Устройство деформационных швов в бетонных полах
Бетон в стяжке, как и любой цементобетон, по своей структуре очень хрупкий материал, не способный к пластическим деформациям. При приложении к бетону нагрузки, превышающей его прочностные характеристики, он не деформируется без разрушения, как, например, в случае с полиуретаном или другим пластичным материалом, а растрескивается как стекло.
Также растрескивание происходит под воздействием внутренних напряжений в бетоне, вызванных усадочными деформациями при в процессе набора прочности бетона и перепадами температур. Особенно велики усадочные деформации в случае добавления воды в бетон сверх нормы.
Для того, чтобы ограничить растрескивание пола и контролировать места появления трещин в бетонной стяжке, необходимо нарезать деформационные швы.
Существуют четыре основных типа деформационных швов в стяжке:
- Изоляционные или деформационные швы.
- Усадочные швы.
- Конструкционные швы.
Изоляционные (деформационные) швы
Деформационные швы подразделяются на температурные, усадочные, сейсмические и осадочные.
В процессе эксплуатации здания его конструкции подвержены различным деформациям. Причин, вызывающих эти деформации, очень много. Это воздействия внешней среды, подвижки грунтов основания, температурные воздействия, работа внутрицехового оборудования (если это производство) и т.п.
Для того, чтобы избежать передачи этих деформаций от стен и фундаментов на бетонный пол в местах соприкосновения бетонной стяжки пола с другими конструкциями здания (стенами, колоннами, фундаментами под оборудование и т.п.) необходимо устраивать изоляционные швы.
Изоляционный шов позволяет полу работать независимо от других конструктивных элементов здания.
Кроме того, в процессе твердения бетон даёт усадку, т.е. уменьшается в объёме. Если стяжка будет иметь жесткое сцепление с фиксированным объектом (например, с фундаментом здания), то она с большой долей вероятности треснет, т.к. усадка не сможет быть компенсирована.
Изоляционный шов делается вдоль стен и вокруг всех колонн. Если стяжка граничит с другим основанием, например, с фундаментом под оборудование, то изоляционный шов делается вокруг всего фундамента. Изоляционные швы вокруг колонн могут быть квадратными или круглыми.
Квадратный шов должен быть развёрнут на 45° вокруг колонны, чтобы напротив угла колонны был прямой шов. Если этого не сделать, то в стяжке, вероятнее всего, образуются трещины.
Если через изоляционный шов, не предназначенный для мест с высокой нагрузкой (въезды), будет передвигаться техника, то здесь стяжку можно утолстить на 25 % и, сделав клин, вернуть её к исходной толщине с уклоном не более 1:10.
Установка изоляционного материала
Изоляционные швы обычно заполняются вилатермом — жгутом из вспененного полиэтилена и герметиком: Гермафлекс 147, Гермафлекс 127, Soudaflex 40 FC, Оксипласт. Важно, чтобы изоляционный материал не выступал на поверхность стяжки.
Изоляционные швы должны позволять стяжке двигаться вертикально и горизонтально относительно стен, колонн и фундаментов. Изоляционный материал, которым заполняется шов, должен воспринимать эластичные деформации без разрушения, т.е. быть сжимаемым. Толщина шва рассчитывается с учётом коэффициента линейного расширения стяжки.
Обычно толщина шва составляет 5-10 мм. В регионах с частым переходом температуры через циклический 0°С и с большой разницей по минимальной и максимальной температуре для повышения срока службы швов может потребоваться их конопаченье. Ширину шва следует увеличить, если разница температур велика, а размеры карты максимальные.
Важно не допускать контакта бетона стяжки с бетоном других конструкций здания, так как в этом случае изоляционный шов не будет работать, и в месте контакта произойдёт растрескивание стяжки.
Необходимо приклеить закладную полоску изоляционного материала (типа Изолон) в месте контакта стяжки бетона с бетоном других конструкций здания.
Изоляционный материал должен быть уложен до укладки бетона, причем по всей площади контакта стяжки бетона с бетоном других конструкций здания.
У колонн изоляционные швы делают следующим образом. При заливке стяжки вокруг колонн устанавливают опалубку по линии шва.
После того, как бетон схватится, опалубку убирают и на её место укладывают изоляционный материал необходимой толщины. Оставшийся между швом и колонной промежуток заливают бетоном и заглаживают.
Также изоляционные швы вокруг колонн можно нарезать и в затвердевшем бетоне. При этом шов режется на всю глубину стяжки и заполняется изоляционным материалом.
Усадочные швы
Усадка бетона по мере его высыхания обычно составляет 0,32 см на 30 см. Бетонная стяжка сохнет сверху вниз неравномерно. Верхняя часть стяжки высыхает и усаживается сильнее, чем нижняя. Стяжка стремится завернуться, края становятся выше, чем центр.
В результате в бетоне возникают внутренние напряжения, приводящие к образованию трещин. Во избежание хаотичного трещинообразования в бетоне стяжки нарезают усадочные швы. Они позволяют создать в стяжке прямые плоскости слабины.
