Железнение бетона как лучший способ укрепить поверхность

ПОДЕЛИТЕСЬ В СОЦСЕТЯХ

FacebookTwitterOkGoogle+PinterestVk

Бетон ‒ ведущий материал, используемый при создании различных проектов. Несмотря на то, что стройматериал отличается прочностью и долговечностью, все равно существуют негативные факторы, снижающие несущие способности. Сюда относятся перепады влажности и температуры, воздействие ультрафиолета, ударные и вибрационные нагрузки. Железнение бетона – процесс, способный предотвратить преждевременное разрушение строения путем повышения его качеств.

Процесс железнения подливает срок службы бетона и предотвращает разрушение

Зачем нужна и что собой представляет технология железнения бетонных поверхностей

В процессе эксплуатации затвердевший бетон постоянно подвергается разного рода динамическим и механическим нагрузкам. Способность противостоять негативным факторам будет зависеть от первоначальной консистенции бетонного раствора и его плотности. Для того чтобы повысить характеристики смеси, в первую очередь рекомендуют провести такие мероприятия:

Железнение позволяет повысить положительные характеристики бетона

• использовать песок различной фракции;
• правильно подбирать оптимальное соотношение цемента, воды, пластификаторов и наполнителей.

Как бы грамотно ни был положен бетон, все равно имеют место поры или микротрещины, которые становятся воротами для проникновения влаги. Это особенно опасно в той ситуации, когда происходит постоянный перепад температур (от плюса к минусу и наоборот). Мельчайшие кристаллы льда, формирующиеся внутри пустот, способны их расширить даже за короткий период, что и приведет к тому, что бетон начнет быстро терять прочность и разрушаться.

Помимо этого, проникшая внутрь влага может негативно воздействовать и на арматурные элементы, расположенные внутри железобетонных конструкций. Негативное воздействие на бетон оказывают и химически активные элементы, способные проникать внутрь конструкции вместе с осадками.

Важная информация! Несмотря на то что бетон считается одним из наиболее прочных стройматериалов, он все равно имеет определенный срок годности. Если учесть, что именно на железобетонные конструкции оказывается самое сильное и ответственное воздействие, нужно быть готовым к тому, что без выполнения дополнительных мероприятий поверхности могут начать сыпаться.

Железнение необходимо проводить на этапе строительства или при ремонтных работах

Проверенным и эффективным вариантом борьбы с подобными явлениями считается закрытие трещин и мелких пор методом железнения поверхности. Процедура выполняется на этапе сооружения постройки и при проведении внутренних отделочных мероприятий. Само по себе железнение – это технологический процесс, направленный на повышение прочности монолитных структур путем нанесения на поверхность особых составов, имеющих высокую адгезию с верхними слоями.

Где используется железнение цементных покрытий и какие материалы нужны для его проведения

Процедуру актуально применять и при выполнении внутренних отделочных работ, потому как даже процесс нанесения штукатурки сопровождается проникновением влаги в микропустоты, что приводит к разрушению монолитных деталей. При механическом воздействии на поверхность пола в помещении возникают трещины, которые со временем приводят к тому, что начинается процесс крошения, с которым можно бороться способом железнения стяжки пола цементом. Важно выполнить обработку спецсоставом сразу после заливки, потому что именно так получится максимально увеличить срок эксплуатации.

При строительстве производится железнение отмостки, позволяющее сделать фундамент прочнее и отсрочить проведение ремонтных мероприятий. По сути, главной целью процесса выступает повышение прочности монолита, для чего используются различные компоненты, среди которых:

• сухие смеси на основе цемента высоких марок;
• жидкие или коллоидные растворы с добавлением присадок – чаще всего это жидкое стекло;
• материалы с высоким содержанием специальных полимеров.

Процесс железнения подходит как для внутренних работ, так и для наружных

Интересный факт! Вопреки названию, в процессе железнения бетонной стяжки ни железо, ни другие материалы с этим элементом в составе не используются. Название лишь указывает на тот факт, что происходит упрочнение поверхности, которое сравнивается с положительными характеристиками железа.

