Как увеличить защитный слой бетона
Ремонт бетона: виды повреждений и методы их устранения
Железобетонные конструкции являются изделиями высокой прочности и способны выдержать значительные нагрузки в течение продолжительного времени. Одним из необходимых условий длительного сохранения прочностных характеристик конструкций является защищенность арматуры достаточным слоем бетона, способным предохранять ее от воздействия коррозии и служить дополнительным фактором надежности любого железобетонного изделия. Защитный слой бетона представляет собой часть конструкции от поверхности бетона до начала арматуры. Усилить этот слой можно различными способами – от простого окрашивания водоотталкивающими эмульсиями либо покрытия клейкими полимерами до дополнительного обетонивания и оштукатуривания.
Функции защитного слоя бетона регламентированы строительными нормами и правилами:
- защита арматуры от воздействия различных факторов коррозии (влага, температура, микроорганизмы, огонь и т.д.);
- обеспечение совместной прочности арматуры и бетона;
- индикатор состояния арматурного каркаса и бетона.
Толщина защитного слоя бетона, согласно Своду правил проектирования и строительства 52-101-2003 может варьироваться от 20 до 40 мм в зависимости от уровня влажности, температуры и состояния окружающей среды. В некоторых случаях допускается уменьшение толщины, но не более чем на 5 мм.
При каких условиях разрушается защитный слой бетона?
- использование некачественного бетонного раствора для изготовления железобетонной конструкции;
- несоответствие марки и класса бетона сфере применения железобетонного изделия;
- сложные условия эксплуатации объекта (морская вода, затяжные ливни, резкие перепады температуры, сильные ветра, высокая влажность воздуха, воздействие агрессивных жидкостей и масел, высокая сейсмическая активность и т.д.);
- длительный срок эксплуатации здания или сооружения без своевременного восстановления защитного слоя бетона;
- неправильно рассчитанная толщина защитного слоя бетона.
Факторов разрушения защитного слоя бетона может быть много, но при своевременном и оперативном контроле его состояния и мерах по восстановлению можно предотвратить возникновение различных аварийных ситуации и обрушения конструкции из-за коррозии арматуры.
Когда может потребоваться ремонт и восстановление железобетонных конструкций?
Современный бетон — это прочный материал, в состав которого входят новейшие химические добавки, благодаря которым он способен сохранять свои качества на протяжении многих десятилетий. Однако несмотря на высокую долговечность изделий из бетона, есть множество факторов, негативно влияющих на эксплуатационные качества материала. Например, ошибки в проектах будущих зданий, автотрасс или конструкций мостов, наличие технологических нарушений в процессе их возведения, а также разные внешние факторы, в том числе погодные перепады, повышенная влажность и так далее.
Чаще всего ремонт бетона и железобетона требуется из-за относительно высокой пористости материала и частых перепадов температур. Вода попадает в мелкие трещинки и в холодную погоду замерзает, а потом оттаивает, оказывая разрушающее воздействие. На дорогах и мостах этот эффект усиливают противогололедные реагенты. Больше всего от проблемы страдают конструкции, которым приходится постоянно контактировать с водной поверхностью. Это причалы и мосты, бортовые камни дорожных покрытий. Хлориды негативно воздействуют на арматуру, вызывая ее коррозию.
Каким образом восстанавливают защитный слой бетона?
Восстановление защитного слоя бетона производится следующими основными способами, широко распространёнными в ремонте зданий и сооружений:
- оштукатуривание – бетонная поверхность оштукатуривается слоем цементно-песчаного раствора (при необходимости используются добавки, повышающие трещиностойкость, водонепроницаемость и морозостойкость слоя), который затем окрашивается различными лакокрасочными покрытиями;
- обетонивание – поверхность обрабатывается бетонным раствором, прочность которого должна соответствовать прочности бетона конструкции;
- оклеивание – поверхность оклеивается специальными защитными полимерными материалами (на битумной или эпоксидной основе);
- торкетирование – поверхность обрабатывается бетонным или цементным раствором, который подают под давлением при помощи специального оборудования – цемент-пушки.
Нужно отметить, что способы восстановления защитного слоя бетона также зависят:
- от геометрии поверхностей здания или сооружения (горизонтальные, вертикальные, сложной формы);
- от площади поверхности;
- от сферы применения здания или сооружения.
Выбор конкретного способа восстановления защитного слоя бетона зависит от степени повреждения здания или сооружения. При помощи специального оборудования нужно определить степень и глубину повреждения защитного слоя – может оказаться, что его толщина недостаточна или требуется полная замена слоя.
