УДК 69
Баранов Евгений Евгеньевич Менеджер по технической поддержке АО МАПЕИ, 142800, Россия, Московская область, г. Ступино, ул. Академика Белова, 5, e.baranov@mapei.ru
Целью данной статьи автор ставит задачу осветить практический опыт создания качественного покрытия пола на крытых стоянках (parking) автомобилей. Предложенная технология и материалы показала ряд преимуществ перед другими типовыми решениями. Выбор данного решения технологичен и научен, он строго базируется на отраслевой отечественной документации.
ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ
Социологами установлена устойчивая тенденция к урбанизации современного общества, спрогнозировано что к 2025 году в городах будет проживать 70% жителей планеты, данный вывод справедлив и для России. Тенденция к перенаселению городов, ставит перед архитекторами и строителями новые и сложные задачи, одной из которых является создание машин – мест в местах скопления транспорта возле многоквартирных домов, бизнес-центров, торговых центров и т.п.
В настоящее время и скорее всего в будущем отечественный опыт строительства паркингов опирается и будет опираться на огромный опыт западных стран, ведь первый известный многоуровневый паркинг был открыт в центре Лондона в мае 1901 года, а первая подземная парковка появилась в доме Мила в Барселоне в 1910 году и с тех пор вектор строительства таких объектов не ослабевал, а наоборот только усиливался, ведь количество машин растет с каждым днем вслед за ростом населения, а иногда и обгоняя его. В России, пройдя через хаус первых десятилетий рыночной экономики, когда вопрос с парковками решался через стихийное создание полулегальных стоянок, эволюция дошла до современных технологических решений – создание крытых и открытых парковок одноуровневых и многоуровневых. Существующее несовершенство отечественной нормативной документации не позволяет давать исчерпывающие ответы на строительство данных строительных объектов. Однако, актуализированные и вновь созданные стандарты уже позволяют создавать корректные решения, вселяющих надежду, что отказа таких систем не будет на протяжении всего срока эксплуатации.
ОБЗОР ТРЕБОВАНИЙ НОРМАТИВНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
Для того, чтобы полы парковочных площадок надежны служили без отказа конструкции, они должны соответствовать многим критериям. Достижение данных параметров невозможно без применения качественных строительных материалов и технологий. Корреляцию между свойствами материалов и изделий, изготовленных из данных материалов, при соблюдении технологии нанесения данных материалов, прогнозировать возможно, а следовательно, зная требования стандартов, необходимо подбирать материал и технологии для изготовления, используя технико – экономическое обоснование. В таблице 1 приведены требования необходимых характеристик конструкции, а также эквивалентные характеристики материалов покрытий, благодаря которым достигаются необходимые показатели конструкции. Данные характеристики конструкции и материалов относятся именно к покрытиям полов, подразумевается, что основание под создание данных покрытий соответствует всех необходимым нормам.
Таб. 1. Требования стандартов, предъявляемые к полам стоянок автомобилей и характеристиками материала изготовления [1,2]:
Характеристики конструкции | Характеристики материала | Требования отраслевых стандартов |
Устойчивость к весовой нагрузке | Предел прочности при сжатии Предел прочности на растяжение при изгибе Модуль упругости при сжатии Прочность сцепления с основанием Долговечность адгезионного соединения контактной зоны Толщина нанесения | Класс бетона от В30 соответствует марке бетона М400) Класс бетона от В30 На основе цементного вяжущего не менее 0,75 МПа. Не нормируется В зависимости от типа применяемого материала |
Способность выдерживать абразивные воздействия | Предел прочности при сжатии Толщина нанесения | Класс бетона от В30 соответствует марке бетона М400) В зависимости от типа применяемого материала |
Нейтральная реакция на химикаты | Стойкость к статистическому воздействию агрессивных жидкостей | Стойкость к воздействию нефтепродуктов, масел и противогололедных реагентов по СП и ГОСТ [3,4] и рассчитано на сухую (в том числе механизированную) уборку помещений |
Влагостойкость | Марка по водонепроницаемости | От W6 (класс бетона В30) |
Морозостойкость | Морозостойкость | От F2100 |
Пожарная безопасность | Класс пожарной опасности | НГ |
Жесткость (несущая способность) | Модуль упругости при сжатии | Прогибы при сосредоточенной нагрузке, равной 5 кН не должны превышать 2 мм |
Специальные требования выделены нами в отдельную часть, так как они зависят в большей степени от технологии работ, и мало зависят от материалов изготовления. С другой стороны, эти требования могут быть достаточно специфичны и должны оговариваться на конкретном объекте с описанием в «Техническом задании»:
- создание уклонов (интенсивность воздействия жидкостей на пол стоянок следует считать средней и малой для крытых стоянок и большой для открытых). Величину уклонов полов следует принимать: 0,5-1% — при бесшовных покрытиях и покрытиях из плит (кроме бетонных покрытий всех видов); 1-2% — при покрытиях из кирпича и бетонов всех видов. Уклоны лотков и каналов в зависимости от применяемых материалов должны быть соответственно не менее указанных. Направление уклонов должно обеспечивать отвод сточных вод в лотки, каналы и трапы без пересечения деформационных швов здания. Уклон полов на перекрытиях следует создавать стяжкой или бетонным покрытием переменной толщины;
- требования по беспыльности, ровности, антистатичности и (или) безыскровости и другие специальные требования следует устанавливать на стадии технического задания на проектирование с учетом особенностей технологического процесса;
- если возможно образование взрывоопасных смесей газов, пыли, жидкостей и других веществ в концентрациях, при которых искры, образующиеся при ударе предметов о пол или разрядах статического электричества, могут вызвать взрыв или возгорание, должны выполняться с электрорассеивающим покрытием из материалов, не образующих искр при ударных воздействиях;
- скользкость. Поверхность покрытий полов не должна быть скользкой. Допускаемый коэффициент трения нормируется только для перемещения в обуви. Для движение колесного автотранспорта определяется индивидуально для каждого проекта.
