемая при этом смесь может состоять из грунта и воды и одной или нескольких добавок. В качестве добавок обычно используют цемент. Раствор, введенный под плиту, твердеет, и несущая способность основания восстанавливается.
Целесообразно заполнять пустоты под плитами песком, обработанным органическими вяжущими. Под влиянием нагрузок, действующих на плиту, обработанный песок склеивается, образует плотную массу, и не выдавливается из-под плит. Однако песок, обработанный битумом, имеет тенденцию к преждевременному слеживанию и образованию комьев, затрудняющих его нагнетание.
В зарубежной практике для заполнения пустот под бетонными плитами применяют смесь песка с вяжущим, состоящим из битуминозного порошка и растворителя, который должен быть адсорбирован на поверхности какого-либо твердого материала. Смесь песка, органического материала и твердого адсорбента с растворителем не слеживается. В дальнейшем растворитель, находящийся в порах адсорбента, начинает взаимодействовать с битуминозным порошком и образует вяжущий материал, склеивающий песчаную массу. Примерный состав смеси: 100 ч. по массе сухого песка фракций 0-4 мм, 10 ч. трепела, дегтярное масло с температурой кипения от 250 до 400° С в количестве одной третьей от массы трепела и 2 ч. порошкообразного каменноугольного песка с температурой размягчения 90°. Смесь перемешивают в смесителе принудительного действия и нагнетают в пустоты под плитами сжатым воздухом.
В практике эксплуатации цементно-бетонных покрытий наблюдаются случаи, когда дорожная одежда не удовлетворяет по прочности требованиям, возникающим при движении транспортных средств повышенной грузоподъемности. В этом случае усиливают существующее покрытие наращиванием слоя бетона. Укладка нового слоя бетона возможна как непосредственно на существующее покрытие, так и на разделительную прослойку из стабилизированных материалов.
Толщину слоя усиления можно определить по формуле

где h - толщина слоя усиления, см; и k - коэффициенты, принимаемые при сращивании слоев; k1=1,05; k=1; при укладке верхнего слоя на разделительной прослойке k1=1,2; k=1; hм - толщина монолитного бетонного покрытия из материала верхнего слоя, рассчитанного на новую нагрузку, см; Е1 и Е - модули упругости бетона существующего покрытия и слоя усиления, кгс/см2 (Па); h1 - толщина существующего покрытия, см.
При усилении цементно-бетонных покрытий в наращиваемом слое необходимо предусмотреть штыревые соединения в местах сквозных температурных швов. Все работы по усилению покрытий выполняют комплектом бетоноукладочных и отделочных машин по технологии, применяемой при строительстве покрытий.
Ремонт тротуарных покрытий из цементно-бетонных и железобетонных плит состоит в заделке поврежденных швов, устранении просадок отдельных плит и замене износившихся или поврежденных плит. Восстановление швов между плитами заключается в их очистке от пыли и грязи, а также старого заполнителя и заполнении новыми материалами (песком или цементным раствором). Просевшие плиты поднимают и сдвигают в сторону, а места просадки засыпают песком и тщательно уплотняют. По уплотненной поверхности укладывают плиты, осаживая их деревянными трамбовками (мелкие плиты) или вибраторами, а затем заделывают швы между плитами.
Работы по капитальному ремонту покрытий дорог и тротуаров из сборных плит, когда необходимо заменить плиты на больших участках, осуществляют после разборки старого покрытия по той же технологии, которую ведут при новом строительстве.