Полная замена защитного слоя бетона требуется, если вследствие каких-либо негативных факторов:
- произошло полное отделение защитного слоя;
- металл арматуры начал корродировать из-за воздействия окружающей среды.
При своевременном и систематическом восстановлении можно обойтись частичными ремонтными работами, при которых особое внимание следует уделить обработке трещин и сколов защитного слоя поверхностей.
Как обеспечить надежный контроль состояния защитного слоя бетона?
При строительстве и эксплуатации зданий и сооружений необходим оперативный контроль за состоянием защитного слоя бетона. Основными требованиями к прибору – измерителю толщины защитного слоя бетона являются его точность и удобство работы с ним, которые позволят в сжатые сроки обследовать здание или сооружение.
НПП «Интерприбор» разработало эффективный прибор для измерения защитного слоя бетона ПОИСК 2.6, который позволяет осуществлять оперативный контроль как на производстве ЖБИ, так и в процессе строительства, эксплуатации и обследования состояния жилых зданий, промышленных объектов, мостов и т.д.
В основе прибора ПОИСК 2.6 лежит метод импульсной индукции. ПОИСК 2.6 позволяет не только установить точную толщину защитного слоя бетона, но и определить место залегания арматуры, ее диаметр и проекции. Оригинальное конструкторское решение обеспечивает портативность прибора в сочетании с широким функционалом и высокой точностью измерений даже густоармированных участков.
Общие сведения, виды и характер разрушений
Классификация вредных воздействий
Долговечность конструкций зависит от структуры бетона и свойств окружающей среды, в которой они эксплуатируются.
По степени своего влияния агрессивные среды делятся на:
- сильноагрессивные;
- средней агрессивности;
- слабоагрессивные;
- неагрессивные.
По агрегатному состоянию реагенты можно разделить на:
- жидкие;
- газообразные;
- твердые.
Пример агрессивного воздействия окружающей среды
Величина агрессивного воздействия на железобетонные конструкции вычисляется для каждой среды индивидуально, в зависимости от того, в каких условиях эксплуатируются сооружение.
- наличие и концентрация агрессивных реагентов;
- температура, при которой происходит химическая реакция;
- скорость движения жидкостей у поверхности.
- виды газообразных веществ и их концентрация;
- растворимость компонентов в воде;
- влажность и температура воздуха.
Для твердых агрессивных веществ (аэрозоли, пыль, соли):
- дисперсность;
- возможность растворения в воде;
- влажность среды.
Процесс коррозии
Скорость коррозии бетона зависит от следующих факторов:
- от природы и химического состава агрессивной среды;
- агрегатного состояния (твердое, жидкое, газообразное);
- химической концентрации и состава агрессивных веществ;
- температуры и значений влажности окружающей среды;
- скорости притока к поверхности изделий агрессивных веществ и устранения продуктов коррозии;
- особенностей проектного состава бетона (проницаемости, теплопроводности и др.);
- характера изделий и внутренней структуры материала (толщина защитного слоя, форма, наличие трещин, густота армирования и т.д.);
- вида физического или термического воздействия на железобетон (замораживание, нагрев, механические нагрузки и пр.).
Классификация процессов коррозии в жидкой среде
В химических реакциях, приводящих к разрушению, участвует вода, цементный камень и заполнитель. Долговечность сооружений определяется периодом от начала эксплуатации объекта до ухудшения его эксплуатационных характеристик и началом разрушения.
Разрушения в жидкой среде
Виды коррозии бетона и агрессивность воздействия жидкой среды подлежат классификации по общим признакам воздействия на конкретные конструкции.
Проведенные исследования и анализ поврежденных сооружений позволяют сделать заключение, что все действующие причины можно разделить на 3 вида:
- Составляющие цементного камня, под действием жидких реагентов, растворяются и выводятся из структуры бетона. Особенно активно эти процессы проистекают при фильтрации жидкости через толщу конструкции.
- Химические реакции обмена, протекающие между цементным камнем и агрессивной средой. В результате таких реакций происходит формирование продуктов распада со слабыми вяжущими свойствами, которые под действием жидкостей легко вымываются из структуры бетона.
- Третий вид разрушений вмещает в себя процессы образования кристаллических труднорастворимых соединений, под действием которых происходит расширение пористой структуры, что приводит к появлению трещин и последующему нарушению целостности всего сооружения.