- Правильно организованные деформационные, температурно-усадочные швы согласно стандартным требованиям с учетом условий на конкретном объекте.
Ниже рассмотрены возможные виды покрытий, регламентируемых стандартом в области промышленных покрытий, с анализом их стойкости к нагрузкам различной природы.
Стойкость к механическим нагрузкам
Как следует из Таб.1 требования к покрытиям полам основываются на стойкости к физическим, механическим и химическим нагрузками на них, а также специальным требованиями. Основополагающим фактором, определяющим физическое воздействие – факторы окружающей среды. Химическая стойкость покрытия определяется способностью не вступать в химическую реакцию с некоторыми веществами в разных концентрациях. Механическая стойкость будет зависть главным образом от интенсивности воздействия.
Интенсивность механических воздействий на полы определяется многими факторами, для автомобильных стоянок главным параметром, естественно движение транспорта на резиновом ходу. И главный вопрос выбора покрытий именно по механической прочности будет: какое количество автотранспорта будет проходить за сутки через одну полосу движения. Если до 200 ед/сут, то покрытие будет испытывать значительную нагрузку, а если более 200 ед/сут, то покрытие будет испытывать весьма значительную нагрузку. Сразу оговоримся, что между значительным и весьма значительным воздействием на полы есть существенная разница, и выбор покрытий не может быть идентичным для разных нагрузок. Поэтому при выборе покрытий первое с чего нужно начинать – прогноз или расчет движения автотранспорта на полосу движения (Таблица 2). В зависимости от интенсивности движение возможны покрытия согласно отраслевой документации.
Насколько велика нагрузка на полы стоянки автомобилей решается для конкретного объекта, однако, есть данные, что, например, в крупнейших международных аэропортах РФ, количество машин – мест составляет 1000 – 1400 шт., и если представить, что автомобили все разом выехали, а потом такое же количество заехало в течении суток (что естественно не возникает), то весьма значительные нагрузки будет испытывать на себе только входная группа (которой несомненно всегда необходимо уделять особое внимание – это то узкое горло, принимающее на себя максимум нагрузок), а не вся поверхность пола паркинга. Конечно, например в паркинге многоквартирных домов нагрузка гораздо меньше, чем 200 авто/сутки на одну полосу движения. В любом случае нагрузка на полы для каждой стоянки определяется индивидуально.
