Роль наполнителей в производстве бетона

Обработка бетона и ее основные задачи

Вследствие длительного воздействия на бетон переменных температур, атмосферных осадков, выхлопных газов, пыли происходит его постепенное разрушение. Грязный и поврежденный бетон необходимо восстанавливать. При восстановлении (санации) бетона производят его очистку, то есть удаляют загрязненные и поврежденные слои, придают бетонной поверхности необходимую шероховатость для последующего нанесения защитного или декоративного покрытия.

На данный момент широкое применение находит обработка бетонных поверхностей и с целью их очистки от цементной пленки (цементного молочка). Современные строительные нормативы предусматривают обязательную очистку от этой пленки бетонных оснований и рабочих швов на горизонтальных и наклонных поверхностях. Вертикальные поверхности должны очищаться от цементной пленки при наличии соответствующих требований в проекте.

Причиной разрушения бетона могут также стать различные нарушения строительных технологий и те естественные процессы, которые проходят в самом бетоне

Цементное молочко – продукт, который выделяется из водно-цементной смеси после ее укладки. Оно образовывает пленку на бетонной поверхности, которая препятствует монолитному соединению декоративного покрытия и основы, отчего существенно уменьшается прочность конструкции.

Причины образования цементной пленки:

• состав цемента. В составе цемента присутствуют в меньшей или большей степени щелочи. После смешивания цемента и воды образовывается водный раствор гидроксида кальция, который при выходе на поверхность вступает в реакцию с углекислым газом, присутствующим в воздухе, и формирует на бетонной стяжке плохо растворимый слой карбоната кальция;
• неправильное соотношение воды и цемента в бетонной смеси. После укладывания и уплотнения этой смеси происходит ее расслаивание, то есть более тяжелые компоненты (песок, щебень) опускаются вниз, а более легкие (вода и вяжущие элементы) вытесняются наверх. В итоге на поверхности стяжки образуется грязно-белая суспензия – слой цементного молочка. Следует отметить, что цементное молочко образуется и при правильном соотношении цемента и воды, но только в меньшем количестве, то есть слой будет очень тонким.

Цементную пленку удаляют с помощью механического или химического воздействия. Суть механических методов заключается в том, что слой цементного молочка соскребают с бетонной поверхности различными инструментами или абразивами. При химическом способе используют специальные кислотные растворы.

Цементное молочко необходимо удалять для:

• надежной адгезии бетонного основания и контактного финишного покрытия (краска, лак, жидкая гидроизоляция). При нанесении полимерных покрытий на бетонную поверхность с не удаленной цементной пленкой получают трехслойную конструкцию: «тело» стяжки – слой цементного молочка – финишное покрытие. Полимерное покрытие связывается не с крепкой бетонной стяжкой, а с хрупкой коркой цементного молочка с невысоким уровнем адгезии. В результате происходит отслаивание финишного покрытия вместе со слоем цементного молочка от бетонного основания;
• большей прочности финишной конструкции (бетонной поверхности и покрытия). Поверхностная цементная пленка, находясь между финишным покрытием и «телом» бетона является «самым слабым звеном». Внутренние напряжения, возникающие при эксплуатации такой конструкции, приводят к разрушению слабого слоя, поэтому он должен быть удален.

Способы защиты бетона от коррозии

Подразумевают два вида защиты – защита арматуры и закладных деталей и защита непосредственно бетонного камня.

Эта защита подразделяется по ГОСТу ещё на первичную и вторичную.

Первичная защита предполагает подготовительные и изыскательные работы на стадии проектирования с учётом агрессивности тех сред, в которых будут эксплуатироваться железобетонные конструкции. Эта подготовка предусматривает подбор составов бетонных смесей с необходимой пластичностью, удобоукладываемостью и ряд других технических мероприятий.

Вторичная защита проводится тогда, когда в процессе эксплуатации выявились недостатки первичной или они оказались недостаточными.

Защита арматурных каркасов железобетона от коррозии подразумевает основной метод – достаточная толщина защитного слоя бетона и сохранение его в рабочем состоянии на весь период эксплуатации конструкции.

Ещё можно дополнительно отнести к мерам защиты применение пластифицирующих добавок, которые участвуют опосредованно в создании плотного защитного слоя и тем самым снижают водоцементное соотношение.

Так же полезно использование бетонов с низким содержанием веществ, способствующий коррозии, таких как хлориды. Ингибиторы коррозии тоже служат достаточным препятствием в вопросе сдерживания коррозионных процессов арматурной стали.

Добавлением их в бетон изменяется электрохимическая реакционность стали, например, катодные ингибиторы. Ряд химических составов позволяет создать защитный слой уже на поверхности арматуры, например, соль бикарбоната кальция.

Применение защитных мероприятий по бетонам носит широкий характер. Рассмотрим по порядку:

1. Гидрофобизация.

Это применение в бетонах специальных добавок, которые не позволяют поверхностям конструкций смачиваться водой и тем самым проникать в нижние слои бетона агрессивным жидким средам. В основном к ним относятся составы с кремнийорганическим содержанием. Эти вещества образуют водоотталкивающий эффект за счёт образования на поверхности бетона тонкой плёнки на основе силоксиновой связи кремний – кислород. Их готовят при растворении в растворителях или водных эмульсиях. Такой состав по причине низкой вязкости проникает глубоко в тело бетонного камня на глубину до 10 мм. Применяются такие составы как – метилсиликаты и этилсиликаты натрия (ГКЖ-10 и ГКЖ-11). Также используется гидрофобизирующий полиэтилгидросилоксан (ГКЖ-94).