Преимуществом считается то, что проделывать работы можно и самостоятельно, для этого просто требуется соблюдать технологию и все требования производителя состава. Даже малейшее несоблюдение правил приведет к нарушению состава, и бетон не будет соответствовать необходимым требованиям. Если говорить о процессе в целом, то на него возлагаются следующие функции:

• улучшение гидроизоляции;
• повышение устойчивости поверхности к нагрузкам;
• формирование надежного слоя, предупреждающего истирание;
• защита от крошения, расслаивания и формирования пор и трещин;
• быстрая подготовка поверхностей к эксплуатации.

Как проводится железнение поверхности бетона

После формирования бетонного слоя под воздействием гравитационных сил при затвердении тяжелые наполнители медленно оседают, что и приводит к тому, что уменьшается плотность верхнего слоя. Этот процесс крайне негативно влияет на прочность конструкции в целом, поэтому его следует предупредить.

Перед железнением необходимо тщательно очистить бетонную поверхность

Укрепление бетона проходит по особой технологии, которая включает несколько обязательных манипуляций:

• тщательное очищение обрабатываемой поверхности от загрязнений;
• подготовку состава (при соблюдении всех требований и рекомендаций, которые даются производителем);
• нанесение готового раствора на поверхность.

После проведения перечисленных мероприятий требуется дать бетону некоторое время, чтобы он полностью застыл. Здесь не стоит спешить, потому как именно от этого и будет зависеть прочность готовой поверхности. Железнение бетонных поверхностей можно выполнять двумя способами:

1. Сухим. В качестве адгезирующего слоя используется сухая цементная смесь, после чего поверхность хорошо разравнивается.
2. Мокрым. Для укрепления готовится жидкий состав на основе цемента, коллоидной массы или полимеров.

Полезная информация! Если проводится железнение бетона своими руками, пропорции состава следует выдерживать в соответствии с инструкциями, указанными на упаковке. Менять самостоятельно соотношение, рекомендованное производителем, нельзя, потому как вполне возможно достигнуть обратного эффекта и потратить большое количество материала впустую.

При подготовке состава необходимо строго придерживаться рекомендаций производителя

Для чего нужен такой процесс?

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

На поверхность бетонного изделия действуют следующие факторы:

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

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

Это интересно: Прогрев бетона электродами: технология и схема установки

Сухое железнение бетона: этапы и особенности выполнения

Сухое железнение бетона цементом считается наиболее простым и дешевым в исполнении вариантом. Этот метод проводится в основном с целью укрепления горизонтальных поверхностей, потому как на вертикальной стенке состав просто не сможет удержаться. Именно этот недостаток считается самым значимым, потому как сокращает область применения и не дает возможности укрепить уязвимые поверхности стен. Для работы подойдет как чистый портландцемент, так и смеси других материалов.

Железнение бетонного пола позволяет повысить прочность поверхности путем увеличения количества цемента в поверхностном слое бетона. Негативной стороной использования считается малая адгезия. Цементная смесь недостаточно пропитывает бетон и не проникает на нужную глубину, из-за чего со временем может начаться отслаивание верхнего слоя.

Важно! Чтобы железнение стяжки цементом дало желаемый результат, для приготовления смеси должен применяться цемент высокой марки, а лучшую адгезию обеспечат многокомпонентные смеси.

Проводить сухое железнение стяжки пола или другой горизонтальной поверхности следует после того, как бетон схватится, но влага на поверхности полностью не испарится. В большинстве случаев специалисты рекомендуют выждать 6-8 часов. По прошествии этого времени готовится сухая смесь на основе цемента с добавлением мелкого, чистого, сухого песка. В целом технология железнения бетонных поверхностей цементом предполагает такие этапы:

Сухой метод наиболее оптимально подходит для обработки напольных стяжек

1. На практически застывшее бетонное основание насыпается качественный цемент. Толщина слоя при этом не должна быть меньше 3 мм.
2. Для улучшения эффективности цемент рекомендуют просеять через сито. Расход составляет примерно 5 кг на м² поверхности.
3. После засыпания нужно подождать, чтобы цементный слой полностью впитал с поверхности стяжки всю влагу. О готовности работы говорит кашеобразная консистенция смеси.
4. При помощи кельмы или лопатки следует втирать цемент в бетон. Делать это необходимо до тех пор, пока верхний слой полностью не высохнет и не приобретет темно-серый цвет.

Эксплуатация возможна уже через сутки после проведения работ по железнению пола или других поверхностей, но лучше подождать 4-7 дней. Именно этого периода будет достаточно, чтобы поверхность достигла максимальной прочности.