Таблица 2. Интенсивность механических воздействий на полы следует принимать по таблице [1]
Параметр/покрытие | весьма значительная | Значительная |
Движение транспорта на резиновом ходу на одну полосу движения, ед/сут | Более 200 | 100-200 |
Класс бетона или прочность материала покрытия, Мпа | В40 | В30 |
Выбор типа покрытия пола | ||
Цементобетонное: а) толщиной 25 мм, класса В22,5 б)толщиной 30 мм, класса В30 в) толщиной 50 мм, класса В40 | Не допускается Не допускается Допускается | Допускается Допускается Допускается |
Сталефибробетонное толщиной 40 мм, класс бетона-матрицы В30 | Допускается | Допускается |
Бетонное с упрочненным (железом, корундом, кварцем) верхним слоем, толщиной 80 мм из бетона прочностью 30 МПа | Допускается | Допускается |
Асфальтобетонное толщиной 50 мм | Не допускается | Допускается |
Мозаично-бетонное (террацо) толщиной 25 мм, прочностью 40 Мпа | Не допускается | Допускается |
Поливинилацетатцементнобетонное: толщиной 30 мм, прочностью 40 Мпа | Не допускается | Допускается |
Латексцементобетонное толщиной 30 мм, прочностью 40 Мпа | Не допускается | Допускается |
Кислотостойкий бетон на жидком стекле с уплотняющей добавкой, толщиной 30 мм, прочностью 40 Мпа | Не допускается | Допускается |
Жаростойкий бетон на портландцементе с хромитом и заполнителем из шлака | Допускается | Допускается |
Эпоксидное или метилметакрилатное, или полиуретановое высоконаполненное | Допускается | Допускается |
Полиэфирное высоконаполненное | Допускается | Допускается |
Стальные плиты по прослойке из мелкозернистого бетона | Допускается | Допускается |
Чугунные дырчатые плиты по прослойке из мелкозернистого бетона | Допускается | Допускается |
Чугунные плиты с опорными выступами по прослойке из песка | Допускается | Допускается |
Торцевое на битумной мастике | Допускается | Допускается |
Цементобетонные плиты по прослойке из цементно-песчаного раствора | Не допускается | Допускается |
Плиты из жаростойкого бетона на портландцементе с хромитом и заполнителем из шлака по прослойке из песка | Допускается | Допускается |
Плиты из природного камня изверженных пород (гранита и т.д.) толщиной более 20 мм по прослойке из цементно-песчаного раствора | Допускается | Допускается |
Керамические кислотоупорные плитки толщиной 50 мм | Не допускается | Допускается |
Кислотоупорный кирпич | Допускается | Допускается |
Плиты резиновые, резинокордовые и резинокордобитумные | Допускается | Не допускается |
Стойкость к химическим нагрузкам
Представленные в Таблице 2 покрытия отражают достаточно большое разнообразие возможных покрытиями полов, если учитывать только механическое воздействие. Далее, выбор типа покрытия полов стоянок автомобилей необходимо определять учитывая физические и химические воздействия с учетом специальных требований к полам. Важно понимать, что покрытие полов также несут на себе важнейшую миссию – защиту от воздействия различных факторов на материал основания. Согласно классификация сред эксплуатации [3] полам паркинга присваиваются индексы XD3, WS, а для открытых паркингов добавляется индекс XF4. Именно покрытие пола должно предотвратить негативное воздействие окружающей среды на конструкцию. Например, если бетон конструкции содержит стальную арматуру и закладные детали крайне важно принимать тип покрытий с высокой водостойкостью (особенно на открытых стоянках) и химстойкостью, особенно к действию хлоридов и солей. Также крайне важно использовать покрытие, стойкое к динамическим нагрузкам. Исходя из представленных видов коррозии, необходимо чтобы производилась либо вторичная защита подстилающего слоя (которая должна быть прочной и абразивностойкой) и самого покрытия пола, либо, чтобы покрытие пола само являлось стойким к коррозии и служило вторичной защитой для подстилающего слоя.
Таблица 2. Вид коррозии согласно классификации сред эксплуатации.
Индекс | Вид коррозии | Среда эксплуатации | Примеры конструкций |
В случае, когда бетон, содержащий стальную арматуру или закладные детали, подвергается действию хлоридов, включая соли, применяемые как антиобледенители, агрессивная среда классифицируется по следующим показателям: | |||
XD 3 | Коррозия вследствие действия хлоридов (кроме морской воды) | Переменное увлажнение и высушивание | Перекрытия парковок |
В зависимости от влажности среда классифицируется по следующим признакам | |||
WS | Коррозия бетона вследствие реакции щелочей с кремнезёмом заполнителей | Бетон с высокими динамическими нагрузками и прямым воздействием щелочей | Конструкции, подвергающиеся воздействию противогололёдных солей и дополнительно высоким динамическими нагрузками |
При действии на насыщенный водой бетон переменного замораживания и оттаивания агрессивная среда классифицируется по следующим признакам: | |||
XF 4 | Коррозия бетона, вызванная переменным замораживанием и оттаиванием | Сильное насыщение растворами солей антиобледенителей | Дорожные покрытия, обрабатываемые противогололёдными реагентами. |
Более того, применение типов покрытия зависит от стойкости его к продуктам эксплуатации и обслуживания (Таблица 3). В таблице представлены наиболее возможные реагенты, которые могут воздействовать на покрытие стоянок. Например, источником многих органических загрязнений является собственно автомобиль, а воздействие щелочей проявляется при использовании моющих средств при клининге. Для наиболее подходящего покрытия пола мы ввели некий критерий оценки, который стоит в графе «значение», при увеличении стойкости покрытия к тем или иным воздействиям «значение» возрастает. Наиболее приемлемым покрытия возможно считать покрытия с наибольшими «значениями». Индексы в графе стойкости обозначают следующее:
«—» воздействие не допускается;
«-» малая стойкость к воздействию;
«+» средняя стойкость к воздействию;
«++» большая стойкость к воздействию.