По мере высыхания и стремления к заворачиванию швы слегка открываются и трещины образуются в заданных мес- тах, а не хаотично.
Усадочные швы могут быть сделаны путем вставки специальных швоформирующих реек, пока бетон еще пластичен, или путем нарезки швов после финишной обработки бетона.
Где нарезать усадочные швы
Усадочные швы должны быть нарезаны по осям колонн и стыковаться с углами швов, идущими по периметру колонн. Расстояние от колонны до шва по периметру должно составлять 2-3-кратную толщину стяжки.
Карты пола, образуемые усадочными швами, должны быть по возможности наиболее квадратными. Необходимо избегать вытянутых по длине Г-образных карт. Длина карты не должна превышать ширину более чем в 1,5 раза. Усадочные швы должны быть прямыми и по возможности без ответвлений. В проходах и проездах усадочные швы должны быть расположены на расстоянии равном ширине стяжки.
Дорожки шире 360 см должны иметь продольный шов в центре. Во дворах зданий расстояния между швами не должны превышать 3 м во всех направлениях. Общее правило – чем меньше карта, тем меньше вероятность хаотичного растрескивания. Усадочные швы также должны быть сделаны на наружных углах, иначе от углов могут пойти трещины.
Участок стяжки с очень острым углом, с большой долей вероятности, растрескается. По возможности необходимо избегать таких углов. В тех же случаях, где это невозможно, нужно убедиться в том, что подоснова хорошо утрамбована, и в местах, где наиболее вероятно образование трещин, нарезать швы.
Иногда, чтобы прочно закрыть трещины на острых или наружных углах, стяжку в этих местах дополнительно армируют стальной арматурой.
Конструкционные швы
В практике устройства бетонных полов очень редко бывает так, чтобы заливка стяжки велась без длительных перерывов (более 1 дня). Это возможно только в помещениях с небольшими площадями и при условии бесперебойной подачи бетонной смеси.
Обычно же за- ливка ведётся с технологическими перерывами, за время которых уже уложенный бетон успевает набрать определённую прочность. В мес- тах соприкосновения бетонов с различными сроками укладки целесо- образно нарезать конструкционные швы. Конструкционные швы нарезаются там, где была закончена дневная работа по укладке бетона.
По возможности конструкционные швы выполняются на расстоянии не менее 1,5 м от любых других видов швов, расположенных параллельно им. Форма края стяжки для конструкционного шва обычно делается по принципу «шип в паз». Если боковые выступы делаются из дерева, конус 30° бывает достаточен для стяжки толщиной 12–20 см (конусы 45° неприемлемы).
Также используются металлические конусы. Они должны устанавливаться согласно инструкциям производителей. Конусные швы работают как усадочные – они позволяют небольшие горизонтальные подвижки, но не вертикальные.
Металлические конусы не рекомендуются для полов с интенсивным колесным движением. В таких случаях лучше использовать «шпилечный» шов.
Если конструкционный шов оказывается там, где ни усадочный, ни изоляционный шов не желательны, можно использовать шпалы (рейки), положенные поперек шва. Рейки должны устанавливаться в середине глубины стяжки под правильными углами ко шву.
Эти рейки нельзя смешивать с гладкими стальными «шпилечными» рейками, описанными ниже, которые обеспечивают горизонтальные движения шва.
Шпилечные швы обычно используются в местах пешеходного движения, но также применяются в полах с высокой колесной транспортной нагрузкой. Смысл шпильки это удержание двух краев шва на одинаковом уровне в момент прохождения колеса через шов.
Чтобы обеспечить горизонтальное движение шва, шпильки должны быть вмонтированы в бетон хотя бы с одной стороны шва. Для правильной работы шпильки должны быть на одном уровне и параллельны друг другу. Шов должен проходить по центру шпильки.
Чтобы соответствовать всем указанным требованиям, шпильки часто поставляются в «корзинах», которые могут устанавливаться прямо на субстрат.
Технология нарезки швов
Нарезанные швы должны быть прямыми и чистыми. Рабочий, нарезающий швы, должен знать, когда их нарезать, какой шов резать следующим, как глубоко резать и как предотвратить слишком быстрый износ лезвия при использовании в бетоне очень твердого заполнителя.
Швы должны нарезаться, как только бетон наберёт достаточную прочность, чтобы не быть поврежденным лезвием, но до того, как в бетоне могут возникнуть произвольные трещины.
При резке бетона обычным шоврезчиком – нарезку швов надо начинать не ранее, чем через 24 часа, и не позднее, чем через 72 часа после окончания финишной обработки бетона.
При влажной нарезке (имеется ввиду нарезка по мягкому бетону специальным шоврезчиком Soft Cat) такие условия обычно возникают через 4–12 часов после окончания финишной обработки бетона. Хотя нарезка швов через 24 часа при определенных условиях также возможна.