1. Лакокрасочные покрытия.

Для защиты бетона и ж/б от агрессивных сред (газы и жидкости) их поверхности подвергают обработке и окраске. Эта процедура во многом зависит от пористости поверхности. Если она значительна, то приходится проводить дополнительные работы – грунтовка поверхности и даже шпатлевание. Бетонная поверхность должна быть без жировых пятен, пыли. При необходимости обработать растворителем. К достоинствам таких процедур можно отнести стойкость красок, доступность для сложных конфигураций, ремонтоспособность. Недостатком будет небольшой срок службы.

1. Рулонная оклеечная изоляция.

Это очень распространённый вид защиты бетонных поверхностей. Тут и полиэтиленовые плёнки и гидроизолы, бризолы, рубероиды. Рулонные материалы наклеиваются на поверхности ж/б конструкций при помощи эпоксидно-каучуковых клеев. Такая гидроизоляция надёжно защищает от коррозии бетон. Их выбор очень широк в современном строительстве.

1. Биоцидные добавки.

При возведении животноводческих зданий, пищевых или сооружений, где могут развиваться микроорганизмы, грибок, плесень, то в бетонные смеси необходимо вводить биоцидные добавки. Эти добавки не позволят развиваться на поверхности микроорганизмам и плесени. Для защиты на стадии приготовления бетонных смесей замешивают: бактерицидные – от бактерий, фунгицидные – от грибков, альгицидные – от водорослей. Они бывают твёрдые, жидкие и газообразные (фумиганты).

Способы обработки бетона

Правильно подготовленная бетонная поверхность является необходимым условием качества последующих работ при выполнении многих строительных и отделочных операций.

Такую подготовку производят, когда необходимо:

• очистить бетонную поверхность перед нанесением защитных и любых других специальных составов (гидроизолирующих, антикоррозионных, гидрофобизирующих и т. п.);
• снять старую краску с бетона;
• очистить бетонные поверхности от следов пожара;
• подготовить бетонное основание под наливные полы.

Бетон обрабатывают и для получения необходимой шероховатости бетонной поверхности для нанесения декоративного или любого другого покрытия

Обработку бетонных поверхностей выполняют химическим и механическим способами. При химическом способе обработку поверхности осуществляют 5-10-процентными растворами соляной или уксусной кислоты, а также другими готовыми химическими специальными средствами. После того, как химический раствор прореагирует с цементным молочком или загрязнениями на бетонной поверхности, производят его смывку обильной струей воды.

Механическая обработка бетонной поверхности позволяет избавляться от самых разных загрязнений и дефектов. После механической обработки старые бетонные поверхности освобождаются от слабых и растрескавшихся верхних слоев, а новые избавляются от цементного молочка и различных неровностей. Кроме очистки, поверхность приобретает необходимую степень сцепления с лакокрасочными материалами, грунтовками и штукатурками.

Основными механическими способами являются:

• шлифование;
• фрезерование;
• пескоструйная обработка;
• дробеструйная обработка.

Механическую очистку не рекомендуется применять перед нанесением некоторых типов гидроизоляционных материалов. В таком случае прибегают к гидроабразивной очистке бетона.

Для данного вида очистки используют струю воды с абразивом, которая подается на бетонную поверхность под высоким давлением. Применение воды под высоким давлением не оказывает влияния на структуру бетона и на его модуль упругости.

Недостатком данного способа является открытие пор бетона только в поверхностном слое. Следует также отметить наличие ограничений на использование данной технологии на действующих производствах и в жилых помещениях.

Коррозия бетона II вида

Учёные описывают разрушение бетонов этого вида от воздействия солей и кислот из окружающей среды на поверхностные слои бетонных сооружений, когда они вступают в сложные химические реакции. Разрушая верхний слой цементного камня, агрессивная среда смывает его и обнажается свежий слой, который также подвергается агрессии и механически смывается. Так слой за слоем происходит коррозия бетона II вида вплоть до полного его разрушения. Скорость этого процесса может быть различной и зависит от того, насколько долго будет удерживаться разрушающийся слой и защищать внутренние слои от агрессивной среды.

Надо в этом процессе отметить действие углекислоты (H2CO3). В зависимости от количества содержания её в природных водоёмах это действие будет отличаться при различных окружающей среды. Кислотность среды будет опасна для бетонов со значением показателя более 5.7. Вступая во взаимодействие с компонентами цементного камня, углекислота создаёт новообразования, которые теряют вяжущие свойства и вымываются водами, нанося повреждения бетонному камню. Более подробно на других солях и кислотах останавливаться не будем, главное понимать, что они действуют по такому же принципу.

Шлифование бетона

В большинстве случаев бетонная поверхность выступает в качестве основания для промышленных полов, поэтому она должна быть абсолютно ровной, гладкой и чистой. Добиться этого можно с помощью шлифовки. Современные технологии шлифования бетона позволяют создавать надежное и практичное покрытие, не требующее особого ухода и обладающего прекрасной влагостойкостью и инертностью к химически агрессивным средам.

Шлифованные полы, благодаря своим качественным характеристикам, могут использоваться как в разных закрытых помещениях, так и на открытых площадках различного назначения.

Шлифовка бетона может осуществляться влажным и сухим способом в зависимости от типа основания. Влажную шлифовку применяют, в основном, при мозаичной поверхности. В этом случае используют инструмент с более крупными абразивными зернами, чем при сухом шлифовании.

После завершения влажной шлифовки бетонную поверхность необходимо тщательно просушить прежде, чем приступать к дальнейшим операциям.

Сухое шлифование – достаточно пыльный и длительный процесс, но оно гарантирует более высокое качество обработки бетонного основания. С целью уменьшения пылеобразования при сухом способе используют специальные промышленные пылесосы. После такого шлифования можно сразу приступать к монтажу финишных покрытий.

Шлифование бетонного пола выполняют в два этапа. Первый раз через 5-7 дней после заливки бетонной смеси, а второй – после окончательного застывания этой смеси

На первом этапе шлифовку выполняют, прежде всего, для удаления хрупкого слоя цементного молочка. Этот этап пропускать нельзя, поскольку слабая поверхность, лишенная каких-либо наполнителей, начнет при малейшей нагрузке пылить и разрушаться. Покрытие на такой стяжке и вовсе не будет держаться – отслоится вместе с цементным молочком.

Окончательное шлифование бетонной стяжки выполняется в следующем порядке:

1. Оценка состояния бетона. При необходимости следует заделать все трещины эпоксидной мастикой.
2. Удаление арматуры, выступающей из бетона. Ее аккуратно срезают болгаркой.
3. Нанесение упрочняющего состава, чтобы закрыть поры в монолите. Если бетонное основание после шлифовки будет полироваться, то пропитку наносят непосредственно перед этим этапом.
4. Собственно шлифование дисками разной зернистости до получения поверхности необходимого качества. После окончания работ бетонный пол очищают от пыли и покрывают выбранным защитным составом.

Старый бетонный пол после шлифовки освобождается от растрескавшихся и слабых верхних слоев и возвращает себе первоначальные свойства. Новая стяжка подвергается выравниванию с целью получения эксплуатируемой поверхности высокого качества, которая не нуждается в сложной отделке.

В обоих случаях сокращаются расходы на содержание декоративных покрытий, а их износостойкость увеличивается. То есть, разовое вложение финансовых средств в шлифование бетона обеспечивает его длительную службу без серьезных ремонтов. Иногда такая обработка является единственным способом удаления с бетонной поверхности старых, въевшихся загрязнений или отслоившихся слоев.

Качественно отшлифованная бетонная стяжка приобретает очень приличный вид после нанесения тонкого слоя краски или лака. Этого вполне достаточно, чтобы бетонный пол не требовал особого ухода и оставался прочным и долговечным в любых условиях. После удаления поверхностного слабого слоя бетонная поверхность приобретает высокие показатели адгезии, прочности и плотности (водонепроницаемости).

Компоненты жесткого бетона

• Цемент. Для изготовления жесткого бетона берут портландцемент марки М400 или М500. При смешивании с водой он выступает вяжущим веществом для сцепления крупных и мелких компонентов смеси. Цемент должен быть свежим, для создания качественного бетона.
• Песок. Этот компонент играет роль мелкого заполнителя, который заполняет пустоты и обеспечивает твердение смеси. Обычно берут мелкодисперсный речной или карьерный песок. Его просеивают и промывают, так как примеси глины и пыли и грязи плохо влияют на качество смеси.
• Щебень. Для жестких бетонов используют гравийный или каменный щебень крупных и мелких фракций. Его очищают от посторонних включений при помощи просеивания.
• Вода. Этот компонент не должен содержать в составе посторонних примесей. Если, вода, не достаточно читая, ее предварительно пропускают через систему очистки. При взаимодействии с цементом происходит реакция гидратации, а в последующем, твердение бетона.
• Добавки. Специальные химические вещества, которые повышают характеристики смеси – пластификаторы, уплотнители, антисептики, гидрофобизаторы.

Самостоятельное изготовление

Этот тип бетона, в отличие от других более высоких марок, возможно приготовить самостоятельно на строительной площадке.

Для этого понадобиться подготовить и отмерить ингредиенты. Сухие компоненты перемешивают между собой, а затем наливают воду и доводят до однородной консистенции. Можно замешивать вручную, но для облегчения процесса лучше воспользоваться бетоносмесителем. Он тщательнее и быстрее справиться с поставленной задачей.

Жесткий бетон очень быстро твердеет, поэтому целесообразнее готовить его по месту и тут же использовать. Если вы заказывали смесь на специализированном предприятии, ее нужно как можно быстрее доставить на объект и тут же приступать к укладке.

Сферы применения жесткого бетона

• Стяжка полов.
• Благоустройство территорий (дорожки, площадки).
• Основа при прокладке автодорог.
• Черновой пол при заливке фундамента.
• Основа под чашу при постройке бассейнов.

Жесткий бетон не очень прочен и подвержен растрескиванию. Но есть несомненные плюсы в его использовании. Он экономичен, применяется практически во всех видах черновых работ, его легко приготовить на месте укладки, заполнитель можно заменить отходами производств.

