Варианты технологии
Изначально прочность стяжки увеличивали исключительно посыпкой еще не застывшей стяжки цементом. Затем вяжущее стали смешивать с кварцевым песком, гранитной пылью, прочими мелкими абразивами и частицами твердых пород. После пропитки бетона жидким стеклом был замечен схожий эффект и резкое повышение водонепроницаемости конструкционного материала.
Не имеющие профильного образования индивидуальные застройщики часто относят к цементации обмазочную гидроизоляцию, так же улучшающую свойства бетона. Самым эффективным методом в настоящее время считается пенетрирование конструкционного материала на основе цемента. Эта технология позволяет изменить структуру конструкционного материала практически по всей толщине.
Сухим цементом
Сухим способом железнения стяжки является посыпка цементом. Особенностями технологии являются:
- работы по упрочнению верхнего слоя бетона проводятся через 5 – 7 часов после заливки;
- за это время формируется цементный камень достаточной прочности для хождения по стяжке;
- после посыпки цемент втягивает избыточную влагу из смеси, формирует на поверхности камень с более прочной структурой в виде глянцевой корочки зеленоватого цвета.
Железнение сухим цементом.
После намокания цемента тесто необходимо втирать в стяжку, чтобы заполнить этим материалом поры. Работы производят металлической малкой или теркой.
Цементным тестом/молочком
При бетонировании крупногабаритных конструкций в несколько приемов дожидаются набора прочности минимум 1,5 МПа (около 8 часов с момента укладки). Затем для повышения адгезии обдирают цементную пленку механическим способом, струей воздуха либо воды под давлением. По аналогии с этим можно зашлифовать стяжку перед железнением на следующий после заливки день.
Улучшить сцепление материалов можно так же грунтовкой, однако при этом следует учесть нюансы:
- грунт является разделительным слоем, поэтому корка железнения будет держаться на поверхности стяжки за счет адгезии, но не будет иметь молекулярной связи с конструкционным материалом;
- без грунта и шлифования корка железнения отвалится, растрескается или разрушится от эксплуатационных нагрузок.
Железнение производится любым удобным для втирания в стяжку инструментом по технологии:
- подготовка поверхности – грунт или шлифовка для снятия цементной пленки;
- приготовление смеси – цемент и вода перемешиваются в полужидком состоянии (сметана);
- упрочнение – небольшое количество цементного теста наносится на кельму, полутерок, малку, шпатель или терку, втирается в бетон для создания равномерного слоя.
Железнение цементным тестом.
Жидким стеклом
Методика условно относится к гидроизоляции бетонных конструкций, хотя жидкое стекло в принципе не относится к обмазочным материалам этой группы. Тем не менее, при смешивании цемента с водным раствором силикатов калия/натрия в пропорции 10:1 и нанесения тонкого слоя этого материала на стяжку, конструкция резко увеличивает водо- и паронепроницаемость.
Упрочнение стяжки жидким стеклом.
Специальными смесями
Чистый цемент для железнения обходится дорого, поэтому по аналогии с бетоном в смесь добавляют некоторое количество наполнителей и модификаторов:
- абразивы – мелкий кварцевый песок, пыль габбро или гранита позволяет выровнять небольшие ямки и выпуклости стяжки, повышает прочность конструкции, позволяет заполнить пустоты;
- полимеры – улучшают пластичность смеси, влияют на время гидратации цементного камня.
Смесь для упрочнения бетона.
В сухих смесях обычно содержатся редиспергируемые полимеры, которые могут выпадать в осадок из дисперсионного раствора при контакте с длинноцепочными полимерами, имеющимися в составе праймера, который используется в качестве грунтовки.
Особенности использования полимерных пропиток для укрепления бетона
- К дорогостоящим вариантам укрепления бетона относят пропитку его поверхности полимерными, в частности полиуретановыми составами. Огромным плюсом такой технологии является возможность проведения процесса железнения при минусовых температурах. Сам процесс нанесения полиуретановой пропитки не отличается от мокрого аналога. Разница лишь в том, что не требуется дальнейшее растирание.