Первый вид коррозии
Способность растворения продуктов процесса гидратации цемента в водной среде и вымывание их из структуры цементного камня значительно влияет на прочностные характеристики бетонных сооружений. Наиболее растворимым компонентом структуры цементного раствора, приготовленным на портландцементе, является известь. Поэтому, коррозия железобетона в этом случае определяется как процесс растворения гидроксида кальция.
Цементный раствор по своей структуре — это сложная неустойчивая система, состоящая из негидратированных зерен клинкера и продуктов гидратации цемента, находящихся в состоянии равновесия. Под действием воды это равновесие нарушается, и вся система переходит в новое устойчивое состояние, но с другими условиями взаимодействия.
Выщелачивание поверхности
Протекание процесса растворения (выщелачивания) компонентов можно разделить на два периода:
- в процессе выщелачивания гидроксида кальция в раствор перемещается свободный Ca(OH)2;
- в результате снижения количества CaO, образующего соединение с цементным камнем, происходит гидролиз (разрушение) остальных гидратов, устойчивое состояние которых возможно только в соединениях гидроксида кальция обусловленной концентрации (см. фото).
Влияние CaO на прочность бетона
Способность гидроксида кальция растворяться даже в дистиллированной воде, отрицательно влияет на деструктивные процессы способствующие коррозии.
- Наиболее благоприятная температура для развития процесса растворения гидроксида кальция — 20°С. При дальнейшем повышении температуры растворимость падает.
- При продолжительном воздействии воды на цементный камень возможно полное удаление данного компонента из структуры бетона с полным разложением других гидратных составляющих — глинозема, оксида железа и кремнезема до аморфного рыхлого состояния.
- Интенсивность процесса выщелачивания прямо пропорциональна плотности материала и количеству минеральных заполнителей, имеющих в своем составе гидроксид кальция.
- Признаки поражений первого вида заметны на участках конструкций в виде подсыхающих пятен после воздействия воды.
Примечание: Растворенный в воде гидроксид кальция, в результате химических реакций, происходящих в структуре материала, карбонизируется и выделяется на поверхности конструкций в виде белого налета карбоната кальция.
Виды разрушений
Повреждения первого типа сравнительно широко распространены в подземных и гидротехнических сооружениях, подвергающихся временному или постоянному влиянию пресных вод. Снизить скорость разрушений первого вида помогают пуццолановые добавки (опоки, трасса, трепел и др.), связывающие соединения Ca(OH)2 и снижающие проницаемость бетона.
Помимо этого, для повышения устойчивости материалов к влиянию коррозии первого вида, необходимо проводить следующие мероприятия:
- для изготовления коррозионностойких конструкций применять бетоны повышенной плотности;
- проводить искусственную карбонизацию оснований;
- применять пуццолановые или другие специальные цементы;
- применять гидроизоляцию поверхностей;
- обрабатывать готовые конструкции специальными пропитками.
Сопротивление материалов выщелачиванию позитивно сказывается и на способности изделий сопротивляться обменным реакциям, протекающим в структуре конструкций, в процессе коррозийного воздействия второго вида.
Второй тип коррозии
Коррозия 2 вида
Ко второму виду разрушающих процессов, происходящих в жидкой среде, относятся химические реакции обмена между составляющими раствора и цементного камня. Полученные в результате реакции вещества, либо легко растворяются в воде и вымываются из структуры бетона фильтрационным потоком, либо выпадают в осадок в виде аморфных соединений, не обладающих вяжущими свойствами.
Данный вид коррозии возможен при агрессивном воздействии на покрытия химических соединений отдельных типов солей и кислотных растворов. Чем интенсивней будет происходить реакция замещения, и чем быстрее будут растворяться образовавшиеся продукты, тем короче и глубже процесс разрушения цементного камня.
Основные типы коррозии второго вида:
- углекислотная;
- кислотная;
- щелочная.
В сравнении с разрушениями первого вида, когда происходило постепенное растворение веществ, получаемых в результате гидролиза цемента, схема отрицательных воздействий второго вида несколько иная и проходит она в верхних слоях бетона, непосредственно соприкасающихся с агрессивной средой.
Новообразования на поверхности, полученные в результате реакций обмена и не обладающие достаточной плотностью и вяжущими свойствами смываются водой, обнажая тем самым следующий слой бетона и уже в этом слое начинают происходить реакции разрушения.
Этот слой также растворяется и удаляется. По этой схеме, и в такой последовательности протекают последующие этапы коррозии второго вида вплоть до полного разрушения конструкции.
