Затирка поверхности бетона

Процесс устройства бетонной стяжки состоит из нескольких этапов. Финишным этапом является затирка с помощью специальных затирочных машин. Бетонные поверхности после затирки приобретают особые эксплуатационные и декоративные свойства, благодаря которым они способны выдерживать существенные истирающие и ударные нагрузки.

Зачем нужна затирка

Во время затвердения бетонного пола более крупные и тяжелые фракции песка и щебня стремятся опуститься вниз, а более мелкие частицы и цементное молоко поднимаются на поверхность. Вместо высохшей влаги образуются пустоты и неровности, из-за которых поверхность приобретает малопривлекательный внешний вид.

В верхнем слое бетона, кроме внешних раковин, образуются еще и микропустоты, которые существенно снижают прочность сцепления частиц наполнителя между собой. В процессе эксплуатации бетонного пола это приводит к отслоению верхних пластов и, как следствие, к образованию достаточно глубоких выбоин. Для устранения таких выбоин понадобятся дорогостоящие ремонтные работы, которые зачастую не обеспечивают полного восстановления прочности и однородности покрытия.

Затирка бетонной поверхности позволяет нивелировать эти недостатки, хотя и является довольно сложной технологической операцией, требующей высокой квалификации работников. Благодаря затирке происходит дополнительное принудительное уплотнение верхних слоев бетона. Это положительно сказывается на износостойкости и прочности покрытия. Очень часто при проведении данной операции используют дополнительные упрочняющие компоненты – специальные затирочные смеси, которые называются топпингами.

Основные этапы затирочных работ

Выделяют два основных этапа:

• грубая затирка;
• финишная затирка.

Грубую затирку выполняют спустя 3-7 часов после заливки бетонной смеси. Бетон за это время должен затвердеть до такой степени, чтобы на нем оставались следы от человеческих ног не глубже 3-4 мм. На этом этапе выполняют два прохода затирочной машиной. Эти проходы должны быть взаимоперпендикулярными.

К финишной затирке приступают через 10-15 часов после завершения грубой обработки. О готовности бетонного покрытия к этой процедуре можно узнать, приложив к нему руку. Если рука останется чистой, самое время начинать финишную затирку. После ее завершения бетонный пол приобретает идеально гладкую поверхность с зеркальным блеском.

Используемое оборудование

Для проведения затирки бетонных поверхностей используют:

• роторные дисковые затирочные машины с бензиновым или электрическим приводом;
• лопастные роторные машины, которые в народе называют «вертолетами»;
• автоматизированные или ручные машины для распределения упрочняющих смесей;
• кромочные машины для обработки участков возле стен, колонн и т. п.

Затирочные машины могут быть однороторными и двухроторными. Они различаются положением оператора во время проведения работ. Однороторным вертолетом управляет оператор с помощью длинной ручки. При этом сам оператор перемещается на ногах. Однороторный вертолет весит 35-70 кг, поэтому довольно портативен и может использоваться для обработки любых бетонных поверхностей.

Двухроторная затирочная машина похожа на небольшой автомобиль и весит достаточно много. На таком вертолете оператор уже сидит, а управляет им с помощью кнопок и руля. Двухроторные машины используются для обработки больших площадей. Они исключают контакт человека с обрабатываемой поверхностью. К числу основных недостатков можно отнести плохую маневренность и высокую стоимость.

Для затирки углов, дверных проемов и прочих труднодоступных мест используют кромочные или пристеночные машины. В большинстве случаев они имеют ограниченный диаметр рабочего инструмента и работают с помощью небольших электродвигателей, поэтому расходуют мало электроэнергии. Среди затирочных машин отечественного производства наибольшей популярностью пользуются Калибр, СОМ, ТСС, МИСОМ, а из зарубежных аналогов — Grost, Neuson, ADA, Imer, Wacker, Zitrek.

Существует несколько классов затирочных машин, различие между которыми заключается в диаметре используемого инструмента. От диаметра зависит производительность оборудования и его маневренность. Универсальным диаметром считается 900 мм.

На фигурных площадках и в небольших помещениях используются диски диаметром не больше 600 мм. На этапе финишной затирки диски заменяют лопастями, которые представляют собой обычную пластину, усиленную ребром жесткости. Иногда лопасти называют затирочными ножами, поскольку в процессе работы они срезают выступающие части стяжки, доводя поверхность пола до идеально ровного и гладкого состояния.