→ Контроль качества зданий

Поливинилацетатно-цементно-бетонные покрытия


Поливинилацетатно-цементно-бетонные покрытия выполняют из смеси щебня, песка, цемента, поливинилацетатной эмульсии и воды, а при соответствующем указании в проекте и пигментов-красителей. Этот вид полов представляет собою несколько пленок поливинилацетатной мастики толщиной каждая 1-1,5 мм, нанесенных на хорошо подготовленное основание. Поливинилацетатные покрытия высокопрочны, износоустойчивы, трудновозгораемы, имеют хорошее сцепление с любым видом оснований и относятся к типу теплых и эластичных полов. Устройство поливинилацетатных полов не допускается в помещениях с обильным или. длительным увлажнением, так как они слабоводоустойчивы. Для повышения водостойкости полы можно покрывать за один или два раза высокопрочными лаками № 170, 52 или 4-с. Основания под поливинилацетатные покрытия должны быть жесткими, поэтому их выполняют из бетона, цементного раствора или ксилолита. Влажность. бетонного основания или цементной стяжки перед нанесением.мастики не должна превышать 6%, ксилолита-15%; прочность бетона и ксилолита должна быть не менее 50 кг/см2, легкобетонных панелей-150, гнпсобетонных - 75 кг/см2. Перед нанесением поливинилацетатной мастики необходимо произвести приемку оснований, подготовленных под наливное покрытие. Поливинилацетатные мастики готовят из смеси поливинилацетатной эмульсии, пылевидного наполнителя, пигментов и воды. Применение эмульсии кашеобразного.вида с отслоившимися от воды смолистыми крупинками для производства покрытий запрещается. Эмульсию можно хранить в герметически закрытой таре при температуре от.О до +40° С не более одного года. Это необходимо учитывать при приемке ее на строительстве. Эмульсию, хранившуюся при отрицательных температурах, независимо от срока хранения, бракуют. В качестве пылевидных наполнителей применяют маршалит или тонкоиз-мельченные каменные материалы светлой расцветки с пределом прочности при сжатии не менее 400 кг/см2 (кварцевый песок, светлый гранит, мрамор и др.) и крупностью зерен не более 0,15 мм. Пылевидный наполнитель должен быть однородным по цвету на данный объем работ, воздушно-сухим, с влажностью не более 3%. без комков, глинистых, органических и других примесей. Пылевидные материалы необходимо хранить в сухом помещении. Пигменты, применяемые для мастики, должны быть мелкоизмельченными, кислотостойкими и светоустойчивыми (охра, железный сурик, мумия). Перед применением их необходимо перетереть с добавлением небольшого количества воды, что обеспечивает их равномерное распределение в мастике и полностью гарантирует от образования сухих комочков. Расцветку покрытия подбирают по эталонам визуально, оценивают при дневном свете по затвердевшим сухим образцам (цементно-песчаным плиткам-эталонам размером 20X30 см). Расцветка должна быть согласована с заказчиком и авторским надзором. Все западающие неровности, трещины и выбоины основания зашпаклевывают поливинилацетатной мастикой состава 1:3 (поливинилацетатная эмульсия, пылевидный наполнитель) без добавления красителя и воды, а бугорки стачивают карборундом или электрошлифовальной машиной. При приготовлении мастики контролируют ее весовой состав, количество добавляемой воды, вязкость (90-100 с, замеренная вискозиметром 133-4) и длительность перемещения (не менее 5 мин.). Приготовленную мастику процеживают через сито с.размером ячеек 0,5 мм. Затем после отстаивания в течение 15-20 мин с поверхности мастики снимают всплывшую пену, а мастику загружают в бачок распылительного аппарата. Бачок имеет конусное днище, и трубка для отбора мастики должна доходить до конуса, чтобы в форсунку не попадала пена. Распыление производят соплом-форсункой или пистолетом. Распыливающие агрегаты имеют запасные форсунки для замены засорившихся. Приготовленная мастика должна быть использована за 5-6 ч при температуре возду: а 10-15 °С и за 2-3 ч при 20-25 °С. Разбавление загустевшей мастики водой или поливинилацетатной эмульсией запрещается. Необходимо контролировать, чтобы бачки распыливающих агрегатов перед загрузкой новой, свежеприготовленной мастики обмывали водой. Время твердения покрытий из поливинилацетатной мастики составляет 4-5 ч для шпаклевочных консистенций и 3-4 ч для накрывочного слоя. Второй сЛой рекомендуется наносить через сутки после нанесения первого и перед этим тщательно обеспыливать его поверхность. Наносить слои следует полосами шириной 1-1,25 м в направлении к выходной двери. Хождение по незатвердевшей мастике или укладка на нее ходовых досок и других приспособлений не допускается. При перерыве в работе участок пола ограждают рейками или полосками фанеры. При возобновлении работы край ранее уложенного слоя перекрывают рейками для защиты от попадания свежего набрызга и продолжают наносить мастику на соседний участок пола. Необходимо контролировать, чтобы твердение нанесенного слоя происходило без попадания на пол влаги и пыли; помещение следует проветривать, не создавая сквозняков. В жилых комнатах мастичные полы обычно натирают бесцветными восковыми паркетными мастиками. Мытье поливинилацетатных полов водой не допускается. При приемке поливинилацетатных полов в эксплуатацию к ним предъявляют те же требования, что и к паркетным.

