Подготовка поверхности бетона Часть 1: Непрочный бетон

Перед тем как приступить к абразивной обработке бетона, важно оценить его поверхность и удалить непрочный бетон, который можно идентифицировать по скалыванию, растрескиванию и отслоению.

Абразивная обработка бетона для надлежащего сцепления

Проблема с бетоном заключается в том, что никогда неизвестно, как он себя поведет при ударном воздействии абразивоструйной обработки.

Мелкие фракции и цементная паста достаточно легко отделяются, обнажая более твердый заполнитель. В отличие от стали, прочность бетона на сжатие неравномерна, поэтому абразивная обработка не позволяет получить равномерный профиль поверхности или анкерный рельеф. Обработанная абразивоструйной установкой бетонная поверхность представляет собой ячеистый профиль с кавернозными порами и капиллярами.

Для обеспечения правильного сцепления ремонтные смеси, верхние слои и покрытия бетона должны проникать в капиллярную сеть подложки и «впаиваться» в нее. Если сеть заблокирована, абразивная обработка открывает ее, обнажая заполнитель и делая шероховатым рельеф.

Но  если нет пиков и впадин , к которым можно было бы приложить ленту и выполнить измерение микрометром-глубиномером, как оператор абразивной установки может узнать , когда он достигнет заданного профиля поверхности? Как вообще можно определить профиль для бетона?

Есть и другие проблемы. Надлежащим образом подготовленная бетонная поверхность не только должна быть достаточно шероховатой, но и также они должна быть прочной и не содержать загрязняющих веществ. Но из-за относительно пористой природы бетона, загрязняющие вещества часто проникают глубоко в поверхность, ослабляя подложку на глубину, недостижимую для эффективного охвата абразивоструйной обработкой. Для других применений, например, для декоративной отделки, следует удалять только поверхностный, ломкий слой затвердевшей цементной пасты. Что делать, если абразивная обработка слишком эффективна или недостаточно эффективна?

В данном руководстве по подготовке бетонной поверхности вы найдете решения этих проблем и многое другое. Но сначала давайте разберемся, как и , почему качество бетона может ухудшиться, и как он может снова обрести прочность.
 

Прочный бетон

При нанесении покрытия, верхнего слоя или ремонтной смеси на непрочный бетон, сцепление между двумя материалами может сохраняться, но при оказании давления, непрочный бетон просто отсоединится от плиты. Трещины, микротрещины, вспучивания, растрескивание, скалывание или отслоение являются симптомами непрочного бетона, которые должны быть удалены с последующим заделыванием, прежде чем можно будет приступить к подготовке поверхности.

 

Связаться со специалистом

Укажите значение
Выберите
Укажите значение
Укажите значение
Выберите
Укажите значение
Укажите значение

6 симптомов непрочного бетона

img-cracks.jpg

Видимые трещины являются наиболее очевидным симптомом непрочного бетона и имеют различные причины. Поверхностные трещины вызываются быстрой потерей поверхностной воды в процессе отверждения. Установка основания может расколоть плиту пополам. Большие нагрузки или удары могут немедленно привести к образованию видимых трещин или вызвать микротрещины, которые впоследствии разрастаются в видимые трещины.

microcracks.jpg

Микротрещины невидимы невооруженным глазом, они измеряются в микронах. Микротрещины возникают в результате перегрузки, ударов падающих грузов и ударных инструментов, таких как отбойные молотки и скребки, в результате замораживания и оттаивания, а также перепадов температур, которые происходят во время гидратации цемента. Дробление возникает, когда микротрещины образуют сеть вблизи поверхности. Непрочный бетон затем разрушается, обнажая заполнитель.

blisters.jpg

Вспучивания образуются в том случае, когда воздушные пузырьки задерживаются под поверхностью, не имея возможности выхода из-за преждевременного высыхания поверхности вследствие ветра, при чрезмерно липкой смеси, которая слишком быстро герметизирует поверхность, или при преждевременной финишной обработке бетона, например, гладилкой.

scaling.jpg

Растрескивание происходит при замерзании воды в порах и капиллярах в бетоне. Когда гидравлическое давление расширяющегося льда превышает предел прочности бетона на разрыв, чешуйки раствора отрываются от поверхности, обнажая заполнитель.