При выборе оборудования для затирочных работ необходимо, прежде всего, ориентироваться на площадь обрабатываемой поверхности, на наличие дверных проемов, колонн и т. п. Для больших площадей лучше использовать двухроторную машину, которая позволяет охватывать достаточно большой участок за счет одновременной работы двух дисков. Если же помещение небольшое и в нем имеются углы, колонны и различные изгибы, тогда следует выбирать оборудование с небольшим диаметром рабочего инструмента.

Затирка бетона вертолетом: технология и материалы

Прежде чем приступать к затирке бетонной поверхности, необходимо устроить технологическую паузу, чтобы бетон смог обрести первоначальную прочность. Продолжительность этой паузы зависит от уровня влажности и температуры в месте выполнения работ и может составлять от 4 до 20 часов. За это время происходит схватывание бетонной смеси до такой степени, что на поверхности остается отпечаток следа человека глубиной не более трех миллиметров. Это и является сигналом начала грубой затирки бетона.

Грубая затирка

Для грубой затирки используют машины с затирочными дисками. Данную процедуру выполняют в два прохода. При втором проходе машина должна передвигаться в направлении, перпендикулярном по отношению к направлению первого прохода. Участки пола, которые упираются в стены, колонны и дверные проемы следует обрабатывать в первую очередь, поскольку бетон на таких участках твердеет намного быстрее.

Вращение затирочного диска способствует перемешиванию верхнего слоя уложенной бетонной смеси. При этом бетон уплотняется. Его тяжелые и крупные фракции (щебень) оседают вниз, а наверх поднимаются более легкие (цементное молоко и песок). Чтобы получить достаточное количество цементного молока, следует осуществить несколько проходов затирочной машиной. Количество проходов зависит от толщины залитого слоя бетона и его качества.

После получения достаточного количества цементного молока на бетонную поверхность наносят затирочную смесь (топпинг). Следует отметить, что упрочнение топпингом используется, в основном, для полов, эксплуатируемых в условиях повышенной транспортной или пешеходной нагрузки, например, на складах, автостоянках, рынках, в производственных цехах, коммерческих центрах и т. п. Если применяются затирочные смеси (топпинг), то их рекомендуется равномерно распределить по стяжке с помощью специальной тележки.

Тележка для топпинга должна иметь:

• специальный контейнер, в который загружается смесь;
• шнеки для измельчения застоявшейся смеси;
• дозирующие заслонки, контролирующие равномерность распределения топпинга;
• колеса достаточной ширины, чтобы на свежеуложенном бетоне не оставалась глубокая колея.

Сначала вносят примерно две трети от общего количества топпинга. После его нанесения следует выждать некоторое время. Смесь должна за это время пропитаться влагой. Сигналом к началу проведения затирки должно служить изменение цвета затирочной смеси, то есть она должна потемнеть. После первого прохода по бетонной поверхности рассыпают оставшуюся часть топпинга и снова дают ему пропитаться влагой. По завершению этой стадии начинают второй проход грубой затирки.

Расход топпинга должен составлять:

• для полов с предполагаемой легкой и средней нагрузкой – 3-5 кг/кв. метр;
• с большой нагрузкой – 5-8 кг/кв. метр.

Внесенную смесь перемешивают с цементным молоком, используя для этого однороторную машину с затирочным диском. При выборе диска следует учитывать форму его кромки. Кромка, скошенная под углом 45 градусов, позволяет выравнивать поверхность очень плавно. Диски с углом кромки 90 градусов используются для обработки участков примыканий к стенам и колоннам. Добившись равномерного и полного смешения топпинга, переходят к обработке бетонной поверхности двухроторной машиной с дисками. Такая машина весит примерно 350-400 кг, поэтому очень качественно уплотняет смесь цементного молока и упрочнителя.

Используемые смеси

Большинство затирочных смесей изготавливается на основе портландцемента.

Как правило, в качестве заполнителей используется кварцевый песок, базальт, корунд, стальная фибра и прочие вещества, обладающие повышенной прочностью. У каждого наполнителя свои плюсы и минусы. Выбор зависит от требований к ударной прочности и истираемости бетонной поверхности.