8.2.2 В животноводческих зданиях бетонные покрытия полов рекомендуется применять в станках, боксах и т.д. при содержании животных на подстилке или при использовании ковриков или решеток, а также в проездах и проходах.

8.2.3 Бетонные покрытия могут проектироваться в виде эксплуатируемого подстилающего слоя, по бетонному основанию и по железобетонному перекрытию (рис. 3 и 4).

8.2.4 Толщину покрытия следует назначать в зависимости от интенсивности механических воздействий (Раздел I, табл. 2). При выполнении покрытия, выполняющего одновременно функцию подстилающего слоя, толщину следует увеличить не менее чем на 100 мм.

8.2.5 Покрытия толщиной от 50 до 120 мм рекомендуется армировать одним слоем металлической сетки из проволоки диаметром 5 мм с ячейками 100´100 или 150´150 мм, толщиной 120-180 мм - двумя слоями металлической сетки, а при толщине более 180 мм каркас определяется расчетом. Нижний слой металлической сетки укладывается на прокладки толщиной не менее 20 мм, верхний - картами 6´6 м, а в особых случаях картами 3´3 м на опоры, приваренные к нижнему слою сетки.

Рис. 3 Конструктивные схемы полов с бетонным покрытием по подстилающему слою (а ) и по перекрытию (б )

1 - бетонное покрытие; 2 3 - гидроизоляция; 4 - грунт основания; 5 - тепло-звукоизоляция; 6 - перекрытие; 7 - трубопровод.

Рис. 4 Конструктивные схемы полов со сталефибробетонным покрытием по подстилающему слою (а ) и по перекрытию (б )

1 - сталефибробетонное покрытие; 2 - бетонный подстилающий слой; 3 - гидроизоляция;

4 - грунт основания; 5 - тепло-звукоизоляция; 6 - трубопровод; 7 - перекрытие; 8 - стяжка из бетона.

8.2.6 Для армирования бетонных покрытий может также использоваться стальная фибра длиной 50-80 мм и диаметром 0,3-1 мм. При этом в качестве матричного состава рекомендуется использовать мелкозернистый бетон класса В25 и В35 с максимальным размером крупного заполнителя 20 мм (табл. 8.2.1). Покрытия из сталефибробетона рекомендуется выполнять толщиной 40-100 мм.

Таблица 8.2.1

8.2.7 В покрытиях полов толщиной более 50 мм рекомендуется предусматривать деформационные швы в продольном и поперечном направлении с шагом от 3 до 6 м. Швы должны совпадать с осями колонн, со швами плит перекрытий, деформационными швами подстилающего слоя, а при двухслойном армировании сетками с границами верхнего слоя арматуры. Глубина деформационного шва должна быть не менее 40 мм и не менее 1/3 толщины покрытия, ширина - 3-5 мм.

8.2.8 При выполнении покрытий полов по грунту основания для предотвращения деформации пола при возможности осадки здания следует предусмотреть отсечку покрытия пола от колонн и стен через прокладки из рулонных гидроизоляционных материалов.

8.2.9 Для приготовления бетона следует использовать портландцемент (ГОСТ 10178-85) марки не ниже 400. При этом для водонепроницаемого и морозостойкого бетона рекомендуется сульфатостойкий расширяющийся цемент.

8.2.10 Для покрытий светлых тонов следует применять белый (ГОСТ 965-78), а для цветных покрытий - цветной цемент (ГОСТ 15825-80) марки не ниже 400.

8.2.11 Щебень из природного камня (ГОСТ 8267-82), гравий (ГОСТ 8268-82) и щебень из гравия (ГОСТ 10260-82) для классов бетона В30, В22,5 и В15 должны иметь соответственно прочность 100, 80 и 60 МПа. Крупность щебня или гравия не должны превышать 15 мм и 0,6 общей толщины покрытия.

8.2.12 Песок кварцевый или дробленный (ГОСТ 8736-85) из природного камня кристаллических пород (гранита, сиенита, базальта и им подобных) крупно- или среднезернистый, используемый для бетонных покрытий, должен быть с содержанием глинистых или илистых частиц не более 3%.

8.2.13 Расход крупного заполнителя для бетонных покрытий (щебня, гравия, мраморной крошки) должен быть не менее 0,8 м 3 на 1 м 3 бетона, а песка 10-30% объема пустот в крупном заполнителе.

