4.1. Покрытия на основе самовыравнивающихся цементных композиций
В последние годы эти композиции стали применяться не только для стяжек, но и для бесшовных лицевых бетонных покрытий полов. Гладкое лицевое покрытие образуется за счет простого механического распределения очень подвижной (текучей) бетонной смеси. Требуемые реологические и эксплуатационные характеристики бетона достигаются комплексом полимерных добавок.
Такие сложные многокомпонентные композиции производятся в виде сухих смесей заводского изготовления. Вяжущим в них служат быстротвердеющие безусадочные цементы, позволяющие получать бесшовные бетонные покрытия большой площади в короткие сроки. Прочность покрытий 30–50 МПа достигается через 1–3 суток. Толщина покрытия 5-25 мм (как исключение до 50 мм). [1]
К лицевым покрытиям полов промышленных и общественных зданий предъявляется комплекс специфических требований: высокая прочность, износостойкость, беспыльность, гигиеничность и др.
Эти свойства могут быть получены путем модификации цементного камня полимерами. Для модификации обычно применяют полимерные дисперсии (поливинилацетата и его сополимеров, синтетических каучуков, полиакрилатов и др.)
Количество полимерной добавки определяется экспериментально и, как правило, находится в пределах 7—15 % (по сухому веществу) от массы минерального вяжущего.
В качестве заполнителей в таких бетонных смесях необходимо применять чистые (отмытые от пыли и глины) песок и щебень. Можно рекомендовать песок с Мк 2,3–2,4, составленный из двух фракций: (1,25—0,63 мм) 60 % и (0,315—0,16 мм) 40 %; при этом крупная фракция должна быть представлена чистыми зернами кварца. Содержание песка, не снижающее прочность бетона, составляет 0,8–1,5 от массы вяжущего. При укладке бетона слоем толщиной более 25 мм целесообразно наполнять смеси мелким (фракция 3–5 мм) щебнем из плотных горных пород в количестве, не превышающем количество песка в смеси. Такое ограничение щебня необходимо для сохранения текучести смеси.
Таким образом, бетоны для самовыравнивающихся лицевых покрытий полов представляют собой сложные многокомпонентные системы на основе цементов с компенсированной усадкой и полимерных добавок (суперпластификатор, загущающая добавка и редиспергируемый полимер). [1, 8]
4.1.1. Литой бетон ООО «Современные строительные материалы»
Литой бетон (мелкозернистый) СССРЛЦ (Сухая строительная растворная смесь ЛЦ) представляет собой высокопрочную смесь, состоящую из неорганического вяжущего (портландцемента), фракционированного наполнителя (фракций 0–0,315; 0,315-0,63; 0,63-1,25 и 1,25-2,5 мм), химических добавок, улучшающих технологичность приготовления и применения.
Готовый к употреблению материал необходимо применять при положительных температурах, смесь обладает хорошей технологической укладываемостью, простотой приготовления, высокой морозостойкостью и др.
Литой бетон производится на самом современном в Северо-Западном регионе заводе ФГУП 211 КЖБИ, сертифицированном по международной системе качества ISO 9001.
Финская технологическая линия, отработанная рецептура и высокие мощности завода позволяют конкурировать с мировыми лидерами производства сухих строительных смесей в категории качества. При этом цена в три раза ниже аналогов, а следовательно, система материалов доступна широкому кругу потребителей.
Область применения. Материал СССРЛЦ рекомендуется для применения при устройстве высокопрочных износостойких полов в качестве самостоятельного несущего слоя в подвалах, гаражах, мастерских, производственных цехах, при устройстве «теплых полов», для омоноличивания вертикальных стыков между панелями, изготовления горизонтальных оснований под половые покрытия различного рода.
СССРЛЦ рекомендуется для устройства полов с толщиной слоя от 7 до 70 мм. При большей толщине необходимо армировать самостоятельное покрытие или стяжку.
Подготовка основания. Основание для укладки готового раствора из СССРЛЦ должно быть предварительно тщательно очищено от грязи и пыли. Оно должно быть высокопрочным, шероховатым; имеющиеся жировые, масляные или битумные вещества, непрочные участки поверхности удаляются.
Сухую подготовленную поверхность основания не менее чем за 4 часа до укладки смеси следует обильно загрунтовать грунтовкой (например, грунтовка на основе дисперсии ПВА, разведенной с водой в отношении 1:9) — рис. 4.1.[5]
Грунтовка поверхности повышает растекаемость наносимого покрытия, предотвращает обезвоживание раствора и появление пузырьков воздуха на поверхности. Если поверхность пористая или сильно впитывающая, необходимо грунтовать два раза.
Способ применения. Сухую смесь засыпают в чистую воду и перемешивают вручную при небольшом объеме работ и механизированным способом при большом объеме работ.
Количество воды затворения для СССРЛЦ 1,3–1,45 л на 10 кг сухой смеси. Консистенция растворной смеси должна быть в интервале между устойчивой и пластичной консистенцией (10–12 см по конусу СтройЦНИЛ).
Слишком сухая консистенция ухудшает качество поверхности. Слишком подвижная — снижает прочность и ведет к образованию трещин.
Приготовленный раствор должен быть использован в течение двух часов с момента затворения (рис. 4.2–4.4).
Примечание
Уложенный раствор необходимо защищать от быстрого высыхания (например, от воздействия сквозняков или сильного нагрева), обильно поливать водой и закрывать пленкой.
На площадях более 20 м2 необходимо выполнять термические швы.
СССРЛЦ изготавливается из экологически чистого сырья. Имеется сертификат соответствия и гигиенический сертификат. [29]
4.1.2. Литой бетон ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева
В холодильных производствах требуются высокие показатели морозостойкости бетона, в густоармированных силовых плитах и каналах необходимо обеспечить равномерное распределение бетонной массы по всему каркасу, конструкции бетонных плит на открытом воздухе должны выдерживать сезонные температурные деформации и др.
Такие задачи решаются при использовании технологии литых самоуплотняющихся бетонов, приготовляемых на базе полифункциональных модификаторов отечественного производства класса ЦМИД, разработанных во ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева.
Бетонная смесь обладает высокой подвижностью (ОК 18–30) при низком расходе цемента (300–380 кг/м3) и содержании воды (В/Ц 0,36—0,42). Можно регулировать сроки схватывания, смесь сохраняет подвижность и удобоукладываемость в течение длительного времени (6—12 ч), что позволяет транспортировать ее на значительные расстояния. Достигается однородность и нерасслаиваемость бетонной смеси. Отпадает необходимость в вибрировании бетонной смеси в процессе укладки. Обеспечиваются проектные требования к бетону (трещиностойкость, безусадочность, повышенные деформационные характеристики) в раннем возрасте (1–3 сут). Работы с литыми бетонами можно вести при температуре наружного воздуха до -20 °C.
Введением модификаторов класса ЦМИД удается достичь следующих физико-механических характеристик литого бетона — табл. 4.1.
Сравнительные характеристики базового бетона прочностью В35 с модификатором ЦМИД-4 и с добавками ПАВ представлены в табл. 4.2.
При расходе ЦМИД-4 на 1 м3 бетонной смеси 18–22 кг/м3 наряду с технологическими преимуществами экономия цемента составляет не менее 20 %. Введение 24–28 кг/м3 модификатора резко улучшает физико-механические характеристики бетонной смеси. Так, при устройстве полов по технологии литых бетонов на станции техобслуживания грузовых автомобилей Volvo в результате модифицирования бетонной смеси (расход ЦМИД-4 24–26 кг/м3) был достигнут рост марочной прочности базового бетона М350 более чем в 2 раза (28 сут. — 70 МПа, 365 сут. — 80 МПа).
Среди объектов, где применялись и успешно эксплуатируются полы из литых бетонов с добавкой ЦМИД-4, следует также выделить ЗАО «Кварц» (6000 м2) и производственно-складской комплекс «Искрасофт» (10 000 м2). В настоящее время указанные комплексные полифункциональные модификаторы широко применяются мостостроителями и дорожниками при реконструкции мостов и строительстве Петербургской кольцевой автодороги, гидротехнических и портовых сооружений, строительстве комплекса защитных сооружений. [30]