- Но для каждого полимерного состава необходимо следовать инструкции изготовителя. При повышенных требованиях к прочности поверхностных характеристик бетонных плоскостей используются специализированные жидкие композиционные составы – силеры на акриловой основе. Их основная задача создать на бетонной поверхности влагонепроницаемую пленку, что остановит быстрое испарение влаги из толщи неравномерно затвердевающего железобетона. Это зачастую является причиной образования поверхностных трещин и микропор.
При своевременном и правильном выполнении железнение значительно увеличит его поверхностные прочностные характеристики и увеличит срок жизненного цикла железобетонной конструкции или бетонной стяжки.
Для информации ниже приводим Таблицы состава и пропорций бетона с применением цемента марки М-400 и М-500.
Таблица состава и пропорций составляющих бетона с применением цемента марки М-400, песка и щебня
Таблица состава и пропорций составляющих бетона с применением цемента марки М-500, песка и щебня
Применение топпинговых смесей
Топпингом называют упрочняющие смеси на основе цементного вяжущего с различными добавками и компонентами. Это более затратный и трудоемкий способ обработки бетона, нежели классический. Дороже стоят как сами смеси, так и процесс производства работ требует профессионального подхода.
Но при этом, укрепленная им поверхность обладает более высокими качествами, чем после железнения обычным цементом. Технологию упрочнения топпингом еще называют «бронированием бетонного пола».
Упрочненные колерованными топпинговыми смесями поверхности
Данный вид целесообразнее использовать для промышленных целей, где нагрузки повышены, как и требования к качеству пола. Или, например, в торговых комплексах и подземных парковках. Но подойдет и для декоративной отделки пола в жилом помещении, так как в смеси можно добавлять красители.
По виду главного наполнителя, в зависимости от применения и интенсивности предполагаемых нагрузок на поверхность, различают три основных состава топпинговых смесей:
| Заполнитель | Степень нагрузок поверхности |
| Кварцевый | Средние |
| Корундовый | Высокие |
| Металлический | Очень высокие и экстремальные |
Способы нанесения
Для устройства упрочнения бетонной поверхности при помощи топпингов, чаще используется сухой способ — такой же, как и при железнении цементом. Однако, характеристики основания здесь будут выше.
Насколько – зависит от требований вида смеси. Потому как, если оно рыхлое и некачественно смонтировано, никакое упрочнение поверхности не спасет.
Нанесение сухой смеси
В целом цемент, применяемый при строительстве основания, должен быть марки не менее М400. Также и профессионально выполнены сами несущие конструкции пола, с армированием и надлежащей щебеночной подготовкой под ней (в случае устройства «по земле»). Чтобы не было просадок, и в связи с этим, растрескивания.
Упрочнение поверхности бетонного пола топпинговыми смесями можно проводить вручную, или с использованием техники:
- При работах, производимых машинным способом (для устройства площадей промышленных масштабов), разделения на этапы нет. Все выполняется механизмами последовательно, согласно специальной разработанной технологии укладки.
- При работах, проводимых вручную, слой наносится в два этапа поверх еще некрепко застывшего основания (спустя 4-8 часов в зависимости от условий твердения). Если из него выступила вода – необходимо ее убрать. А также, непосредственно перед нанесением смеси, рекомендуется затереть поверхность основания. Это нужно для того, чтобы обеспечить лучшую совместную работу бетона с топпингом.
Этапы следующие:
Затирочная машинка
- Сначала распределяется 0,5-0,65 от общего количества смеси. После набора сухим порошком достаточной влажности, переходят к затиранию поверхности. И тут же, без перерыва, приступают ко второму этапу.
