Искусственная затвердевающая после намокания смесь на основе глины или жирной земли с добавлением твёрдого каменного заполнителя известна как минимум 5000 лет, ещё со времён египетских пирамид. Но привычный нам цементобетон появился только в середине 19 века стараниями И. Джонсона.
Для справки: Римский цемент — неорганическая вяжущая часть бетонной смеси, запатентованная Джеймсом Паркером в 1796 году.
Без бетона на основе цемента трудно даже представить строительство в самом широком понимании этого слова. За двести лет бегущие впереди времени технологии значительно улучшили эксплуатационные и эстетические свойства самого востребованного на сегодняшний день строительного материала.
Цементобетонная стяжка — идеальная подложка под любое покрытие. В современном исполнении она может даже являться самостоятельной дизайнерской единицей.
БЕТОН НА ПОЛ В ПРОИЗВОДСТВЕННОМ ИЛИ ЖИЛОМ ПОМЕЩЕНИИ
Сплошная заливка приготовленной в бетономешалке смесью, основными компонентами которой являются цемент, песок, щебёнка, вода, применяется в качестве напольного покрытия с финишем практически на всех промышленных предприятиях. В частных домах бетонное основание преимущественно используется для выравнивания поверхности с последующим настилом лицевого покрытия.
Многофункциональность современных марок бетона обусловлена разнообразием присадок в его составе:
- пластификаторов, влияющих на подвижность раствора;
- стабилизаторов, препятствующих расслоению раствора;
- регуляторов, нормализующих плотность и пористость структуры;
- затвердителей, ускоряющих процесс застывания смеси;
- антикоррозийных, прочностных;
- защищающих от радиации, бактерий, низких температур и т.д.
Массово применимые присадки направлены на повышение прочностных и защитных свойств будущего покрытия, на ускорение затвердевания стяжки, на экономию расходных материалов, на удобство транспортировки и работы со смесью.
Благодаря комплексу добавок удаётся получить те или иные улучшения параметров, индивидуальные для каждой марки. Вопрос грамотного выбора здесь приобретает особое значение.
Оптимальное соотношение основных бетонообразующих компонентов для заливки горизонтальной поверхности можно подсмотреть в ориентировочных таблицах:
Для внутренних работ:
| Состав | Вариант 1 | Вариант 2 | |
| 1 | портландцемент | 1 ед. М400 | 1 ед. М500 |
| 2 | песок крупнозернистый (речной) | 3,5 ед. | 4 ед. |
| 3 | вода | 0,6 ед. | 0,7 ед. |
Для уличных работ:
| Состав | Вариант 1 | Вариант 2 | |
| 1 | портландцемент | 1 ед. М400 | 1 ед. М500 |
| 2 | песок крупнозернистый (речной) | 4 ед. | 4,1 ед. |
| 3 | гранитный щебень | 5,5 ед. | 5,5 ед. |
| 4 | вода | 0,9 ед. | 0,7 ед. |
Если не предполагается значительных нагрузок, например, движения транспорта, гравий можно заменить строительным мусором.
ПЛЮСЫ И МИНУСЫ БЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ
Очевидные преимущества:
- Натуральный экологически чистый состав не приносит вреда людям, следовательно, походит для использования как снаружи здания, так и в его внутренних помещениях, независимо от назначения архитектурного сооружения.
- На бетонированной поверхности не скапливается пыль даже при пиковом режиме эксплуатации, что позволяет людям свободно дышать на протяжении всей рабочей смены.
- Цементобетонная структура сохраняет изначальные характеристики даже под агрессивным воздействием влаги и химии, устойчива к возгоранию, является преградой для сильного пламени, не способствует распространению плесени, бактерий, микробов.
- Срок безремонтной эксплуатации долговечной конструкции, прошедшей специальную защитную обработку, продлевается вплоть до 30 лет.
Однако свои минусы тоже существуют. Во-первых, подготовка площадки под заливку — процесс рутинный, но пренебрегать им нельзя. Это сразу же сказывается на качестве результата. Снятие отслужившего цементобетонного настила целая история. Во-вторых, столкнувшиеся с этой категорией материалов дизайнеры отмечают скудный выбор цветовых решений, а также неприятную особенность окрашенного пола выгорать при попадании прямых солнечных лучей. Надо отметить, что подавляющая часть недостатков устраняются с помощью специальных смесей, хитрых технологий.
ПРИНЦИП МНОГОСЛОЙНОГО ПИРОГА
Технология укладки бетонных полов представляет собой поочерёдный монтаж нескольких слоёв, каждый из которых выполняет самостоятельную функцию. Вид конструкции выбирается исходя из планируемых условий эксплуатации и технических особенностей здания.