8.2.14 Для безыскровых бетонных покрытий следует использовать щебень и песок из известняка, мрамора и других чистых каменных материалов, не образующих искр при ударах стальными или каменными предметами.

8.2.15 Для щелочестойких бетонных покрытий рекомендуется применять щебень, гравий и песок из плотных осадочных (серпентинитов, порфиритов, известняков, доломитов) или изверженных (диабазов, гранитов) пород либо основных доменных шлаков. Допускается применение чистого кварцевого песка. Материалы для таких покрытий должны выдерживать не менее 15 циклов попеременного насыщения раствором сернокислого натрия и высушивания без появления признаков разрушения.

8.2.17 Для бетонных покрытий, изготавливаемых методом виброобработки, рекомендуется применять составы бетонов, приведенные в таблице 8.2.2

Таблица 8.2.2

8.2.18 Бетонные смеси, в состав которых не введены пластификаторы, для покрытий, изготавливаемых методом виброобработки, должны характеризоваться осадкой конуса 2-4 см. Подвижность смесей следует увеличивать только введением пластификаторов марок С-3, СНВ и др. в количестве до 0,8% от массы цемента.

8.2.19 Работы по укладке бетонных и сталефибробетонных смесей следует выполнять при температуре воздуха на уровне пола не ниже +5 °С. Эта температура должна поддерживаться до приобретения бетоном 50%-ной проектной прочности. При укладке бетона в зимних условиях при отрицательных температурах в бетонную смесь следует вводить добавку нитрата натрия, поташа и т.п. При этом возможно выделение на поверхности бетонного покрытия белых пятен.

8.2.20 Перед укладкой бетонных смесей нижележащий слой должен быть очищен от грязи и пыли, а жировые пятна удалены промывкой 5%-ным раствором кальцинированной соды с последующей промывкой водой.

8.2.21 Щели между сборными плитами перекрытий, места примыкания их к стенам, а также монтажные отверстия следует заделать цементно-песчаным раствором прочностью не ниже 15 МПа заподлицо с поверхностью плит.

8.2.22 Нижние части стен и колонн на высоту, равную толщине покрытия, рекомендуется обклеить гидроизоляционным рулонным материалом или в случае устройства в данных местах деформационных швов - листовым вспененным полиэтиленом.

8.2.23 При устройстве покрытий толщиной до 50 мм для улучшения межслойной адгезии поверхность нижележащего бетонного слоя рекомендуется огрунтовать составом на основе ПВА-эмульсии или латекса.

8.2.24 При устройстве покрытий полов по старым замасленным бетонным основаниям рекомендуется предусмотреть разделительный слой из полиэтиленовой пленки, крафт-бумаги и т.п., а покрытие пола выполнить толщиной не менее 100 мм из бетона класса не ниже В30.

8.2.25 Бетонную смесь следует укладывать на основание полосами, ограниченными маячными рейками (металлопрокат, неизвлекаемые алюминиевые или бетонные рельс-формы) высотой, соответствующей толщине покрытия. При этом ширина полос выбирается с учетом технических характеристик применяемого оборудования, расстояния между колоннами в здании, а также планируемым расположением деформационных швов. Монтажные швы должны совпадать с деформационными швами.

8.2.26 Маячные рейки рекомендуется устанавливать параллельно длинной стороне стены на марки из цементно-песчаного раствора с ориентацией на метку, вынесенную на стену. При этом первый ряд реек следует размещать на расстоянии 0,5-0,6 м от стены, противоположной входу в помещение, а следующие ряды - параллельно первому на расстоянии до 3 м.

8.2.27 В местах, где пол должен иметь уклон в сторону трапов или каналов, маячные рейки следует устанавливать с таким расчетом, чтобы верх рейки имел заданный уклон.

8.2.28 Непосредственно перед укладкой бетонной смеси нижележащий слой следует обильно смочить водой, чтобы к моменту укладки он был влажным, но на нем не было скопления воды.

8.2.29 Бетонную смесь следует укладывать между маячными рейками полосами через одну. При этом толщина выровненного бетонного слоя с учетом последующей его осадки в процессе виброобработки должна приниматься на 3-5 мм выше маячных реек.

8.2.30 При толщине бетонного покрытия пола до 100 мм уплотнение бетонной смеси рекомендуется выполнять виброрейкой, а при большей толщине следует до уплотнения виброрейкой предварительно обработать уложенную бетонную смесь глубинным вибратором. Скорость передвижения виброрейки должна составлять 0,5-1 м/мин при количестве проходов 1-2.