Разрушение сооружений под действием углекислотных соединений
Разрушение подземных сооружений под действием агрессивных вод
Что такое углекислотная коррозия, и какой механизм действия данного вида разрушений рассмотрим в этой главе.
Одним из наиболее часто встречающихся деструкций второго вида — это дефекты бетона, возникающие в результате действия углекислых вод. Углекислота в той или иной степени присутствует в составе любых природных жидкостей.
Причиной присутствия CO2 в природных водах являются биохимические процессы, происходящие как в самой жидкости, так и в грунте, с которым вода постоянно контактирует.
Развитие углекислотной коррозии
Выделение углекислого газа связано с микробиологическими процессами, протекающими при гниении остатков растительности на разной глубине залегания. Также выделение CO2 возможно в результате соединения карбонатных осадочных пород с протекающими грунтовыми водами.
Определяющим фактором скорости происходящих разрушений, в этом случае, является концентрация углекислоты в растворе. Чем больше H2CO3, тем выше кислотные характеристики раствора и скорость углекислотной коррозии.
Характер кислотных разрушений конструкций
Кислотная деструкция
Агрессивное воздействие на конструкции органических или неорганических кислот также активизирует в материале процессы коррозии второго вида, которые в определенный момент могут трансформироваться в коррозию первого вида, вызывая при этом полное разрушение цементного камня в структуре изделия.
Из состава неорганических кислот, вызывающих коррозию бетона, помимо углекислоты, наиболее чаще приходится сталкиваться с реакциями:
- соляной;
- серной;
- азотной.
А из органических — это молочная, уксусная и др.
Под действием кислоты цементный камень почти полностью разрушается. Причем химические продукты разрушения отчасти растворяются, а в некоторой своей части сохраняются в месте прохождения реакций.
Степень активности кислотной коррозии определяется силой действующей кислоты и концентрацией ионов водорода. В результате кислотной реакции на поверхности цементного камня формируются соли кальция и рыхлая аморфная масса.
Соли кальция, растворимые в воде, вымываются из структуры, а рыхлая масса остается. Все эти процессы снижают прочность сооружения, а с течением времени разрушают его полностью.
Важную роль в развитии процесса кислотных агрессивных воздействий играет скорость обменных реакций у поверхности пораженной конструкции.
Щелочные реакции разрушения
Этот тип коррозии может возникать при высоком содержании щелочей в вяжущих и заполнителях, используемых для приготовления бетона.
- Наиболее распространенным видом щелочных воздействий, является химическая реакция соединений калия и натрия с кремнеземом заполнителей. В модифицированных бетонах повышенное содержание щелочей объясняется присутствием в применяемых цементах оксидов калия и натрия.
- Повышенное содержание этих элементов вызвано высокой очисткой газов, выходящих из дымовых труб цементных печей и последующим возвращением цементной пыли из пылеуловителей в структуру технологического процесса. Кроме этого, содержание щелочей может увеличиваться с применением минеральных, химических или органоминеральных модифицирующих добавок.
- Также в реакцию с кремнеземом могут вступать хлориды калия и натрия, находящиеся в морской воде, засоленных грунтах или противогололедных реагентах.
- Взаимодействовать со щелочами может не только кремнезем, но и отдельные разновидности кварцевых заполнителей.
Щелочные реакции
- В результате взаимодействия заполнителей с цементным камнем, на его поверхности образуются гидратированные соединения, расширяющиеся во влажной среде.
- В момент набухания в структуре изделий возникают напряжения, вызывающие деформацию конструкций и разрушение бетона.
- В результате таких реакций на поверхности образуются мелкие трещины, из которых в отдельных случаях просачивается силикат натрия.
Обратите внимание: Наиболее эффективным способом защиты от щелочной деструкции, является включение в состав цемента 10–20% активных тонкомолотых минеральных добавок, которые замедляют реакции гидратации и устраняют причины напряжений, вызывающих разрушения.
На прекращение процесса щелочного воздействия положительно влияет автоклавная обработка, в результате которой на частицах заполнителя образуются защитные микропленки гидросиликата кальция.
Третий тип коррозии
Повреждения 3 вида
Наиболее известными жидкими агрессивными средами третьего вида выступают подземные и промышленные воды, содержащие в своем составе сульфатные соединения. Сульфатная коррозия бетонов — это результат воздействия на конструкции жидких сульфатных растворов.
