| Скачать .docx |
Доклад: Доклад: Применение противоморозных добавок в строительстве
Министерство образования РФ
Казанский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра строительных материалов
Доклад на тему:
Применение противоморозных добавок в строительстве
Выполнил: ст. гр. 23-301
Мишанин Т.А.
Проверил:
Мавлюбердинов А. Р.
Казань 2010
Содержание
· История развития технологии бетона
· Новые эффективные бетоны и технологии
· Технология «Мрамор из бетона»
· Прозрачный бетон
· Пропитка бетона – полезная необходимость
История развития технологии бетона
Бетон - один из древнейших строительных материалов. Из него построены галерей египетского лабиринта (3600 лет до н. э.), часть Великой Китайской стены (III век до н.э.), ряд сооружений на территории Индии, Древнего Рима и в других местах. Однако использование бетона и железобетона для массового строительства началось только во второй половине XIX в., после получения и организации промышленного выпуска портландцемента, ставшего основным вяжущем веществом для бетонных и железобетонных конструкций. Вначале бетон использовался для возведения монолитных конструкций и сооружений. Применялись жесткие и малоподвижные бетонные смеси, уплотнявшиеся трамбованием.
С появлением железобетона, армированного каркасами, связанными из стальных стержней, начинают применять более подвижные и даже литые бетонные смеси, чтобы обеспечить их надлежащее распределение и уплотнение в бетонируемой конструкции. Однако применение подобных смесей затрудняло получение бетона высокой прочности, требовало повышенного расхода цемента. Поэтому большим достижением явилось появление в 30-х годах способа уплотнения бетонной смеси вибрированием, что позволило обеспечить хорошее уплотнение малоподвижных и жестких бетонных смесей, снизить расход цемента в бетоне, повысить его прочность и долговечность. В эти же годы был предложен способ предварительного напряжения арматуры в бетоне, способствовавший снижению расхода арматуры в железобетонных конструкциях, повышению их долговечности и трещиностойкости.
Профессор А.Р. Шуляченко в 80-х годах XIX века разработал теорию получения и твердения гидравлических вяжущих веществ и цементов и доказал, что на их основе могут быть получены долговечные бетонные конструкции. Под его руководством было организовано производство высококачественных цементов. Профессор Н.А. Белелюбский в 1891 году провел широкие испытания, результаты которых способствовали внедрению железобетонных конструкций в строительство. Профессор И.Г. Малюга в 1895 году в своей работе "Составы и способы изготовления цементного раствора (бетона) для получения наибольшей крепости" обосновал основные законы прочности бетона. В 1912 году был издан капитальный труд Н.А. Житкевича "Бетон и бетонные работы". В начале века появляются много работ по технологии бетона и за рубежом. Из них наиболее важными были работы Р. Фере (Франция), О. Графа (Германия), И. Боломе (Швейцария), Д. Абрамса (США).
Широкое развитие получила технология бетона в СССР со времени первых крупных гидротехнических строительств - Волховстроя (1924 год) и Днепростроя (1930 год). Профессора Н.М. Беляев и И.П. Александрии возглавили ленинградскую научную школу по бетону. В 30-е годы ученные московской школы бетона Б.Г. Скрамтаев, Н.А. Попов, С.А. Миронов, С.В. Шестоперов, П.М. Миклашевский и другие разработали методы зимнего бетонирования и тем самым обеспечили круглогодичное возведения бетонных и железобетонных конструкций, создали ряд новых видов бетона, разработали способы повышения долговечности бетона, основы технологии сборного железобетона. В послевоенные годы создавались новые виды вяжущих веществ и бетонов, начинали широко применяться химические добавки, улучшающие свойства бетона, совершенствовались способы проектирования состава бетона и его технология.