8.2.31 Бетонирование рекомендуется проводить без технологических перерывов. В противном случае перед возобновлением бетонирования затвердевшая вертикальная кромка уложенного ранее бетона должна быть очищена от грязи и пыли и промыта водой. В местах рабочих швов уплотнение и заглаживание бетона следует производить до тех пор, пока шов не станет незаметным.

8.2.32 Пропущенные полосы бетонируют после снятия маячных реек, используя забетонированные полосы в качестве опалубки и направляющих.

8.2.33 Вакуумирование бетона производится с помощью комплекта оборудования, включающего: вакуум-агрегат, отсасывающие маты, виброрейка, заглаживающие машины, направляющие для виброреек, шланги и соединительные устройства, емкости для промывки отсасывающих матов.

8.2.34 При применении метода вакуумирования рекомендуемые бетонные смеси должны иметь повышенное на 150-200 кг на 1 м 3 бетонной смеси содержание песка по сравнению с составами по таблице 8.2.2.

8.2.35 Бетонные смеси, применяемые при использовании метода вакуумирования, должны характеризоваться осадкой конуса 8-12 см. Повышенное водоцементное отношение облегчает укладку и уплотнение смеси, а также позволяет получить более ровное покрытие пола.

8.2.36 Технологический регламент изготовления покрытий полов методом вакуумирования предусматривает укладку на виброуплотненную поверхность покрытия пола матов с вакуум-полостями, присоединение их шлангами к вакуум-насосу и отсос избыточной воды, за счет чего достигается повышение прочности и однородности бетона.

8.2.37 На свежеуложенную бетонную смесь отсасывающие маты укладывают с нахлесткой 10-15 см с каждой стороны, при укладке на затвердевший бетон - не менее чем на 20 см. При этом нижнее фильтровальное полотнище укладывают непосредственно на бетон (если ведут работы одновременно с двумя и более нижними полотнищами, то они должны быть уложены внахлестку не менее чем на 3 см), а верхнее раскатывают, начиная от середины. Такой порядок раскатки улучшает герметизацию. Полотнища нужно укладывать ровно, без морщин и складок. Верхнее полотнище, кроме того, после укладки рекомендуется прогладить валиком, щеткой и т.п.

8.2.38 Вакуумный агрегат на холостом ходу должен создавать разряжение порядка 0,09-0,095 МПа. Нормальным рабочим разряжением вакуум-насоса считается 0,07-0,08 МПа.

Продолжительность вакуумирования увеличивается обратно пропорционально падению разрежения. При разрежении менее 0,06 МПа вакуумирование производить не следует. Время вакуумирования рассчитывают исходя из 1-1,5 мин на 1 см толщины бетонного покрытия. Об окончании процесса судят по прекращению поступления водовоз душной смеси в трубопровод.

8.2.39 После окончания процесса вакуумирования необходимо закатать верхнее полотнище таким образом, чтобы фильтровальное полотнище было открыто на 1-2 см с двух сторон при включенном вакуум-насосе в течении 10-15 с. Затем верхнее полотнище полностью сворачивают.

8.2.40 С целью повышения ровности и гладкости поверхности бетонных покрытий полов после уплотнения бетонной смеси и схватывания ее до состояния, когда на поверхности при хождении остаются легкие следы, следует произвести первичную обработку покрытия - затирку бетоноотделочными машинами с разравнивающими дисками. Вторичную обработку покрытия - бетоноотделочными машинами с лопастями производят не позднее, чем через 6 часов.

8.2.41 При использовании метода вакуумирования первичное заглаживание бетонной поверхности производят непосредственно после окончания вакуумирования, а вторичную обработку - через 3-5 часов.

8.2.42 Для повышения стойкости бетонных покрытий полов к механическим воздействиям, понижения пылеотделения и уменьшения водопроницаемости рекомендуется выполнять упрочнение поверхности покрытий сухими смесями или осуществлять пропитку покрытий полимерными материалами. Возможно также сочетание этих технологических приемов. Применение окрашенных упрочняющих смесей позволяет получить цветные бетонные поверхности полов.

8.2.43 Бетонное покрытие с упрочненным верхним слоем рекомендуется выполнять толщиной не менее 70 мм.

8.2.44 Устройство упрочненного верхнего слоя можно предусматривать по покрытию, выполненному как традиционным способом, так и с применением вакуумирования.