Виды упрочняющих смесей:

• кварцевые упрочнители используются для отделки бетонных полов с предполагаемыми низкими и средними нагрузками. Как правило, такие полы применяются в развлекательных и торговых центрах;
• корундовые упрочнители используются для полов с высокими нагрузками, которые обычно обустраиваются на складах, больших АЗС, промышленных объектах. Корундовые топпинги стоят дороже, чем кварцевые, но обладают большей долговечностью.

Полимерные волокна, попадающие в поверхностный слой бетона, обеспечивают ему дополнительное армирование и прочность. Затирочные смеси могут содержать еще и красящие пигменты, которые позволяют не только упрочнить бетонный пол, но и декорировать его.

Финишная затирка

Готовность бетонной поверхности к финишной затирке определяют визуально. Сделать это правильно может только специалист с высоким уровнем квалификации. На этом этапе используют затирочные машины с лопастями. Обработку следует выполнить минимум с двумя проходами. При втором проходе машина должна двигаться перпендикулярно к направлению движения при первом проходе.

Кроме того, края лопастей при первом проходе должны отстоять от уровня пола на 5-10 мм, а при втором – 20-25 мм. При использовании затирочных лопастей увеличивается удельное давление на бетонную поверхность. Это позволяет качественно уплотнить затирочную смесь, а благодаря наличию изменяемого угла у затирочных лопастей, обрабатываемую поверхность можно довести практически до зеркального состояния.

Кроме зеркального блеска, бетонная поверхность приобретает еще прочность такого уровня, что на ней не остаются следы от человеческих ног. Следует отметить, что выполнить высококачественную финишную обработку с помощью ручного инструмента невозможно, поэтому обязательным является применение затирочного оборудования. Качественно затертый бетон представляет собой гладкую, ровную и блестящую поверхность.

Пример стандартного техпроцесса

Стандартный технологический процесс выполнения затирочных работ состоит из следующих этапов:

• первый проход затирочной машиной с диском. После этого прохода «волны» от диска будут составлять примерно 6-8 мм;
• нанесение упрочняющей смеси с помощью тележки. Смесь после этого должна впитать влагу из бетона. Для этого ей понадобится 15-20 минут. После того как смесь потемнеет можно продолжать затирку;
• второй проход машиной с затирочным диском;
• проверка поверхности с помощью контрольной рейки;
• дальше процесс повторяют. При необходимости добавляют упрочнитель. Проходы затирочным диском повторяют каждые 30-60 минут. Периодичность проходов зависит от скорости схватывания бетона. Если бетонная смесь твердеет медленно, то обработка диском выполняется не чаще одного раза в 60 минут. Если же бетон твердеет быстро, проходы диском осуществляются каждые 30 минут. После того, как диск перестанет оставлять следы на бетонной поверхности, можно приступать к финишной затирке лопастями;
• затирку лопастями выполняют в тех же направлениях, что и диском. Обычно на финишном этапе требуется не более 2-3 проходов. Как только бетонная поверхность заблестит, обработку завершают;
• для увеличения износостойкости бетонного пола можно применить специальную полимерную пропитку, увеличивающую прочность пола и его стойкость к влаге. Кроме того, такая пропитка помогает уменьшить загрязнение бетонной поверхности. Применение этих дополнительных материалов позволяет увеличить непроницаемость бетона для агрессивных щелочных сред.

Затирка трещин в бетоне

Появление трещин в бетонных элементах отрицательно сказывается на несущих способностях строительных конструкций. Существует множество причин образования трещин, но ремонтные работы следует проводить независимо от источника появления и характера повреждений. Это необходимо делать для того, чтобы не допустить увеличения трещины, раскрашивания ее краев и попадания в нее влаги и мусора.

Способ заделки трещин выбирается на основании изучения причины их появления. Обязательно заделываются все трещины, расположенные на поверхностях бетона, открытых сверху, а также трещины, расположенные вдоль арматуры и имеющие раскрытие более 2 мм.

Трещины, изменяющие величину раскрытия от температурных воздействий и временных нагрузок шириной до 1 мм, можно заделывать с помощью жестких покрытий – водоцементных или полимерцементных составов или покрытий на основе синтетических смол. Если количество трещин ограничено, а величина их раскрытий не превышает 2 мм, то повреждения можно затереть полимерцементным тестом или краской.

Полимерцементные краски обычно применяют для ремонта трещин шириной не более 1 мм, а тесто – 2 мм. Если трещин слишком много, то затирка нецелесообразна, так как приходится вручную обрабатывать большие поверхности. Для этого рекомендуется применять полимерцементные растворы.