Новые эффективные бетоны и технологии
Последние десятилетия двадцатого века ознаменовались значительными достижениями в теории и технологии бетона, изделий и конструкций на его основе. Появились и получили широкое распространение различные модификаторы для вяжущих веществ и бетонов, активные минеральные наполнители, новые технологические приемы. Обогатились наши представления о структуре и свойствах бетона, о процессах структурообразования, появилась возможность прогнозирования свойств и активного управления структурообразованием бетона, успешно развивается компьютерное проектирование бетона и его технологии.
Все это позволило не только создать и освоить новые виды бетона, но и значительно расширить номенклатуру применяемых в строительстве бетонов: от суперлегких теплоизоляционных до высокопрочных конструкционных. Сегодня в строительстве применяется более тысячи различных видов бетона и процесс создания новых бетонов интенсивно продолжается. Бетон широко используется в жилищном, промышленном, транспортном, гидротехническом и других видах строительства.
Возможность получить материал с самым различным комплексом свойств, высокая архитектурно-строительная пластичность, сравнительная простота и доступность технологии, малая энергоемкость и возможность успешного использования местного сырья и утилизации техногенных отходов, хорошие технико-экономические показатели, экологическая безопасность - все это вывело бетон на первое место среди строительных материалов.
В новом веке теория, технология и практика применения бетона получат дальнейшее развитие, сохранив за ним ведущее положение среди строительных материалов. Бетон как основное звено войдет в более широкий класс материалов - строительных композитов гидратационного твердения, которые создаются на единой материаловедческой основе, и которые позволят получить гибридные, слоистые, тонкостенные, профильные и другие виды нового поколения строительных конструкций. Строительные композиты, которые наряду с бетоном включают растворы, мастики и другие материалы, являются особым видом композиционных материалов, структура которых имеет две стадии образования: первоначальное формирование структуры из пластичных многокомпонентных сырьевых смесей и последующее укрепление структуры затвердевшего материала в результате сложных физико-химических процессов.
Для обеспечения строительства новым поколением строительных композитов и бетонов необходимо развитие сопряженных отраслей промышленности: цементной - для создания и производства новых композиционных вяжущих, в том числе с уменьшенным содержанием клинкера, на безклинкерной основе, с применением гипса, извести, шлака и других видов сырья; строительной химии - для создания и производства химических модификаторов различного назначения, в том числе из вторичного сырья промышленности, производства расширяющих добавок, ультрадисперсных активных наполнителей, ультрадисперсных волокнистых наполнителей, пигментов, смазок, клеев и других материалов; нерудной промышленности - для создания и производства новых видов заполнителей, в том числе суперлегких.
Ранее предполагалось, что модификаторы и другие материалы для бетона должны готовить химическая, металлургическая и другие виды промышленности. Однако практика строительства показала, что это неправильный тупиковый путь. В результате сегодня на строительном рынке отсутствуют многие необходимые материалы отечественного производства и широко предлагаются импортные.
За рубежом промышленность строительных материалов быстро развивает производство по переработке для использования в строительстве различного химического сырья, вторичных продуктов металлургии, горнодобывающей и других отраслей промышленности и энергетики. В результате создано и освоено большое количество комплексных модификаторов для вяжущих веществ и бетонов, супертонких активных минеральных наполнителей, композиционных вяжущих веществ и других эффективных материалов. Российская Федерация обладает большими сырьевыми ресурсами для создания подобных материалов и необходимо в ближайшие годы уделить особое внимание созданию существующих отечественных производств в различных регионах. Как показывает мировой опыт, инвестиции в подобные производства быстро окупаются, а продукция является высокоприбыльным товаром.
