НАЛИВНЫЕ ПОЛИМЕРБЕТОННЫЕ ПОЛЫ


В большинстве случаев бетонные полы используются как основание для устройства покрытий из керамической и металлической плитки, рулонных и плиточных покрытий из ПВХ и различных монолитных полимерных покрытий, реже - как самостоятельное покрытие (из-за низкой стойкости к абразивному истиранию, ударам, агрессивным средам).


Устройство бетонных полов и оснований под полимерные покрытия регламентируются СНИП 2.03.13-88. Однако, для получения полов высокого качества, ряд положений этого документа требуют некоторых дополнений:

- в помещениях со средней и большой интенсивностью воздействия на пол жидкостей, уклоны полов, даже под монолитные полимерные покрытия, должны быть не менее 1,5%;

- уклоны следует создавать не цементно-песчаной стяжкой, а изменением толщины бетонного основания;

- минимальная толщина бетонного покрытия - 80 мм;

- класс бетона по прочности - не ниже 22,5, как для чистых полов, так и для бетонных оснований;

- необходимо принимать ряд своевременных конструктивных и технологических мер для предотвращения трещинообразования.


Бетонные полы с упрочненным верхним слоем

Упрочнение верхнего слоя бетона можно осуществлять за счет обработки его сухими или жидкими упрочняющими составами. Сухие упрочняющие смеси состоят из портландцемента, пигмента, износостойкого наполнителя и полимерных добавок. Смесь втапливается в поверхностный слой свежеуложенного бетона и тщательно заглаживается специальными лопастными машинами. В результате образуется высокопрочный слой толщиной около 3 мм. Износостойкость повышается в 3-8 раз, существенно снижается пылеотделение, улучшается внешний вид. Мы применяем упрочняющие смеси на основе кварца, корунда, базальта, металла, не окисляющегося металла.

Жидкие упрочнители содержат ряд неорганических водорастворимых соединений, вступающих в реакцию со свободной известью и карбонатом кальция в порах бетона, образуя нерастворимые соединения. Заполняя поры и микрокапилляры в бетоне, эти соединения блокируют пути движения воды, существенно увеличивая плотность, износостойкость и снижая пылеотделение бетонной поверхности. Жидкие упрочнители проникают на глубину 1 -2 мм, защищая нижележащие слои. На свежий бетон жидкие упрочнители наносятся не раньше, чем через 14 дней после укладки, когда в значительной степени произошла гидратация цемента, и поры бетона у поверхности уже не заполнены водой.

Цементно-полимерные самонивелирующиеся покрытия

Исходные материалы представляют из себя смесь портландцемента или глиноземистого цемента с фракционированным кварцевым песком, полимерными добавками, поверхностно-активными веществами и пигментами. Технология устройства таких полов достаточно проста и высокопроизводительна. После смешивания исходной композиции с водой образуется маловязкая текучая смесь, которая наносится на предварительно подготовленное и загрунтованное основание, распределяется специальными раклями до достижения необходимой толщины и тщательно прокатывается игольчатыми валиками для удаления вовлеченного воздуха. Средняя толщина цементно-полимерного слоя 6-8 мм. При необходимости создания более толстых слоев (10-20 мм) исходная композиция может наполняться крупным фракционированным кварцевым песком. При укладке на слабое основание, для снижения вероятности трещинообразования, цементно-полимерный слой армируется полипропиленовыми волокнами или щелочестойкой стеклосеткой.

Цементно-полимерные полы используются при реконструкции действующих производств, когда замена бетона представляется нецелесообразной или крайне сложной. Использование цементно-полимерных полов в качестве самостоятельных покрытий в помещениях с интенсивными механическими нагрузками, из-за незначительной толщины, возможно только при достаточной прочности бетонного основания, на которое они укладываются.

Монолитные покрытия на основе органических вяжущих

Полимерные полы различаются как по характеру связующего и наполнителя, так и по толщине и степени наполнения.

Наибольшее распространение получили эпоксидные, акриловые, полиуретановые и полиэфирные связующие. Спектр свойств каждого типа связующего весьма широк, поэтому четко определить границы использования каждого достаточно сложно. В самом общем случае можно отметить следующее.

Покрытия на основе эпоксидных смол обладают высокой адгезией к различным основаниям, химической стойкостью, твердостью и прочностью, но малоэластичны. Покрытия на основе эластомерных полиуретанов обладают высокой износостойкостью, но меньшей химической стойкостью и большим водопоглощением. К тому же, такие покрытия более "капризны" в установке. Некоторые свойства покрытий на основе эластичных акриловых смол лежат в промежутке между эпоксидными и полиуретановыми. К достоинствам акриловых покрытий следует отнести возможность быстрого отверждения при низких температурах, стойкость к термоударам и УФ-облучению. Покрытия на основе сложных полиэфиров обладают повышенной химической стойкостью к некоторым агрессивным средам, но большей чем у эпоксидных покрытий усадкой при отверждении и меньшей износостойкостью.

Как правило, используются компаунды, несодержащие органических растворителей, поэтому установку покрытий можно проводить в условиях действующего производства.
Исходя из этого можно (весьма условно) рекомендовать:

• эпоксидные полы - для помещений с высокими механическими нагрузками и высокой интенсивностью воздействия жидкостей, в т.ч. агрессивных;

• полы на основе эластомерных полиуретанов - для помещений с постоянной вибрацией или подвижностью пола, а так же помещений с жесткими абразивными нагрузками;

• акриловые системы - для неотапливаемых или холодных помещений, а так же, когда по условиям производства интервал между установкой и началом эксплуатации покрытия очень мал;

• полиэфирные полы - в качестве химической защиты в помещениях с жесткими химическими нагрузками;

• качестве наполнителя полимерных покрытий используется фракционированный кварцевый песок.

В случаях, когда полы должны обладать электропроводными свойствами, используются другие наполнители. Так, для антистатических полов в качестве наполнителя используется смесь фракционированного кварцевого песка, графита и проводящих волокон, для безыскровых - неискрообразующие полимерные электропроводные наполнители. Можно рекомендовать:

• антистатические полы - в помещениях, где установлены приборы точной электроники, компьютеры;

• безыскровые полы - во взрывоопасных производствах, таких, как цеха окраски.

По толщине и степени наполнения полимерные системы делятся на тонкослойные (малонаполненные системы толщиной до 0,3мм), самонивелирующиеся (т.н. "наливные" - толщина до 4 мм степень наполнения по объему - до 40%) и высоконаполненные (толщина до 8мм, степень наполнения по объему - до 85%).

При установке полимерных покрытий в особо неблагоприятных условиях (трещиноватое основание, термоудары, воздействие сильных агрессивных сред) существуют разнообразные конструктивные решения, сочетающие использование в покрытии слоев различных по химической природе и степени наполнения, использование нескольких типов армирующих материалов (полиэфирных, углеродных, стеклотканей).

Срок безремонтной эксплуатации любых полимерных полов в огромной степени зависит от подготовки поверхности основания. Адгезия полимера к основанию определяется степенью шероховатости поверхности (площадью сцепления) и отсутствием на поверхности слоя цементного молока или латексной пленки (вместе с которыми покрытие может отслоиться от основного слоя основания). Дробь в установках работает в замкнутом цикле с автоматическим удалением пыли.

Поскольку на поверхности основания, как правило, имеются трещины, необходима их грамотная санация. Идеальный метод санации трещин заключается в их расшивке, заполнении эластичными герметиками с последующим армированием стеклотканью, также пропитываемой эластичными полимерами. Такая система в случае подвижек основания изолирует его от укладываемого полимерного пола, что предотвращает трещинообразование. Этот метод санации весьма дорог, поэтому, в принципе, неподвижные усадочные трещины после расшивки могут быть омоноличены полимерным компаундом. Однако на практике, даже при большом опыте и высокой квалификации инженерного состава, не всегда удается верно предсказать дальнейшее поведение каждой трещины. Поэтому первый метод санации является предпочтительным.

Тонкослойные полимерные покрытия

Тонкослойные полимерные покрытия используются для предотвращения пыления и защиты бетонных и цементно-полимерных полов от воздействия агрессивных сред, а так же придания полу декоративности. Тонкослойные системы недороги и достаточно распространены в рамках области своего применения. Толщина таких покрытий невелика (не более 0,3 мм), поэтому неизбежно их истирание и "процарапывание" с течением времени. Поэтому, либо механические нагрузки на полы должны быть невелики (пешеходные зоны), либо воздействие агрессивных сред должно иметь характер случайных проливов. В противном случае, достигая основания через царапины и потертости, агрессивные среды будут вызывать его разрушение. Не следует рассчитывать на длительный безремонтный срок службы тонкослойных систем - он невелик, однако невысокая цена позволяет производить их систематическое обновление. Особое значение в этом случае имеет качество основания (в первую очередь прочность, ровность и отсутствие трещин), поскольку именно оно определяет эксплуатационные свойства пола в целом. Для устройства тонкослойных покрытий мы используем эпоксидные смолы, новолачно-эпоксидные смолы и полиуретаны.

Технология устройства тонкослойных покрытий достаточно проста. После дробеструйной обработки, при необходимости, производится шпатлевка и шлифовка отдельных неровностей основания, расшивка и омоноличивание неподвижных усадочных трещин. После этого полимер накатывается валиком в один или несколько слоев. Необходимость грунтования основания определяется типом используемых материалов.

Самонивелирующиеся наливные полимерные покрытия (наливные полы)

Самонивелирующиеся системы обладают гладкой глянцевой или матовой поверхностью с высокими грязеотталкивающими свойствами, они весьма декоративны.Технология устройства самонивелирующихся полов включает дробеструйную подготовку основания, нанесение двух грунтовок - обычной из низковязких эпоксидных смол, для обеспечения надлежащей адгезии и специальной, обеспечивающей закупоривание пор бетона (выходящий из пор воздуха может привести к образованию пузырьков в неотвержденном полимерном слое). Для этой цели используют грунтовки, наполненные тонкодисперсным песком или цементом.

Основной слой после смешивания с наполнителем наносится на загрунтованную поверхность и распределяется до достижения необходимой толщины при помощи зубчатых ракль. Достаточно высокая текучесть компаунда компенсирует незначительные дефекты основания. Затем необходима тщательная прокатка неотвержденного слоя игольчатыми валиками для удаления вовлеченного воздуха.

Из-за невысокого наполнения, эластичности и большего, чем у бетона коэффициента линейного термического расширения, часто под воздействием механических нагрузок (как правило, движение вилочных погрузчиков в зонах складирования материалов) возникают локальные разрушения покрытия с последующим нарушением адгезии вокруг поврежденных участков. Кроме того, в "мокрых" производствах такие полы будут достаточно скользкими, а высокая текучесть исходных материалов не позволит выдержать необходимые в этом случае уклоны. Самонивелирующиеся покрытия используются в помещениях с очень жесткими требованиями к чистоте и незначительными механическими нагрузками.

Высоконаполненные полимерные покрытия

Преимущества высоконаполненных покрытий заключаются в более высокой стойкости к ударным нагрузкам и сопротивлении абразивному истиранию. Высоконаполненные покрытия близки по своим свойствам к полимербетонам и полимеррастворам - введение большого количества наполнителя (до 85%) позволяет резко снизить коэффициент линейного расширения покрытия, приблизив его к соответствующему показателю бетонного основания. Поэтому, при изменении температуры всей конструкции в целом, в зоне контакта покрытия с основанием практически не возникают напряжения, которые, как правило, являются причиной трещино-образования и отслоения малонаполненных полимерных покрытий. Относительно большая толщина слоя покрытия (4-8 мм) позволяет в некоторой степени компенсировать отдельные неровности основания. Высокая вязкость исходной композиции позволяет выполнять монолитные примыкания к стенам и колоннам - санитарные плинтусы.

Технология устройства высоконаполненных полов включает дробеструйную подготовку основания и грунтовку низковязкими эпоксидными смолами. Материал основного слоя имеющий после смешивания с наполнителем консистенцию вязкой нетекучей пасты, наносится на загрунтованную поверхность при помощи специальных устройств, позволяющих получить слой заданной толщины. Нанесенный слой уплотняется и заглаживается у стен, колонн и под оборудованием вручную при помощи шпателей, на открытых площадях - специальными лопастными машинами с изменяемым углом наклона лопастей. После отверждения (8-12 часов) основной слой шлифуется мозаично-шлифовальными машинами. Далее следует окраска прозрачным или цветным защитно-декоративным слоем (на основе эпоксидных смол, новолачно-эпоксидных смол и полиуретанов) при помощи валиков. Последняя операция - нарезка швов и заполнение их полиуретановыми или эпоксидными герметиками.

Покрытие из керамической плитки

Полы из керамической плитки - традиционный и широко распространенный тип покрытия на различных промышленных предприятиях. Как правило, используется клинкерная кислотоупорная плитка толщиной не менее 15 мм с водопоглощением не более 1,5 %. Широко распространенная практика применения цементно-песчаного раствора для установки плитки и затирки швов не обеспечивает долговечности покрытия: во-первых, имея малую прочность на сжатие, подстилающая цементно-песчаная смесь иод воздействием механических нагрузок постепенно разрушается и во-вторых, под влиянием воды и агрессивных сред разрушается межплиточная затирка, жидкость проникает к подстилающему слою и основанию и разрушает их. Адгезия нарушается, и плитки начинают отваливаться одна за другой. Через некоторое время процесс разрушения пола приобретает лавинообразный характер.

Поэтому для приклеивания плитки и затирки швов необходимо применять специализированные компаунды, которые могут быть цементно-полимерными (с добавкой акриловых дисперсий или водоразбавляемых эпоксидных смол) и полимерными (как правило, на основе эпоксидных наполненных компаундов). В процессе эксплуатации в швах (даже заполненных высококачественными компаундами) могут образовываться микротрещины, которые становятся путями доступа агрессивных сред к основанию. Чтобы предотвратить его разрушение, рекомендуется устраивать монолитную эластомерную гидроизоляционную мембрану перед установкой керамической плитки в "мокрых" производствах. При использовании высококачественных материалов и квалифицированной установке такие полы практически не имеют "противопоказаний".


Покрытия спортивного назначения

По технологии устройства покрытия спортивного назначения делятся на: монолитные, сборные (рулонные, плиточные, ковровые) и "сборно-монолитные" (по уложенным рулонным коврам наносится верхнее защитно-декоративное монолитное покрытие). Монолитные спортивные покрытия выполняются на основе акриловых и реже - полиуретановых связующих. Они находят применение на профессиональных теннисных кортах, игровых площадках (например, тонкослойные наполненные композиции на основе водных акриловых дисперсий) или беговых дорожках стадионов (наполненные резиновой крошкой композиты на основе влагоотверждаемых изоцианатных форполимеров или двухкомпонентных систем). К недостаткам монолитных покрытий спортивного назначения можно отнести зависимость эксплуатационных свойств покрытия и его долговечности от качества основания (как правило, асфальтобетона), достаточно сложная технология укладки, влияние погодных условий при нанесении исходных композиций на открытом воздухе.

Сборные покрытия заводской готовности - в основном из УФ-стабилизированных поливинилхлорида (рулонные покрытия для теннисных кортов, универсальных игровых площадок) и полипропилена, полиэтилена, нейлона ("искусственная трава" для теннисных кортов, футбольных полей и др.).

Достоинства сборных покрытий - высокая производительность укладки, варьирование в широких пределах спортивно-технических свойств покрытий при заводском изготовлении, простота ремонта, долговечность, в большинстве случаев более низкая стоимость, чем у монолитных покрытий.

С рынком и технологическим оснащением производства ССС Вы можете познакомиться в работах Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков:

Анализ производителей сухих строительных смесей
Анализ оборудования для производства сухих строительных смесей
Бизнес-план производства сухих строительных смесей в Приволжском ФО

Источник: http://www.polimerpol.ru