производит и реализует бетонные смеси различных классов и марок. Сделать заказ у нас просто. Позвоните менеджеру нашей компании. Он поможет оформить заказ и рассчитает стоимость с доставкой.

Фрезерование поверхностей из бетона

Фрезерование обеспечивает подготовку бетонных поверхностей в жилищном и промышленном строительстве. Данная операция помогает легко демонтировать старые покрытия на автостоянках, мостах, взлетно-посадочных полосах.

Фрезерование используют для грубого снятия верхних слоев бетона, когда необходимо удалить неровности и перепады с бетонной поверхности, а также очистить ее от сильных загрязнений горюче-смазочными материалами. Бетонная поверхность после фрезерования получается сравнительно грубой, поэтому требует дальнейшей обработки мозаично-шлифовальной машиной.

Фрезерование используют для:

• удаления верхнего слабого слоя бетонного покрытия толщиной до 3-5 мм;
• удаления старых полимерных покрытий;
• создания борозд на бетонной поверхности, обеспечивающих эффект противоскольжения;
• выведения горизонта пола для последующего монтажа паркета, ламината и прочих декоративных покрытий.

Фрезеровкой удаляются низкомарочные цементно-песчаные стяжки толщиной до 10 мм

Фрезерование бетона выполняется машинами двух типов:

• роторными, на которых установлены барабаны (бучарды) с ламелями (звездочками). При вращении барабана ламели вгрызаются в бетон и снимают ненужный слой;
• дисковыми. Режущим инструментом этих машин также являются ламели, но они крепятся не на барабане, а на диске (траверсе).

Технология фрезерования бетонных поверхностей подразумевает применение двух машин. Сначала делают проход фрезерной машиной, а потом, чтобы убрать все неровности используют мозаично-шлифовальную машину. Если необходимого результата за один раз достичь не удается, то операции повторяют, то есть опять сначала применяют фрезерную машину, а потом шлифовальную.

Пескоструйная обработка бетонных поверхностей

Пескоструйная обработка считается одним из самых эффективных и качественных способов очистки бетона от различных загрязнений. С ее помощью можно удалить грязь, цементное молочко с бетонной поверхности и подготовить ее к нанесению защитного, гидроизолирующего или декоративного покрытия.

Данная технология является очень простой. Частицы абразива (песка, никельшлака, купершлака) с силой ударяются о поверхность под воздействием потока воздуха высокого давления и удаляют загрязнения. Пескоструйную обработку обычно применяют там, где другие способы оказываются малоэффективными, например, для очистки криволинейных и труднодоступных поверхностей от давних и сложных видов загрязнений.

Пескоструйная обработка является очень востребованной технологией и применяется для самых разных целей:

• очистка металлических резервуаров и труб в нефтехимической и машиностроительной отраслях для продления их срока службы или последующего нанесения какого-либо покрытия;
• очистка фасадов зданий перед нанесением шпаклевки, декоративной штукатурки, а также с целью дезинфекции и удаления различных биологических организмов;
• очистка поверхностей с особыми требованиями (вертолеты, автомобили, лодки) с применением мягких абразивных материалов – крахмала, пластика и пр.;
• очистка деревянных поверхностей;
• обработка стеклянных поверхностей в декоративных целях;
• обработка гидравлических сооружений, мостов и дорог.

Обработка бетона и прочих поверхностей происходит с помощью абразивных частиц, которые приобретают ускорение в пескоструйной установке за счет энергии сжатого воздуха. Любая установка пескоструйной обработки состоит из трех основных компонентов: компрессора, струйного аппарата и абразива. Требуемый результат обработки обеспечивается возможностью регулировки расхода сжатого воздуха, разгоняющего частицы абразива. Чтобы качественно выполнить пескоструйную очистку, необходимо профессиональное оборудование, высокий уровень мастерства и строгий контроль проводимых работ.

Метод пескоструйной обработки был изобретен почти 150 лет назад – в 1870 году. В то время в качестве абразива использовали кварцевый песок, который промывали и просеивали через специальные сита, чтобы достичь однородности материала. Но применение кварцевого песка неблагоприятно сказывалось на здоровье рабочих, поскольку приводило к заболеванию силикозом – тяжелого неизлечимого заболевания, связанного с поражением дыхательных путей песочной кремниевой пылью.

На сегодняшний день технология пескоструйной обработки эволюционировала и приобрела много разновидностей.

Вместо кварцевого песка используют стеклянные шарики, корундовый порошок, никельшлак и прочие материалы с менее опасными составляющимит

Разновидности современной пескоструйной обработки:

• газодинамическая очистка. Абразивные материалы при данном способе очистки находятся в реактивной струе и разгоняются до 300 м/с (для большего понимания: такую скорость имеет пуля, выпускаемая из ружья);
• гидроструйная обработка. При использовании этого способа для очистки используют струю воды с абразивом, которая подается на обрабатываемую поверхность под давлением 10-750 МПа. Грязь при таком давлении исчезает с поверхности практически мгновенно;
• очистка с помощью сухого льда. «Сухой лед» представляет собой диоксид углерода. Это вещество при комнатной температуре переходит сразу в состояние пара, пропуская фазу жидкости.

С помощью пескоструйной обработки легко удаляются довольно большие участки бетонных поверхностей, потерявших свои эксплуатационные характеристики. Этот метод применяют для очистки бетонных стен, колонн, портиков лестниц, балюстрад и т. п.