В новом веке будет происходить постепенное замещение обычных традиционных бетонов многокомпонентными бетонами. В последних используются химические модификаторы структуры, свойств и технологии бетона, в том числе комплексные модификаторы, включающие несколько индивидуальных продуктов, активные минеральные компоненты различной дисперсности и в ряде случаев композиционные вяжущие вещества, в том числе вяжущие низкой водопотребности, расширяющие добавки, дисперсные волокнистые наполнители и другие специальные компоненты. Многокомпонентность структуры позволяет эффективно управлять структурообразованием на всех этапах технологии и получать материалы с самыми различными комплексами свойств. Вместе с тем, Многокомпонентность системы повышает требования к дозированию материалов и перемешиванию бетонной смеси, так как часто требуется вводить модификатор в очень небольших объемах и перемешивать порошки (цемент+наполнитель) до получения однородной массы,
что может быть обеспечено только за счет применения соответствующего оборудования. Значительно упростить технологию и сделать общедоступным применение многокомпонентных бетонов и растворов возможно за счет использования предварительно приготовленных сухих смесей. Производство сухих смесей может быть организовано на модульных быстромонтируемых заводах в различных регионах с использованием местных сырьевых ресурсов в соответствии с номенклатурой, определяемой потребностями строительного комплекса в данном регионе. В ближайшие годы следует ожидать резкого увеличения производства сухих смесей, тем более что эта отрасль промышленности строительных материалов ориентирована на возможности среднего и мелкого бизнеса, где создание небольших производств для удовлетворения потребностей определенного строительного района весьма эффективно.
Наиболее полно современные возможности технологии бетона получили в создании и производстве высококачественных бетонов. Под этим термином, принятым в 1993 г. совместной рабочей группой ЕКБ/ФИП, объединены многокомпонентные бетоны, которые изготавливают из смеси с ограниченным водосодержанием, с высокими эксплуатационными свойствами, прочностью, долговечностью, адсорбционной способностью, низким коэффициентом диффузии и истираемостью, надежными защитными свойствами по отношению к стальной арматуре, высокой химической стойкостью и стабильностью объема. Высококачественные бетоны имеют прочность в возрасте 28 суток 60-150 МПа, в возрасте двух суток 30-50 МПа, морозостойкость F600 и выше, водонепроницаемость W12 и выше, водопоглощение менее 1-2% по массе, истираемость не более 0,3-0,4 г/см2, регулируемые показатели деформативности, в том числе с компенсацией усадки в возрасте 14— 28 суток естественного твердения, высокую газонепроницаемость.
В реальных условиях прогнозируемый срок службы такого бетона превышает 200 лет. Возможно получение супердолговечных бетонов со сроками службы до 500 лет, что подтверждается исследованиями японских ученых.
Теоретическими предпосылками синтеза прочности и долговечности высококачественных бетонов является более полное использование энергии портландцемента, создание оптимальной микроструктуры цементного камня, уменьшение макропористости и повышение трещиностойкости, упрочнение контактных зон цементного камня и заполнителя за счет направленного применения комплекса эффективных химических модификаторов, высокодисперсных кремнийсодержащих материалов с аномальной гидравлической активностью, расширяющих добавок с регулируемой энергией напряжения и интенсивной технологии производства.
В результате направленного структурообразования получается высококачественный бетонный черепок, состоящий из цементного камня, модифицированного минеральными и химическими добавками, на основе которого могут создаваться различные материалы:
при введении прочных заполнителей - высокачественные бетоны;
при введении тонкодисперсной газовой фазы или особо легких заполнителей - суперлегкие эффективные теплоизоляционные бетоны;
при введении дисперсных волокнистых наполнителей - фибробетоны повышенной эксплуатационной надежности;
при введении пигментов и заполнителей из отделочного камня, декоративного стеклобоя и других подобных материалов - архитектурно-декоративные бетоны;
при использовании отходов промышленности - экологические бетоны;
при использовании полимерных компонентов - бетоны различного назначения;
при применении специальных компонентов - специальные бетоны (защитные, электротехнические и другие).
На практике получит применение вся гамма бетонов - от обычных традиционных до многокомпонентных и высококачественных. Однако постепенный переход к более эффективным видам бетона и технологии будет предопределен их более высоким качеством и соответственно большей конкурентоспособностью на строительном рынке и большими возможностями в создании новых видов конструкций, зданий и сооружений.
Из различных видов бетона расширится применение мелкозернистого бетона. Этот вид позволяет получать высококачественную структуру материала, отличается высокой технологичностью, позволяя сравнительно просто изготавливать изделия как методом прессования с немедленной распалубкой, так и методом литья, что особенно удобно для монолитного домостроения, и, кроме того, он легко и эффективно модифицируется с помощью органо-минеральных модификаторов, обеспечивая получение материалов с различным комплексом свойств. Его несомненным достоинством является использование дешевых местных песков, что позволяет снизить стоимость бетона на 15-25% по сравнению с крупнозернистыми бетонами на щебне.
Мелкозернистый бетон позволяет получать тонкостенные и слоистые конструкции, декоративный и фибробетон, конструкции, в которых сочетаются различные материалы, а также конструкции и изделия переменной плотности и ряд других эффективных материалов и решений.
Для получения наилучших результатов при производстве новых видов бетона, изделий и конструкций получит развитие интенсивная технология бетона. В ней будет использована механохимическая активация сырьевых смесей, скоростные смесители, в том числе двухкамерные, баротермическое воздействие, электроимпульсные и волновые технологии, литье, компьютерное управление технологией и качеством материала, пропитка готовых изделий и конструкций и другие технологические приемы. Появление новых бетонов, особенно высококачественных, открывает новую эру в создании зданий и сооружений. Уже сегодня с использованием высококачественного бетона возводятся высотные здания, большепролетные мосты, железобетонные платформы для добычи нефти на океанических шельфах, подземные "мини-города", специальные и другие сооружения. Высококачественный бетон в сочетании с другими эффективными бетонными материалами на основе высококачественного бетонного черепка (суперлегкие теплоизоляционные и декоративные бетоны)
позволит создать "дом XXI века", в котором высокопрочный каркас с долговечностью более 200 лет будет сочетаться с эффективными ограждающими конструкциями из суперлегкого и декоративного бетонов и с периодически обновленными инженерными сетями и отделкой, что позволит получить архитектурно-выразительное, быстровозводимое и легко трансформируемое комфортабельное жилье и объекты социальной сферы.
Технология «Мрамор из бетона»
В последнее время широкое распространение получили технологии производства бетонных изделий с цветными разводами под разными названиями такими как «гранилит», «кевларобетон», «искусственный мрамор», «искусственный камень», «мрамор из бетона», «цветной бетон», «систром», «декоративный мрамор», «декоративный бетон» и так далее. По своей сути все это разные названия одной и той же технологии. Некоторые путают данную технологию с технологией полимербетон. Ниже приводится описание общее для всех этих технологий. Одним из источников заработка людей производящих бетонные изделия по данной технологии является продажа технологии с последующим обучением на материальной базе продавца технологии. Мы предлагаем ознакомиться с технологией бесплатно.
Декоративный высокопрочный мелкозернистый бетон
Описывается технология, вобравшая в себя лучшее от полусухого формования и вибролитья и позволяющая на обычном отечественном сырье (песке, цементе, пластификаторе, пигментах) и стандартном оборудовании (бетоносмесителе и виброплощадке) производить облицовочную плитку, по своему внешнему виду и физико-механическим характеристикам соответствующую мрамору.
Общепринято под декоративным бетоном понимать бетоны, в состав которых входят декоративные белые цементы, пигменты и иногда специальные заполнители, такие как мраморная крошка разных цветов.
До недавнего времени область применения таких бетонов в основном сводилась к изготовлению так называемых монолитных мозаичных полов или предварительно изготовленных по той же технологии плиток. Технология включает в себя приготовление цветных бетонов с мраморной крошкой и последующей механической обработкой поверхности шлифовальными машинами. Такая обработка затвердевшего бетона позволяет вскрыть поверхностный слой и проявить структуру мраморного заполнителя и цветной растворной части.