8.2.45 Для упрочняемых бетонных покрытий полов рекомендуется бетон следующих составов, мас. ч.:

8.2.46 Сухие смеси, применяемые для упрочнения бетонных покрытий, должны содержать портландцемент марки не ниже М400 и износостойкий заполнитель, в качестве которого могут быть использованы металлические порошки, корунд, кварц и др., а также модифицирующие добавки. В качестве такой смеси рекомендуется применять упрочняющую смесь марки "Мастертоп" по ТУ 5745-003-40129229-01.

8.2.47 Нанесение упрочняющих смесей осуществляется еще на влажную бетонную поверхность бетонного покрытия, то есть перед стадиями затирки и заглаживания. При упрочнении бетонных покрытий, изготовленных с применением вакуумирования, нанесение упрочняющей смеси производится сразу же после вакуумирования.

8.2.48 Перед нанесением упрочняющей смеси бетон необходимо загладить для размягчения образовавшейся на поверхности корки. После появления на заглаженной поверхности бетона влаги следует вручную или с помощью механического распределителя нанести на бетон сухую смесь. Расход упрочняющей смеси составляет 5 кг на 1 м 2 поверхности покрытия.

8.2.49 Нанесение упрочняющей смеси рекомендуется проводить в 2-3 приема. В начале наносится 2/3 общего количества смеси. Смесь должна полностью равномерно пропитаться влагой, подсасываемой из бетона, о чем судят по равномерному потемнению смеси. Добавление воды в упрочняющую смесь не допускается.

8.2.50 Заглаживание поверхности производят бетоноотделочной машиной с диском, исключающей образования пузырей и раковин. Участки, не поддающиеся заглаживанию машиной, должны быть заглажены вручную. После нанесения оставшейся смеси повторяют заглаживание.

8.2.51 Окончательную обработку упрочненной поверхности следует производить машиной с лопастями.

8.2.52 Не позднее, чем через 2 суток после нанесения покрытия при помощи нарезчиков швов с алмазным диском следует нарезать деформационные швы. При применении неизвлекаемых рельс-форм имеющиеся в верхней части рельс-форм пазы используются в качестве деформационных швов и нарезку швов осуществляют только в поперечном направлении.

8.2.53 Бетонное покрытие после его устройства должно выдерживаться во влажных условиях (покрытие полиэтиленовой пленкой и т.п.) не менее 7 суток, затем осуществляется естественная сушка. Возможно также использование композиций, наносимых на влажную бетонную поверхность и образующих пленку, с целью предотвращения преждевременного удаления влаги из бетона. Как правило, в качестве таких композиций используются однокомпонентные составы на основе акриловых дисперсий, в частности герметик-упрочнитель марки Master-Cur 113 (концерн "МВТ", Бельгия). Рекомендуется также применение водо-дисперсионной эпоксидной краски марки Ризопокс 5601W (ТУ 2257-011-43548961-2002) и водо-дисперсионных эпоксидных грунтовок-пропиток марки Ризопокс 1301W (ТУ 2257-027-43548961-2003) и марки Koropox (фирма Korodur, ФРГ).

8.2.54 Нанесение таких композиций осуществляется валиком сразу же после выполнения стадии заглаживания, при этом наносится не менее двух слоев состава.

8.2.55 Использование для предотвращения преждевременного высыхания бетона композиций, указанных в п. 8.2.54, на покрытиях, по которым планируется нанесение полимерных пропиток, не рекомендуется.

8.2.56 После достижения бетоном воздушно-сухого состояния (влажность не выше 5%) следует осуществить заделку деформационных швов укладкой в образованный паз эластичного полиуретанового шнура и заливки заподлицо его отверждаемой эластичной уретановой композицией, в качестве которой рекомендуется герметик "Гертекс" (ТУ 5770-006-04002274-00). При выполнении деформационных швов около колонн и вдоль стен следует удалить прокладки из пенополиэтилена и заполнить образующийся паз полиуретановой композицией.

8.2.57 При достижении бетоном воздушно-сухого состояния для снижения пылеотделения от покрытий полов и их водо- и маслопроницаемости возможно также нанесение пропиточных композиций, составы которых и технологии нанесения приведены в главе 9.

8.2.58 Эксплуатация полов допускается после приобретения бетоном проектной прочности на сжатие, пешеходное движение по этим полам может быть допущено при прочности бетона на сжатие не менее 5 МПа.