- Ее механизм действия основан на способности образования кристаллических сульфатных формирований, вызывающих увеличение объема цементного камня. Напряжения, возникающие в результате таких реакций, могут значительно превышать значение прочности бетона. Результатом таких пластических деформаций является разрушение возведенных конструкций.
- Процессы, происходящие в структуре изделий при протекании сульфатной коррозии, представляют собой довольно сложную физико-химическую схему, которую объяснить можно только упрощенно — отметив лишь основные особенности.
- В период взаимодействия сульфатных растворов, в порах конструкций образуется гидросульфоалюминат кальция и гипс.
- При дальнейшем развитии процесса гипс вступает в реакцию с цементным камнем, и образует несколько сульфатных соединений. Самым опасным из них считается трехкальциевый гидросульфоалюминат — он, кристаллизуясь, способен увеличиваться в объеме в 2,5 раза.
Применение хлоридов в качестве добавок способно оказывать замедляющее действие на развитие сульфатной коррозии, а присутствие бикарбонатов, образующих труднорастворимые компоненты, препятствует проникновению сульфатов вглубь конструкций.
Биокоррозия бетонов
Грибковые образования на поверхности сооружений
Биологическая коррозия бетонов — это прямое или косвенное влияние микроорганизмов, бактерий на технические характеристики материалов. К такому виду организмов относятся различные грибковые образования, морские водоросли, лишайники, плесень и др.
Биоповреждения бетонных конструкций заключаются в нарушении плотности бетона под действием различных кислот микробного происхождения.
Микроорганизмы, реагируя в период своей жизнедеятельности с окружающей средой и загрязнениями, на поверхности конструкций выделяют кислоты, аммиак и другие агрессивные вещества. Вступая в реакцию с цементным камнем, они способствуют разрушению структурных связей и нарушению прочности конструкций.
Газообразные агрессивные среды
Газовая среда
На развитие химических коррозионных реакций в бетоне, большое воздействие оказывает газовая среда, в которой эксплуатируются изделия.
В воздухе, помимо азота и кислорода, в небольших количествах находятся аргон, водород, углекислый газ и др. Также, в зависимости от географического положения и от развития индустриализации региона, в атмосфере могут присутствовать выбросы промышленных предприятий, автотранспорта и т.д.
В сочетании с достаточной температурой и влажностью этой воздушной среды, создаются прекрасные условия для протекания газовой коррозии.
Перечисленные выше газы легко растворимы в воде, и при контакте с цементным камнем могут образовывать кислотные соединения. Особенно опасна углекислота, которая реагируя с гидроксидом кальция образует легко растворимый в воде бикарбонат кальция, который под действием грунтовых вод или осадков свободно вымывается из структуры материала.
Чем покрыть бетон на улице для защиты от разрушения: все способы и материалы
Любые бетонные конструкции, эксплуатируемые под открытым небом, нуждаются в особенной защите. Это касается не только тротуаров, отмосток и прочих уложенных на грунт площадок, но и фундаментов, фасадов, ограждений, опорных колонн и тому подобных сооружений, подверженных агрессивному влиянию внешней среды. Поэтому важно знать, чем покрыть бетон на улице для защиты от разрушения. Такие материалы есть, их много, и каждый обладает определенными свойствами, в которых необходимо разобраться перед применением.
От чего нужно защищать бетон
На любые расположенные на улице сооружения воздействует множество агрессивных факторов: перепады температур, содержащиеся в воздухе газы, атмосферные осадки, сильные ветра, ультрафиолетовые лучи. Взаимодействуя с бетоном, имеющим щелочную основу, они инициируют возникновение различных химических реакций:
- Содержащаяся в материале свободная известь и щелочные металлы при взаимодействии с водой растворяются в ней и вымываются из конструкций, что приводит к нарушению его структуры и потере несущих свойств.
- Кислоты, которые содержатся в атмосферном газе, грунтовой, сточной и даже дождевой воде, также вступают в реакцию с известью с образованием солей в виде твердых кристаллов в порах бетона. Они выходят на поверхность в виде высолов и разрушают монолитный искусственный камень, вызывая появление трещин, вздутий и несвязанных рыхлых образований.
- Проникающая в пористую структуру бетона вода многократно замерзает и оттаивает в нем, расширяясь при замерзании и буквально разрывая структуру материала. А при взаимодействии с элементами армирования вызывает их коррозию.
И это далеко не полный перечень вредных факторов. Восстановить и отремонтировать разрушенные и потерявшие прочность конструкции очень нелегко и не всегда возможно. Кроме того, это требует огромных временных и финансовых затрат. Гораздо выгоднее задуматься над тем, как сохранить бетон от разрушения на улице и принять превентивные меры.
Методы защиты
Основной разрушающий фактор для бетона – вода, с которой к тому же в его поры проникают химические вещества. Не допуская её вредоносное воздействие, можно в целом решить задачу, как укрепить бетон на улице от разрушения. Для этого используют объемные и поверхностные методы, а наилучшего результата добиваются при их комплексном применении.
Первичная (объемная) защита
Этот метод подразумевает введение в бетонный раствор при его изготовлении различных присадок и модифицирующих добавок, в основном искусственного происхождения. Он основан на том, что определенные химические вещества положительно влияют на структуру материала, увеличивая его долговечность и прочность (кремнеземы), снижая образование трещин (сульфаты) и т.д.
В зависимости от вида вводимых модификаторов удается придавать бетону такие свойства, как:
- способность отталкивать от себя воду – при добавлении гидрофобизаторов;
- полимерные добавки усиливают эластичность и способность противостоять расширяющим нагрузкам, возникающим при замерзании воды в порах. Это влечет за собой повышение морозостойкости и трещиностойкости;
- повышенная плотность и пластичность, в том числе и за счет изменения водоцементного соотношения. Чем плотнее материал, тем меньше в нем содержится микропустот и тем ниже его проницаемость для воды.
К первичным методам решения проблемы, как защитить бетон от влаги и разрушения, можно отнести и использование устойчивой к коррозии арматуры, и защитную обработку арматуры и закладных деталей, применяемых для монтажа сборных конструкций, и герметизацию швов сооружений.
Для справки! Общие требования по защите бетонных конструкций от коррозии изложены в ГОСТ 31384-2017.
Вторичная (поверхностная) защита
Ко вторичным методам защитной обработки бетонных конструкций относятся:
- обмазка и штукатурка поверхности;
- оклеечная изоляция рулонными материалами;
- покрытие мастиками и лакокрасочными материалами;
- пропитка верхнего слоя уплотняющими составами, стойкими к химическому воздействию;
- обработка пропитками проникающего действия, образующими в порах бетона кристаллические соединения;
- обработка водоотталкивающими составами;
- обработка антисептиками, биоцидами и другими препаратами, препятствующими появлению плесени и вредных микроорганизмов;
- облицовка штучными и листовыми изделиями.
Для каждого вида сооружений подбирается свой метод вторичной защиты. К примеру, если нужно решить, чем покрыть бетонную площадку под автомобиль на улице, её железнят цементным раствором сразу после укладки бетона.
Стены зданий отделывают штукатуркой, обкладывают кирпичом или монтируют навесные вентилируемые системы. Фундаменты и цоколи защищают от воды обмазочной либо оклеечной гидроизоляцией.
А конструкции, требующие сохранить внешний вид поверхности (заборы, ограждения, колонны, малые архитектурные формы и т.д.), защищают антисептиками, пропитывают гидрофобизирующими препаратами, окрашивают составами, образующими на поверхности водонепроницаемую пленку.
Каталог проектов домов из железобетонных панелей для постоянного проживания
Применяемые материалы
Разобраться во всех видах вторичной защиты поможет обзор применяемых для неё материалов, их особенностей, плюсов и минусов.
Жидкая гидроизоляция
Выбирая, чем покрыть бетонный пол на улице, чтобы не крошился, чаще всего применяют жидкие гидроизолирующие средства – пропитки и составы, создающие на поверхности водоупорный слой. И те, и другие традиционно используют для повышения прочности и устойчивости бетонных изделий и уменьшения скорости их деградации.
Пропиточные составы глубокого проникновения (грунтовки) производят на разной основе:
- Кремнийорганические соединения и вододисперсионные акриловые составы хорошо работают в атмосферных условиях эксплуатации. Они уменьшают угол смачивания, за счет чего предел водоупорности поверхности повышается. Но её поры остаются открытыми, а активные водонерастворимые химические соединения, обеспечивающие эту защиту, постепенно становятся растворимыми из-за влияния щелочной среды, и теряют свои свойства.
- Составы на основе эпоксидных и полиуретановых смол применяются для защиты бетона от воздействия кислот и солей, укрепления поверхности, её гидроизоляции и обеспыливания. Они более сложны в применении: могут наноситься только при определенной температуре воздуха (не ниже +18 градусов) и только на окончательно отвердевшие конструкции после завершения срока схватывания бетонного раствора.
Обратите внимание! Для приготовления эпоксидной грунтовки необходимо смешивать два компонента (основу и отвердитель) непосредственно перед её использованием.
Но без дополнительной внешней защиты любые пропитывающие составы постепенно теряют свои свойства. Поэтому их рекомендуется применять в комплексе с лакокрасочными материалами, формирующими на поверхности влагонепроницаемую пленку.
Как и пропитки, они производятся на основе полиуретановых, эпоксидных, поливинилхлоридных и других синтетических смол и полимеров. Обладая плохой паропроницаемостью, создаваемые ими пленочные покрытия постепенно разрушаются под воздействием агрессивной среды и механических влияний с одной стороны, и щелочной среды самого бетона с другой. Поэтому прежде чем покрыть бетон на улице лаком или краской, необходимо сначала пропитать его грунтовкой.
Причем следует использовать оба состава на одинаковой основе. И желательно – от одного производителя. Это гарантирует высокую сочетаемость материалов, отсутствие факторов отторжения между ними.
Обмазочная гидроизоляция
К этому виду защитных материалов относятся различные мастики, жидкая резина, жидкое стекло. Их преимущества:
- простота нанесения;
- образование монолитного слоя без стыковочных швов;
- возможность обработки как гладких поверхностей, так и конструкций со сложным рельефом.
Их выбирают, когда нужно решить, чем покрыть бетон, эксплуатируемый в сложных условиях, при прямом контакте с водой и другими агрессивными веществами. Это фундаменты, стены подвальных и цокольных этажей, бассейны, колодцы, плоские кровли.
Каталог компаний, что специализируются на обустройстве фундаментов и малых формах
Мастики бывают полимерными и битумными. Они могут использоваться и в качестве самостоятельного защитного покрытия, и как клеевая гидроизолирующая основа для монтажа рулонных материалов.
Битумная мастика имеет доступную цену и продолжительный срок эксплуатации, она отлично сцепляется с бетоном, но легко плавится под действием высоких температур. Поэтому она не применяется для защиты поверхностей, находящихся под прямыми солнечными лучами, а также в жарком климате.
Наносят их в несколько слоев, что растягивает период обработки. Для получения жидкой консистенции твердые куски битума перед применением нагревают (горячий способ) или разводят растворителями (холодный способ).
Видео описание
В продаже есть и готовые к применению составы. Об особенностях их нанесения расскажет видео:
Полимерные мастики, в отличие от битумных, прекрасно противостоят повышению температуры воздуха и её перепадам. Сфера их применения гораздо шире. Например, когда нужно выбрать, чем покрыть бетонную дорожку от разрушения, отделать детскую площадку или отмостку, часто используют цветную полимерную мастику на акрилатной основе.
Улучшенные эксплуатационные характеристики полимерных обмазочных составов наверняка давно бы вытеснили битум, если бы не высокая цена таких материалов.
Отменными гидроизоляционными характеристиками отличается и жидкое стекло, представляющее собой вязкий раствор калиевых и натриевых силикатов. При обработке бетонных поверхностей таким составом он легко проникает в микротрещины, кристаллизуется в них, увеличиваясь в объеме, и надежно перекрывает доступ влаге. Продается в готовом виде.
На заметку! Жидкое стекло также можно добавлять в воду для затворения бетонного раствора.
Гораздо сложнее в применении жидкая резина, являющаяся двухкомпонентным материалом, требующим специальных навыков при приготовлении и нанесении. Её главное преимущество – эластичность и устойчивость к резким температурным перепадам без образования трещин.
В готовом виде продают резиновую краску, которая бывает разных цветов и может стать отличным вариантом, чем покрыть бетонный пол на улице для защиты от разрушения.
Это важно! Перед покупкой обмазочных защитных материалов необходимо изучить рекомендованный способ их нанесения. Не все мастики могут наноситься кистью или валиком, некоторые требуют использования специальных аппаратов для наплавления или распыления.
Рулонная и листовая гидроизоляция
Этот вид защиты имеет ограниченное применение. Например, его не используют, если нужно решить, чем покрыть бетонные дорожки на улице для защиты от разрушения, так как он не устойчив к механическому воздействию. Но для кровель, фундаментов, цоколей и прочих ненагружаемых бетонных поверхностей он иногда является самым эффективным и экономичным. Особенно при их эксплуатации в условиях значительной разницы температур в течение года, при которых поверхностные обмазочные составы теряют свою прочность и монолитность.
