Ремонт трещин промышленных полов

Ремонт бетонных полов в промышленных помещениях

Бетон – это тот материал, которому обеспечена работа в условиях высоких химических, механических, климатических нагрузок. Благодаря капиллярно-пористой структуре и при отсутствии дополнительной защиты он склонен к разрушению. Основные дефекты промышленных бетонных полов – трещины, выбоины, разрушение швов. Но, современные технологии позволяют провести практически любой ремонт, восстановив целостность конструкции.

Подготовительные работы

Чтобы правильно организовать строительный процесс, следует провести предварительную подготовку.

Прежде всего, это касается указанных мероприятий:

• ограждение места ведения работ;
• организация освещения, коммуникаций;
• доставка материалов, оборудования, оснастки. Подготовка к эксплуатации;
• проверка оборудования на холостом ходу, профилактический осмотр;
• организация складирования и хранения материалов и оснастки;
• инструктаж и обучение рабочих.

Далее необходимо оценить фактическое состояние бетонного пола. Определяется состояние дефектов, места их расположения, объем. Следует выявить причины, способствующие их образованию.

Оценка проводится визуально, при помощи инструментальных средств, с использованием фототехники. Учитывая условия эксплуатации промышленных полов, рекомендовано предпочесть инструментальный способ (экспресс-оценка неразрушающего контроля).

В результате можно выявить несколько степеней повреждений:

• поверхностное разрушение – на промышленном полу образуются выбоины, пустоты, каверны;
• образование трещин в более глубоких слоях, разрушение швов;
• коррозия арматурного каркаса.

Кроме того, можно обнаружить обычное общее разрыхление структуры бетона, что прослеживается по появлению мельчайших дефектов. Впоследствии это повлияет на разрушение и деградацию искусственного камня.

На основе этого можно говорить о выборе оптимальных технических решений для ремонта полов. Капитальные работы реализуются заливкой основания новым высокопрочным бетоном. Когда характер повреждений не столь высок, можно ограничиться современными техническими решениями.

Технология ремонта промышленного бетонного пола

При любых бетонных работах важно соблюдать строгую технологическую последовательность, согласно которой выполняются все восстановительные мероприятия.

Действовать следует так:

• подготовка поверхности;
• при необходимости – очистка арматуры ж/б полов, установка дополнительной;
• обеспыливание;
• при необходимости – установка опалубки;
• увлажнение бетона водой;
• приготовление ремонтного состава;
• нанесение материала;
• уход.

Подготовка

Первичная подготовка была описана выше и к этому этапу должны быть определены причины разрушения конструкции, объем и характер повреждений. На участке устраняются все возможные протечки.

Следующие мероприятия по очистке могут быть реализованы разными способами:

• механическим – тут работают перфораторами, пневмоотбойниками, отбойными молотками, кирками. Не менее продуктивной считается обработка дробе-, пескоструйными установками, шлифовальными машинами и фрезами;
• термическим – бетон может нагреваться до t 90 градусов. Основу прогревают ацетилено-кислородными и пропановыми горелками;
• химическим – подготовка реализуется с участием фосфорной и соляной кислот;
• гидравлическим – основное оборудование – гидравлические установки с давлением 180, 1200 Атм.

Если того требует фактическое состояние поверхности, указанные методы обработки комбинируют. Это также актуально при сжатых сроках ремонта промышленного бетонного пола.

Как это работает

Механическая обработка используется повсеместно, вне зависимости от типа ремонтных материалов, степени разрушения пола. Однако, метод должен быть исключен там, где недопустимы лишнее пыление, грязь.

Термическая – работает при небольшой глубине выбоин, трещин – до 3-5 мм. Высокая температура удаляет с основания масла, смолы, остатки органических соединений, резину. Метод всегда комбинируется с обработкой водой или механической очисткой.

Химическая подготовка применяется в стесненных условиях, либо там, где применение оборудования невозможно в виду санитарно-гигиенических норм. Протравка удаляет более сложные и глубокие загрязнения, но требует обязательной промывки проточной водой.

Гидравлический способ по универсальности не уступает механическому. Вода подготавливает любой бетонный пол к обработке, вне зависимости от степени его повреждения. Метод задействуется преимущественно при подготовке ж/б конструкций зданий, цехов, транспортных сооружений. Ограничение в применении – влажность воздуха. Там, где недопустимо ее повышение от гидравлических установок лучше отказаться.

Какое решение будет оптимальным? Выбирая вариант подготовки, следует принимать во внимание, может ли он повлиять на изменение прочности бетона на отрыв.

В виду этого самым распространенным является механическое воздействие, и оно осуществляется так:

• выделяется контур ремонтируемого участка. Перпендикулярно контуру проводится обрезка бетона. Для работы берут алмазный инструмент. Глубина резки – от 10 мм и выше. При резке не должно образовываться острых углов по кромкам;
• далее водой под давлением, либо пневмоотбойниками, либо перфораторами с образовавшейся полости удаляют поврежденный бетон;
• выемка бетона на глубину разрушения проводится с участием перфораторов с малой энергией удара;
• далее поверхность должна стать шероховатой. Для этого работают пескоструйными машинами, игольчатыми пистолетами, перфораторами с зубчатой лопаткой. Хорошая шероховатость – это чередующиеся выступы/впадины на 5 мм в глубину. Так можно говорить об обеспечении хорошей адгезии.

Если работы ведутся по железобетону, всегда применяют локаторы для определения местоположения арматуры. Так можно избежать ее повреждения алмазными дисками. Действие перфораторов и отбойников может ослабить сцепление стержней с бетоном. Это последствия вибрации, так что этот инструмент использовать нельзя.

Работа с арматурой

Если того требуют условия работ, следует провести очистку арматурных стержней. Металл легко обработать пескоструйными машинами либо простыми металлическими щетками. Для этого вскрытые пруты должны быть частично или полностью оголены. В каждом конкретном случае это зависит от величины поражения коррозией.

В случае полного оголения, зазор между подготовленным бетоном должен составлять 20 мм. Уменьшение зазора возможно до 10 мм в случае, если диаметр прутка менее 5 мм.

Если того требует состояние конструкции, проводят установку дополнительной арматуры. Материал фиксируется на ремонтируемом участке, с соблюдением зазора между старыми и новыми прутками в 6 мм.

Весь металл, как старый, так и дополнительный очищается до степени Sa2 ½. Это говорит о том, что с поверхности удаляются окалина, краска, коррозия. На поверхности могут оставаться лишь видимые затемнения.

Обеспыливание и увлажнение

Ремонтный участок должен быть очищен от пыли и тщательно увлажнен. Если работы ведутся вручную, непосредственно перед нанесением ремонтного состава участок обрабатывают металлическими щетками. Пыль удаляют при помощи продувки воздухом от сжатого компрессора.

Оборудование предварительно оснащается масло-, водоотделителем. Далее основу увлажняют посредством заливки водой или кистью – в случае ремонта небольших выемок.

Если требуется механизированная очистка, берут водоструйные установки. С их помощью за полчаса до нанесения ремонтного раствора насыщают бетон водой. Излишки жидкости удаляют воздухом компрессоров.

Каким должен быть подготовленный к ремонту бетон

Если для производства работ применяются составы на основе минеральных вяжущих, подготовленный участок должен отвечать определенным требованиям. По-хорошему, поверхность принимается по нормам СНиП 3.03.01-87.

Это:

• прочность на отрыв – 1.5 МПа, меньшие показатели не допускаются;
• без содержания хлоридов;
• очищенный от масляных загрязнений;
• влажность – 95%.

Ремонт выбоин в бетонном полу

Выбоины имеют определенную глубину и чаще всего требуется монтаж опалубки. В нее заливают наливные ремонтные смеси. Чтобы через систему не просачивалась вода из раствора, берут водонепроницаемый, прочный материал. Конструкция надежно фиксируется, чтобы давление смеси не вызвало ее смещение после укладки и выравнивания.

Конструкция герметизируется:

• на поверхность и в щели можно нанести густой ремонтный состав;
• при помощи пенополистирола или другого подходящего материала, кроме тканевого. Впоследствии тканевую защиту трудно удалить.

