Упрочнение бетона, топпинг бетонных покрытий — наиболее популярный и недорогой метод, используемый строителями для решения определенных задач.
Топпинг-полы – это разновидность бетонных промышленных полов, поверхность которых с целью повышения эксплуатационных характеристик была обработана специальными сухими смесями. Такие полы называют еще упрочненными бетонными полами или бетонными полами с упрочненным верхним слоем. Сухие упрочняющие смеси называются топпингами. Внесение топпинга в свежеуложенный бетон позволяет в значительной степени повысить ударостойкость и износостойкость обычных бетонных полов, и, тем самым, продлить их срок эксплуатации в 4-5 раз. Помимо этого, топпинг делает бетонную поверхность гладкой и даже блестящей и, что очень важно, останавливает пылеобразование. Среди прочих преимуществ топпинг-полов следует обязательно назвать короткий срок их устройства (буквально не более недели), а также их сравнительно невысокую стоимость.
Топпинг-полы получили достаточно широкое распространение. Такие полы можно увидеть в торговых центрах, паркингах, гаражах. Они очень активно эксплуатируются на производственных площадях: в складах, цехах, холодильных камерах.
В состав топпинговых смесей входят: высококачественный цемент, наполнители-упрочнители, оказывающие сопротивление механическим нагрузкам, а также пластификаторы и красители.
В зависимости от вида упрочнителя топпинг бывает: - кварцевый (для обычного режима эксплуатации);- корундовый (для интенсивного режима эксплуатации);- металлизированный (для режима эксплуатации, предполагающего сверхтяжелые нагрузки).
В качестве гидравлического вяжущего в топпинге, как и в бетоне, используется цемент, задача которого состоит в связывании и плотной упаковке заполнителей. Функциональные свойства топпинга определяются входящими в его состав заполнителями, такими как:
Кварц - обладает хорошей стойкостью к абразивному износу, является основным компонентом большинства упрочнителей.
Корундовые материалы - обеспечивают повышенную износостойкость, по сравнению с кварцем. Может использоваться как натуральный (минеральный) корунд, так и синтетический.
Металлические частицы - вводятся в состав топпинга для увеличения стойкости к ударным воздействиям и также успешно противостоят абразивному износу.
Другие заполнители - в смесь могут также вводиться: базальт, оксид, титан, карбид кремния или железа и другие минеральные и синтетические соединения, придающие материалу специфические свойства. Кроме того, к смеси добавляются различные химические добавки, улучшающие удобоукладываемость материала и контролирующие усадочные процессы. Использование красящих пигментов позволяет придавать топпингам практически любые цвета, благодаря чему они могут использоваться в качестве декоративного финишного покрытия полов.
Применение топпинга обусловлено свойствами бетона, который не обладает должной стойкостью к истирающим воздействиям. В процессе эксплуатации бетонного пола неупрочненный верхний слой бетона быстро изнашивается, начинается усиленное пылеотделение, в самом бетоне отрываются поры, делая его уязвимым к проникновению агрессивных субстанций и вредных микроорганизмов, что в конечном итоге приводит к сокращению срока службы и раннему разрушению конструкции. Топпинги призваны решать описанные проблемы.
К свойствам топпингов относят:
Ударопрочность - исключает или уменьшает риск появления трещин и сколов, а также иных механических повреждений на поверхности бетонного пола.
Износостойкость - повышает срок эксплуатации поверхности в несколько раз.
Декоративность - практически неограниченное количество цветных решений, фактура пола может быть зернистой, гладкой, блестящей.
Светоотражение - топпинги светлых тонов отражают свет от осветительных приборов, позволяя снижать затраты на освещение помещений.
Химическая пассивность - топпинг практически не вступает в реакции с химически активными веществами, однако их присутствие нежелательно.
Гигиеничность - поверхность имеет достаточно плотную структуру, исключающую появление пыли. Гладкая и ровная поверхность легко поддается уборке традиционными методами.
Изоляция - структура покрытия имеет антистатические свойства.
Топпинг используется в помещениях, где работают с тяжелой погрузочной техникой, в производственных помещениях, складах, торговых комплексах, паркинге и автостоянках. Покрытие не подойдет в тех случаях, когда есть угроза постоянного воздействия на него химических реагентов. В местах с повышенной влажностью рекомендуется использовать специальные пропитки, уплотняющие бетонный пол. Топпинг наносится только в момент укладки бетона, для того чтобы он стал одним целым с основанием. Его рассыпают по поверхности стяжки и после того как топпинг впитает в себя влагу(поверхность должна потемнеть), затирают заглаживающей машиной. Распределительные машинки для топпинга способны вносить необходимое количество смеси за один раз. При кладке на бетон необходимо знать расход топпинга в зависимости от предполагаемой нагрузки, малая или средняя нагрузка на пол около 3 кг/м2, средняя или большая нагрузка на пол 4-5 кг/м2.
1. Износостойкость.
Ключевой характеристикой, определяющей срок службы финишного покрытия, является стойкость материала к абразивному износу. Как правило, для сравнения различных материалов по этому параметру проводят стандартизованные тесты:
Испытания на круге Беме по EN 13892-3. В ходе испытаний определяется потеря образцом объема на площадь 50 см2. В соответствии с полученным значением топпингу присваивается класс стойкости к абразивному износу, обозначаемый индексом "А" с числовым значением. Например, класс A6 означает, что в ходе испытаний образец материала теряет от 3,00 до 5,99 мм3 на 50 см2.
Испытания по Таберу проводят для определения потери в весе образца после прохождения 1000 циклов вращения истирающего колеса. Испытания регламентированы стандартом ASTM C-501.
2. Прочность на растяжение при изгибе.
Второй по важности показатель - это прочность материала на растяжение при изгибе. Этот параметр служит свидетельством качества гидравлического вяжущего и плотности упаковки, то есть качества сцепления заполнителей с цементом.
3. Прочность на сжатие.
Прочность на сжатие определяется характеристиками входящего в состав сухой смеси цемента. Этот параметр напрямую не влияет на свойства топпинга, так как толщина упрочненного слоя составляет всего несколько миллиметров, и в таких толщинах сам топпинг практически не сжимается под нагрузкой. Низкое значение прочности может говорить о низкой марке примененного цемента, что может стать причиной выкрашивания заполнителя и, как следствие, ускоренного износа верхнего слоя. Чрезмерно высокая прочность на сжатие свидетельствует о высокой активности цемента, что может приводить к ускоренному схватыванию смеси и повышенной усадке.
4.Стойкость к ударному воздействию.
Эта характеристика, измеряемая по EN 1504-2 или ГОСТ 30353, показывает, насколько сильные ударные нагрузки может воспринимать упрочненный верхний слой.