Видео описание
Один из вариантов гидроизоляции плоской кровли рулонными материалами показан в видеоролике:
К рулонной и листовой изоляции относятся следующие материалы:
- мембраны ПВХ, которые укладываются на поверхность внахлест со спаиванием стыковочных швов;
- мембраны EPDM наклеиваются на основание;
- битум листовой наплавляется на бетон после его обработки грунтовкой;
- рубероид монтируется в несколько слоев путем приклеивания на битумную мастику.
Все эти покрытия выполняют не только защитную, но и теплоизоляционную функцию. А некоторые могут использоваться и как финишная отделка для горизонтальных и вертикальных поверхностей благодаря декоративной посыпке на внешней поверхности.
Антисептики
Постоянный контакт с влагой вкупе с плохой проветриваемостью может привести к заселению бетона колониями грибков и прочих микроорганизмов, негативно влияющих как на его прочность, так и на внешний вид.
Антисептики могут входить в состав проникающих грунтовок, но при жестких условиях эксплуатации лучше применять специальные средства, прежде чем покрыть бетон на улице, чтобы не разрушался, другими изоляционными материалами.
Ими обрабатывают тротуарные плитки и бордюры, шифер, фундаменты, сваи, бетонные стены под обшивку фасадными материалами.
Все описанные материалы достаточно эффективны, особенно при комплексном использовании. А их выбор зависит от места применения, площади обрабатываемой поверхности, стоимости, способа нанесения и других факторов. Например, вертикальные сооружения и поверхности со сложным рельефом проще обработать жидкими средствами, а настилать рулонные материалы удобнее на ровные горизонтальные плоскости.
Видео описание
Посмотрев следующее видео, можно наглядно убедиться в том, как эффективно работают жидкие защитные средства:
Способы защиты и декорирования бетонных конструкций
Довольно часто уличные сооружения нуждаются не только в защите от вредных факторов, но и в декоративной отделке. Эти мероприятия можно объединить в одно, используя материалы и технологии, позволяющие решить сразу обе задачи.
Их выбирают в зависимости от вида отделываемой поверхности, требований к её внешнему виду, безопасности. Рассмотрим основные.
Покрытия из резиновой крошки
Чем покрыть бетонные дорожки, чтобы не разрушались, уличные лестницы, спортивные и детские площадки – этот вопрос раз и навсегда можно решить с помощью бесшовного резинового покрытия. Для его создания измельченную резиновую или каучуковую крошку смешивают с пигментами для придания нужного цвета и клеем на полиуретановой основе для получения однородной вязкой массы.
Её укладывают на бетонную поверхность вручную с помощью шпателя и тяжелого валика либо напыляют специальным оборудованием.
Видео описание
Создание «мягкого асфальта» из резиновой крошки описано в видеоролике:
Декоративная штукатурка
Стены зданий, возведенных из бетонных блоков или залитого в опалубку монолитного бетона, нуждаются не только в защите, но и в выравнивании, и в придании им привлекательного внешнего вида. Различные виды декоративной штукатурки позволяют разом решить все эти задачи без лишних материальных затрат.
Выбирать, чем покрыть бетон, чтобы не разрушался и прилично выглядел, можно из множества вариантов. Самым недорогим станет отделка обычным цементным раствором с крупнозернистым наполнителем – так называемая «шуба».
Производители сухих строительных смесей предлагают более современные составы, при нанесении которых поверхности придается оригинальная текстура. Самые популярные из них – «короед», «барашек», «камешковая», «мозаика». По составу они бывают минеральными – на основе цемента, и полимерными – на основе акриловых и силиконовых смол, жидкого стекла.
Навесные вентилируемые фасады
Монтаж навесных фасадов трудно прямо отнести к способам защиты бетонных сооружений. Тем не менее, они являются надежной преградой для осадков, солнечных лучей, ветра и прочих разрушающих факторов. Если саму конструкцию перед отделкой обработать гидрофобизаторами и антисептиками, то о её долговечности и сохранности несущих свойств можно не беспокоиться.
Заключение
Если вам необходима защита бетона от разрушения на улице, каким составом его обработать, вы теперь сможете решить без затруднений. Либо выбрать другой способ, соответствующий виду и назначению бетонной конструкции. Проникающие грунтовки, пленкообразующие жидкости, обмазочные и рулонные материалы прекрасно справляются со своими функциями, а наибольшей эффективности можно добиться при их комплексном применении и использовании способов объемной защиты ещё на этапе приготовления бетонной смеси.
Читайте также: