Капитальный и косметический ремонт бетонных поверхностей

Бетон — это достаточно прочный материал, надежность которого подтверждается десятилетиями эксплуатации. Однако даже такой материал со временем может подвергаться разрушению. В этом случае необходим ремонт бетонного покрытия, который, как и реставрация старинных зданий, является отдельным направлением в современном строительстве.

Схема деревянного пола на бетонном перекрытии.

В связи с этим следует рассмотреть причины возникновения деформаций на поверхности бетонных плит или других железобетонных изделий, а также процедуры по их восстановлению.

Образование пустот

К примеру, многие сталкивались с тем, что на бетонной поверхности появляются трещины в местах стыков или по краям плит. Эти деформации объясняются смещением железобетонных изделий вследствие неравномерности нагрузки на каждую плиту. Причина возникновения этой проблемы зачастую находится непосредственно под бетонной поверхностью. Имеются в виду пустоты, которые возникают в почве под плитами из-за неодинаковой плотности грунта, вымывания почвы под действием грунтовых вод или неравномерных транспортных нагрузок в местах стыков бетонных плит.

Схема теплоизоляции бетонного перекрытия.

Если вовремя не осуществить ремонт поверхности плит, то напряжение в бетонном покрытии будет увеличиваться, что в итоге приведет к появлению деформаций и трещин. Существуют два варианта решения этой проблемы. Можно удалить часть бетонной поверхности, восстановить грунт под ней, после чего заново залить и отшлифовать бетон. Недостаток этого способа — его трудоемкость и дороговизна. Поэтому существует более современный и дешевый способ, заключающийся в восстановлении поврежденной поверхности. Для этого сначала проводится исследование на предмет обнаружения образовавшихся пустот с помощью радара или бурения в бетонной поверхности контрольных отверстий. В целом бурение даже предпочтительнее, поскольку по извлеченному керну можно определить состояние самой плиты, наличие или отсутствия трещин и расслоений в бетоне.

Затем в бетонной поверхности вдоль стыков проделывается ряд отверстий, которые необходимы для закачивания внутрь раствора. Этот раствор в итоге заполнит образовавшиеся в грунте пустоты и приподнимет бетонную плиту. Количество необходимых отверстий связано с размерами пустот, а диаметр отверстий в основном зависит от оборудования, которое будет использоваться для закачивания раствора под давлением. Для проведения данных работа понадобятся:

• бетонный раствор;
• емкости для смешивания раствора;
• оборудование для бурения бетона;
• затирочная машина.

Восстановление бетонной стяжки

Схема бетонной стяжки пола.

Нередко ремонт покрытий из бетона требуется для жилых домов, поскольку бетон является основным строительным материалом для возведения многоэтажных конструкций. В данной ситуации ремонт поверхностей осложняется тем, что трещины и различного рода повреждения бетонной стяжки могут привести к разрушению фундамента жилого дома. Причинами разрушения бетонного покрытия могут стать оседание почвы, непредусмотренные деформационные швы, ошибки в инженерном проекте и т.д.

Для того чтобы осуществить ремонт бетонного покрытия жилого дома, необходимо предварительно провести подготовительную работу, удалив из трещины или места деформации участки поврежденного бетона. Это необходимо сделать, и даже если в результате этих работ отверстие, вызванное повреждением, увеличится, все это будет исправлено в процессе ремонта. Если причиной разрушение стала избыточная сырость, то необходимо провести проникающую гидроизоляцию бетонного покрытия, в результате которой будет осуществлена герметизация поврежденного участка с защитой от влажности. Основой проникающей гидроизоляции является цемент с добавлением различных определенных химических веществ, которые добавляет ему текучесть. Также в процессе герметизации можно использовать материалы с содержанием эластичных веществ, устойчивых к сырости и деформациям. Для надежного скрепления швов используют анкеры.

В процессе ремонтных работ понадобятся:

• смесь для гидроизоляции;
• емкости для смешивания;
• перфоратор;
• анкеры.

Химические повреждения

Схема пустотной плиты перекрытия.

Другая распространенная причина возникновения повреждений бетонного покрытия — это агрессивные атмосферные и химические компоненты, которые обуславливают карбонизацию, отложение сульфатов и хлоридные реакции, не говоря уже о температурных колебаниях. Самая распространенная причина деградации бетонных покрытий от воздействия внешней среды — это карбонизация. Чем более пористой является поверхность железобетонного изделия, тем проще в него проникает диоксид углерода, кислород и влага, которая содержится в атмосфере. Причем этот фактор воздействует не на структуру бетона, а на прочность арматурной сетки, которая оказывается окруженной кислотной средой. В результате коррозии объем арматуры увеличивается, что вызывает разрушение бетона изнутри и возможные деформации бетонной поверхности.

Не менее разрушающее воздействие на бетонные поверхности оказывают хлориды, которые применяются в песчано-соляных смесях для посыпания дорог от скольжения. Ионы хлора могут присутствовать в бетоне в результате использования загрязненных материалов на этапе формования железобетонного изделия. Хлориды также оказывают окисляющее воздействие на арматурную сетку и способствуют разрушению всей конструкции. Колебания температуры и вызванные ими циклы «мороз-оттепель» воздействуют непосредственно на бетонное покрытие. Путем инфильтрации сквозь поры бетона влажность проникает внутрь, превращается в лед и расширяется в объеме, создавая давление, которое вызывает появление трещин и деформаций в бетоне.

Схема устройства плиты бетонного перекрытия.

Чтобы провести правильный ремонт такой поврежденной поверхности, сначала необходим глубинный анализ причин деградации бетонного покрытия. В ряде случаев локализованного восстановления поврежденных участков может оказаться недостаточно, чтобы остановить процесс деградации. Следует определить глубину карбонизации, степень воздействия хлорных или серных соединений, состояние арматуры и распределение скрытых трещин и полостей. Бетонный слой, покрывающий дефекты, должен быть удален методом скалывания или с помощью пескоструйного оборудования. Все крошащиеся частицы, непрочные фрагменты или следы коррозии удаляются полностью. Окисленные части арматурной сетки очищаются до блеска с помощью пескоструя, не оставляя ни одного следа ржавчины. Сразу после очистки проводится обработка элементов арматуры, чтобы сделать их химически устойчивыми, после чего проводится реконструкция бетонного покрытия с помощью безусадочной цементной смеси, а отремонтированные поверхности выравниваются.

Для данных работ понадобятся:

• специальные химические вещества для определения степени карбонизации и т.д.;
• пескоструйное оборудование;
• безусадочная цементная смесь;
• затирочная машина.

Человеческий фактор

Здесь не упомянута еще одна причина, по которой возникает необходимость осуществлять ремонт поверхностей железобетонных изделий. Имеется в виду человеческий фактор, поскольку именно непрофессиональное или невнимательное отношение к процессу изготовления и укладки бетонной смеси зачастую оборачивается технологическими нарушениями и последующими разрушениями всей конструкции. Если вы изготавливаете железобетонные изделия своими силами, то небольшие поры на поверхности бетона практически неизбежны. Обычно они сразу заполняются цементным раствором, после чего не доставляют никаких проблем. Куда опаснее крупные раковины, возникшие при небрежной формовке изделия или от механического воздействия при снятии опалубки. Заплатки на крупных порах со временем могут начать трескаться, а затем и совсем отвалиться от бетонного покрытия.

Схема бетонного перекрытия.

Если дефекты бетонных покрытий заметны сразу после снятия опалубки, то ремонт необходимо осуществлять как можно быстрее, пока бетон не набрал необходимую прочность. По возможности дефектные участки расчищаются на 5-7 см в глубину, контуры заплаты не должны быть бесформенными, наоборот, они должны согласовываться с внешним видом поверхности бетона. Из полости удаляется избыточная влажность, однако сам бетон промывается водой.

Цементный раствор, с помощью которого заделываются мелкие дефекты, должен быть того же состава, что и в бетонной поверхности, но желательно более сухим. Уложенный раствор нужно хорошо уплотнить, а затем выровнять, чтоб заплата находилась на одном уровне с основным бетоном. При наложении заплат на крупные дефекты поверхности осуществляется ремонт с применением опалубки, которая должна плотно прилегать к краям заделываемого покрытия.

Горизонтальные поверхности железобетонного изделия перед заделкой смазываются слоем цементного раствора, вертикальные или наклонные поверхности затираются проволочными щетками, которые предварительно пропитываются тем же раствором. Если арматура повреждена вследствие коррозии или механического воздействия, то она либо очищается описанным выше способом с применением пескоструйного оборудования, либо удаляется и заменяется новой. После того как ремонт поверхностей закончен, несколько первых дней рекомендуется смачивать заплаты водой, для того чтобы бетон скорее набирал прочность. С этими же целями можно применять и растворимые соли, к примеру, хлористый кальций.

В данном случае понадобятся:

• цементный раствор;
• емкости для смешивания;
• деревянные доски или другой материал для опалубки, молотки, пилы, крепеж;
• арматурная сетка;
• пескоструйное оборудование.

Восстановление методом торкретирования

Иногда ремонт покрытий железобетонных изделий осуществляется с помощью набрасывания цементного раствора сжатым воздухом (способ торкретирования). В целом торкретирование — это современный способ укладки смеси, но и при восстановлении бетонных поверхностей он весьма эффективен. Если правильно подобрать, смешать, уложить и выдержать состав, то покрытие становится плотным и очень прочным. Этот ремонт требует наличия специального оборудования, поэтому обычно выполняется профильными организациями.

Различают «сухое» и «мокрое» торкретирование в зависимости от того, на каком этапе процесса происходит смешение сухих компонентов с водой. В первом случае это происходит только на выходе из трубы, во втором бетонная смесь готовится заранее. С помощью торкретирования бетонных поверхностей можно не только заделывать дефекты и трещины, но и повышать морозоустойчивость конструкций, производить усиление сооружения. Цементный раствор наносится на поврежденную часть в один или же несколько слоев, причем для торкретирования следует использовать портландцемент марки 400 или выше, а фракция заполнителя не должна превышать 8 мм. Каждый последующий слой раствора необходимо наносить только после схватывания предыдущего.