Пескоструйная обработка отлично справляется с загрязнениями самого разного происхождения:

• высолами на фасадах;
• остатками старого цементного раствора;
• ржавыми потеками и самой ржавчиной;
• пятнами клея;
• грибковыми образованиями;
• граффити и следами краски.

Для проведения работ небольшого объема обычно используют эжекторные пескоструйные пистолеты, основными достоинствами которых являются компактность, легкость, простота использования, доступная цена. Для обработки больших площадей применяют пескоструйные установки напорного типа.

Производительность установки выбирают в зависимости от масштаба работ и возможности размещения оборудования на объекте. При этом следует учитывать, что показатели производительности пескоструйной установки зависят, прежде всего, от технических характеристик используемого компрессора, поэтому его выбору также следует уделять большое внимание.

Живучесть бетонной смеси — время живучести бетона

Живучесть бетонной смеси — это характеристика определяет, насколько длительный срок бетон будет сохранять свои эксплуатационные характеристики.

Этот параметр является центральным в процессе определения моментов взаимодействия с клиентом. Допускается падение подвижности на показатель не более 30 %. При снижении за пределы этого параметра считается, что смесь вышла из своих норм. Ее использование не рекомендуется, поскольку это может повлечь неблагоприятные последствия. Если рассматривать другие параметры материала, то они не должны снижаться.

Время живучести бетона подходит к концу при схватывании. Это особый процесс, который происходит внутри каждой бетонной смеси. Он подразумевает начало химической реакции между водой и вяжущим материалом. В ходе ее протекания образуются надежные связи между частицами, которые в дальнейшем будут только укрепляться. Если в этот момент начать выполнять перемещение состава, то они легко разрушатся. В данном случае, даже после повторного застывания, характеристики уже не буду такими высокими, какими бы они могли стать первоначально.

Для определения времени живучести бетона принято использовать несколько методов. Как показывает практика, оно составляет порядка двух часов, но может варьироваться, в зависимости от некоторых внешних факторов.

Живучесть бетонной смеси — влияющие факторы

• Марка смеси. Этот фактор оказывает серьезное влияние по одной простой причине, а именно, наличию вяжущего вещества. Чем больше цемента в составе, тем быстрее будет происходить его твердение. Таким образом, время живучести снижается для высоких марок, что должно учитываться в процессе осуществления их транспортировки.
• Температура окружающей среды. Как известно, все реакции несколько замедляются при низкой температуре и ускоряются в случае воздействия высокой. Все это является характерным и для бетона. В жару скорость начала схватывания увеличивается, а при холодной погоде есть около дополнительного часа.
• Использование специальных добавок. На данном рынке существуют ускорители и замедлители твердения, обеспечивающие различный эффект от своего применения. Наша компания готова использовать любые из данных добавок, в случае необходимости. Более подробная информация оговаривается с заказчиком.

В целом, именно время живучести бетона обуславливает дальность его транспортировки. Когда используется самосвал, то данный период несколько снижен за счет отсутствия движения состава в пути. Это ускоряет не только схватывание, но и расслоение, что наступает гораздо быстрее. Применение миксера является предпочтительным, поскольку он постоянно смешивает бетон. Движение не дает ему некоторое время терять свои параметры. Дополнительно, сохраняется заданная подвижность.

b25.ru

Дробеструйная обработка бетона

Принцип дробеструйной обработки основывается на механическом воздействии твердых абразивных частиц на бетонную поверхность, которые получают кинетическую энергию от высокоскоростного воздушного потока. В результате такой обработки получают чистую поверхность с высоким уровнем адгезии.

Скорость, с которой абразивные частицы подаются на обрабатываемую поверхность, позволяет эффективно избавлять ее от различных налетов, слоев краски, зон со слабым поверхностным слоем. При этом твердые и плотные участки бетонной поверхности не испытывают практически никакого механического воздействия. С металлических элементов, присутствующих на поверхности железобетонных конструкций, с помощью дробеструйной обработки можно удалить любое покрытие (грунтовку, краску) или ржавчину.

Основная особенность воздействия дроби – существенное увеличение поверхностной прочности бетонного основания. Главным отличием от многих других методов обработки бетона является более глубокое проникновение абразивного материала в усадочные трещины и прочие слабые места, имеющиеся на поверхности конструкции.

Однако, дробеструйную обработку нельзя использовать:

• при наличии наливного покрытия на полимерной основе толщиной более 5 мм;
• для снятия топпингов;
• для удаления загрязнений от всевозможных минеральных составов вязкопластичной консистенции.

Дробеструйная обработка не справится с масляно — нефтяными загрязнениями бетона

Дробеструйную обработку можно применять как для свежеуложенного бетона, так и для давних бетонных оснований. В первом случае ее используют для удаления цементного молочка, а во втором – различных загрязнений и поврежденных участков. При дробеструйной обработке, благодаря использованию мощных промышленных пылесосов, оснащенных автоматически очищающимися фильтрационными элементами, практически отсутствует выброс пыли в воздух.

Несмотря на все свои достоинства, дробеструйная обработка отличается достаточно высокой себестоимостью из-за большого износа рабочих элементов оборудования. Через 5-8 тысяч квадратных метров обработанной поверхности приходится полностью менять центрифуги, уплотнительные манжеты и твердосплавные пластины камеры выброса и приема дроби.