Если покрытие имеет индекс «—» в любом показателе, то его «значение» приравнивается к 0, несмотря на остальные значения, так как возможен отказ конструкции именно по тому показателю, которое не позволяет допускать покрытие в эксплуатацию. В таблице 3 представлены только те покрытия, которые прошли по первому критерию – стойкость к механическим нагрузкам. Мы понимаем, что некоторые из данных покрытий никогда в серьез не будут даже обсуждаться для задачи создание полов паркингов, по экономическим, эстетическим а также специальным требованиям, однако целью данной статьи является также максимально возможное беспристрастное отношение к выбору покрытий, основываясь на качественных значениях.
Таблица 3. Выбор типа покрытия пола производственных помещений по интенсивности воздействий агрессивных сред [1]
Тип покрытия | Значение | Предельные значения интенсивности воздействия на пол | ||||
Воды и растворов нейтральной реакции | Минеральных масел и эмульсий из них | Орган. растворители нефте продукты ароматические углеводо роды, кетоны) | Веществ животного происхождения | Растворов щелочей | ||
Цементобетонное: | 8 | ++ | ++ | + | ++ | + |
Сталефибробетонное | 5 | — | ++ | + | ++ | + |
Бетонное с упрочненным: железом, корундом, кварцем | 35 | — + | ++++ | ++ | ++++ | — — |
Асфальтобетонное | 0 | + | — | — | — | + |
Мозаично-бетонное (террацо) | 5 | ++ | ++ | + | — | + |
Поливинилацетатцементнобетонное: | 1 | — | — | ++ | ++ | — |
Латексцементобетонное | 3 | ++ | — | + | ++ | — |
Кислотостойкий бетон на жидком стекле с уплотняющей добавкой | 0 | + | ++ | ++ | — | — |
Жаростойкий бетон на портландцементе с хромитом и заполнителем из шлака | 0 | — | ++ | + | — | — |
Эпоксидное или метилметакрилатное, или полиуретановое высоконаполненное | 3 | + | + | + | + | — |
Полиэфирное высоконаполненное | 0 | + | + | + | + | — |
Стальные плиты по прослойке из мелкозернистого бетона | 2 | — | ++ | + | — | + |
Чугунные дырчатые плиты по прослойке из мелкозернистого бетона | 5 | ++ | ++ | + | — | + |
Чугунные плиты с опорными выступами по прослойке из песка | 0 | — | — | — | — | — |
Торцевое на битумной мастике | 0 | — | — | — | — | — |
Цементобетонные плиты по прослойке из цементно-песчаного раствора | 5 | ++ | ++ | + | — | + |
Плиты из жаростойкого бетона на портландцементе с хромитом и заполнителем из шлака по прослойке из песка | 0 | — | — | — | — | — |
Плиты из природного камня изверженных пород (гранита и т.д.) толщиной более 20 мм по прослойке из цементно-песчаного раствора | 8 | ++ | ++ | + | ++ | + |
Керамические кислотоупорные плитки толщиной 50 мм | В зависимости от типа прослойки и материала расшивки швов | |||||
Кислотоупорный кирпич | ||||||
Плиты резиновые, резинокордовые и резинокордобитумные | 5 | ++ | — | + | ++ | + |
Анализируя данные, представленные в таблице 3, можно увидеть, что не так много покрытий обладают всеми необходимыми свойства по химической стойкости. Наибольше стойкостью обладают цементобетонное покрытие и покрытие из плит природного камня изверженных пород (гранита и т.д.) толщиной более 20 мм. Конечно, с трудом себе можно представить полы парковки из штучного гранита, а вот бетонное покрытие с упрочненным корундом и кварцем (так называемый топпинг) весьма популярен в настоящее время при изготовлении полов разного коммерческого назначения, но все же он уступает по показателям цементобетонным покрытиям. Показатели эпоксидных, метилметакрилатных и ПУ высоконаполненных покрытий достаточно надежны, но весьма скромны против щелочной реакции некоторых растворов, хотя покрытия на основе данных органических вяжущих очень распространены в устройстве промышленных полов современного строительства, в том числе и закрытых автомобильных стоянках. Металлические покрытия для полов паркинга слишком дороги и не технологичны в устройстве. Плиты на основе резины, сложны в исполнении и обслуживании и иногда используются на небольших стоянках в одноквартирных домах, но на массовых паркингах практически не встречаются.
Стойкость к физическим нагрузкам
К факторам физическим – относится воздействие окружающей среды особенно проявляющиеся при знакопеременных температурах и в условиях воздействия атмосферной влаги, т.е. открытые и закрытые неотапливаемые паркинги. Для таких стоянок будет актуально воздействие УФ — излучения и воздействие влаги и низких/высоких температур. Понятно, что покрытие, эксплуатируемое при таких условиях, должно быть стойко к УФ — излучению (конкретных числовых требований в нормативах нет), а требования к морозостойкости бетона конструкций, работающих в условиях знакопеременных температур, должно быть не менее F2 100.