spalling.jpg

Скалывание аналогично растрескиванию, за исключением того, что расширение происходит из глубины бетона, в результате чего поверхность распадается на более крупные фрагменты. Распространенными причинами являются коррозия арматуры из-за карбонизации, сильное нагревание, вызывающее значительное расширение водяных паров, неправильно сконструированные соединения, а также ухудшение состояния трещин.

delamination.jpg

Отслоение — это пустотелая горизонтальная плоскость под поверхностью, которая образуется при нанесении финишного слоя, прежде чем вода и воздух успевают покинуть бетон. При разрушении вследствие воздействия движения или тяжелого груза отслоенный участок отделяется от плиты, обнажая заполнитель.

 

 

6 причин непрочного бетона


Карбонизация

Карбонизация происходит в том случае, когда диоксид углерода проникает в поверхность через поры и микротрещины и реагирует с влагой и гидроксидом кальция в цементе, образуя карбонат кальция. Это изначально вызывает затвердение бетона, но при этом pH снижается с 13 до 8. Такое снижение щелочности делает встроенную стальную арматуру уязвимой к коррозии.
 

Коррозия арматуры

Ржавчина — это гидратированное железо, и она является более массивной , чем сталь, которую она заменяет. Увеличивающаяся масса ржавчины создает напряжение растяжения, вызывая растрескивание и скалывание бетона.
 

Химическое воздействие

Сульфаты выщелачиваются в бетон через грунтовые воды, вступают в реакцию с гидратированными соединениями и расширяются, вызывая механические повреждения. Химические вещества также могут размягчать, разъедать и растворять цементную пасту.
 

Повреждение от пожара

Бетон не будет гореть, но высокая температура приводит к потере бетоном большей части прочности на сжатие, прочности на изгиб и эластичности. Расширяющийся водяной пар, ищущий пути для выхода, может привести к скалыванию.
 

Перегрузка/воздействия

Укладка бетона под большой нагрузкой, особенно при ударном воздействии, вызывает микротрещины и растрескивание. Инструменты ударного действия могут вызвать обширное образование микротрещин.
 

Слишком влажный бетон

Слишком большое количество воды в смеси вымывает цемент на поверхность. Поверхность высохнет до того, как произойдет схватывание, что приведет к усадке, трещинам, снижению прочности на сжатие и образованию цементного молочка.
 

 

Как обнаружить непрочный бетон

Визуальный осмотр поверхности позволяет выявить наиболее серьезные повреждения: трещины, скалывание, растрескивание и дробленые отслоения, но при этом не всегда видна полная протяженность непрочного бетона.

Возможно, самый простой метод – постучать молотком по видимым слабым участкам. Если головка молотка отскакивает, прочность бетона на сжатие хорошая. Если молоток вдавливает и размельчает поверхность, то участок бетона непрочный и его следует удалить.

Проведением отверткой по поверхности также можно обнаружить непрочный бетон. Если отвертка оставляет блестящую белую полосу, то бетон прочный. Если под воздействием отвертки отслаивается порошок, бетон непрочный.

Случаи, когда под поверхностью образуются полости из воздуха, воды или неувлажненного материала, обнаружить не так просто: поверхность может быть достаточно прочной, чтобы пройти испытание молотком или отверткой, но ее структура может быть при этом нарушена. Прослушивание звука, издаваемого при касании бетона, помогает выявить участки с дифференциальной плотностью. На больших поверхностях такие полости можно обнаружить путем протягивания цепи над поверхностью или с помощью оборудования, которое будет интенсивно воздействовать на поверхность несколькими цепями.

После того как будут определены участки непрочного бетона, можно приступать к их удалению.

 

Удаление непрочного бетона

В случае повреждения большей части бетонной поверхности, лучше всего удалить поврежденный слой механическими средствами, описанными ниже. При необходимости точечного удаления поврежденных участков распространенным методом является удаление непрочного бетона молотком, отбойным молотком, бетоноломом или другим инструментом ударного действия.