- Равномерно распределяют оставшееся количество, и после смачивания ее бетонным молочком выполняют первичную затирку. Спустя еще 2-6 часов, когда покрытие наберет достаточную прочность — такую, чтобы след от обуви оставался не глубже 1 мм, следует приступать к финишной затирке и заглаживании укрепителя. При желании отполировать его можно до блестящей глянцевой поверхности.
Затирочные или шлифовальные машинки могут быть ручными, автоматизированными и самоходными
В каких случаях применяется
Приготовленный бетон после застывания, в процессе эксплуатации, подвергается серьезным динамическим нагрузкам. Его прочность напрямую зависит от плотности приготовленного раствора. Повысить этот показатель можно применяя песок разных фракций, правильной пропорции наполнителей, цемента и воды.
Тем не менее в верхнем слое бетона всегда остаются раскрытые поры, в которые попадает влага, разрушающая структуру материала. Особенно опасна она при замораживании и оттаивании, кристаллы, расширяясь в объеме, разрывают бетон. Попадание химически активных веществ тоже ведет к разрушению верхнего слоя. Поверхностные трещины в результате нагрузок и неблагоприятных условий углубляются, и бетон теряет прочность. Наиболее эффективным способом борьбы является закрытие и запечатывание пор и трещин путем железнения.
Эта процедура применяется во время выполнения различных строительных и отделочных работ. При нанесении штукатурки влага проникает в микропоры и микротрещины, и разрушает верхний слой. Решить проблему поможет железнение штукатурки – нанесение специального состава, герметизирующего поверхность. Чтобы фундамент зданий и сооружений не разрушался со временем, требуется железнение отмостки. Тогда основание прослужит намного дольше без дополнительных ремонтов.
Под воздействием механических нагрузок, пол в зданиях начинает выкрашиваться, появляются выбоины и трещины. Правильно проведенное железнение пола с использованием специализированных составов непосредственно после заливки продлит срок службы, он будет оставаться ровным весь срок эксплуатации.
Советы и рекомендации по выполнению железнения бетона своими руками
Отмостка считается многослойной гидроизоляционной защитой дома, поэтому она крайне нуждается в дополнительном упрочнении, чтобы повысить долговечность всей конструкции и защитить дом. Это связано с тем, что именно эта часть первой испытывает на себе негативное воздействие природных сил.
Важно! Продолжительность эксплуатации, прочность покрытия и надежность будущей постройки целиком зависят от качества строительного материала, поэтому не следует экономить на покупке. Кроме того, необходимо отдавать предпочтение только проверенным торговым маркам. Рекомендуют выполнять укрепление опалубки фундамента перед заливкой бетона, а также проводить мероприятия по упрочнению уже готового основания
Железнение в этом случае лучше выполнять спустя 2 недели после окончания основных работ. В этом случае уместно применять любой из способов:
Рекомендуют выполнять укрепление опалубки фундамента перед заливкой бетона, а также проводить мероприятия по упрочнению уже готового основания. Железнение в этом случае лучше выполнять спустя 2 недели после окончания основных работ. В этом случае уместно применять любой из способов:
при сухом методе цемент укрепляется посредством пластификаторов, упрочняющих верхний слой;
мокрое укрепление отмостки лучше дополнить при помощи жидкого стекла.
Правильно приготовленная смесь для железнения должна напоминать по консистенции густую сметану
Если стоит жаркая погода, следует периодически увлажнять поверхности из пульверизатора. Мокрый способ не рекомендуют проводить раньше, чем через 1,5-2 недели после бетонирования. Для большей надежности можно дополнительно использовать разнообразные топпинги, позволяющие повысить адгезию с бетонным покрытием и усилить несущие способности. Важные советы по проведению железнения, которые могут стать актуальными при работе:
Упрочнять можно не только свежие, но и старые бетонные конструкции
Например, актуально проводить укрепление монолитным бетоном откосов в старом доме, в результате чего получится повысить прочностные характеристики всего здания
Важно ответственно подходить к очищению и подготовке поверхности Должны удаляться все фрагменты, которые плохо держатся, а также элементы пыли и грязи
При подготовке смеси нужно обращать внимание на ее внешний вид, потому как если в составе будут содержаться частицы разного размера, присутствует вероятность неравномерного впитывания влаги. Это привет к усложнению работы и снижению качества нанесения
При покупке смеси лучше отдавать предпочтение проверенным производителям и не приобретать слишком дешевые варианты В противном случае есть вероятность получить сомнительный результат работы. Если состав готовится самостоятельно, нужно обязательно соблюдать технологию и необходимые пропорции, чтобы не испортить материалы. Подобрав подходящий способ железнения бетона, удастся собственными силами провести укрепление стяжки, откосов, оштукатуренных стен, фундамента, опалубки, отмостки и любой другой бетонной или цементной поверхности
Несмотря на простоту исполнения, укрепляющие составы улучшают прочностные характеристики любой поверхности и предупреждают преждевременные разрушения.
Мокрое железнение
На покрытие вы наносите особый раствор жидкого типа. Разглаживаете его специальной строительной лопаткой, выравниваете. Дайте бетону время застыть и окрепнуть. При этом PolaRemont.ru рекомендует его периодически увлажнять. Когда пол высохнет окончательно, можно покрыть его специальным полимерным составом.
Данный процесс не позволит скапливаться пыли и сохранит первоначальный вид пола на длительное время. Некоторым это может показаться незначительными причинами, но нужно рассудить, ведь истирание бетона в пыль постепенно уменьшает слой покрытия, а, следовательно, разрушает его. Это один из самых популярных способов железнения бетонного пола, поскольку его можно осуществить самостоятельно, при этом существенно сэкономив на финансовых вложениях.
Как железнение улучшает результативность строительные работы
Полы на железных балках весьма часто встречаются в практике строителей. Это может быть специально создаваемая конструкция, когда здание возводится “с нуля”. Или же, производить обработку такого перекрытия приходится в ходе работ в существующих строениях.
Полы на стальных балках имеют массу преимуществ. Легко сделать перекрытие по длинному пролету до 6 метров, рассчитать требуемые параметры фасонного профиля не составляет труда (есть масса стандартизированных методик), полы без проблем утепляются, обеспечивается высокая шумовая защита.
У перекрытия на стальном фасонном профиле есть один главный недостаток: стяжка на поверхности достаточно мала (рекомендуется армированная, до 50 мм), поэтому износ бетона очень быстро может вызвать необходимость укладывать основание заново. Кроме этого, полы на металлическом профиле имеют относительно малую нагрузочную способность и склонность к некоторой деформации. Поэтому стяжка испытывает дополнительные нагрузки, которые способствую разрушению бетона с течением времени.
Железнение звучит как ответ на вопрос, как сделать поверхность бетонного пола на железных балках прочным и долговечным. При проведении обработки рекомендуется применять коллоидные растворы, которые проникают непосредственно в поверхность бетона.
Что делать со старой стяжкой
Предложенные варианты железнения подходят для создания прочного слоя в процессе заливки стяжки. Но в отдельных ситуациях возможно использование подобной технологии для старых покрытий из бетона. В полной мере восстановить механические свойства не удастся. Но трещины и сколы удалить — вполне.
Технология проста, включает такие этапы:
- Очистка старого бетона от грязи и пыли.
- Покрытие грунтовочным слоем для улучшения адгезии. Грунтовка используется с повышенными проникающими свойствами. Нанесение нужно проделывать тщательно, чтобы обеспечить хорошую адгезию.
- Замешивание раствора по технологии «мокрого» железнения, добавление корундовых и кварцевых наполнителей, фиброволокна. Заделка полученным составом дефектов.
- Заливка тонким слоем после высыхания стяжки раствора на поверхность, разровнять.
Железнение бетонных конструкций цементом
Может проводиться сухим и мокрым способом. Выбор метода укрепления зависит от роли бетонной поверхности, оказываемых на нее предельных нагрузок. Главное, чтобы сухой цементный порошок либо свежеприготовленная смесь была нанесена достаточно толстым слоем.
Слишком тонкий слой не сможет обеспечить достаточного уровня защиты. Неправильно проведенное железнение может спровоцировать преждевременное проявление признаков разрушения бетонного раствора. Поэтому, независимо от того, каким способом проводится укрепление, оно должно быть выполнено в соответствии с рекомендуемой толщиной наносимого слоя.
Выполнять железнение можно обычными или цветными цементными смесями. Последние позволяют получить конструкцию с привлекательным и эстетичным видом уже на этапе укрепления бетонной поверхности. На итоговой стоимости процедуры это отразится незначительно.
Технологии железнения
Все выше описанные материалы являются общедоступными, то есть, приобрести их не проблема. Главное – надо знать, как проводится сам процесс.
Сухой способ
Он самый простой, потому что для его проведения требуется наличие всего лишь одного цемента. Но необходимо сделать одно уточнение. Таким способом можно зажелезнить бетон только на горизонтальных поверхностях. Цементный порошок на вертикальных плоскостях не держится. То есть, большая часть будет падать вниз.
Самое большое преимущество данной технологии – быстрое схватывание цементной поверхности, что дает возможность эксплуатировать ее уже через сутки. К тому же такую поверхность можно дополнительно не зачищать, что требуется при других способах железнеия.
Сам процесс проводится очень просто.
- Цемент наносится на только что уложенный бетонный раствор (пока он влажный) толщиною не более 2 мм. При этом расход цемента составляет приблизительно 5 кг на 1 м² обрабатываемой площади.
- Когда он пропитается влагой от бетона, его растирают, делая равномерное покрытие. Затирку проводят кельмой или полутёркой. Затирать можно линейными движениями или круговыми. Основное требование – не оставлять незащищенных участков.
Конечно, говорить о равномерном покрытие в этом случае нельзя. Толщина будет все равно не равномерной. Но надо добиться максимально ровного распределения цемента. Таким способом проводят железнение стяжки и горизонтально расположенных строительных конструкций.
К преимуществам способа можно еще отнести дешевизну проводимой строительной операции. К тому же максимальная прочность достигается уже через 4 дня. Что касается минусов, то это ограничение в типе обрабатываемых поверхностей.
Но есть и еще один момент, который может сказаться на качестве конечного результата. Это время проведения железнения бетонной стяжки. Наносить цемент надо на влажный раствор, который частично свою влагу уже отдал. Поэтому надо поймать этот промежуток времени.
Но учтите, на смоченную стяжку цемент насыпать уже нельзя. Эффекта не будет, потому что бетон уже принял свою форму и частичную прочность. А железнение бетона цементом – это проникновение последнего в структуру первого.
Мокрый способ
Из самого названия становится понятным, что данная технология основана на растворах. Поэтому ее используют для защитных мероприятий горизонтальных, вертикальных и наклонных плоскостей. При этом необязательно, чтобы поверхности конструкций были только что залиты бетонным раствором. Этот способ применяется и для эксплуатируемых конструкций.
Итак, готовится цементный раствор с добавлением песка в соотношениях 1:1. Он должен быть жидким, чтобы свободно растекался. При этом необходимо предварительно подготовить обрабатываемые плоскости. То есть, очистить их от пыли и грязи, провести выравнивание, ремонт и грунтовку.
Если проводится железнение поверхности только что залитого пола или дорожки, то нужно выждать 14-18 дней, чтобы он набрал частичную прочность. После чего раствор заливается и выравнивается кельмой или любым другим инструментом
Как и в первом случае, здесь важно равномерно распределить его по всей площади пола
В таком состоянии смесь оставляется на несколько дней (3-4), после чего новое напольное основание шлифуется, к примеру, шлифмашинкой. Чтобы повысить гидроизоляционные качества цементно-песчаного раствора, в его состав рекомендуется добавить алюминат натрия или жидкое стекло.
К преимуществам железнение цементных покрытий мокрым способом относится:
- гладкая и прочная поверхность;
- хорошие гидроизоляционные свойства нанесенного слоя;
- высокие показатели сопротивления истираемости.
Недостатка два:
- По сравнению с сухой технологией, мокрая обойдется дороже.
- Длительность процесса. На него придется потратить минимум неделю.
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.
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
Зачем железнить бетонную поверхность
Железнение бетонного пола – процесс работы, при котором поверхность бетона делают более прочной и износостойкой.
- Благодаря наносимому защитному слою, покрытие не подвергается разрушительному влиянию от внешних факторов.
- На таком полу невозможно найти микротрещины, с которых, как известно и начинается разрушение непоколебимого бетонного тела.
- После завершения таких работ, пол приобретает идеальный вид.
Кроме того, проводить железнение никогда не поздно. Наносимый раствор не бетонную поверхность не только сохраняет все механические свойства, но даже их восстанавливает.
Поэтому железнение также зачастую проводится в составе не только профилактических работ, но и ремонтных. Но, стоит иметь в виду, что железнение – это финишный этап отделки.
Случаи, когда железнение бетонного основания необходимо
Не всегда бетонную поверхность дополнительно необходимо усиливать.
Но есть существенные факторы, под влиянием которых разрушение бетонного тела происходит гораздо быстрее, и срок эксплуатации снижается:
- постоянство механических нагрузок;
- влияние природных факторов;
- температурные воздействия – чем чаще бетон оттаивает и замерзает снова, тем быстрее в его структуре появятся микротрещины, с которых и подойдёт дальнейшее разрушение;
- кислотные и щелочные воздействия;
- повышенные условия истираемости.
Поэтому в первую очередь железнение проводят в производственных помещениях, где активно производятся те или иные виды работ, особенно, если там постоянно работает техника.
Обычные бетонные лестницы и крылечки тоже подпадают в «группу риска», поэтому после заливки — в случае, если дополнительно никак не планируется их облицовывать, опытные мастера советуют произвести дополнительное упрочнение поверхности.
Что необходимо использовать для железнения
Бетонная поверхность часто утрачивает уникальные свойства и начинается процесс расслаивания и возникновение трещин. В итоге бетон разрушается.
Для предотвращения разрушения проводится укрепление различными материалами:
- Цемент упрочняет бетон, повышая эксплуатационные характеристики материла, и уменьшая проницаемость влаги. Но этот метод не особо эффективен. Затираемая поверхность и основной слой бетона не создадут достаточное сцепление, и впоследствии поверхность начнет медленно отслаиваться с появлением неровностей и шероховатостей.
- Топпинги. В виду того, что цемент не дает долгосрочного эффекта упрочнения, стали исследовать возможности использования его со специальными армирующими добавками. Так были изобретены, запатентованы и массово запущены в производство различные многокомпонентные тонкодисперстные смеси на основе цемента. Они не только обладают лучшей адгезией с основанием, но и увеличивают плотность поверхности, что улучшает прочностные и влагостойкие качества.
- Пропитки. Более современными материалами для железнения бетонного пола являются пропитки, производимые на основе полимеров и прочих синтетических соединений, которые не только образуют защитный слой на самой поверхности, но и проникают в поры бетона, упрочняя его. Еще одним плюсом подобных составов является и то, что его можно наносить на любую, даже старую поверхность. Однако, и цена на них высока.
Если присматриваете материалы для того, чтобы произвести железнение полов бетонных своими руками, лучше всего остановиться на пропитках. С ними работать довольно просто, что только «на руку» новичкам.
Видео в этой статье предоставит небольшой экскурс по современным упрочнителям, которые можно найти на отечественном строительном рынке.