Как правило, процесс обработки лицевой поверхности бетона занимает много времени, требует больших затрат электроэнергии, специального оборудования и большого расхода воды, которая становится в процессе шлифования грязным отходом и создает экологические проблемы. Кроме того, используемые расходные материалы – шлифовальные камни, специальные пасты и порошки – значительно повышают себестоимость готовой продукции. Что же касается получаемого в конечном итоге качества лицевой поверхности таких изделий, то о нем можно судить по месту, которое занимают эти изделия на рынке облицовочных материалов и их стоимости. Строго говоря, к мозаике такие напольные покрытия никакого отношения не имеют, но название ее за ними закрепилось. Их поверхность имеет вид шлифованного камня, декоративность которого во многом зависит от размеров, качества и количества мраморных включений.
Многолетний опыт эксплуатации таких покрытий выявил существенный недостаток, связанный с различием прочности на истираемость мраморных включений и растворной части. По этой причине в процессе эксплуатации через некоторое время в местах интенсивного прохода людей напольное покрытие становится неровным, с выступающими более плотными и прочными частями заполнителей. Но самый большой проблемой данной технологии является то, что при механической обработке бетона не удается получить лицевую поверхность, сравнимую с полированным природным камнем. Причина этой проблемы заключается в структуре бетона, который по своей природе является пористым материалом. Иными словами, механические способы обработки не позволяют создать плотную глянцевую полированную поверхность бетона.
Несмотря на вышеизложенные недостатки, описанная технология устройства напольных покрытий из декоративного бетона, которая разработана еще в начале двадцатого века, тем не менее, остается очень популярной в мире. Причиной этому, по нашему мнению, является то, что долгое время такая технология оставалась единственно возможной недорогой альтернативой природному камню и керамике.
Около двадцати лет назад решалась задача расширить область применения декоративного бетона путем достижения физико-механических характеристик и внешнего вида как у природного мрамора. Для решения этой задачи необходимо было решить как минимум два основных вопроса. Первый из них заключался в том, как создать плотную глянцевую поверхность, которая традиционно достигается методом полирования природного камня. Во-вторых, надо было с минимальными затратами, не прибегая к использованию полимеров, дорогих компонентов, термической и механической обработки, на рядовых цементах достичь прочности мелкозернистого бетона на сжатие 100 МПа и на растяжение при изгибе – более 10 МПа.
Свойство бетона при затвердевании в контакте с поверхностью другого материала выстраивать идентичную структуру легло в основу технологии создания глянцевой бетонной поверхности. Результаты многолетних исследований в области управления структурообразованием новогидратов цементного камня позволили отработать технологию, позволяющую производить бетонные изделия с глянцевой поверхностью, имитирующей полированный мрамор.
Для катышной технологии используются полимерные формы с глянцевой рабочей поверхностью для производства облицовочных плиток. Полимерный материал для форм был выбран не случайно. Минимальная адгезия бетона с поверхностью полимерных форм облегчает процесс распалубки. Современные пластики имеют хорошие прочностные характеристики, что позволяет достигать качественной геометрии изделий.
Легкие и удобные в эксплуатации полимерные формы стали открытием для строительной индустрии, их взяли на вооружение многие фирмы мира. Однако до сегодняшнего дня кассетная технология применения полимерных форм, разработанная и запатентованная нами, не имеет аналогов в мире. Отличительной особенностью ее является одновременное формирование глянцевой рабочей лицевой поверхности плитки и обратной поверхности с небольшими сферическими углублениями, имеющими обратный радиус, предназначенными для лучшего сцепления при укладке. Кроме того, в кассете создается благоприятный термовлажностный режим для твердения бетона. Формы герметично соединяются, исключая потери влаги, а массивность кассеты дает возможность более полно использовать экзотермическое тепло, выделяемое при твердении бетона.
Многолетний опыт эксплуатации полимерных форм показал, что их глянцевая рабочая поверхность продолжительное время не подвергается абразивному износу. Это было достигнута за счет специально подобранного состава мелкозернистого бетона, при котором цементная составляющая не допускает контакт частиц заполнителя с рабочей поверхностью формы.
На сегодняшний день разработано множество видов и типоразмеров полимерных форм для изготовления бетонных декоративных облицовочных изделий размером от 20х20мм до 800х1800мм. Изделия, изготовленные по катышной технологии, имеют глянцевую прочную поверхность, вполне сопоставимую по качеству с полированной поверхностью мрамора (рис. 1). Все изделия изготавливаются лицом вниз, что дает возможность в разы повысить прочность рабочей поверхности изделий. Дело в том, что при воздействии вибрации на бетонную смесь, содержащую суперпластификатор С-3, происходит частичное перераспределение компонентов смеси по толщине изделия. Тяжелые частицы песка, перемещаясь к нижнему лицевому слою, выдавливают воздух и воду в верхние слои. При этом речь не идет о явном расслоении смеси, которая в принципе не допустима. Тем не менее, надо отметить, что при средней прочности бетонного изделия, к примеру 80МПа, на лицевом слое прочность может намного превышать этот показатель, что и показали результаты испытаний на истираемость.
Второй вопрос, связанный с получением высоких показателей прочности, оказался намного сложнее. При использование портландцемента марки 500 и стандартного песка, при твердении в нормальных условиях (термообработка полимерных форм исключена) необходимо было через 24 часа достичь прочности бетона на сжатие не менее 40 МПа, а уже в возрасте 14 суток – 100 МПа на сжатие и 10 МПа на растяжение при изгибе. Такая кинетика твердения бетона гарантировала качество изделий и устраняла брак при распалубке. Высокая конечная прочность на сжатие и особенно связанная с ней прочность на растяжение при изгибе открывала возможность создания тонких, толщиной до 3мм, изделий.
В качестве средства для решения этого вопроса мы применяли суперпластификатор С-3. Выбор был сделан не случайно – эта добавка и по настоящее время остается одной из самых эффективных пластификаторов. Результаты проведенных лабораторных и промышленных испытаний суперпластификатора С-3 показали, что оптимальным расходом добавки является 0,8% от массы цемента. При этом было установлено, что с увеличением расхода добавки выше рекомендованных 0,8%, эффективность добавки продолжает увеличиваться, однако при этом так же резко увеличивается и эффект воздухововлечения. При повышенных расходах добавки смесь «закипала» и, как следствие, этот процесс сопровождался резким снижением прочности. Необходимо отметить, что применение суперпластификатора С-3, даже в небольших дозировках произвело революционный переворот в стройиндустрии. Тем не менее многие ученые продолжали вести исследования, понимая, что потенциал С-3 намного выше и до конца не раскрыт.
Известно, что водопотребность портландцемента и его разновидностей при нормальной густоте находится в пределах В/Ц 0,24 – 0,30, однако теоретическое количество воды, требуемое для физико-химических процессов гидратации цемента и образования цементного камня в 2-3 раза ниже. Иными словами, большая часть воды идет для пластификации смеси, а не для процессов твердения. Поэтому мы можем предположить, что и В/Ц, равное 0,2, не является самым низким приделом для мелкозернистых бетонов.
Таким образом, была решена вторая основная задача по разработке технологии получения прочности бетона 100 МПа на рядовом портландцементе марки М400 с применением только суперпластификатора С-3. Другие физико-механические характеристики такого бетона также оказались очень высокие. Морозостойкость более F500, истираемость менее 0,4 , водопоглащение менее 3%. Надо отметить, что С-3 всегда способствует процессу воздухововлечения в бетон. И в нашем случае в структуре бетона также имелось достаточное количество мелких замкнутых сферических воздушных пор, однако на снижение прочности они не влияли. Более того, такое количество свободного резервного пространства дает возможность релаксировать напряжения в бетоне при замерзании механически связанной воды, а в сочетании с высокопрочным каркасом бетона является залогом высокой морозостойкости и долговечности, что и показали результаты испытаний.
Имея отработанную технологию получения глянцевой поверхности бетона в процессе его твердения, при физико-механических характеристиках, соответствующих самым прочным видам мрамора мы могли уверенно сказать: «Мрамор из бетона – это реальность». Самым важным моментом, по нашему мнению, является то, что задача производства искусственного мрамора из бетона была решена не любой ценой, а при очень жестких исходных данных. Еще раз подчеркнем: применялся портландцемент М500, стандартный песок и суперпластификатор С-3. Оборудование – бетоносмеситель принудительного действия и стандартная виброплощадка. И конечно такой подход к решению задачи был принят производственниками положительно.
Прозрачный бетон
Прозрачный бетон (названный журналом Time «самым поразительным изобретением, сделанным в 2004 году») является революционным продуктом, содержащим оптические волокна, позволяющие полоскам света проходить через монолитный бетон. Стена из бетонных блоков LiTraCon – последний экспонат выставки Liquid Stone. Г-н Лосонци рассказал о происхождении продукта, его разработке и применении в некоторых экспериментальных архитектурных конструкциях, в том числе при сооружении монумента «Дверь в Европу» (Europe Gate), который знаменовал собой вступление Венгрии в Европейский Союз.
Кроме того, в феврале 2006 года издательством Princeton Architectural Press будет выпущена книга о выставке.
Книга начинается серией статей известных ученых и практиков, в которых описывается вся история бетона. Антуан Пикон (Antoine Picon), профессор истории архитектуры и технологии Гарвардского Университета, пишет о происхождении бетона в широком контексте истории развития технологий. Соредактор Жан-Луи Коэн (Jean-Lois Cohen) анализирует вопрос о том, как различный подход французской и немецкой национальных строительных культур повлияла на разработку и производство европейского бетона. Г-н Адриан Форти (Adrian Forty), профессор истории архитектуры Бартлетской школы архитектуры, Лондон, пишет о том, что бетон следует рассматривать в большей мере как технологический, а не специальный материал, приводя примеры из истории Италии после Второй Мировой Войны. Г-н Режан Лего (Rejean Legault), архитектурный историк и профессор Квебекского Университета, Монреаль, прослеживает в своей статье современные явления в Северной Америке, которые изменили внешний вид бетона.
Вторая часть книги посвящена той тематике, которая была представлена на выставке Liquid Stone в Национальном Музее Строительства. Инженер-строитель по образованию и профессор Принстонского Университета Гай Норденсон (Guy Nordenson) характеризует бетонную конструкцию как декоративно-отделочный элемент. Архитекторы из Нью-Йорка Тод Вильямс (Tod Williams) и Билли Цинн (Billie Tsien), которые занимались дизайном выставки Liquid Stone, обращают внимание на широкий спектр возможных вариантов внешнего вида и отделки бетона. Куратор выставки Мартин Меллер (Martin Moeller) дискутирует по поводу удивительно моралистических аргументов, на которые ссылаются при обсуждении надлежащей формы бетона. И, наконец, Франц-Йозеф Ульм (Franz-Josef Ulm), профессор Отдела гражданских и природоохранных разработок Массачусетского Технологического Института, показывает удивительные новые направления в научных исследованиях, которые несомненно будут формировать будущий дизайн и строительство с использованием бетона.
Эксклюзивным спонсором выставки «Жидкий камень: новая архитектура в бетоне» выступает компания Lafarge, мировой лидер в производстве строительных материалов. Она удерживает передовые позиции по всем своим четырем направлениям деятельности: цемент, инертные материалы и бетон, кровельные материалы, гипс. В 2004 году объем продаж Lafarge Group составил 14.4 млрд евро.
Пропитка бетона – полезная необходимость
Самый распространенный материал для устройства полов – это бетон. Бетонный пол – это самый дешевый вариант прочного твердого покрытия; это надежное и крепкое основание для промышленного пола. Но, не смотря на популярность, у бетонного пола есть два очень серьезных недостатка: пыление и разрушение под воздействием неблагоприятной окружающей среды. Чтобы основание служило долго используется пропитка для бетона .
От незначительной царапины до замены пола
Разрушение верхнего слоя бетонного пола происходит из-за агрессивного воздействия окружающей среды. Вода, соли, углекислый газ, механические воздействия повреждают пол, и на поверхности бетона появляются трещины, сколы, царапины. Срок эксплуатации бетонного пола сокращается, зато повышается вероятность возникновения травмоопасных ситуаций, увеличиваются расходы на ремонт или замену пола, замедляется или временно приостанавливается производство. Пропитка бетона защищает основание от воздействия химических веществ, препятствует его разрушению.
Пыление вредит не только полу, но и здоровью
Другой недостаток бетонных полов – это пыление. Основная причина появления пыли – это низкая прочность верхнего цементного слоя. Под действием нагрузок и в процессе эксплуатации поверхность пола истирается, повреждается и образуется характерная кремнеземная бетонная пыль. Эта пыль активна, она легко поднимается в воздух, переносится, оседает на всех доступных поверхностях и проникает в легкие находящихся в помещении людей. Пыление – это не только разрушение бетонного пола, это реальная угроза здоровью и экологии. Учитывая, что каждый квадратный метр бетонного пола выделяет до 7 г цементной пыли в сутки, то можно представить, сколько пыли витает в промышленных цехах или складах. И единственный способ предотвратить разрушение бетонного пола и пыление – это пропитка бетона. Она покрывает основание, не давая отделиться от него даже мельчайшим частицам. Пропитка для бетона помогает сделать атмосферу в помещении чистой, упрощает уборку.
Пропитка бетона – предотвращение пыления и улучшение эксплуатационных качеств
Пропитка бетона – это основная операция в производстве промышленных полов, главной задачей которой является создание высокопрочного верхнего слоя промышленного пола. Пропитка бетонного основания упрочняющим составом значительно улучшает его эксплуатационные качества. В целом в помещении станет чище. Пропитка для бетона укрепляет основание, защищает его от несильных механических воздействий, химических веществ, придает опрятный внешний вид.
Пропитка бетона может быть двух видов
На органической основе – эпоксидные, акриловые, полиуретановые составы. При использовании пропитки бетона такого типа поры в основании пола заполняются цепочками органических молекул, за счет этого бетонный пол становится более прочным, водонепроницаемым, стойким к химическому и механическому воздействию и обеспыливается.
На неорганической основе – флюаты. При такой пропитке бетона на поверхности пола растворимые соединения преобразуются в нерастворимые. Верхний слой бетона становится более прочным и устойчивым к химическому и механическому воздействию. Упрочняющие пропитки бетона более популярны. К их достоинствам относится то, что такие пропитки полностью впитываются в бетон, а не образуют защитного слоя на поверхности пола, что в дальнейшем может привести к отслоению.
Полы после пропитки бетона получают следующие характеристики:
- обеспыливание и защиту от последующего пылеобразования;
- повышенную износостойкость;
- устойчивость к высоким механическим нагрузкам;
- ударопрочность;
- водонепроницаемость и влагостойкость;
- малую подверженность агрессивным воздействиям окружающей среды;
- увеличение срока эксплуатации.
Пропитка бетона может использоваться и для восстановления изношенных бетонных полов. Уникальные свойства материалов, входящих в состав пропитки, позволяют привести в порядок даже очень старые бетонные полы. Что немаловажно: пропитка бетона может осуществляться практически при любой температуре и в любых типах зданий.
Где применяется пропитка бетона?
Пропитку бетона рекомендуют проводить во всех помещениях, где есть бетонный пол: промышленные и складские помещения, автосервисы и автостоянки, торговые залы и ангары. Для некоторых отраслей пропитка бетона обязательна. К таким сферам деятельности относятся пищевая и фармацевтическая промышленность.