Лучший метод – начать с центра ослабленной зоны и перейти к краю.При этом следует избегать тонких краев, даже если вы заполняете пустоты самовыравнивающейся смесью или эпоксидной смолой, которую можно наносить тонким слоем: в определенный момент наносимое покрытие будет слишком тонким, чтобы надлежащим образом покрыть профилированную поверхность. Зачистка глубоких, острых краев обеспечивает лучшую прочность на разрыв при сцеплении покрытия с поверхностью, но лучше всего использовать перпендикулярные или подрезанные края.

При заполнении пустоты бетоном или другим густым составом лучший метод – распилить кромки под прямым углом вокруг поврежденного участка. При зачистке наружу по направлению к краю, материал поверхности внутри разреза отламывается, оставляя перпендикулярную кромку.

 

Ремонт непрочного бетона

После удаления непрочного бетона пустоты можно заполнить бетоном, строительным раствором, цементным раствором, штукатуркой, шпаклевкой, эпоксидной смолой или другим заделочным составом. Кроме того, бетон имеет пустоты естественного происхождения, которые должны быть заполнены для поддержания структурной целостности.

Роль абразивной обработки в удалении бетона

На этапе удаления бетона у операторов абразивной обработки есть две возможности для выполнения своих задач.

Распилы оставляют гладкие вертикальные поверхности с порами, заполненными пылью. Абразивная обработка открывает поры и придает поверхности шероховатость, обеспечивая взаимодействие для ремонтного материала.

Ударные инструменты, используемые для удаления непрочного бетона, вызывают обширное образование микротрещин. Заделка поверхности, ослабленной микротрещинами, препятствует цели ремонта. Абразивоструйная обработка является предпочтительным методом для удаления поверхностей с микротрещинами.

bugholes2.jpg

Каверны – это пустоты, которые образуются рядом с сформированной поверхностью из-за пузырьков воздуха и воды, которые мигрируют в формы, чтобы избежать тепла, производимого при гидратации цемента.

tie-rod-holes2.jpg

Отверстия под стяжные стержни – это проходящие через бетон пустоты, вызванные удалением стяжных стержней, которые удерживали формы при затвердевании бетона. Отверстия под стяжные стержни и каверны следует заполнять до начала работ.

honeycomb2.jpg

 Раковина на поверхности бетонного покрытия – это скопление грубых заполнителей, в которые не проникал раствор. Уплотнители плотно забиты, но не сцеплены, имеют низкую прочностью на сжатие и незначительную прочность на растяжение. Заполнители должны удаляться с помощью электроинструментов вплоть до голого бетона, а затем необходимо выполнить заполнение пустот.

Пустоты — не единственный дефект поверхности, который требует исправления. Выступы, выходящие за пределы толщины сухой пленки покрытия, могут вызвать разрушение покрытия, особенно вокруг острых краев. Если верхний слой является самовыравнивающимся составом, то для обеспечения надлежащего покрытия выступов может потребоваться избыточное количество материала. Брызги раствора, ребра, гребни и другие выступы, превышающие 1,58 мм, должны быть размолоты или сколоты.

Перед заделкой цементирующим продуктом подложка должна находиться в водонасыщенном состоянии при сухой поверхности. Это влечет за собой опрыскивание с помощью шланга, а затем вытирание, чтобы поры были насыщенными, но при этом на поверхности не оставалось свободной воды.

Если поверхность влажная, соотношение воды и цемента будет расти вдоль границы сцепления, вызывая усадку, микротрещины и ослабление сцепления. Когда поверхность не насыщена влагой, она будет вытягивать воду из ремонтного материала, что может привести к недостаточной гидратации цемента и снижению прочности по всему сцеплению.

После восстановления поверхности прочного бетона, следующим шагом является удаление загрязняющих веществ из бетона. Во второй части нашей серии, посвященной подготовке поверхности бетона мы рассмотрим различные формы загрязнений поверхности бетона, их причины и способы их устранения (подсказка: абразивная обработка не всегда является правильным решением).

Роль абразивной обработки в заделывании бетона

В зависимости от требуемой шероховатости объекта, для заделанных участков может потребоваться профилирование поверхности с помощью абразивоструйной обработки.

Связаться со специалистом по абразивоструйному оборудованию

Укажите значение
Выберите
Укажите значение
Укажите значение
Выберите
Укажите значение
Укажите значение
Graco