При этом учитывают:
- вид подлежащего грунта;
- ожидаемую силовую нагрузку на поверхность;
- интенсивность эксплуатации;
- микроклимат в помещении;
- внешние климатические факторы за его пределами;
- специфичные факторы: присутствие химически агрессивных сред или вредоносных бактерий, сырость, загрязнённость, повышенный шум, отсутствие отопления, риск возникновения пожара;
- эстетические показатели, продиктованные архитектурой и дизайном.
Стяжка может быть напрямую связана с основой или выполняться на разделительном слое. Последний представляет собой защитную прослойку, например, с эффектом звуко- или теплоизоляции. В так называемых плавающих конструкциях в местах слабого основания, повышенного холода или ударных шумов, подизоляционный слой укладывают на мягкую подложку из полимерного листа, минеральной ваты, гофрированного картона, натуральной пробки.
Вариантов «начинок» существует очень много. Современная прикладная наука предложила строителям огромное разнообразие материалов и рецептур приготовления смесей. Задача потребителя извлечь максимальную практическую пользу за приемлемые деньги, не переплачивая за ненужные опции.
ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ МОНТАЖА
ШАГ 1. ПОДГОТОВКА ОСНОВЫ.
Заливка нового покрытия может выполняться на старую стяжку или непосредственно на грунтовую поверхность. Старое основание тщательно очищают от мусора и жирных пятен. Имеющиеся трещины устраняют путём их расширения и заполнения специальным составом. Вся поверхность выравнивается по нивелиру, затем загрунтовывается для лучшего сцепления со свежеприготовленной смесью.
Подготовка к монтажу бетонных полов по грунту более трудоёмка, поэтому отнимает много времени. Начинать её можно, когда стены и крыша здания готовы, климатические температуры имеют положительные значения (5о С), грунт сухой и неподвижный, подземные воды залегают на глубине не менее 4-5 метров.
С помощью нивелирной съёмки определяют нулевой уровень, относительно которого замеряют разницы высот, ведут расчёты расходной сметы материалов, осуществляют контроль качества стяжки. Площадку освобождают от строительного мусора, а также от30 см верхнего почвенного слоя. Поверхность трамбуют и выравнивают слоем песка толщиной в 5 см. Далее следует насыпь гравия толщиной в 10 см и опять слой песка толщиной в 10 см. Каждый слой трамбуется, песчаные предварительно увлажняются.
Полезный совет! Тонкая прокладка из геотекстиля на грунтовое основание остановит нежелательное прорастание травы и сорняков.
ШАГ 2. ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ИЗОЛЯЦИЯ.
Функция гидроизоляции — поддержка водного баланса. Застывающий бетон не должен перенасыщаться влагой извне, а также передавать её вниз по «многослойному пирогу». Защита от подобного явления предусмотрена в любой конструкции, но особенно актуальна в сырых неотапливаемых помещениях.
Гидроизоляционный слой обычно формируют с помощью рулонных материалов: толстой полиэтиленовой плёнки, рубероида, гидроизола. Иногда используют битумную мастику или полимерные мембраны. Укладывают листы внахлест 8-10 см с напуском 15-20 см на стены. Стыки проклеивают строительным скотчем. Тонкий материал устилается в 2-3 слоя.
ШАГ 3.ЧЕРНОВОЕ БЕТОНИРОВАНИЕ.
Технология заливки полов бетоном начерно позволяет использовать «тощую» бетоносмесь не на самой крепкой цементной основе (М250) с добавлением гравия или щебня. Задача чернового бетонирования сформировать неподвижную, ровную, достаточно надёжную базу для последующих слоёв. Толщина бетонной фракции выбирается по ситуации от 4 до 15 см, но с перепадами по горизонту не более 4 мм.
Качественная черновая заливка не имеет неровностей, трещин, очаговых сгустков, пористых пустот. Выравнивание с уплотнением выполняется при помощи вибромашины и виброрейки.
ШАГ 4. ПАРОИЗОЛЯЦИЯ.
Пористые пароизоляционные материалы, впитывая влажные испарения, пропускают их только в одном направлении. При грамотной организации воздухообмена скопившаяся в помещении влага будет выводиться в черновой бетон, а не выпадать конденсатом на пол. Рулонный материал или полимерно-битумные мембраны настилаются непосредственно на черновое основание и обязательно до выполнения полусухой стяжки.
Пароизоляция спасает от сырости, грибка, плесени в отапливаемом помещении, а заодно уберегает материалы от преждевременного разрушения. В холодном помещении или при использовании экструзионного пенополистирола она не требуется.
ШАГ 5. ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ.
Утеплять бетонный пол в производственном цеху нужно далеко не всегда. Но если такая задача поставлена, с ней лучше всего справляются влагостойкие инертные полимерные материалы — пенопласт, вспененный экструзией полистирол или любимая дачниками минеральная вата.