Для ремонта трещин в бетонных конструкциях, подверженных воздействию агрессивных сред, а также широких трещин применяют способ инъектирования. Для этого используют полимерцементный раствор или краски. Самые прочные покрытия получают, используя комбинации полимерцементных и эпоксидных составов. В этом случае трещины прокрашивают эпоксидным клеем, а потом по свежему покрытию наносят полимерцементное тесто или раствор.

Поверхность бетона перед началом работ очищают, а трещины шириной раскрытия более 1 мм разделывают в виде прямоугольника или клина под углом 45-60 градусов на глубину 10-30 мм. В конструкции, в которой наблюдается интенсивная коррозия арматуры, вызванная воздействием высокой влажности или окружающей агрессивной среды, трещины герметизируют полимерными составами. Для их приготовления рекомендуется использовать эпоксидные смолы марок ЭД-5 или ЭД-6.

Составы, приготовленные на основе эпоксидных смол, инъектируют в трещины. Те повреждения, которые имеют величину раскрытия до 3 мм, заполняют ненаполненным эпоксидным клеем, трещины шириной более 3 мм – эпоксидным клеем с наполнителем из цемента марки не ниже 500. Хотя эти материалы и имеют высокую стоимость, но первоначальные затраты окупаются впоследствии благодаря высокой надежности выполненного ремонта и существенного увеличения межремонтного срока.

Слишком широкие трещины следует укрепить металлическими скобками. Для этого поперек трещины через каждые 25 см прорезаются канавки глубиной 2 см и шириной 1,5 см. В эти канавки наносится ремонтный состав, закладывается арматура, которая покрывается сверху тем же составом. После заделки трещин необходимо затереть бетон, чтобы скрыть следы проведенного ремонта. Для этого обычно используют затирочные машины с одним диском. Одновременно затираются все шероховатости, имеющиеся на бетонном полу.

Техника безопасности

Залогом безопасной эксплуатации затирочной машины является строгое соблюдение правил техники безопасности. Оператор машины должен постоянно помнить о тех опасных производственных факторах, которые могут возникнуть во время работы. Это нагрев двигателя, угарный газ, выделяемый силовой установкой, шум при работе оборудования, ожоги от щелочей, присутствующих в составе бетона, токсичные пары топлива наряду с опасностью их возгорания.

Все эти факторы требуют повышенного внимания и применения безопасных приемов и технологий работ. Они предусматривают использование оператором средств индивидуальной защиты и специальной одежды: рабочего костюма из плотной ткани, плотно облегающего тело рабочего, защитных очков, бирушей, закрытой удобной обуви с прочными мысками.

Корпус машины должен иметь защитные щитки. Отсутствие какого-либо из них может стать причиной серьезной травмы. Запрещается эксплуатировать машину, если наблюдаются сбои в работе двигателя. Оператор также должен соблюдать безопасную дистанцию от движущихся элементов оборудования. В опасную зону не должны попадать ни ноги рабочего, ни его руки или свисающие элементы одежды.

Стоимость затирочных работ

В зависимости от назначения бетонные полы несут различные эксплуатационные нагрузки, поэтому стоимость отделки пола зависит от сложности его конструкции.

Цена работ складывается из таких составляющих, как:

• стоимость материалов. Могут применяться дешевые отечественные материалы или дорогие импортные аналоги;
• стоимость эксплуатации оборудования;
• стоимость выполнения необходимого набора операций. Зависит от исходного состояния стяжки, варианта упрочнения, толщины снимаемого слоя бетона;
• транспортные расходы.

Ориентировочная стоимость затирки свежего бетона вертолетами:

Выводы

Современная обработка бетонных поверхностей с помощью одно или двухроторных затирочных машин с применением упрочняющих смесей является наиболее прогрессивным методом, а главное самым дешевым. После затирки бетонная поверхность получается прочной, гладкой и обеспыленной. Она приобретает умеренную масло и бензостойкость, а также различные цветовые решения.

Большим преимуществом технологии затирки бетона является то, что готовое покрытие получают вместе с укладкой бетона. Это позволяет существенно сократить время ввода объекта в эксплуатацию и сэкономить на напольных покрытиях. Технология затирки бетонных полов с топпингом практически универсальна и может быть использована на самых разных объектах.

Этапы и последовательность затирки бетона можно просмотреть в видео: