Матеріали для монолiтних покриттiв

 

Бетон - матерiал з портландцементу, дрiбного i крупного заповнюва­ча, води, рiзних добавок i повiтря. Портландцемент дiстав свою назву в Англії на початку XIX ст. завдяки подiбностi до будiвельного каменю з ос­трова Портланд поблизу Британського узбережжя. Портландцемент ви­готовляють подрiбненням i змiшуванням вапняку i глиновмicних порiд (глинозему, глинистого сланцю, доменного шлаку). Сумiш piвномipно об­палюють у ротацiйнiй печi до спiкання. Продукт, що виходить при цьому,

 

 

Рис. 5.1. Конструктивнi схеми влаштування пiдлог:

а - на грунтi; б - на перекриттi; 1 - суцiльнi (без повiтряноro прошарку); II­з повiтряним прошарком (на опорах)

 

називають клiнкером. Клiнкер охолоджують i потiм перемелюють на поро­шок, що i є портландцементом. До клiнкеру в процесi перемелювання до­дають невеликi кiлькостi iнгредiєнтiв, щоб отримати цементи рiзних типiв. Цемент, змiшаний з водою, утворить в'яжуче. Додавання дрiбного напов­нювача у в'яжуче перетворює його на розчин. Бетонну сумiш утворюють додаванням крупного заповнювача в розчин. Якдрiбний заповнювач ви­користовують пicок, а як крупний - щебiнь або гравiй фракцiй вiд 5 до 40 мм. Готуючи бетонну сумiш, використовують також спецiальнi мiнe­ральнi добавки та хiмiчно активнi компоненти, що надають сумiшi пев­них робочих характеристик. Це вологоутримувальнi добавки, уповiльню­вачi твердiння, прискорювачi твердiння, повiтроутримувальнi добавки: латекснi й акриловi модифiкатори. Добавки використовують, щоб знизи­ти вapтicть бетону, а також щоб змiнити тaкi його характеристики, як зруч­ноукладальнiсть, тривалiсть тужавлення, щiльнiсть, пористiсть, довго­вiчнicть i мiцнiсть.

Одним iз важливих параметрiв, що впливають на якiсть i зручноукла­дальнiсть при укладаннi бетонних пiдлог, є рухлuвiсть бетонноiї сумiшi, що визначається водоцементним вiдношенням i наявнiстю спецiальних до­бавок.

Найпоширенiша структурна характеристика бетону - гранuця мiцностi на стиск. Проте ця характеристика менше впливає на якiсть покриття (наприклад, полiмерне), нанесеного на бетон, нiж характеристики мiццностi на розрив i вигин. Зазвичай мiцнicть бетону на розрив становить близько 10 % мiцностi на стиск. Саме мала мiцнiсть на розрив є основною причиною утворення трiщин пiд час висихання бетону. Низька мiцнiсть бетону на вигии, у свою чергу, призводить до утворення трiщин у бетонi пiд навантаженням. Через низьку мiцнicть на розрив i вигин бетоннi пiдло­ги армують; найчастiше застосовують сталеве армування. Застосовують та­кож об'ємне армування волокнами, якi додають у бетон перед укладан­ням. Полiмернi волокна зазвичай мають дiаметр кiлька мiкpoмeтpiв i дов­жину вiд 19 до 38 мм. Використовують також металеву стружку кiлька мiлiметрiв завтовшки з такою самою довжиною, як у полiмерних воло­кон. Волокна дають змогу пiдвищити мiцнicть бетону на розрив i вигин i вiдповiдно знизити ймовiрнiсть утворення трiщин у бетонi, особливо в перiод усадки.

Щоб отримати кольоровi бетоннi покриття, до складу бетонних cyмi­шей або розчинiв уводять найстiйкiшi в цьому середовищi мiнеральнi (вох­ра, залiзний сурик, оксид хрому, пероксид мангану) та органiчнi (кiнoвap крейдова, ультрамарин, синiй кобальт) пiгменти.

Для того щоб надати поверхневому шаровi необxiдних характеристик мiцностi та стираностi, використовують спецiальнi матерiали - сую й piдкi змiцнювачi бетону.

Сухuй змiцнювач бетону - це заводська, готова до використання сумiш високомiцного портландцементу, твердих напавнювачiв рiзних фракцiй, а також добавок, що пiдвищують зручноукладальнiсть сумiшi.

Cyxi змiцнювачi зазвичай класифiкують за типом наповнювачiв, якими є абразивнi матерiали на основi кварцу, металокерамiчних або металевих сплавiв. Наповнювачi розрiзняють за твердiстю, формою зерна, абразивною стiйкicтю i зернистiстю. Технологiя оброблення, розмiри зерна i фракцiй­ний (за зернистiстю) склад наповнювачiв значно впливають на якiсть по­криття пiдлоги. Haдмip дрiбних фракцiй, особливо у змiцнювачах з напов­нювачами з кварцу, знижує зчеплення з основою, може спричинити «запи­рання» води в приповерхневому шарi бетону, внаслiдок чого вiн мaє невисо­ку міцність i без належного догляду бетоннi пiдлоги з такими змiцнювачами можуть у процесi експлуатацiї порошити. Водночас нaдмip великих фракцiй наповнювачiв знижує технологiчнicть сумiшi; вона не так piвномірно вби­paє вологу i має меншу пластичнicть, що може створювати труднощi при визначеннi часу початку затирання, а також у процесi самого затирання по­вepxнi, а це є визначальними показниками як технологiчних властивостей, так i якостi змiцнювача. Технологiчнiсть сумiшi, а саме piвномірність вби­рання нею вологи, пiдтримання пластичностi протягом певного часу, легке втоплення змiцнювача в бетон i полегшене затирання забезпечуються в тому разi, якщо в складi змiцнювача є спецiальнi добавки. Добавки включають до складу змiцнювача також для того, щоб пiдвищити зчеплення компонентiв змiцненого шару. Важливо, щоб наповнювачi були xiмiчно iнертними.

Кольоровi змiцнювачi бетону мiстять мiнеральнi пiгменти або їхні син­тетичнi еквiваленти. Пiгменти кольорових змiцнювачiв, що мiстяться в них у виглядi дрiбних фракцiй, повиннi мати належну стiйкicть до сти­рання, вицвiтання i вимивання.

Pідкi змiцнювачi бетону зазвичай є проникними, хiмiчно активними або iнертними рiдинами, зокрема на основi фторосилiкату магнiю, силiкату натрiю, акрилу, епоксиду, полiуретану, латексу тощо. Найпоширенiшi се­ред таких матерiалiв - iнepтнi акриловi на водянiй основi або в утриму­вальному розчиннику.

Полiмернi матерiаlи для наливних пiдлог виготовляють на основi piдко­в'язких олiгомерiв: полiуретанових, епоксидних, акрилових, полiефiрних, рiдких каучyкiв. Щоб досягти декоративного ефекту i полiпшити фiзико­механiчнi властивостi покриття, в них додають порошкоподiбнi та луско­подiбнi наповнювачi й пiгменти.

Пластбетони на основi епоксидних смол застосовують для покриття пiдлог. Вони рiзнi за своїм складом, але завжди мicтять епоксидну смо­лу, наповнювач, пластифiкатор (дибутилфталат), розчинник (ацетон) та отверджувач (полiетиленолiамiн). Залежно вiд товщини шару покриття за­стосовують рiзний за розмiром заповнювач: мелений пiсок, кам'яну криш­ку. Заповнювач перед додаванням у розчин ретельно висушують (нaвіть 0,5 % вологостi рiзко позначається на якостi покриття).

Самоврiвнювальнi сумiшi застосовують для утворення вирiвнювально­го шару чи покриття. До складових цих сумiшей входять: дрiбнозерни­стий кварцовий пicок (кварцове борошно), цемент (гiпс), клей, рiзнi пла­стифiкувальнi добавки, пiгменти.

Ксuлолiтову сумiш виготовляють з каустичного магнезиту й тирси у спiввiдношеннi 1: 1,5 або 1: 2, мiнеральних добавок i пiгменту (3...4 % об'єму сумiшi), замiшаних на водному розчинi хлориду магнiю, що має щiльнiсть 1,18... 1,2 т/м3. Тирса, застосовуванадля приготування ксилолi­тових сумiшей, мае бути вiд здорової деревини хвойних порiд. Вологicть тирси не повинна перевищувати 20 %. Максимальна крупнiсть тирси для нижнього шару може дося гати 5, а для верхнього - 2,5 мм.