ШАГ 6. АРМИРОВАНИЕ.
Устройство бетонных полов армированием повышает прочность настила, а значит, его способность выдерживать большие силовые нагрузки. Мастерить ячеечный металлокаркас из прутьев своими руками несложно, но утомляюще. Тем более сэкономить удастся лишь копейки.
Для трёхсантиметрового верхнего слоя бетона целесообразнее воспользоваться готовой арматурной сеткой с ячейкой 10х10 или 15х15, выполненной из стальной трёхсантиметровой проволоки. Более толстое покрытие потребует увеличение этих размеров в 2-3 раза. Полимерная арматура, в том числе в несколько слоёв, также допускается.
Перед укладкой арматуры внизу стены по всему периметру монтируют демпферную ленту шириной 3 мм. Если в качестве заливки использованы гипсовые смеси или фиброволоконные растворы, то армировать пол не нужно.
ШАГ 7. ФИНИШНЫЙ СЛОЙ.
Для этого этапа используют бетон марки не ниже М300 В25 с мелкой фракцией. Заливку осуществляют порционными захватами при плюсовой температуре на 1.5 см выше конечного уровня.
Выравнивают поверхность трёхметровой виброрейкой-правилом, регулярно отслеживая высоты по установленным маячкам. Скорость протяжки — около 15 см в минуту. Централизованно налаженная подача бетона каждые 30-40 минут крайне необходима при больших объёмах работ.
По окончании заливки проводят уровень-контроль на соответствие полученных параметров техническому заданию. При необходимости внести корректировку, операцию повторяют.
ШАГ 8. ШЛИФОВКА БЕТОННОГО ПОЛА.
Топпинг значительно упрочняет цементобетонную основу, как бы запирая мелкозернистую структуру на замок. Одновременно он определяет эстетическое восприятие покрытия.
Марка топпингового состава выбирается исходя из целевого назначения. На складах или в производственном цеху выбираются серые материалы повышенной прочности. Для присутственных павильонов, торговых залов, респектабельных частных домов стилисты выбирают не самые крепкие цветные покрытия.
Механическая обработка ведётся по одному из методов: фрезеровка, шпатлёвка, шлифовка с абразивом, самовыравнивание стяжки.
Существуют два способа шлифовки:
- влажная выполняется большим каменным абразивом — идеальный вариант для роскошных мозаичных полов;
- сухая проводится инструментом с алмазным напылением.
К топпингу можно переходить практически сразу после шлифовки, не дожидаясь полной просушки.
ШАГ 9.НАРЕЗКА ДЕФОРМАЦИОННЫХ ШВОВ В БЕТОННЫХ ПОЛАХ.
Важную процедуру проводят с целью получения прочного стойкого к деформациям полотна с однородной структурой и равномерным распределением силовых нагрузок.
Усадочные швы используют для создания режима равномерного высыхания. Они выполняются на второй или третий день на уже набравшем прочность, но не высохшем до конца монолите.
Изоляционные — компенсируют негативную вибрацию на стыке со стенами, перегородками, другими вертикальными конструкциями.
Конструкционные — формируют технически грамотное соединение нового покрытия со старым, если они заливались в разное время.
Особенности технологии:
- Разметку выполняют мелом.
- Глубина нарезки 30% или 50% толщины стяжки — выбирается исходя из общей конструкции.
- В армированном варианте швы располагают между сетками. По окончании нарезки их тщательно очищают от пыли, обрабатывают праймером или лаковой пропиткой, заливают герметиком на основе полиуретана.
Важно! Компенсационные швы обязательны на местах стыковки разновысотных стяжек и должны совпадать с межплиточными швами. Острых углов и Т-образных стыков при нарезке следует избегать.
РЕМОНТ ПОЛА ИЗ БЕТОНА
Даже «неубиваемые» настилы рано или поздно приходят в негодность. Со временем на них появляются сетчатые кракелюры, глубокие царапины, выбоины, одним словом, признаки износа. Целостность конструкции постепенно нарушается под влиянием естественных факторов: усадка здания, сейсмоактивность, статические и динамические нагрузки, неизбежные процессы старения, жёсткие условия эксплуатации.
Ремонт напольного покрытия чаще всего совмещают с капитальной реконструкцией всего здания.
Типовая схема регламентных работ:
- подготовка;
- заделка выбоин, трещин;
- устранение неровностей;
- ремонт швов;
- обеспыливание;
- защитное покрытие.
Восстановление целостности косметическими мерами рентабельны только при изношенности до 30% площади. В более запущенных случаях необходимо капитальное вмешательство с полной заменой стяжки. Регулярный несложный уход, связанный с влажной уборкой и своевременной обработкой лаком появившихся дефектов, значительно увеличивает срок службы пришедшего к нам из «пыльных» веков бетонного покрытия.