Принцип действия дробеструйной установки следующий: абразивный материал перемещается по специальному рукаву благодаря компрессору. При выходе из сопла абразив имеет очень высокую скорость, поэтому при ударе об обрабатываемую поверхность передает ей достаточно большое количество кинетической энергии. В результате на покрытии, подлежащем удалению, образуется большое количество мельчайших трещин, способствующих его разрушению и последующему удалению.

Выбор абразива

Для получения качественного результата очистки очень важен выбор абразива. Если выбрать абразив не предназначенный для выполнения какого-либо вида работ, то качественный результат не сможет гарантировать даже самое лучшее оборудование.

Для абразивоструйной обработки бетона используют абразивные материалы:

• природного происхождения;
• производственного происхождения;
• изготовленные из побочных продуктов.

Абразивами природного происхождения являются песок, гранат, цирконий, кремень и прочие минералы. К абразивам производственного происхождения относятся те, которые изготавливаются специально для струйного оборудования. Это колотая и литая дробь, оксид алюминия, карбид кремния, пластик, стеклянные шарики, пшеничный крахмал и прочие.

Абразивы из побочных продуктов – это результат производственных процессов. К этим материалам относятся шлаки, получаемые при выплавке металлов или при производстве электрической энергии, а также материалы из переработанной продукции сельского хозяйства, используемой в пищевой индустрии.

Очень важен выбор соответствующей фракции абразивных гранул. Для удаления остатков цементного раствора или нескольких слоев старой краски используют крупные абразивные гранулы, которые оставляют на поверхности глубокий профиль. Использование гранул среднего размера позволяет эффективно удалять с поверхности ржавчину, неплотную краску или тонкий слой окалины. Гранулы небольшого размера идеальны для обработки таких чувствительных материалов, как дерево и пластик.

Многие изготавливаемые абразивы могут использоваться многократно. Это касается и таких природных абразивов, как кремень и гранитная крошка. Наиболее устойчивой является стальная дробь. Она обладает наименьшей ломкостью и способна выдерживать не менее 200 циклов. Возможность рекуперации абразива зависит от многих переменных, включая твердость поверхности, давление воздуха и эффективность оборудования.

Химические процессы карбонизации

Эксплуатация бетонных и железобетонных конструкций в воздушной среде сопровождается влиянием кислых газов на материал. Так как углекислый газ обычно имеет более высокую концентрацию по сравнению с другими соединениями, его влияние особенно выражено. Итак, что называют карбонизацией бетона? Это процесс нейтрализации пористого материала, при котором происходит поглощение углекислого газа, кислорода и влаги, которая содержится в воздухе. Насколько активным будет процесс карбонизации, зависит и от самого бетона, и от характеристик агрессивной среды. Ключевое значение имеет концентрация CO2, которая варьируется в среднем от 500 до 6000 мг/м3. Конструкции с наличием металлической арматуры в ходе карбонизации и на фоне плотного контакта с кислотной средой начинают корродировать, в результате чего прогрессирует и ржавчина.

В чистом виде бетон также подвергается негативным процессам карбонизации. Углекислый газ взаимодействует с клинкерными минералами и цементным камнем. Даже небольшой процент содержания CO2 в воздухе запускает реакции нейтрализации бетона. Карбонизация, происходящая в процессе взаимодействия кислоты с гидрооксидом кальция, зависит от влажности воздуха, пористости и проницаемости материала, давления и температуры. В конечном итоге подобные процессы оставляют продукты гидратного новообразования с широким спектром побочных веществ в виде глинозема, гидратированного кремнезема и оксида железа, если речь идет о металлоконструкциях.

Химическая обработка бетона

Химическое фрезерование пригодно и для очистки кирпичных конструкций

В отечественном строительстве в последние годы широкое распространение получил принципиально новый способ подготовки бетонных поверхностей к нанесению гидроизоляционных материалов, который получил название «химическое фрезерование».

Этот способ одинаково эффективно показал себя при удалении цементного молочка и со старой, и со свежей, влажной и сухой, пористой и плотной бетонной поверхности.

При химическом фрезеровании используют специальные двухкомпонентные составы. Применение первого компонента позволяет растворить высолы и негидратированный цемент. С помощью второго компонента нейтрализуются остатки первого состава и активируется поверхность цементного камня, что на 10-15% увеличивает его адгезию.

Технология химической обработки бетона применяется для удаления цементной пленки перед нанесением гидроизоляционных составов, перед созданием отсечной гидроизоляции, монтажом наливных полов, а также для ликвидации «холодных швов» и при проведении многих других процессов, требующих качественного сцепления бетона с наносимым составом.

Преимущества химической обработки бетона:

• растворение и удаление цементного молочка без разрушения цементного камня;
• эффективное устранение «холодного шва»;
• увеличение глубины проникновения в бетон гидроизоляционных материалов проникающего действия;
• повышение в 1,5-2 раза адгезии покрытий самой разной химической природы;
• исключение ручной механической обработки, машинного фрезерования и шлифования, песко-, дробе-, гидроабрезивоструйной очистки;
• снижение трудоемкости и стоимости работ по очистке бетона.

В какое время года бетонировать

Обсудим нюансы работ при различных погодных и температурных значениях:

• Летний период. В нежаркие летние дни (июнь или август) работы с цементным раствором производят с наименьшими денежными затратами, если соблюдаются условия: температуры в пределах +17-25 ℃ и показатели влажности воздуха в пределах 80%. Такие температуры должны держаться в течение двух недель для наилучшего затвердения раствора. Если наблюдается повышение в 30 ℃ и выше, возможно появление трещин на поверхности. В дождливую погоду необходимо не позволять основанию заливаться водой – стоит защитить поверхность полиэтиленом, особенно в периоде схватывания смеси.
• Весенне-осенний период. Во второй половине весны и в сентябре, при устойчивых теплых температурах, без заморозков, можно проводить бетонные работы без опаски. В случае заморозков рекомендовано вводить специальные противоморозные добавки в смеси.
• Зимний период. Для процессов заливки бетоном это самый затратный период. Стоимость работ может возрасти на 35-40%. Бетонирование ведется при температурах не ниже -15 ℃, с обязательными рекомендуемыми условиями по защите оснований от промерзания. Такие работы лучше доверить специалистам.

Исходя из всего вышесказанного следует вывод, что самый лучший и дешевый период для работ по возведению фундамента – последний месяц весны и первый месяц лета.

Инструменты для обработки бетона

Качество обработки бетонных поверхностей во многом зависит от используемого инструмента. На данный момент для механической обработки бетона особенно широко применяются прогрессивные инструменты на основе синтетических и природных алмазов. Проведенные исследования доказывают, что выполнение операций механической обработки бетона с помощью алмазного инструмента снижает в 2-2,5 раза себестоимость этих операций по сравнению с обычным абразивным инструментом и повышает в 1,5-3 раза производительность процесса.

Алмазные технологии представляют собой принципиально новый подход к проблемам обработки самых разных материалов. Секрет заключается в высокой стойкости алмазных зерен к механическому износу. Эти зерна, закрепленные на режущей поверхности инструмента, обеспечивают возможность без особого труда выполнять проемы любой формы и отверстия нужного диаметра с максимальной точностью.

Кроме того, инструмент с алмазными сегментами позволяет осуществлять резку, сверление или шлифовку бетона очень быстро, что в несколько раз увеличивает производительность производимых работ, а также без вибраций и большого количества пыли.

Алмазный инструмент, обладающий такими непревзойденными эксплуатационными характеристиками, был с самого начала обречен на успех. Очень скоро после триумфального появления этого инструмента на рынке его стали активно использовать в самых разных сферах деятельности человека.

На данный момент алмазный инструмент используется для решения большинства типичных задач, возникающих при ремонте и строительстве зданий как промышленного, так и гражданского назначения, а также при монтаже железобетонных строительных конструкций, строительстве аэродромов, метро, атомных станций, гидротехнических сооружений и пр.

Каждый конкретный инструмент имеет свое конкретное предназначение, свою специфику и технические особенности

Современные производители предлагают очень широкий выбор алмазного инструмента. На рынке в большом разнообразии представлены алмазные шлифовальные и отрезные диски, сверла, франкфурты, фрезы, коронки, канаты, сухорезы и многое другое. Такое большое разнообразие алмазных инструментов связано с их активным применением в самых разных областях строительства. Впрочем, разнообразие форм и видов не оказывает влияния на суть: структура алмазных инструментов остается идентичной в любом случае.

Любой алмазный инструмент состоит из металлического корпуса и алмазоносного слоя, нанесенного на его поверхность. Именно алмазоносный слой является функциональной основой инструмента, поскольку он взаимодействует с обрабатываемым материалом.

Этот слой представляет собой связку, состоящую в определенной пропорции из алмазных зерен и металлического порошка. Как правило, для алмазного инструмента используются синтетические алмазы, которые по твердости не уступают природным, но зато стоят намного дешевле.

Эффективность и качество работы алмазного инструмента зависят от того, насколько грамотно подобран состав связки. Для изготовления связки нет точного рецепта, поэтому производители экспериментируют, пытаясь разработать идеальную формулу связки для того или иного инструмента.

Большое внимание при этом уделяют достижению оптимального равновесия между работой алмазных гранул и сопротивлением обрабатываемого материала. Очень важно, чтобы зерна алмаза удерживались в связке до тех пор, пока не выработают весь ресурс и не освободят новые кристаллы. Качество сегмента при этом должно остаться неизменным.

Каждый материал обладает определенной степенью абразивности и твердости. В зависимости от этого и должен подбираться инструмент с более жесткой или более мягкой связкой. Для более твердого материала выбирают инструмент с мягкой связкой и, наоборот, для абразивного материала выбираю твердую связку. Такое соотношение позволяет максимально долго эксплуатировать инструмент, избегая преждевременного выпадения алмазных гранул из связки.

При выборе алмазного инструмента следует также обращать внимание на его ресурс и производительность. Ресурс измеряется в квадратных метрах, а производительность — в квадратных сантиметрах в минуту. Оба параметра зависят от характеристик обрабатываемого материала и условий эксплуатации.