До начала заливки опалубку хорошо увлажняют, чтобы она не забирала воду из раствора.

Если необходимо провести ремонт без опалубки, рекомендовано применять тиксотропные смеси. После созревания они образуют высокопрочный бетон. Такие материалы могут наноситься с толщиной слоя 10-35 см.

Приготовление ремонтных смесей

Для начала определяют объем заливки. Для работы проще использовать готовую сухую смесь.

Последним инструментом работают с пластичными смесями. Их готовят так: 25 кг сухого порошка затворяют 3-4 л воды. Жидкие растворы наносятся методом заливки. В данном случае на 25 кг сухого порошка потребуется 4.5-5 литров воды затворения.

Раствор замешивают на месте механизированным способом (принудительная бетономешалка) или строительным миксером. Допустимо использовать смесительно-насосные станции, штукатурные машины.

Миксер должен работать на скорости 300 об/мин. Используют спиральную мешалку с длиной оси, больше, чем глубина тары для замеса. Мешки с сухим порошком открываются непосредственно перед началом замеса. Если требуется применение тары, она должна быть сухой и чистой.

Если в работе будут перерывы, в течение которых смесь успеет схватиться, после завершения работ оборудование и инструмент очищается.

Если применяется бетономешалка, действуют следующим образом:

• оборудование включается;
• в емкость заливают минимальное количество жидкости;
• непрерывно и быстро вводят сухую смесь;
• состав перемешивают 3-4 минуты;
• должна получиться пластичная масса, в которой нет комков;
• если требуется, дополнительно вводится 0.5 литров воды (в пределах верхней нормы);
• замес длится 2-3 минуты.

Содержание воды затворения может варьироваться в зависимости от температурно-влажностных условий. Следует руководствоваться указаниями производителя сухой смеси.

В любом случае при влажной и холодной погоде вводится меньше жидкости, чем при сухой и жаркой. Объем замеса должен соответствовать жизнеспособности – 30-45 минут.

Условия нанесения смесей

При работе с готовыми смесями температура воздуха должна находиться в пределах +5-35 градусов. При других условиях набор прочности происходит гораздо медленнее.

Чтобы раствор смог набрать высокую прочность на раннем этапе созревания при низких температурах следует учитывать несколько норм:

• мешки с сухими смесями складируются и хранятся в теплом месте;
• вода затворения должна быть теплой (+30 градусов);
• залитый материал защищается теплоизоляцией.

При слишком жаркой погоде материал хранят в прохладном месте, применяют холодную воду, раствор готовят и используют в самое прохладное время дня.

Ремонт

Заливка ведется непрерывно, без участия вибрирования. Подача смеси на участок ремонта бетонного пола может проводиться вручную – ведрами, тележками. Второй вариант – механизированный способ. Это могут быть бетононасосы и подобные машины. Когда бетон выгружен из смесителя, его сразу промывают.

Последовательность работ:

• заливку ведут с одной стороны, что предотвратит вовлечение воздуха;
• раствор должен наполнить пространство между старым бетоном и опалубкой;
• уложенная поверхность выравнивается правилом, рейкой;
• если требуется, участок заглаживается теркой;
• если толщина заливки не превышает 30 мм, применяют пластичные смеси, которые наносят мастерком.

Финишная отделка ремонтного участка проводится путем тщательного выглаживания губчатой теркой. Обработку начинают сразу после схватывания раствора, когда на поверхности остается лишь легкий след. Спустя сутки снимают опалубку.

За открытыми поверхностями ремонтных составов необходим уход, что реализуется сразу после бетонирования. Основная цель – защита конструкции от преждевременного испарения влаги. При высокой влажности и при t окружающей среды до +20 градусов, достаточно суток. При низкой влажности, при ветре, и более высокой температуре уход продолжается 48 часов.

Определяющим является именно первоначальный уход – в первые 24 часа. Эта важная операция предотвращает усадку бетона. Если не организовать все правильно, сформируется большое количество микротрещин.

Можно предпринять следующие действия:

• укладка влажной мешковины или опилок;
• распыление воды;
• покрытие поверхности пленкообразующими составами.

Если требуется провести ремонт в холодный период, температура ремонтируемого основания должна быть не ниже +5 градусов. Рабочие материалы складируют в теплом помещении. Требуется подогрев воды для раствора.

Ремонт трещин в бетонных полах

Неглубокие и не слишком продолжительные трещины заполняются ремонтными составами после обеспыливания и грунтования.

Если промышленный пол покрыт глубокими дефектами, необходимы более серьезные мероприятия. Одной из самых эффективных методик заделки трещин считается технология инъектирования. До начала работ поверхность подлежит обследованию. Следует выявить причины, повлекшие трещинообразования и убедиться в отсутствии напорных течей. Если они все-таки есть, течи необходимо устранить.

До начала инъектирования дефект герметизируется быстросхватывающимися составами с доступной стороны, что предотвратит вытекание рабочего материала. Далее по трещине устраиваются шпуры, монтируются пакеры (инъекторы).

Используемый насос (одно-, или двухкомпонентный, предназначенный для полимерных смол) проверяется на работоспособность. Если есть сомнения, лучше провести первичное инъектирование чистой водой. Расход составов для инъектирования определяется опытным путем при заполнении трещин пробного участка.

Требования к шпурам и пакерам:

• угол шпура должен составлять 45 градусов;
• отступ от края дефекта и расстояние между шпурами рассчитывается как ½ толщины элемента;
• шпуры должны пересекать полость шва;
• инъекторы чаще всего размещаются в шахматном порядке;
• шпуры очищаются аппаратами высокого давления при помощи воды или воздуха;
• самые подходящие инъекторы – оснащенные обратным шаровым клапаном d 10-13 мм.

Последовательность ремонта:

• перед работой следует приготовить смесь для инъектирования. Как правило, производители поставляют материал с пропорциональным соотношением компонентов. Первый компонент А смешивается со вторым компонентом Б с применением мерных емкостей 1:1. Состав замешивается низкоскоростной дрелью на скорости 300 об/мин. Замес продолжается как минимум две минуты до достижения гомогенного состояния;
• чтобы ремонт был проведен максимально эффективно, рекомендовано приготовить пробный замес. Это поможет оценить время жизнеспособности состава в конкретных условиях. Если на объекте свыше +20 градусов, время нанесения уменьшается, если ниже – увеличивается;
• чтобы поддержать смесь в пригодном для работы состоянии, можно поместить металлическую емкость с ней в пластиковую бадью с водой t +20 градусов. Именно эта температура оптимальна для работы;
• если во время инъектирования наблюдается увеличение вязкости состава, насос немедленно промывается первым компонентом (А). Далее готовится новая порция смеси;
• инъектирование проводится до полного заполнения трещины смолой. Для контроля снимают обратный клапан соседнего пакера;
• Давление нагнетается постепенно, рабочий уровень не должен превышать прочность бетона промышленного пола на сжатие. Скажем, для класса В25 давление допускается до 30 Атм. В противном случае пол еще больше разрушится с последующим формированием еще большего количества трещин.

Ремонт швов в бетонных полах

Швы являются проблемным местом любых бетонных полов. Их края часто повреждаются, могут крошиться и разрушаться, увеличиваться в размерах под действием тяжелых условий эксплуатации. Ремонт деформационных (усадочных, температурных, осадочных, антисейсмических) проводится с участием герметизирующих материалов.

Это могут быть:

• ремонтные системы на основе эластичных лент и полимерных однокомпонентных клеев;
• системы на основе эластичных лент и двухкомпонентных эпоксидных клеев.

Оба способа обеспечивают стойкость швов к деформациям, высокую прочность, устойчивость к действию воды, химии, ультрафиолету. Системы на основе эластичных лент выбираются с учетом ширины выемки. Лучше принять во внимание уровень возможных деформаций. Если таких данных нет, берут материал, соответствующий средней ширине + 20 см.

Применение систем

Ремонт швов промышленного бетонного пола выполняется при t +5-35 градусов. Как и в течение всех прочих ремонтных работ поверхность требует специальной подготовки. Непрочные участки снимают механическим способом (пескоструем, водой под давлением, алмазной фрезой). В итоге должен остаться только структурно прочный бетон, очищенных от рыхлости и загрязнений.

Если на швах есть неровные участки, мешающие плотному прилеганию ленты, они восстанавливаются высокопрочными полимер-цементными составами. На деформационных швах не должно быть течей, они устраняются специальными быстросхватывающими материалами, эластичными полиуретановыми смолами.

Поверхность бетона следует просушить, что обеспечит высокую адгезию используемых клеев.

Нанесение клея и заделка шва лентой

Клей наносят ровным непрерывным слоем, используя шпатель (средний расход 400-600 мл на пог.м). Оптимальная толщина – 2-3 мм. С каждой стороны шва состав выносят на 80 мм. Если основа влажная, материал наносится с усилием, — при вдавливании вытесняется вода и воздух.

Ленту сразу укладывают на клей. Материал формируют наподобие петли в выемке шва и плотно обрабатывают пластиковым валиком. Это требуется для полного удаления пузырьков воздуха. Валиком катят так, чтобы клей вышел по бокам ленты. Клей, который выдавился сразу разносят по краям шпателем.

По всей продолжительности шва ремонтный материал укладывается внахлест (min 10 см). После работ его следует прижать к основанию на 24 часа любым удобным способом.

Особенности работы с двухкомпонентными клеями:

• если используется именно такой клей, поверхность шва обязательно должна быть сухой;
• кромки выемки следует округлить;
• для приготовления клея компоненты А и Б смешиваются в пропорции 2:1 по объему, если производитель не диктует иные условия смешивания. Смесь замешивают миксером на низких оборотах, около трех минут, что контролируется достижением однородной массы;
• двухкомпонентный клей наносится более тонким слоем – 0.5-1.5 мм;
• ленты фиксируются внахлест 10 см строительным феном. На инструмент помещают насадку шириной 2-4 см. Температура нагрева должна находиться в диапазоне 300-350 градусов.

Инструмент, оборудование, оснастка

Ниже приведен перечень механизмов, инструментов, оборудования, необходимых для выполнения всего спектра ремонтных работ.

На объекте должно быть следующее:

• для приготовления и подачи составов в зависимости от технологии изготовления и нанесения: смесительно-насосный агрегат, компрессор, электромиксер с насадками, ведро;
• для очистки и подготовки поверхности: водоструйная машина высокого давления, отбойный молоток, электроперфоратор, пескоструйная установка, молоток-кирка, кисти, зубила, лопата;
• для затирки поверхности – затирочная машина;
• для нанесения составов – краскораспылитель, мастерок;
• для обрезки сетки – плоскогубцы, ножницы, щетка – для очистки;
• для выравнивания – рейка-правило (2 м);
• для заглаживания – полутерок, терка;
• для проверки горизонтали – уровень, для измерений – рулетка, угольник;
• для защиты – респиратор, перчатки, рукавицы, каски, костюмы.

Техника безопасности

Техника безопасности при производстве ремонтных работ нормируется СниП.

Основные принципы ТБ:

• к работе допускаются совершеннолетние лица, после спецобучения, медосвидетельствования и допуска по состоянию здоровья. Требуется вводный инструктаж, при работе с электроинструментом — первая группа по электробезопасности;
• обязательно оснащение средствами индивидуальной защиты, спецодеждой, спецобувью;
• соблюдение правил эксплуатации оборудования;
• на площадке должны находиться средства пожаротушения, соблюдаются нормы пожарной безопасности;
• вход на участок работ защищается сплошным навесом;
• оборудование обязательно заземляется.

Запрещено проводить ремонт на неисправном оборудовании, с допуском посторонних лиц. Не допускается отсоединение шлангов под давлением, устранение неполадок, перемещение во время работы оборудования.

Выводы

Качественно отремонтированные промышленные бетонные полы характеризуются ровной, гладкой поверхностью, без трещин, вздутий, каверн, трещин. Используемые составы должны иметь хорошее сцепление с ремонтируемой основой, без риска отслаивания. После ремонта прочность бетона должна соответствовать ГОСТ.

Прогрессивная технология быстрого ремонта трещин бетонного пола показана в видео:

Источник