Железнение стяжки будет более эффективным, если втирать в поверхность цементную смесь с добавлением других компонентов:

• кварцевого песка;
• жидкого стекла;
• алюмината натрия;
• базальта;
• полимерных волокон.

Чаще всего для железнения сухим способом используется портландцемент

Домешивание этих составляющих не только лучше укрепит поверхности, но и сократит время впитывания лишней влаги. Особенно актуально использовать улучшенные смеси при обработке пола во влажных помещениях, например, в санузле, кухне, бане или сауне. Применение алюмината натрия не только повышает влагоотталкивающие свойства пола, но и значительно сокращает количество пыли, образующейся и накапливающейся на поверхности.

Виды укрепления и сфера применения

Железнение бетона – это затирание в свежесформированную бетонную поверхность сухого цемента, для придания ей дополнительных прочностных и влагонепроницаемых свойств. Суть в том, что при обработке, число и размер пустот и пор в основании уменьшается или вовсе исчезает, а цементное вяжущее и другие вещества сковывает между собой подверженную трещинообразованию структуру бетона, укрепляя ее. Это и делает качество поверхности лучше.

Важно! Нанесение укрепляющего слоя – это финишные работы. То есть, к примеру, основание пола к этому моменту должно быть уложено, и, если требуется, уже выровнено стяжкой.

Приобретенная водонепроницаемость поверхности

Укрепление может производиться несколькими видами материалов:

• Цемент. Раньше железнение поверхности бетона проводили при помощи одного только цемента высокой марки. Но существенный недостаток такой обработки заставил совершенствовать технологию. Минус в том, что спустя какое-то время (в зависимости от качества выполненной работы), верхний слой под регулярными нагрузками непременно начинал отслаиваться и крошиться.

Отслаивание укрепляющего покрытия

• Топпинг. При подготовке упрочняющего раствора, стали пробовать помимо цемента, добавлять к составу другие компоненты и микрофибры для улучшения качества сцепления покрытия с бетоном и его технических характеристик. Так, были разработаны специальные тонкодисперсные составы на основе портландцементов с различными наполнителями. Они не только усиливают прочностные свойства, но и значительно повышают устойчивость к влаге и механическим воздействиям. А так же придают стойкость к агрессивным средам и другие требуемые качества обычным бетонным поверхностям. Эти модифицированные смеси стали называть топпингом.

На заметку: главное в многокомпонентных смесях то, что улучшена их адгезия к бетонному основанию. А значит, при качественно выполненных работах, вероятность отслоения укрепляющего слоя сводится к минимуму.

Выравнивание бетонной поверхности

• Пропитка. Наряду с топпингом появились полимерные покрытия для пропитки, не содержащие в составе цементов. Главный их плюс в том, что основание необязательно должно быть свежеуложенным. Их можно применять и на старых поверхностях, в реставрационных и ремонтных целях. Причем, способ нанесения их также значительно проще, чем цементных составов.

Нанесение пропитывающего состава

Чаще железнение бетонных поверхностей проводят при устройстве покрытия пола, для упрочнения верхнего слоя стяжки, если она есть, или самого основания. Но, при необходимости, используется и для укрепления вертикальных поверхностей.

В зависимости от вида применяемого состава, можно проводить обработку, направленную на гидроизоляцию — к примеру, под бассейн. А также, в производственных цехах с различной степенью агрессивности и температуры среды в них. В таблице приведена цена и сведения о среднем расходе некоторых материалов.

Сравнение марок современных упрочнителей

Технология железнения цементных покрытий мокрым способом

Мокрый способ железнения считается универсальным, потому как его с успехом можно применять для обработки как горизонтальных, так и вертикальных поверхностей. При этом используют не только фабричный состав для железнения бетона (с соблюдением инструкции поставщика), но и смесь, приготовленную самостоятельно.

Проведение мокрого железнения бетонных поверхностей цементом требует предварительного приготовления раствора. Здесь также потребуется портландцемент или раствор из мелкого, чистого песка, цемента и воды в соотношении 1:1. Сухие компоненты смешивают в емкости до однородного состояния, а затем понемногу добавляют воду и при помощи насадки-миксера от перфоратора доводят до готовности.

Готовая смесь по внешнему виду должна напоминать густую сметану. Если планируется обработка вертикальных поверхностей, консистенция должна быть такой, чтобы нанесенный слой (3-5 мм) не стекал со стен и плотно держался.