Само слово «бетон» французского происхождения, оно стало впервые употребляться в XVIII веке во Франции. До этого водно-цементный раствор именовался по-разному. Литая кладка с каменным наполнителем называлась греческим словом «эмплектон». Древние римляне называли бетон «rudus». При обозначении таких понятий, как раствор для устройства фундаментов и стен, употреблялось словосочетание «оpus caementum». Именно под таким названием и стал известен римский бетон.

Самый первый бетон, обнаруженный археологами, относится к 5600 г. до н. э. Он был найден в поселке Лапински Вир на территории бывшей Югославии, в одной из хижин древнего поселения каменного века, где из него был сделан пол толщиной 25 см. Бетонный раствор для этого пола приготовлен с использованием гравия и местной красноватой извести.

В Египте в гробнице Теве обнаружен бетон, датируемый 950 г. до н. э. Кроме этого, бетон использовали при строительстве галерей египетских пирамид и монолитного свода пирамиды Нима.

В Древнем Риме бетон использовался в качестве строительного материала около IV в. до н. э. Материал получил название «римский бетон» и применялся примерно на протяжении 7 в. С тех пор прошли столетия, однако сооружения, построенные из римского бетона, сохранились до наших дней. Некоторые из них, например римский Пантеон, пережили несколько довольно крупных землетрясений.

Фундаментные работы в древнем Риме значительно облегчало то обстоятельство, что вулканическая почва в его окрестностях довольно долго оставалась плотной, что позволяло применять для строительства фундаментов самую обычную дощатую опалубку.

Исследования древних поселений показали, что для строительства применяли два вида бетона – искусственный и природный. Природный делали из камней, образовавшихся из обломочных частиц горных пород и связанных между собой различными минеральными веществами, например известью, гипсом или кальцитом. К природному бетону относят брекчию, конгломерат и песчаник. Когда человек придумал искусственный бетон, те же самые камни стали связывать между собой другими веществами – гипсом, глиной.

Самый простой вид бетона – глинобетон, состоящий из твердого камневидного материала из смеси глины с песком и соломой. Он приобретает достаточную прочность после просушки на солнце.

Гипсобетоном называют бетон, изготовленный на гипсовых вяжущих, получаемых на основе полуводного или безводного сульфата кальция.

Искусственные бетоны в древности не получили широкого распространения, поскольку не обладали достаточной прочностью: глина, известь и гипс размокали под водой, и строение разрушалось. Именно поэтому античные строители предпочитали использовать природные материалы. Но попытки создания искусственного вяжущего материала продолжались.

Древние римляне заметили, что известь, смешанная с так называемыми пуццолановыми (название произошло от местности Пуцциуоли неподалеку от Неаполя) добавками, напротив, приобретала еще большую твердость от воздействия воды. Известь такого типа получила название гидравлической.

О. Шуатре, известный историк архитектуры, сумел реконструировать процесс укладки каменного бетона. Для приготовления раствора известь смешивали с пуццолановыми добавками. Затем между двумя облицовочными стенами укладывали толстый слой раствора, сверху выкладывали измельченный щебень с размером зерен до 8 см. На следующем этапе раствор трамбовали до тех пор, пока он не заполнял все промежутки между щебнем.

Открытие римлянами свойств пуццолановых добавок улучшило качество римского бетона, что не могло не способствовать его дальнейшему распространению. Во II в. н. э. римляне разработали и стали использовать новые виды вяжущих веществ, например романцемент, позволивший в большей степени улучшить физико-механические характеристики строящихся бетонных сооружений.

После падения Рима многие секреты древних зодчих были утрачены. Спустя столетия английский архитектор Джон Смит обратил внимание на то, что под действием воды негашеная известь в смеси с глиной затвердевает. Он добавил к этому составу песок и каменный шлак и получил довольно прочное вещество, которое использовал при строительстве фундамента под Эддистонский маяк. Так же давно стали известны человеку и свойства вяжущих веществ – глины и жирной земли, которые приобретали относительную прочность после смешивания с водой. Однако достаточную прочность они не давали. Именно поэтому в Китае, Индии и Египте примерно за 3 тысячи лет до н. э. посредством термической обработки исходных материалов были разработаны искусственные вяжущие – гипс и известь.

В 60-х годах XIX в. французский садовник Жозеф Монье придумал самые прочные в мире кадки для деревьев из железобетона. Он просто свернул металлическую сетку и залил ее бетонным раствором. В то время Монье даже и не подозревал, что в ближайшем будущем его изобретение станет главным материалом для строительства большинства зданий, особенно высотных.