Рабочий должен сделать пробный шов через несколько часов после начала твердения бетона. Если при нарезке пробного шва частицы заполнителя вываливаются из бетона, то начинать нарезку ещё рано. Начинать нарезку следует тогда, когда лезвие вместе с бетоном разрезает зёрна заполнителя. Расположение каждого шва чаще всего намечают мелом по натянутой верёвке. В качестве ориентира для нарезки используют линейку, например, доску шириной минимум 4 см.
При нарезке швов всегда должно быть в наличии запасное оборудование на случай, если основное выйдет из строя. В жаркую погоду или если существует опасность растрескивания необходимо нарезать каждый третий или четвертый шов перед нарезкой промежуточных швов.
Обычно швы нарезаются в той же последовательности, в какой укладывался бетон. Швы должны нарезаться на глубину 1/3 толщины стяжки.
Это создает в стяжке зону слабины и бетон при усадке даёт трещину именно в этой зоне, т.е. трескается направленно, а не хаотично.
При этом края образовавшейся трещины имеют определённую шероховатость, что исключает вертикальные смещения краев до тех пор, пока трещина не станет слишком широкой.
Технология нарезки швов, описанная выше, требует выдержки свежеуложенного бетона 4 и более часов и нарезки на 1/3 глубины стяжки для получения хорошего деформационного шва.
Не так давно был изобретен способ сухой легкой нарезки швов, когда швы режутся сразу же после финишной обработки бетона. Используя длинную ручку, рабочий может нарезать до 10 м шва без хождения по бетону. Для нарезки более длинных швов рабочий, обутый в специальные сапоги с гладкой подошвой, может ходить по стяжке и использовать 2-метровую ручку. Этот тип швов режется только на 2–3 см в глубину.
Герметизация швов
Чтобы облегчить уборку и поддержать края шва при транспортных нагрузках, нарезанные швы необходимо загерметизировать.
Герметизация позволяет защитить шов от проникновения воды и агрессивных сред, а также от засорения. Тип герметика зависит от нагрузок и условий эксплуатации. Например, на многих пищевых предприятиях полы должны легко мыться и выдерживать движение тяжелых грузовиков.
Герметики для таких полов должны быть достаточно твердыми, чтобы предотвращать скалывание краев шва, и достаточно эластичными, чтобы выдержать усадочные и температурные колебания шва. Наиболее подходящим герметиком для швов является «Эмфимастика PU-40».
Заполнение швов этим герметиком производится тогда, когда влажность бетона в шве не превышает 4% (обычно через 28 суток).
В промышленных полах с высокой транспортной нагрузкой швы должны быть заполнены материалом Гермафлекс 147, Гермафлекс 127, Soudaflex 40 FC, Оксипласт. Он обеспечивает поддержку шва и выдерживает высокие нагрузки. Этот материал наносится минимум через 28 суток после укладки стяжки.
Эластомерные (гибкие) герметики используются только там, где шов не будет подвержен колесным нагрузкам. Они быстро наносятся и могут выдерживать большие подвижки при открытии/закрытии шва. Перед герметизацией шов должен быть очищен от пыли и мусора путем продувки сжатым воздухом, механической очистки щеткой или пескоструйным аппаратом.
При использовании компрессора необходимо убедиться, что он не оставляет масляную пленку в шве.
Бетонные полы для увеличения срока службы рекомендуем укреплять смесью, упрочняющей верхний слой бетонного покрытия — топпингом, либо нанести полиуретановый материал для устройства монолитных покрытий промышленных полов внутри помещений Полиплан 1001. Если этого не делать, то бетонный пол с течением времени начинает растрескиваться и выкрашиваться. Особенно сильно деградация бетонного пола проявляется в местах локализации деформационныхе швов.
Примеры деградации бетонных полов:
Источник: http://oxiplast.ru/service/razdel111/
Швы в бетонных полах
Деформационные швы: изоляционные, усадочные и конструкционные
А. Щербинин,
генеральный директор ООО «ТемпСтройСистема»
Промышленные бетонные полы укладывают на складах, логистических терминалах, заводах, вокзалах и других объектах со значительными нагрузками на полы, и в этой связи к ним предъявляют требования по долговечности, стойкости к динамическим нагрузкам и истиранию, герметичности, по отсутствию пыления, простоте в эксплуатации и уборке. Однако при их устройстве возникает и другая проблема – недолговечность. Применяемые сегодня технологии и комплексный подход позволяют успешно решить проблемы, возникающие при выполнении и эксплуатации полов и добиться требуемых характеристик при разумных финансовых затратах.
Стандартный пол, как правило, состоит из основания – бетонной стяжки и покрытия – материала, придающего поверхности основные потребительские свойства. Бетон в стяжке, как и любой цементобетон, по своей структуре очень хрупкий материал, не способный к пластическим деформациям.
При приложении к бетону нагрузки, превышающей его прочностные характеристики, он не деформируется без разрушения, как бывает в случае с пластмассой или другим пластичным материалом, а растрескивается подобно стеклу.
Появление трещин происходит также под действием внутренних напряжений в бетоне, вызванных усадочными деформациями при твердении и перепадами температур. Чтобы ограничить эти негативные процессы и обеспечить контроль мест появления трещин в бетонной стяжке, необходимо нарезать деформационные швы.
Существуют три основных типа деформационных швов в стяжке: изоляционные, усадочные и конструкционные.
Движение пешеходов на 1 м ширины прохода, чел./сутки | – | – | 500 и более | Менее 500 |
Движение транспорта на гусеничном ходу на одну полосу движения, ед./сутки | 10 и более | Менее 10 | Не допускается | Не допускается |
Движение колесного транспорта на одну полосу движения, ед./сутки | Более 200 | 100…200 | Менее 100 | Только движение ручных тележек |
Изоляционные швы
В процессе эксплуатации здания его конструкции подвергаются различным деформациям. Причин этих деформаций очень много: это и воздействие внешней среды, подвижка грунтов основания и температурные воздействия, и работа внутрицехового оборудования, если это производство, и др.
Чтобы избежать передачи деформаций от стен и фундаментов на бетонные полы, в местах соприкосновения бетонной стяжки пола с другими конструкциями здания – стенами, колоннами, фундаментом под оборудование и т. п.
делают изоляционные швы, которые позволяют полу работать независимо от других конструктивных элементов здания. Кроме того, в процессе твердения бетон дает усадку, т. е. уменьшается в объеме.
Если стяжка будет иметь жесткое сцепление с фиксированным объектом, например, с фундаментом здания, то она с большой долей вероятности треснет, так как усадка не может быть компенсирована.
Изоляционный шов делают вдоль стен и вокруг всех колонн. Если стяжка граничит с другим основанием, например, с фундаментом под оборудование, то шов выполняют вокруг всего фундамента. Изоляционные швы вокруг колонн могут быть квадратными или круглыми.
Квадратный шов должен быть развернут на 45° относительно сечения колонны и выполняться напротив ее угла прямым. Если этого не сделать, то в стяжке, вероятнее всего, появятся трещины.
Если через изоляционный шов, не предназначенный для мест с высокой нагрузкой (въезды), будет передвигаться техника, то здесь стяжку можно сделать толще на 25% и, выполнив ее клином, вернуть к исходной толщине с уклоном не более 1:10.
Швы в бетонном полу заполняют изоляционным материалом. Изоляционные швы должны позволять стяжке перемещаться вертикально и горизонтально относительно стен, колонн и фундамента. Изоляционный материал, которым заполняют шов, должен воспринимать эластичные деформации без разрушения, т. е. сжиматься.
Толщину шва рассчитывают с учетом коэффициента линейного расширения стяжки: обычно она составляет 13 мм. В регионах с частым переходом температуры через 0 °С для повышения срока службы швов может потребоваться их проконопатить.
Изоляционные швы обычно заполняют подготовленным волокном и герметиком или подобными материалами, при этом важно, чтобы изоляционный материал не выступал на поверхность стяжки.
Нельзя допускать контакта бетона стяжки с бетоном других конструкций здания, так как в этом случае изоляционный шов не будет работать, а в месте контакта произойдет растрескивание стяжки. Изоляционный материал должен быть уложен до укладки бетона.
У колонн изоляционные швы делают следующим образом. Вокруг них при заливке стяжки устанавливают опалубку по линии шва.
После того как бетон схватится, опалубку убирают и на ее место укладывают изоляционный материал требуемой толщины. Оставшийся между швом и колонной промежуток заливают бетоном и заглаживают.
Изоляционные швы вокруг колонн можно делать и в затвердевшем бетоне, при этом шов режут на всю глубину стяжки и заполняют изоляционным материалом.
Усадочные швы
Усадка бетона по мере его высыхания обычно составляет 0,32 см на 30 см погонной длины. Бетонная стяжка сохнет сверху вниз неравномерно. Верхняя ее часть высыхает быстрей и усаживается сильнее, чем нижняя, поэтому стяжка стремится завернуться, а края становятся выше, чем центр.
В результате в бетоне возникают внутренние напряжения, приводящие к образованию трещин. Во избежание хаотичного трещинообразования в бетоне стяжки нарезают усадочные швы, которые позволяют создать в стяжке прямые плоскости слабины.
По мере высыхания и стремления к заворачиванию швы слегка открываются, и трещины образуются не хаотично, а в заданных местах.
Усадочные швы могут быть сделаны путем вставки специальных швоформирующих реек, пока бетон еще пластичен, или путем нарезки швов после финишной обработки бетона. Швы следует нарезать по осям колонн и стыковать с углами швов, идущими по периметру колонн. Расстояние от колонны до шва по периметру должно равняться двух-трехкратной толщине стяжки.
Карты пола, образуемые усадочными швами, следует выполнять по возможности квадратными, а вытянутых по длине Г-образных карт необходимо избегать. Длина карты не должна превышать ширины более чем в 1,5 раза. Усадочные швы должны быть прямыми и, если возможно, без ответвлений. В проходах и проездах усадочные швы следует располагать на расстоянии, равном ширине стяжки.
Дорожки шире 360 см должны иметь продольный шов в центре.
Во дворах зданий расстояние между швами не должно превышать 3 м во всех направлениях. Общее правило – чем меньше карта, тем меньше вероятность хаотичного растрескивания. Усадочные швы должны быть сделаны также на наружных углах, иначе от углов могут пойти трещины.
Участок стяжки с очень острым углом с большой долей вероятности растрескается, таких случаев по возможности надо избегать. В тех же случаях, если это невозможно, следует убедиться, что подоснова хорошо утрамбована, и нарезать швы в местах, где наиболее вероятно образование трещин.
Иногда, чтобы прочно закрыть трещины на острых или наружных углах, стяжку в этих местах дополнительно армируют стальной арматурой.
Конструкционные швы
В практике устройства бетонных полов очень редко бывает так, чтобы заливка стяжки велась без длительных перерывов (более 1 дня). Это возможно только в помещениях небольшой площади и при условии бесперебойной подачи бетонной смеси. Обычно заливку ведут с технологическими перерывами, за это время уложенный бетон успевает набрать определенную прочность.
В местах соприкосновения бетонов с разными сроками укладки целесообразно нарезать конструкционные швы. Конструкционные швы нарезают там, где была закончена дневная работа по укладке бетона. По возможности их выполняют на расстоянии не менее 1,5 м от любых других видов швов, расположенных параллельно им.
Форма края стяжки для конструкционного шва обычно делается по принципу «шип в паз». Если боковые выступы делают из дерева, конуса 30° бывает достаточно для стяжки толщиной 12…20 см (конусы 45° не допускаются). Применяют также металлические конусы. Их следует устанавливать согласно инструкции производителя.
Конусные швы работают, как усадочные: они допускают небольшие горизонтальные, но не вертикальные подвижки. Металлические конусы не рекомендуются для полов с интенсивным колесным движением: в таких случаях лучше применять «шпилечный» шов.
Если конструкционный шов оказывается там, где ни усадочный, ни изоляционный шов нежелательны, можно использовать шпалы (рейки), положенные поперек шва. Последние следует устанавливать в середине глубины стяжки под правильными углами ко шву.
Не надо путать эти рейки с гладкими стальными «шпилечными» рейками, описанными ниже, которые обеспечивают горизонтальные подвижки шва. Шпилечные швы обычно применяют в местах пешеходного движения, а также в полах с высокой нагрузкой от колесного транспорта. Назначение шпильки – удерживать два края шва на одинаковом уровне в момент прохождения через шов колеса.
Чтобы обеспечить горизонтальную подвижку шва, шпильки должны быть вмонтированы в бетон хотя бы с одной стороны шва. Для правильной работы шпильки должны располагаться на одном уровне и быть параллельны друг другу. Шов должен проходить по центру шпильки. Чтобы соответствовать всем указанным требованиям, шпильки часто поставляют в «корзинах», которые можно устанавливать прямо на бетон.
Технология нарезки швов
Нарезанные швы должны быть прямыми и чистыми. Рабочий, выполняющий эту операцию, должен знать, когда и как глубоко их нарезать, какой шов должен быть следующим и как предотвратить слишком быстрый износ лезвия при использовании в бетоне очень твердого заполнителя.
Швы следует делать, как только бетон наберет достаточную прочность, чтобы его не повредило лезвием, но до того, как в бетоне могут возникнуть произвольные трещины. Нарезку швов обычным шворезчиком надо начинать не ранее чем через 24 ч и не позднее чем через 72 ч после окончания финишной обработки бетона.
При влажной нарезке (имеется в виду нарезка по мягкому бетону специальным шворезчиком Soft Cat) такие условия обычно возникают через 4…12 ч после окончания финишной обработки бетона. Впрочем, нарезка швов через 24 ч при определенных условиях также возможна.
Для этого рабочий должен сделать пробный шов спустя несколько часов после начала твердения бетона. Если при нарезке пробного шва частицы заполнителя вываливаются из бетона, то начинать ее еще рано. Начинать операцию следует тогда, когда лезвие вместе с бетоном разрезает зерна заполнителя.
Расположение каждого шва чаще всего намечают мелом по натянутой веревке. В качестве ориентира для нарезки используют линейку, например, доску шириной не менее 4 см.
При нарезке швов всегда должно быть в наличии запасное оборудование на тот случай, если основное выйдет из строя. В жаркую погоду или в случае, если существует опасность растрескивания, необходимо нарезать каждый третий или четвертый шов перед нарезкой промежуточных швов.
Обычно швы выполняют в той же последовательности, в какой укладывали бетон. Глубина шва должна равняться 1/3 толщины стяжки. Это создает в стяжке зону слабины, и бетон при усадке дает трещину именно в этой зоне, т. е. растрескивается направленно, а не хаотично.
При этом края образовавшейся трещины имеют определенную шероховатость, что исключает вертикальные смещения краев до тех пор, пока трещина не станет слишком широкой.
Технология нарезки швов, описанная выше, требует выдержки свежеуложенного бетона 4 ч и более и нарезки на 1/3 глубины стяжки для получения хорошего деформационного шва.
Не так давно был изобретен способ сухой легкой нарезки швов, ее выполняют сразу после финишной обработки бетона. Рабочий, используя длинную ручку, может нарезать до 10 м шва без передвижения по бетону. Для нарезки более длинных швов рабочий, обутый в специальные сапоги с гладкой подошвой, может ходить по стяжке и использовать 2-метровую ручку. Этот тип швов нарезают только на глубину 2…3 см.
Герметизация швов
Чтобы облегчить уборку и поддержать края шва при транспортных нагрузках, нарезанные швы необходимо загерметизировать. Герметизация позволяет защитить их от проникновения воды и агрессивных сред, а также от засорения. Тип герметика зависит от нагрузок и условий эксплуатации.
Например, на пищевых предприятиях требуется, чтобы полы можно было легко мыть и они выдерживали бы движение тяжелых грузовиков.
Герметики для таких полов должны быть достаточно твердыми, чтобы предотвращать скалывание краев шва, и достаточно эластичными, чтобы выдержать усадочные и температурные колебания шва.
В промышленных полах с высокой транспортной нагрузкой швы должны быть заполнены соответствующим материалом, который обеспечит поддержку шва и выдержит высокие нагрузки. Материал наносят не менее чем через 28 суток после укладки стяжки. Эластомерные (гибкие) герметики применяют лишь там, где шов не будет подвергаться нагрузкам от колес техники.
Они наносятся быстро и могут выдерживать большие подвижки при открытии-закрытии шва. Перед герметизацией шов следует очистить от пыли и мусора, продувая его сжатым воздухом, очищая механической щеткой или пескоструйным аппаратом. Применяя для этого компрессор, надо убедиться, что он не оставляет масляную пленку в шве.
По нашему мнению, большинство складских и производственных помещений, логистических комплексов, паркингов, автосервисов, торговых центров и т. д. являются объектами, где полы подвержены нагрузкам умеренной интенсивности. Тем не менее и там бетонные полы постепенно разрушаются.
Чтобы получить прочный бетонный пол, устойчивый к транспортным, пешеходным и другим нагрузкам, перепадам температуры, коррозии и другим воздействиям, необходимо применять материалы соответствующего качества, четко выполнять все технологические операции при устройстве полов, правильно нарезать деформационные швы и осуществлять последующий уход за полами.
Источник: https://sitmag.ru/article/10053-shvy-v-betonnyh-polah
Устройство деформационных швов
Деформационные швы в полах (внутри и снаружи: полы, террасы, патио, плоские крыши)
Деформационные швы — это разрезы (зазоры) в конструкции бетонного пола, делящие (дробящие) общую площадь на отдельные участки с целью снижения и равномерного распределения нагрузок на пол. Тем самым, повышая целостность и эксплуатационные характеристики как каждого участка в отдельности, так и всей конструкции в целом.
Деформационные швы в бетонном полу (патио) |
Функции деформационных швов:
- минимизировать возможные деформации путём разделения монолитного бетона на определённое количество участков
- возможность избежать дорогостоящего ремонта с заменой подстилающего и финишного покрытия
- повысить устойчивость к динамическим нагрузкам, тем самым увеличив срок службы конструкции
Необходимость выполнения деформационных швов в бетонной (или цементно-песчаной) стяжки обусловлена тем, что конструкция пола испытывает различные нагрузки и напряжения. Которые по отдельности или в комплексе могут значительно ухудшить состояние пола.
Бетонный пол испытывает, такие нагрузки как:
- тепловое расширение
- переменчивый влажностный режим
- динамические нагрузки (от работающее оборудования, механизмов, людей)
- нагрузки передающиеся от примыкающих конструкций (стена, парапет, фундамент и т.
д)
- осадка грунта, как следствие осадка здания и движения конструкций относительно друг друга
- напряжения возникающие в теле бетона вовремя его твердения (усадка бетона)
Деформационные швы это общее понятие, включающее в себя различные виды швов, которые отличаются между собой в их устройстве (выполнении) и функциональном назначении. В бетонных (цементно-песчаных) стяжках используют три вида швов.
Устройство деформационных швов |
Виды деформационных швов:
- изоляционные
- усадочные
- конструкционные
Зачем делать изоляционные швы
Устройство деформационных швов данного вида используется в бетонных конструкциях пола с целью предотвращения передачи деформаций на стяжку от капитальных архитектурных сооружений.
Каждая строительная конструкция должна быть независимой от тех, с которыми она граничит. Это нужно для того, чтобы напряжение, возникающее в одном элементе, не передавалось на другие структурные составляющие здания.
То есть, стяжка при расширении не должна давить на стену. В свою очередь стена, при возможной подвижке, не должна «тянуть» за собой пол.
Как сделать изоляционные швы
Перед устройством стяжки по периметру стен закрепляется специальная лента из упругого материала. Это демпферная лента, которая представляет собой полосу из вспененного полиэтилена. Другие названия: кромочная, краевая лента. По своей сути, демпферная лента это моток пенополиэтилена, нарезанный на полосы определенной ширины.
Из этого можно сделать вывод, что при отсутствии демпферной ленты её можно заменить материалом с аналогичными свойствами, а именно — обычным рулонным пенополиэтиленом (изолон, фольгоизол, пенофол) самостоятельно нарезанным на полосы шириной согласно толщине стяжки + 2 см. (с запасом).
Причем это будет дешевле в разы по сравнению с покупкой фирменной демпферной ленты.
Фирменная демпферная лента | Самодельная демпферная лента |
Изоляционные швы выполняются на всю толщину стяжки по периметру стен и простенков, а также вокруг колонн, если таковые имеются. Толщина зазора около 6÷10 мм. Высота ленты должна быть выше на несколько см. от уровня стяжки.
Прикрепить ленту можно точечно жидкими гвоздями или подпереть раствором, суть в том чтобы она перед заливкой стяжки прилегала к вертикальной плоскости, а далее её ужа сама стяжка (под своим собственным весом) разопрёт.
После высыхания стяжки лента не вынимается, а обрезается канцелярским ножом «заподлицо» с уровнем пола.
Особое внимание стоит уделить правильности выполнения изоляционных швов возле колонн. Помимо закладывания демпфера между бетоном и колонной, также необходимо грамотно нарезать изоляционные швы.
Устройство изоляционных швов вокруг колонн |
Рассмотрим четыре варианта показанных на эскизе выше. В случае невыполнения нарезки изоляционных швов вовсе(см. вариант «с») — в последствии от углов колонн возникнут трещины. Не спасает нарезка швов параллельно граням колонны в варианте «d», так как трещины могут пойти как от нарезанных углов, так и от угла колонны до угла шва (если это расстояние будет выше допустимого).
Наилучшими вариантами принято считать «а» (окружность) и «b» (квадрат у которого углы относительно к углам колонн развёрнуты на 45°).
Эти два варианта выигрывают тем, что расстояние от углов колонны до изоляционного шва является минимальным (допускается не более двух, трёх толщин стяжки). При этом углы изоляционного шва варианта «b» корректно стыкуются с температурно-усадочными.
В варианте «а» (окружность) углы отсутствуют вовсе, но этот вариант, в силу его непростого выполнения, на реальных объектах практически не встречается.
Конструктивные швы
В тех случаях когда площадь пола является таковой, что невозможно осуществить бесперебойную подачу бетонной смеси для заливки пола за один раз – следует выполнять конструкционные швы (другие названия: рабочие, холодные, строительные швы). Иными словами, это швы которые вызваны технологическим перерывом в работе. Они разграничивают участки стяжки, уложенной в разное время (обычно вчера/сегодня).
Зачем делать конструкционные швы
Участки стяжки пола, которые выполнялись с технологическими перерывами набирают прочность неравномерно (вчерашняя быстрее, чем сегодняшняя), поэтому пол должен быть разделен на отдельные фрагменты. В противном случае, некорректная стыковка бетона залитого в разное время, в последствии может привести к отслоению, трещинообразованию и уменьшению прочности конструкции пола.
Как сделать конструкционные швы
Самый простой (но не самый надёжный) способ стыка разных участков стяжки выполняется по принципу гребня (или шип-паз).
Суть этого способа заключается в том, чтобы после заливки очередного участка, торцевой край необходимо сформировать в виде гребня. В этом случае, при заливке свежий бетон заходит в пазы затвердевшего.
Выполнить подобие гребня на торце можно при помощи металлических конусов, поперечных реек. Или, как вариант, на опалубке набить бруски с определенным шагом.
Более прогрессивным и надёжным способом устройства деформационного конструкционного шва является использование металлических профилей.
Деформационные профиля представляют собой уже готовые (заводские) конструкции различного размера и назначения.
В полах в основном используются профиля из стальных и алюминиевых направляющих с резино подобной компенсирующей вставкой. По типу монтажа металлический профиль может быть как встроенный, так и накладной.
Накладной профиль | Встроенный профиль |
На больших, ответственных объектах конструкционные швы должны выполняться согласно проекту. В котором конструктор учитывая условия эксплуатации и все прикладываемые нагрузки грамотно спроектирует узел конструкционного шва.
Если в процессе устройства шва возникают какие-то изменения (напр.
расположение, ширина шва или необходимость в замене материала), то механизм устройства деформационного шва необходимо согласовать по новой с проектной организацией.
Температурно-усадочные швы
Этот вид деформационных швов препятствует растрескиванию стяжки, в следствии усадки и теплового расширения бетона. Своевременное и правильное выполнение температрно-усадочных швов способно значительно увеличить несущую способность и срок службы бетонного пола.
Устройство усадочных швов |
Зачем делать усадочные швы
задача усадочных швов – минимизировать возможность хаотичного растрескивания стяжки пола.
Природа появления трещин такова. Вне зависимости от того, каким раствором выполняется стяжка пола, классическим или полусухим, созревание (высыхание, твердение) бетона происходит неравномерно.
Верхний слой высыхает быстрей и усаживается сильнее, чем нижний, так как при высыхании, освобождаясь от воды, любой цементный раствор уменьшается в объёме. Как результат, верхние слои, сжимаясь, перестают объемно соответствовать нижним.
Это приводит к тому, что стяжка стремится завернуться, края становятся выше, чем середина, тем самым в теле бетона возникают внутренние напряжения, приводящие к образованию трещин.
Трещины, это своего рода роздых (продых) стяжки, при помощи которых снимаются внутренние напряжения.
Чтобы уменьшить эти негативные процессы и обеспечить контроль мест появления трещин в бетонной стяжке, необходимо нарезать деформационные швы.
Они предотвращают хаотичное растрескивание стяжки пола во время её твердения.
Такой прием позволяет создать прямые полосы слабины, тем самыми по мере созревания и стремления к заворачиванию швы немного приоткрываются, и трещины образуются не хаотично, а в заданных местах
Как сделать усадочные швы
Углубления нарезаются профессиональным инструментом – шворезчиком, при малых объёмах можно обойтись обычной болгракой (угловая шлифмашина). Процедура проводится на свежеуложенном бетоне, спустя 4÷10 часов после заливки (при низких температурах время выполнения работ можно продлить до 24 часов).
Работы следует выполнять, как только бетон наберет достаточную прочность, чтобы его не повредило лезвием, но до того, как в бетоне могут возникнуть произвольные трещины. Для этого рабочий делает пробный шов спустя несколько часов после начала твердения бетона. Если при нарезке пробного шва частицы заполнителя вываливаются из тела бетона, то начинать работу еще рано.
Начинать необходимо тогда, когда лезвие вместе с бетоном разрезает зерна заполнителя. Впоследствии швы заполняются полиуретановым герметиком.
Общие правила устройства температурно-усадочных швов:
- Глубина шва должна составлять 1/3 толщины стяжки. Этой глубины достаточно для того, чтобы создать в стяжке зону слабины, и бетон при усадке даст трещину именно в этой зоне, то есть растрескивается направленно, а не хаотично.
- Ширина реза. Для внутренних помещений 3÷5 мм, для наружных (кровли, террасы) – от 5 до 20 мм.
- Разметку под нарезку швов выполняют отбивочным шнуром или мелом под верёвку
- Последовательность нарезки швов начинают с бетона уложенного ранее. При этом, в случае быстрого высыхания стяжки (напр.
в жаркую погоду или теплом помещении) и возможного преждевременного образования трещин, следует нарезать каждый третий-четвёртый шов, а только потом промежуточные
- Форма участка (карты) по возможности должна быть квадратной, длина не должна превышать ширину в 1.5 раза.
- Нарезка швов выполняется во взаимоперпендикулярном направлении интервалом (шагом):— для внутренних помещений площадь в 20 м.кв. считается неделимой (если выполняется пункт 5), если площадь больше 20 м.кв., то следует выполнять деформационные швы.
При этом на больших площадях швы нарезаются по осям колонн (карта не более 6х6 м) и стыкуются с углами изоляционных швов.
— для наружных конструкций (кровли, террасы, дорожки) – швы делят стяжку из цементно-песчаного раствора на участки размером не более 6×6 м, а из песчаного асфальтобетона — на участки не более 4×4 м. В холодных покрытиях с несущими плитами длиной 6 м эти участки должны быть не более 3×3 м.
При резки швов нет необходимости стремиться к максимальным размерам карт (6х6 м.), если у вас есть сомнения на счёт состава бетона или в том, что вы не сможете создать оптимальные условия за его уходом, то делайте карты меньшими.
Чем меньше размер участка ограниченного швами, тем меньше риск образования в нём хаотичных трещин. Меньше карта — меньше трещин. Но здесь нужно учитывать, что если размеры карт уменьшаются, то их количество увеличивается. Соответственно и погонаж швов увеличивается.
Больше швов — больше работ и материала на их устройство, но меньше нежелательных трещин.
Эти правила являются общими (ознакомительными), они не могут являться универсальной инструкцией к применению, так как каждый случай (объект) индивидуальный, и там могут быть свои нюансы.
Оптимальным вариантом является наличие проекта, в котором конструктор учитывает все факторы влияющие на пол (конструктивные особенности подстилающего слоя, динамические нагрузки, влажностный режим, температурный режим, и т.д).
Исходя из этого, конструктор рассчитывает: интервал швов, глубину, ширину и т.д.
: резка деформационных швов
Заключение:
Источник: https://okraska-profi.com.ua/ustroistvo-deformacionnih-shvov/