Специальные требования
Выбор типа покрытия пола производственных помещений по специальным требованиям представлен в Таблице 4. Специальные требования к устройству покрытий полов охватывают несколько параметров, практическими из которых для наших целей являются: пылеотделение, способность накапливать на поверхности заряды, безыскровость при ударных воздействиях, легкость очистки жидкостных загрязнений. Требования по способности накапливать заряды и безыскровости задаются на стадии проекта и отражают целость подхода ко всему объекту, а не только к полам. Такие требования достаточно специфичны и встречаются редко.
Таб. 4 Специальные требования к покрытиям пола
Тип покрытия | Предельные значения интенсивности воздействия | |||
Пылеотделение по визуальной оценке | Способность накапливать на поверхности заряды | Безыскровость при ударных воздействиях | Легкость очистки жидкостных загрязнений | |
Цементобетонное | Среднее | Не накапливает | Безыскровое | Трудноочищаемое |
Сталефибробетонное | Искрящее | Среднеочищаемое | ||
Бетонное с упрочненным: железом корундом, кварцем | Малое Среднее | Искрящее Безыскровое | Среднеочищаемое | |
Асфальтобетонное | Среднее | Безыскровое | ||
Мозаично-бетонное (террацо) | Малое | |||
Поливинилацетатцементнобетонное: | ||||
Латексцементобетонное | ||||
Кислотостойкий бетон на жидком стекле с уплотняющей добавкой | Среднее | Искрящее | ||
Жаростойкий бетон на портландцементе с хромитом и заполнителем из шлака | Трудноочищаемое | |||
Эпоксидное или метилметакрилатное, или полиуретановое высоконаполненное | Беспыльное | Накапливает | Безыскровое | Легкоочищаемое |
Полиэфирное высоконаполненное | Среднеочищаемое | |||
Стальные плиты по прослойке из мелкозернистого бетона | Среднее | Искрящее | ||
Чугунные дырчатые плиты по прослойке из мелкозернистого бетона | Трудноочищаемое | |||
Чугунные плиты с опорными выступами по прослойке из песка | ||||
Торцевое на битумной мастике | Безыскровое | Практически неочищаемое | ||
Цементобетонные плиты по прослойке из цементно-песчаного раствора | Трудноочищаемое | |||
Плиты из жаростойкого бетона на портландцементе с хромитом и заполнителем из шлака по прослойке из песка | Среднее | Искрящее | ||
Плиты из природного камня изверженных пород (гранита и т.д.) толщиной более 20 мм по прослойке из цементно-песчаного раствора | Малое | Среднеочищаемое | ||
Керамические кислотоупорные плитки толщиной 50 мм | Не накапливает | |||
Кислотоупорный кирпич | ||||
Плиты резиновые, резинокордовые и резинокордобитумные |
Легкость очистки качественный показатель покрытий полов, который в нормативной документации количественно не задан и определяется визуально. Термины «мало пылящие» следует принимать как истираемость не более 0,4 г/см2, а «беспыльные» характеризуются истираемостью не более 0,2 г/см2. Данные параметры важны при эксплуатации, но не являются первоочередными, к тому же эти параметры будут напрямую зависеть от прочности на сжатие материала, из которого они изготовлены, а также технологии нанесения ровности и гладкости поверхностного слоя. Более того, требование к «быспыльности» должно выполняться в помещениях, где пылеотделение от пола приводит к нарушению нормального режима работы технологического оборудования и автоматизированного транспорта с числовым программным устройством, что не относится к полам парковочных зон. Иными словами, обеспечение «малого или среднего пылеотделения» более чем достаточно для нормальной эксплуатации паркинга, абсолютная беспыльность не требуется. Кроме этого, если покрытие пола изготовлено из продуктов на цементных вяжущих, то возможно применение технологий для уменьшения класса пыльности (Таблица 5). Для полов на других вяжущих и металлических сплавов таких мероприятий не предусмотрено.
Таб. 5 Отделка поверхностей покрытий полов [1]
Покрытие | Способ отделки поверхности покрытий пола при требовании | |
малого пылеотделения | беспыльности | |
цементнобетонное | шлифование с пропиткой упрочняющими составами | нанесение полимерных ЛКМ покрытий в том числе электрорассеивающих |
сталефибробетонное | ||
цементно — песчанное | ||
мозаично – бетонное | ||
бетонное с упрочненным верхним слоем | ____ | пропитка упрочняющими составами |
ТЕХНОЛОГИЯ СОЗДАНИЯ ПОКРЫТИЯ ПОЛА
Как видно из нормативной документации выбор материала полов обширен. В современном строительстве нашло применение далеко не все эти варианты. Не будем останавливаться на причинах такого выбор – он тривиален. Сейчас чаще всего используют бетон, асфальтобетон, бетонное с упрочненным верхним слоем корундом или кварцем, тонкослойное полимерное, полимерное высоконаполненное. Любое из данных покрытий не является идеальным, хотя и обладает перечнем достоинств.