Прошли века, бетон стали использовать и в других, казалось бы далеких от строительства, отраслях – таких, например, как судостроение (в первой половине XX в. было построено множество речных и морских судов с применением железобетона), авиация (изготовление крыльев и фюзеляжей самолетов), железнодорожный транспорт (железнодорожные вагоны и рамы цистерн). Американцы пошли еще дальше: они предложили построить на Луне бетонный завод с системой специализированных складов. Для этого предполагалось доставлять с Земли бетон и другие необходимые строительные материалы, а саму доставку осуществлять с помощью специализированных транспортных кораблей.

Меры по защите бетонных полов

Рассмотрим меры по защите полов на примере подвала. Прежде всего следует обратить внимание на ровность поверхности и хорошее уплотнение подстилающего слоя, расположенного под плитами пола подвала. Наиболее надежным способом обеспечения ровной поверхности основания является устройство выравнивающего бетонного слоя толщиной около 8 см.

При большой высоте засыпки котлована материал для заполнения следует укладывать и уплотнять слоями толщиной около 30–40 см.

При воздействии напора грунтовых вод пол подвала следует проектировать из жестких железобетонных плит: их размеры определяются статическим расчетом. Плиты пола, не испытывающие давления воды, должны иметь толщину не менее 120 см.

Относительно применения водонепроницаемых стяжек и уплотняющей мастичной обмазки можно сказать, что оно (применение) целесообразно лишь тогда, когда благодаря устройству плоского дренажа гарантировано, что длительного воздействия напора грунтовых вод не будет. Водонепроницаемые стяжки и уплотняющую мастичную обмазку рекомендуется укладывать лишь на арматированные, бесшовные и ровно затертые плиты пола.

Перед устройством водонепроницаемой стяжки поверхность основания необходимо очистить, смочить и смазать цементно-песчаной мастикой или грунтовкой. При этом особое внимание следует обратить на состав раствора стяжки, расход цемента, водоцементное отношение и гранулометрический состав. Добавки, обработанные в соответствии с указаниями изготовителя, также могут улучшить плотность раствора.

Стяжку следует устраивать в один рабочий цикл, толщина ее должна составлять примерно 3 см. Стяжку следует тщательно уплотнить и загладить.

Что касается уплотняющих мастик, то их следует наносить непрерывно несколькими слоями. Необходимо соблюдать установленный изготовителем минимальный расход мастики.

До затвердения водонепроницаемые стяжки и уплотняющие мастики следует защищать от неравномерного и слишком быстрого высыхания и при необходимости увлажнять.

А сразу после затвердения уплотняющую мастику нужно защитить от повреждения путем нанесения защитного слоя.

К полу подвальных помещений, как правило, предъявляются высокие требования, касающиеся, главным образом, сухости пола. Поэтому на плиту пола следует уложить гидроизолирующую пленку. Двухслойная гидроизоляция с перекрытыми стыками, проклеенная по всей поверхности и со стяжкой покрытия, предпочтительнее однослойной. Особое внимание следует обратить на достаточно широкое перекрытие швов (около 10 см) и тщательное выполнение их проклейки. А непосредственно после укладки рулонную гидроизоляцию следует закрыть защитным слоем, который с помощью разделительной пленки должен быть отделен от гидроизоляции.

Цементно-песчаные, цементно-бетонные и асфальтобетонные полы

Эти видов полов имеют бетонное основание, которое укладывают на бетонную подготовку – подстилающий слой с бороздчатой поверхностью. Бетонное покрытие делают из бетона марки 200 с осадкой корпуса 2 см, на щебне крупностью до 15 мм. Бетонную смесь укладывают полосами шириной 2–2,5 м, затем ограничивают площадь уложенного бетона маячными рейками и уплотняют виброрейками или площадными вибраторами, а в стесненных условиях – трамбовками.

Одновременно с укладыванием бетонной смеси на поверхность полов ее заглаживают гладилками на длинной ручке, деревянными полутерками и металлическими гладилками. Излишки цемента убирают с помощью скребка с прорезиненной лентой.

В конце укладки бетона поверхность пола отделывают с помощью гладильной доски или прорезиненной лентой. Заглаживание нужно сделать до окончательного затвердения бетонной массы.

Цементное покрытие делают на основе цементно-песчаного раствора марки не ниже 150 с осадкой конуса 3–4 см.