Общие сведения о карбонизации

Резкое снижение надежности бетонных конструкций может быть связано с разными факторами, большинство из которых связано с неблагожелательными окружающими условиями. Карбонизация является одной из ключевых причин, по которым происходит не только разрушение внешних защитных слоев бетонных конструкций, но и глубинные процессы деформации. К наиболее опасным последствиям можно отнести растрескивание и отслоения, а также создание условий для развития коррозии. Последнее касается железобетонных конструкций, имеющих в структуре не стеклопластиковую, а традиционную стальную арматуру.

В зависимости от характеристик воздушной среды процессы разрушения могут проявляться уже в первые месяцы эксплуатации. Поэтому так важно своевременное принятие мер по защите конструкций. Данную сферу исследования регулирует ГОСТ. Карбонизации бетона уделено внимание в документе 31384-2008, посвященном защите строительных конструкций от коррозии. В частности, приводится описание двух связанных между собой характеристик – долговечности и допустимой глубине повреждения конструкции. При этом существуют проблемы диагностики, обусловленные трудностями точного прогнозирования параметров агрессивной среды. Сложности возникают при анализе температурно-влажностного режима и степени концентрации CO2.

Меры безопасности

Обязательное условие соблюдения безопасности при проведении работ по обработке бетонных поверхностей – это освобождение рабочей зоны от различных посторонних предметов (мусора, строительных материалов, неиспользуемых механизмов). При механической обработке следует исключить любую возможность попадания в зону работы режущего инструмента каких-либо металлических предметов, которые могут стать причиной выхода из строя довольно дорогостоящего оборудования.

Машины с электроприводом должны подключаться к электросети только через защитно-отключающиеся устройства с помощью штепсельного соединения с защитно-заземляющим контактом. Исправность этого устройства обязательно надо проверить перед подключением машины. В ходе работы необходимо следить за тем, чтобы пыль и влага не попали в защитно-отключающее устройство или штепсельное соединение. В том случае, когда отключающее устройство сработает, его повторное включение возможно только после устранения повреждения в используемом оборудовании.

Токопроводящие провода следует оберегать от трения об острые углы или предметы, от крутых изгибов, не допускать их перекручивания или соприкосновения с нагретыми поверхностями. При передвижении машины по обрабатываемой поверхности необходимо следить, чтобы под ее колеса и рабочие органы не попадали разные посторонние предметы.

Нельзя работать с машиной и в том случае, когда в элементах корпуса появились трещины или произошло ослабление крепления рабочих органов

Не допускается работа с машинами при вытекании смазки из привода, при нечеткой работе выключателей или при появлении вибрации, повышенного шума, запаха, характерного для горелых изолирующих материалов.

Перед началом работы обязательно надо проверить:

• исправность заземляющего устройства, к которому будет подключаться машина;
• целостность заземляющего провода и цепи зануления;
• отсутствие замыканий на корпус;
• исправность изоляции кабеля питания;
• правильность подключения нулевого провода;
• затяжку резьбовых соединений.

Так как при механической обработке образуется много пыли, представляющей опасность для здоровья, то рабочие обязательно должны использовать специальные средства защиты: одежду с длинными рукавами, сшитую из плотной ткани, закрытую обувь, очки с маской, брезентовые рукавицы, беруши.

При работе с химическими составами следует избегать вдыхания паров этих составов, а также их попадания на кожные покровы и в глаза. Рабочее место при этом должно хорошо проветриваться.

Стоимость работ

На стоимость услуг по обработке бетона оказывают влияние такие факторы, как исходное состояние бетонной поверхности, ее прочность, тип используемого оборудования и расходных материалов, а также объем выполняемых работ.

Ориентировочная стоимость услуг по обработке поверхностей из бетона:

Выводы

Самым распространенным способом подготовки бетонной поверхности к нанесению защитного, гидроизоляционного или декоративного покрытия является шлифование. Этот способ можно применять и для молодого бетона, и для того, который эксплуатируется уже не один год. Высокой эффективностью отличаются также дробеструйная и пескоструйная обработка, но в силу громоздкого и довольно дорогостоящего оборудования использование данных методов не всегда целесообразно.

Среди многообразия методов обработки бетона бесспорно лидируют алмазные фрезерование и шлифование

Следует также учитывать, что при обработке бетона различными абразивами образуется слишком большое количество вторичных отходов и пыли. Поэтому с точки зрения безопасности труда, пожарной и экологической безопасности более эффективным является применение гидроабразивной очистки. При использовании химической обработки необходимо применять только проверенные химические составы, строго следя за их концентрацией и расходом, поскольку существует риск снять не только слой цементного молочка, но и повредить само «тело» бетона.

Все этапы технологии алмазной обработки бетонной поверхности показаны в видео:

Состав бетона

Бетон – это комплексный материал, состоящий из нескольких компонентов. Кстати, составы, напоминающие современный бетон, использовались еще строителями Древнего Рима. Современные производители, например, завод Балтийский Бетон, используют более сложные технологии, но общий состав почти всегда одинаков:

• Цемент;
• Наполнитель в виде песка или щебня;
• Вода;
• Присадки и добавки, обеспечивающие различные специфические свойства раствора (повышенная пластичность, морозостойкость и т.д.).

Наиболее подозрительными, с точки зрения безопасности, компонентами в составе бетона являются – цемент и добавки. Однако сразу же отметим, что и цемент, и добавки находятся в растворе в связанном состоянии, что исключает их химическое взаимодействие с окружающей средой (с поправкой на вялотекущую коррозию, конечно).