Бетон – крайне редко обладает стабильностью характеристик на всем объеме работ, обычно при укладке материала используется высокое водоцементное соотношение и получаемое покрытие не обладает необходимыми прочностными характеристиками, и как следствие, низкая стойкость к перечню воздействий, перечисленных выше. Процесс производства такого покрытия прост и дешев, но редко оправдан, особенно на открытых стоянках.
Асфальтобетон – сложен в эксплуатации и согласно перечню химической стойкости для данных покрытий не допускается воздействие минеральных масел и эмульсий из них, органических растворителей и нефтепродуктов, ароматических углеводов и кетонов. Процесс производства таких покрытий требует применение большого количества специализированной техники.
Бетонное с упрочненным верхним слоем – топпинг, крайне популярное в настоящее время вид покрытия. Главная особенность такого покрытия – зависимость от свойств бетона, на который вносится упрочняющий продукт, а также квалификации рабочего персонала, вследствие низкой механизации процесса. Как правило, уже через самый короткий период эксплуатации, при нарушении технологии выполнения работ, наблюдается нарушение целостности покрытия (отслоение топпинга), и проявление всех возможных дефектов нижележащего бетона. Зарекомендованной оптимальной ремонтной технологии таких покрытий в настоящее время не существует. Главное преимущество такого покрытия — низкая себестоимость на ряду с высокими эксплуатационными свойствами покрытий.
Покрытие на основе синтетических полимеров – наряду с топпингом очень распространённый вид покрытия пола. Возможно получить эстетичное, стойкое к различным воздействиям покрытие. Особенность – необходимо соблюдение крайне высокого уровня культуры производства, высочайшего уровня квалификации рабочего и инженерного персонала, стабильность и качество всех применяемый в технологическом процессе материалов. На ряду с этим, многостадийность процесса и вовлечение широкой номенклатуры материалов, делает создание такого покрытия трудоемким и дорогостоящим.
Мы предлагаем технологию устройства пола с созданием цементобетонного покрытия, используя для этого материл и технологию МАПЕИ. Из требований СП следует, что цементобетонное покрытие можно использовать как для значительных, так и для весьма значительных нагрузок, определяющим фактором в этом случае будет играть класс бетона и создаваемая при этом толщина покрытия. Так для значительных нагрузок необходимо использовать бетон класса В22,5 (М300) толщиной от 25 мм, а для весьма значительных бетон класса В40 (М500), толщиной от 50 мм. Напомним, класс морозостойкости для бетонных покрытий должен быть не менее F2100. Также покрытие полов стоянки автомобилей должно быть стойким к воздействию нефтепродуктов, масел и противогололедных реагентов по СП 28.13330 и рассчитано на сухую (в том числе механизированную) уборку помещений, что вполне успешно реализуется бетоном высоких классов. Согласно специальным требованиям к полам, цементобетонное покрытия является покрытием со средним пылеотделением, не накапливающее заряды, безыскровое, трудноочищаемое. Пылеотделение и трудноочищаемость будет сильно зависть от качества гладкости верхнего слоя. Что касается химической стойкости цементобетонного покрытия, то мы уже показали в Таб. 3 конкурентную стойкость по сравнению с другими покрытиями. Очевидно, что с ростом марки бетона, равно как его толщины или структуры поверхности (гладкости верхнего слоя) стойкость к различным воздействиям будет возрастать. К сожалению, в настоящий момент еще не установлена четкая корреляция между классом бетона и его стойкостью к приведенным воздействиям . Исходя из требований отраслевых стандартов, мы предлагаем для создания покрытий открытых и закрытых стоянок для автомобилей с различными видами механических, физических и химических нагрузок, применять безусадочную быстротвердеющую ремонтную смесь наливного типа, содержащая полимерную фибру — Mapegrout Hi-Flow, производства компании МАПЕИ. В таблице 6 представлен сравнительный обзор требований стандартов РФ и характеристик предлагаемого продукта.
Таб. 6. Сравнительная таблица по требованию стандартов и характеристиками материала изготовления [1,2]
Характеристики конструкции | Требования отраслевых стандартов | Характеристики Mapegrout Hi-Flow |
Устойчивость к весовой нагрузке | ||
Прочность на сжатие Предел прочности на растяжение при изгибе (МПа): Прочность сцепления с основанием (через 28 стуок) Долговечность адгезионного соединения контактной зоны после циклов (MПa): замораживание/оттаивание в солях; эффект «грозового ливня»; замораживание/оттаивание на воздухе | Класс бетона от В22,5 – В40 (30 – 50 МПа) > 4 МПа > 0,75 МПа Нет требований То же То же | ≥ 80 МПа ≥ 12 МПа > 2 Мпа > 2 Мпа > 2 Мпа > 2 Мпа |
Способность выдерживать абразивные воздействия | Класс бетона от В22,5 – В40 (30 – 50 МПа) | ≥ 80 МПа |
Нейтральная реакция на химикаты | Стойкость к воздействию нефтепродуктов, масел и противогололедных реагентов и рассчитано на сухую уборку помещений | Стоек к химреагентам: минеральное, дизельное топливо, ацетон, раствор лимонной кислоты, спирт метанол CH3OH, соль NaCl раствор 5%, соль KCl раствор 5%, пищевая сода NaHCO3, «белизна» — гипохлорит натрия (осихлорат натрия NaOCl), на 95,2% состоящий из активного хлора, водный раствор сахара. |
Влагостойкость | От W6 (класс бетона В30) | W 20 |
Водопоглощение при капиллярном подсосе (кг/м² ч½): | ≤ 0,5 | < 0,2 |
Морозостойкость | От F2100 | От F2 300 |
Пожарная безопасность | НГ | НГ |
Огнестойкость: | Не нормируется | А1 |
Жесткость (несущая способность) | Прогибы при сосредоточенной нагрузке, равной 5 кН должны превышать 2 мм | ≥ 27 Модуль упругости при сжатии (ГПа) |
Как видно из сравнительной таблицы материал Mapegrout Hi-Flow полностью удовлетворяет требованиям современных строительных нормативов, и почти по всем показателям превосходит данные требования в 2 – 3 раза. Продукт может применяться для устройства финишных покрытий полов стоянок автомобилей закрытых/открытых, с любым видом механических нагрузок, при выполнении требований по толщине покрытия, правильности соблюдения технологии работ с материалом. Ниже приводим описание материала, требования к основанию, технологии приготовлении, нанесения и уходу за поверхностью.
Mapegrout Hi-Flow – готовый к применению материал в виде сухой смеси, созданный на основе высокопрочного цемента, фракционированного песка и специальной добавки, содержит полимерную фибру. Mapegrout Hi-Flow изготавливается согласно формуле, разработанной в научно-исследовательских лабораториях компании MAPEI. При смешивании с водой образует не расслаивающуюся бетонную смесь с высокой текучестью. В затвердевшем состоянии Mapegrout Hi-Flow представляет собой высокопрочный бетон, устойчивый к истиранию, обладает высокой адгезией к бетону, имеет высокий показатель по морозостойкости и водонепроницаемости. Максимальная фракция заполнителя 3 мм. Толщина нанесения в один слой от 10 до 40 мм.
Не применяйте Mapegrout Hi-Flow на гладких поверхностях, обеспечьте шероховатость поверхности не менее 5 мм. Хорошо себя зарекомендовал процесс фрезерования (Рис.1) – получается равномерная шероховатость необходимой величины на всей площади поверхности.
Перед нанесением материала поверхность дефектного участка должна быть тщательно увлажнена. Основание должно быть влажным, но не мокрым (Рис.2).
Избыток воды удаляется с помощью губки или сжатого воздуха. Для правильного приготовления ремонтной смеси следует непосредственно перед смешиванием открыть необходимое количество мешков, залить в смесительили емкость необходимое количество воды (Рис.3), включить смеситель и непрерывно засыпать Mapegrout Hi-Flow, перемешать в течение 1-2 минут (Рис.4), пока не исчезнут комки, и смесь не станет однородной, остановить смеситель на 1 минуту, очистить стенки смесителя от налипших остатков сухой смеси, при необходимости, добавить воды, включить смеситель и снова перемешать в течение 2-3 минут, до получения однородной консистенции. Перемешивание смеси вручную не допускается, так как потребуется большее количество воды, что приведет к потере заявленных показателей и образованию усадочных трещин.
Приготовленную ремонтную смесь следует заливать непрерывно следуя практики создания самовыравнивающих наливных полов. При заливке на полы смесь равномерно распределяют по всей площади участка. Выравнивание поверхности производят ручным инструментом — раклей для наливного пола (Рис.5), предварительно отрегулировав на ней необходимую высоту для обеспечения требуемой толщины.
Сразу после выравнивания, пока продукт еще свежий необходимо пройти по поверхности игольчатым валиком (Рис 6). Величина иголок определяется индивидуально исходя из толщины выравнивающего слоя. Вследствие того, что продукт обладает высокой подвижностью, при соблюдении описанной технологии, готовая поверхность получается ровной, гладкой, прочной, беспыльной (Рис 7,8).
Уход можно осуществлять: распылением по поверхности воды через 5-8 часов после нанесения раствора и повторением этой операции каждые 3-4 часа, не позволяя материалу высыхать или укрытием поверхности плёнкой (Рис. 9) или влажной мешковиной или нанесением на поверхность пленкообразующих составов Mapecure S, Mapecure E.
Температура основания при заливке материала должна быть не менее +5°С. Работы с Mapegrout Hi-Flow не допускается производить под дождем. Температура воздуха при укладка должна быть от +5°С до +35°С. При низкой температуре окружающей среды (от +5°С до +10°С) прочность нарастает медленнее.
Если требуется высокая ранняя прочность, рекомендуется:
а) хранить мешки в местах, защищенных от холода;
б) для приготовления смеси использовать горячую воду (от +30°С до +40°С).
При высокой температуре окружающей среды (выше +30°С), возможна быстрая потеря подвижности смеси. Как правило жизнеспособность смеси при температуре +20°С составляет 60 минут, при более высокой температуре она заметно уменьшается. При высокой температуре рекомендуются следующие меры:
а) хранить мешки в прохладном месте;
б) для приготовления смеси использовать холодную воду.
Создание технологических швов. Конечной технологической операцией по созданию покрытий пола является создание различных швов на поверхности. Здесь определяющим фактором будут – наличие существующих швов на подстилающим слое и температура эксплуатации покрытий пола. Регламентировано, что жесткий подстилающий слой бетонный, железобетонный, сталефибробетонный должен выполняться из бетона (бетона-матрицы) класса В22,5 и выше, в зависимости от нагрузки эксплуатации. В жестких подстилающих слоях должны быть предусмотрены температурно-усадочные и деформационные швы, располагаемые во взаимно перпендикулярных направлениях. Размеры участков, ограниченных осями температурно-усадочных и деформационных швов, должны устанавливаться в зависимости от температурно-влажностного режима эксплуатации полов, с учетом технологии производства строительных работ и принятых конструктивных решений. Расстояние между деформационными швами следует принимать не более 90 м — для отапливаемых зданий и не более 72 м для неотапливаемых зданий. Расстояние между деформационными швами не должно превышать 30-кратной толщины плиты подстилающего слоя, а глубина деформационного шва должна быть не менее 40 мм и не менее 1/3 толщины подстилающего слоя.
В созданном покрытий из цементобетона должны быть предусмотрены температурно-усадочные, деформационные и изолирующие швы. Деформационные и изолирующие швы должны совпадать с соответствующими швами в нижележащем основании. Расстояние между температурно-усадочными швами в монолитной стяжке не должны превышать 6 м. Нарезку пазов температурно-усадочных швов следует производить при достижении прочности покрытия на сжатие 8-10 МПа, но не позднее 2 суток после укладки смеси [5]. Деформационные швы должны быть расшиты полимерной эластичной композицией. Температурно-усадочные швы должны быть выполнены на глубину не менее 1/2 толщины стяжки и расшиты шпаклевочной композицией на основе портландцемента марки не ниже 400.
Технологические швы располагают по границам карт бетонирования (захваток) и совмещают с температурно-усадочными, деформационными и изолирующими швами для выполнения их функций.
При средней и большой интенсивности воздействия воды на пол (открытые площадки) и применении водопроницаемых покрытий по бетонным основаниям между покрытием и основанием следует устраивать дренаж, используя в качестве дрен деформационные и технологические швы. Дрены должны быть заполнены эластичными материалами с пористой структурой. В полах подземных стоянок автомобилей следует предусматривать устройства для отвода воды в случае тушения пожара в сеть ливневой канализации с устройством или без устройства локальных очистных сооружений.
ВЫВОДЫ
Современный рынок строительных материалов предлагает огромный ассортименте продукции под различные задачи. Многие решения и материалы подкупают своей яркостью, простотой и дешевизной, с другой стороны, есть решения, проверенные десятилетиями, но устаревшие морально. Мы призываем выбор всех технических решений в общем и покрытий полов стоянок автомобилей в частности, делать осознанно, исходя из технико – экономического обоснования, опираясь на отраслевую нормативную документацию, а не на маркетинговый шум многих технических решений. Согласно нормам отраслевых стандартов, исходя из интенсивности воздействий, решений по устройству покрытий, из всего многообразия, сводится к единичным типам покрытий. Мы предлагаем проверенную на реальных строительных объектах технологию и материалы по созданию надежного финишного покрытия.
Главными преимуществами которого являются:
- крайне высокая прочность покрытия и как следствие превосходящие по многим параметрам в разы требования российских норм;
- минимальное количество технологических операций, которые легко поддаются контролю качества;
- готовый финишный результат за одну технологическую операцию;
- универсальность технологии – возможно применение технологии и материалов под различные виды нагрузок, регулируя только толщину покрытий;
- высокая ремонтопригодность готового покрытия;
- конкурентная стоимость покрытий по сравнению с другими решениями; 7. быстрый пуск в эксплуатацию.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- СП 29.13330.2011 Полы.
- СП 113.13330.2023 Стоянки автомобилей.
- СП 28.13330 Защита строительных конструкций от коррозии
- ГОСТ Р 70109-2022 Защита от коррозии в строительстве. Бетоны. Общие требования к проведению испытаний.
- СП 71.13330.2017 Изоляционные и отделочные покрытия.