Мокрое железнение бетона считается универсальным вариантом

Проверено! Для повышения пластичности цементного раствора опытные хозяева рекомендуют добавлять 10% известкового молочка. При железнении штукатурки в раствор допустимо включать различные красители и сухие пигменты.

Получить максимально гладкую и идеально ровную поверхность можно путем добавления жидкого стекла, которое к тому же повысит устойчивость поверхности к влаге. Работы по железнению цемента или бетона лучше проводить спустя неделю после заливки бетонного раствора, пока не произошло его полное схватывание, а вода полностью не испарилась.

Мокрое железнение бетонных поверхностей цементом: как правильно проводить, инструменты

Перед началом работ следует провести очистку поверхности. После нанесения слоя необходимой толщины поверхность аккуратно разглаживается, а затем полируется. Для придания привлекательного внешнего вида используется полиуретановое покрытие или краска по бетону. После выполнения мокрого железнения бетона поверхность достигает максимальной прочности через 3-5 дней. При этом на протяжении данного периода рекомендуют проводить увлажнение поверхности с использованием краскопульта или пульверизатора.

Среди недостатков выделяется возможное отслоение пласта из-за недостаточного сцепления с основанием. Чтобы избежать подобных проблем, рекомендуют применять грунтовку для укрепления бетона и увеличения прочности сцепления составов.

После того как состав нанесли, поверхность необходимо тщательно разгладить и отполировать

Для полировки поверхностей часто используют полутерки, терки и другие механические способы. Если речь идет о большой площади, которую требуется обработать, такие методы окажутся затратными не только физически, но и по времени. Поэтому в таких случаях лучшим выходом из ситуации считается применение затирочных машин, в большом ассортименте представленных на полках строительных магазинов. Многие рекомендуют с целью экономии приобретать бывший в употреблении инструмент, однако его следует тщательно осмотреть и проверить перед покупкой.

У машин тоже есть свои недостатки. Так, с их помощью удобно проводить обработку плоских поверхностей, а вот обработать углы или рельефные участки бетона не получится. В этом случае годится только ручная работа.

Статья по теме:

Жидкое стекло для бетона: универсальность силикатной смеси

Состав раствора, сфера применения, правила использования. Составление пропорций. Стоимость смеси и отзывы покупателей.

Особенности использования полимерных пропиток для укрепления бетона

Полиуретановые составы для железнения пользуются наибольшим спросом среди потребителей, потому как считаются эффективным способом увеличения прочности бетонных поверхностей. Несложно выполнить обработку своими руками и при этом получить отличный результат. Коллоидные смеси характеризуются наличием в составе жидкого стекла и полиуретана.

Важная информация! Укрепление жидким стеклом имеет большое количество преимуществ, где главными можно считать быстрое высыхание поверхности и гладкость. К негативным моментам относится тот факт, что при проведении влажной уборки клей с поверхности понемногу вымывается, из-за чего и снижается прочность.

Коллоидные вещества для укрепления бетона имеют в составе полиуретан и жидкое стекло

В целом полимер считается пропиткой глубокого проникновения для укрепления бетона, потому как внедряется на 5 мм в глубину пор. Особенности состава позволяют растворам на основе полиуретана использоваться даже при экстремальных условиях окружающей среды, например, при постоянно низких температурах.

Для получения защитного слоя жидкость для укрепления бетона наносится при помощи распылителя. Спустя 1-2 часа после нанесения бетон затирается с применением щетки. Помимо того, что раствор можно использовать при строительстве и выполнении ремонта, он также подойдет для восстановительных работ, когда происходит укрепление стен старого здания, чтобы предупредить его разрушение.

Как и в предыдущих случаях, перед проведением железнения следует тщательно очистить поверхности от пыли и других загрязнений, а затем выполнить обработку грунтовкой. Лучше повторить процесс нанесения грунта 2-3 раза. При этом материал должен отличаться способностью проникать глубоко внутрь бетона.

Для повышения эффективности работы перед покупкой нужно уточнить допустимый температурный диапазон использования, а также другие правила нанесения. К приобретению доступны также средства, предназначенные для сухого железнения, применяемые по принципу сухих цементных составов. Но ввиду низкой эффективности они не получили широкого распространения.

Полимерные пропитки способны надежно укрепить бетон за счет способности глубокого проникновения

Обработка полимерами

Последнее время для упрочнения бетонных конструкций используются коллоидные смеси, которые содержат полимеры либо силикатные составы. Добавление жидкого стекла оказывает антистатическое действие, предотвращая оседание и скопление пыли.

К преимуществам данной технологии относятся повышенная гладкость поверхности, большая скорость высыхания. Отрицательным моментом считается постепенное вымывание жидкого стекла с каждой последующей уборкой, что существенно понижает прочность.

Полимерные смеси для железнения бетона, основанные на полиуретане, считаются наиболее эффективными материалами. Полимерные пропитки проникают в глубину покрытия на 5мм и более, хорошо укрепляя создаваемый слой. Работы выполняются независимо от времени года и окружающей температуры. Полимер распыляется специальным пульверизатором. По истечении 50-60 минут, бетон вытирается специальной щеткой.

Сколько цемента надо на 1 куб бетона

Такие составы обеспечивают надежный гидрофобный слой, который не подвержен расслаиванию. Монолит остается неизменным на протяжении всего периода эксплуатации. Для получения нужного цвета, в состав добавляются красители.

Чтобы повысить эффективность, нужно знать определенный температурный диапазон, предусмотренный для работы состава, ознакомиться с правилами применения.

Высокая цена полимерных составов для железнения бетона окупается длительным периодом эксплуатации, повышенной надежностью, абсолютной экологической безопасностью, приличной прочностью покрытия.

Заполнение пор в наружном слое полимером, силикатным клеем либо цементным молочком, значительно повышает прочность монолита. Благодаря полной гидроизоляции, которая предохраняет от разрушающих действий воды, увеличивается период службы бетона. Соответственно, длительность эксплуатации многократно окупает стоимость самого железнения.

Что собой представляют и какие бывают топпинговые смеси

Топпинговые составы по степени прочности разделяют на группы:

• кварцевые – отличаются средним уровнем прочности;
• корундовые – надежные смеси;
• металлизированные – сверхпрочные.

Кварцевый топпинг считается наиболее популярным, поскольку, как уже отмечалось, кварц подходит для поверхностей, которые находятся в помещении с повышенной влажностью, и предназначены для продолжительного использования.

Корунд считается одним из наиболее твердых камней, а добавки на основе этого материала не только повышают прочностные характеристики бетона, но и улучшают его способности выдерживать значительные механические нагрузки. Растворы на основе корунда отлично подходят для укрепления бетонных поверхностей на автомобильных заправках, СТО, стоянках, на подземных и наземных паркингах.

Топпинг с металлической стружкой в составе применяется для улучшения прочностных качеств армированных поверхностей на заводах и промышленных предприятиях. Из-за того, что материал подвержен процессам коррозии, его не рекомендуют использовать в условиях социальных или жилых построек. Смесь наносится на подготовленную поверхность через 6-7 часов после заливки.

Топпинговые составы бывают: металлизированные, кварцевые, корундовые

Состав равномерно распределяется по поверхности. После того как впитается лишняя влага, плоскость разглаживается. Затем вновь наносятся остатки топпинга, после чего поверхность снова требуется затереть. Спустя 3 часа плоскость шлифуется и обрабатывается кюрингом – специальной пропиткой для бетона. До окончательного застывания поверхности закрываются пленкой. Через 2-3 дня с помощью болгарки выполняются компенсационные швы, уходящие глубоко в поверхность плиты, которые заливаются полиуретановым наполнителем с целью полной герметизации.

Восстановления старых цементно-песчаных покрытий

Все вышеперечисленные способы делаются только на свежем бетоне, но в некоторых случаях железнят и старое бетонное покрытие.

Восстановить механические свойства такой поверхности не получится, но возможно создать новый слой и заделать им трещины и сколы.

Технология очень проста, поэтому сделать такой «фокус», в состоянии любой человек.

• Поверхность старого бетона нужно очистить от грязи и пыли с помощью металлической щетки.
• Покрыть старый бетон грунтовкой с повышенными проникающими свойствами. От того насколько качественно вы это сделаете и будет зависеть адгезия поверхности.
• Сделать раствор для железнения «мокрым» способом с добавлением кварцевых или корундовых уплотнителей, а также армирующих полимерных волокон и тщательно заделать все сколы и выбоины.
• После схватывания, нанести тонкий слой этого раствора на всю реставрируемую поверхность и тщательно выровнять.