Железнение бетонных поверхностей: основы технологии, виды, требования

Затирочные машины

В том случае, если вам необходимо обработать большую поверхность, то указанные выше инструменты, полутерки и терки, как и любые другие механические способы могут оказаться слишком трудозатратными. В этом случае лучше воспользоваться специальными затирочными машинами. На рынке представлено множество моделей, отличающихся своими техническими характеристиками и ценой. Для снижения затрат можно взять уже бывшую в употреблении технику, но нужно внимательно проверить ее состояние.

Единственный недостаток таких машин – ими удобно обрабатывать лишь плоские масштабные поверхности. Углы и различные рельефные участки бетона все равно придется подвергать железнению вручную.

Железнение бетона

Качество того или иного бетона можно определить по целому ряду показателей. К ним относится, например, водонепроницаемость. Влагостойкость бетона определяет его долговечность и прочность, способность смеси выдерживать расчетную нагрузку. Это свойство бетона в значительной степени зависит от правильности подбора материалов, входящих в его состав. В этой статье поговорим о повышении водонепроницаемости с помощью железнения бетона.

Если при изготовлении смеси используются крупнозернистые фракции, недостаточно цемента и избыточное количество воды, то в структуре бетона образуются поры, капилляры и небольшие пустоты, которые приводят к значительному снижению гидроизоляционных характеристик материала.

Известно немало способов получения плотного бетона. К примеру, количество гравия или щебня, по рекомендациям специалистов, не должно превосходить более чем в 2 раза количество используемого песка. Хорошей плотности бетона можно добиться, используя неоднородный по размеру зерен песок. Так, диаметр песчинок может варьировать в пределах 0,25 – 3 миллиметра.

Для повышения показателя водонепроницаемости бетонных конструкций применяется один чрезвычайно действенный метод – железнение бетонных поверхностей.

Способ заключается в следующем: на поверхность свежеприготовленной бетонной смеси наносят тонким слоем цементный раствор или же сухой цемент. Этот слой впоследствии и будет являться защитой для изделия из бетона. Контактируя с бетоном, цементный раствор или сухой цемент прочно связывается с его поверхностью, образуя надежный защитный слой, который в дальнейшем не будет опадать или отслаиваться.

Железнение бетонных поверхностей производится двумя способами: мокрым и сухим.

Мокрым способом

Этот метод подразумевает нанесение жирного цементного раствора на бетонные поверхности с его последующей затиркой. Для затирки используют кельму или стальную лопатку. Оптимальная пропорция цемента и песка в таком растворе должна составлять 1: (0,5-1).

Чтобы раствор был пластичным и не растрескивался, в него добавляют немного известкового теста (приблизительно 10% от веса цемента). Можно приготовить раствор и по более сложным рецептам. К примеру, по некоторым рекомендациям, в раствор можно добавлять «жидкое» стекло, а также алюминат натрия и другие вещества.

Сухим способом

Сухой метод железнения бетона не уступает по эффективности мокрому способу. Его применение, однако, ограничивается горизонтальными бетонными поверхностями. Согласно этой технологии, как и в предыдущем случае, цементный раствор наносится на свежезалитый бетон и по верху насыпается 2-миллиметровый слой сухого цемента, просеянного через сито. После того, как цемент хорошо пропитался влагой, его аккуратно заглаживают кельмой.

Как мы убедились, в железнении бетонных поверхностей нет ничего сложного. Полученное в результате покрытие является отличной гидроизоляцией для конструкции из бетона, с помощью данной технологии ее поверхность становится более гладкой, и в то же время прочной и твердой.

Причины для того чтобы выполнить железнение

Структура бетона после железнения

Не секрет, что растворы с содержанием портландцемента имеют пористую структуру. Это хорошо заметно, если проводилась резка железобетона алмазными кругами.

Наличие пор — отрицательное качество, из-за которого снижается степень гидрофобности бетонных конструкций и сооружений. Кроме того, из-за наличия пористой структуры поверхность бетонных оснований подвержена истиранию и пылению, что недопустимо применительно к помещениям с повышенной проходимостью.

Есть немало решений, позволяющих укрепить бетонные поверхности и предупредить образование пыли. Но наиболее эффективным и простым в реализации методом является железнение. Попробуем разобраться как правильно железнить бетон.

Особенности укрепления стяжек

На фото — укрепленная стяжка

Защитить поверхность цементной стяжки пола от избыточной влаги и истирания не так сложно как может показаться. Инструкция железнения предполагает нанесение слоя сухого цемента или цементного теста на еще свежий раствор. Наносимый слой в толщину не должен превышать 3 мм. Сразу же после нанесения, слой засыпки заглаживается штукатурной теркой или иными приспособлениями.

Технология и результат ее применения характеризуются целым рядом преимуществ, среди которых:

существенный прирост прочности и долговечности готовой стяжки;
устойчивость к негативному воздействию окружающей среды;
простота выполнения;
доступная цена готового результата в сравнении с другими методами защитной отделки.

А есть ли недостатки, на которые следует обратить внимание до начала работ? Пожалуй, это тот случай, когда недостатков нет и можно смело приступать к защитной обработке пола в гараже

Смеси для железнения

Правильный подбор ингредиентов смеси — залог успеха!

Если стоит вопрос, как железнить бетонный пол в гараже, самое время подумать о составе смеси. До недавних пор укрепление цементных покрытий производилось с применением высокомарочного цемента, который посыпался тонким слоем. Сегодня применяются иные более сложные составы, обеспечивающие более качественный результат.

Современная смесь для укрепления бетона представляет собой тонкодисперсный порошок, состоящий из высокомарочных портландцементов и ряда наполнителей, обеспечивающих повышенную твердость.

Среди наполнителей может быть применена гранитная или мраморная мука, молотый кварц или корунд. Кроме того, в промышленно изготовленные смеси внедряются особые модифицирующие добавки, регулирующие скорость высыхания поверхности.

Процесс укрепления стяжки

Бетонный пол после железнения, затирки и полировки

Как уже было сказано, инструкция железнения предполагает нанесение своими руками сухих или полусухих цементосодержащих смесей на свежеуложенный раствор. Чтобы добиться оптимальных параметров беспыльности и влагостойкости готового результата применяются цементные растворы с рядом модифицирующих добавок, таких как жидкое стекло, алюминат натрия и т.д.

В том случае, если процесс укрепления раствора проведен грамотно, вы получите ровную и прочную бетонную поверхность, причем такой результат не смогут обеспечить ни грунтовки, ни пропитки глубокого проникновения.

В зависимости от способа реализации различаются два способа железнения – сухой и мокрый.

Сухой способ пригоден исключительно для обработки горизонтальных поверхностей.
Простейшая инструкция реализации данного метода предполагает применение сита, в которое засыпается чистый цемент. Цемент просеивается своими руками для того чтобы исключить наличие уплотнений в бетоне. Затем просеянный цемент равномерно посыпается на еще влажную поверхность слоем не толще 3 мм.
Попав на полувлажный раствор, засыпка вытянет из поверхности остатки влаги. В итоге цемент станет тестом, а стяжка пола приобретёт твёрдую корку. Дальше останется затереть полученное тесто.
Мокрый способ пригоден для обработки любых поверхностей. Для этих целей заранее просеянный цемент и прочие ингредиенты замешиваются в густую массу. Этой массой слегка просохшая штукатурка смазывается тонким слоем, который затем разглаживается штукатурной теркой вплоть до образования чистой и гладкой поверхности.
Для того чтобы исключить растрескивание штукатурки, при железнении можно применить тесто приготовленное из портландцемента марки М300 и строительной гашеной извести. Оба компонента должны быть просеяны через мелкое сито. Пропорции ингредиентов 0,5 части цемента к трем частям извести.

Рассмотрим подробнее как железнить бетонную стяжку.

Виды смесей и составы для процесса железнения бетона

Преимущественное количество смесей для железнения покрытий в своем составе содержат портландцемент. Помимо последнего также используются модифицированные добавки, различные полимерные волокна, кроме того, заполнители с высокой твердостью. Такие вещества, как стальная фибра, корунд, кварцевый песок, базальт и иные материалы, твердость которых повышена, обычно используются в роли заполнителей. Каждый из них обладает своими преимуществами. Не обходится и без недостатков. Ваш выбор будет зависеть от требований к ударной прочности пола, его истираемости и различного вида нагрузок.

Дополнительное армирование и прочность основанию обеспечат полимерные волокна, попавшие на поверхностный слой. PolaRemont.ru рекомендует воспользоваться смесями с наполнителями из нержавеющей стали, если вы хотите сделать пол максимально прочным и надежным. Материалы могут содержать и красящие пигменты, которые наравне с упрочнением преобразят ваш бетонный пол.

Для железнения предусмотрены также жидкие составы с неорганическими водорастворимыми соединениями и веществами, которые активно вступают в реакцию с известью и карбонатом кальция, которые содержаться в бетоне. В процессе химической реакции образовываются вещества, которые нельзя растворить. Они забивают все микротрещины и поры в верхнем слое, тем самым увеличивая прочность пола.

Преимущество жидких составов заключается в более глубоком проникновении. Наносить их можно уже спустя две недели после того, как будет залит бетонный пол.

Железнение бетона своими руками

Для начала необходимо выбрать состав для укрепления бетонной поверхности. Для этих целей можно использовать:

сухой цемент высоких марок (М400, М500, можно выше);
цементно-песчаный раствор, приготовленный в пропорции 1:1. Для достижения лучшего эффекта рекомендуется добавить 1/10 часть извести;
разбавленный водой цемент. Соотношение компонентов может быть разным, обычно 1:1, нужно получить консистенцию суспензии или жидкой пасты;
готовые полимерные растворы для мокрого железнения;
сухие смеси из полимерных порошков.

Улучшить качество цементных составов помогут дополнительные компоненты:

натрия алюминат,
бальзат,
кварц,
нержавеющая сталь,
корунд.

Использовать эти присадки следует по инструкции, обычно их количество не превышает 1% от массы сухого вещества.

Для придания готовому покрытию эстетических свойств в раствор можно добавить пигмент.

Сухое железнение

Зажелезнить бетон, который только что уложили, очень просто. Для этого даже не потребуется специальная подготовка поверхности

Важно провести процедуру, пока бетон не начал схватываться!

Просеять цемент. Его расход составит около 5 кг/м 2 , из чего можно рассчитать общее количество материала.
На уложенный бетон равномерно распределяя насыпать сухой цемент. При необходимости в него можно предварительно добавить сухой мелкий песок в соотношении 1:1.
Через некоторое время (30-60 минут) поверхность нужно затереть широкой деревянной теркой или шпателем.

Суть железнение пола сухим способом заключается в напитывании цемента влагой из бетона капиллярным способом. Так поверхность быстро набирает прочность и становится практически идеальной вплоть до глянца.

Достоинство метода – простота и сравнительно невысокая стоимость.

Мокрое железнение

Технология железнения мокрым способом осуществляется готовым цементным раствором. В отличии от «сухого» способа, данный подходит для обработки поверхностей разного возраста. Для свежеуложенных необходимо выдержать не менее 2 недель, чтобы бетон успел набрать 50-70% проектной прочности.

Поверхность перед обработкой необходимо очистить от загрязнений и пыли, рекомендуется провести влажную уборку и грунтование на 1-2 слоя.

Приготовление раствора: смешать 1 часть песка и 1 часть цемента, затворить водой до консистенции суспензии. Улучшит пластичность гашеная известь, ее количество не должно превышать 10% от массы сухих компонентов.

Как железнить бетонный пол «мокрым» методом:

Подготовленное основание следует смочить водой для улучшения адгезии раствора и бетона.
Наносить раствор лопатой или кельмой, сразу разравнивая поверхность. Толщина слоя должна быт достаточной, чтобы скрыть бетонное основание.

Зажелезненную поверхность шлифуют, когда цемент набирает 70% прочности, то есть через 3-4 недели в зависимости от условий. Для закрепления результата дополнительно производят покрытие полимерами, но хорошая проработка позволит получить и без того гладкий пол.

Укрепление бетона жидким способом возможно и для вертикальных поверхностей. Это своего рода оштукатуривание жирным цементным раствором. В случае работы со стенами распределение осуществляется шпателями.

Полимеры сухие и мокрые

Повысить водонепроницаемость, прочность и пластичность бетонного покрытия жидким стеклом – оптимальное решение в случаях, когда не предполагается дополнительная облицовка полов. Раствор продается в готовом виде, расфасованный в ведра. Подготовка основания такая же, как при «мокром» железнении: очистка, грунтование.

Как железнить бетон жидким стеклом:

Кельмой раствор наносят толщиной 2-3 мм и распределяют, выравнивают.
Через некоторое время после застывания (см. инструкцию) поверхность затирают.

Таким же способом наносятся полимеры, аналогичные жидкому стеклу. Главное – внимательно читать инструкцию: полимерные композиты отличаются не только составами, но и свойствами, поэтому по-разному ведут себя при укладке и застывании.

Сухие полимерные порошки считаются более экономичными, чем готовые растворы. Зажелезнить ими бетонную поверхность так же просто, как при работе с сухим цементом. Главное условие – нанесение должно осуществляться на свежеуложенную стяжку, которая не успела высохнуть (в верхних слоях должна быть влага).

Насыпают просеянный порошок тонким слоем и затирают его согласно рекомендациям на упаковке. В продаже можно найти продукцию разных брендов: Hard, Альфапол, Пахта, Vetonit, Mapetop N и другие. Разница в большинстве случаев заключается в цене, эффект у них аналогичный.

Инструменты для железнения

При выравнивании поверхности и выполнении затирания при железнении своими руками – рекомендуется применять кельму. Этот инструмент отнимет больше времени, но достигнутый результат будет качественнее, а поверхность стабильнее и прочнее.

Для достижения высокой скорости работы при мокрой технологии железнения обширных площадей пола можно использовать механические затирочные машинки. Особенно привлекательно выглядит их использование при применении полимерных жидких смесей и коллоидов. Механическим методом можно качественно втереть состав для железнения в верхний слой стяжки.

Для обработки поверхности бетона полимерной сухой смесью рекомендуется использовать шлифовальные машины. Электроинструментом с возвратно-поступательным движением площадки можно быстро и равномерно втереть укрепляющий состав в стяжку. Это гарантирует образование поверхности со стабильной прочностью по всей площади.

Для шлифовки подвергнутого железнению пола отлично подходят круговые шлифовальные машины. Они показывают оптимальные показатели в плане затрат времени и получения ровной гладкой поверхности. Не рекомендуется пользоваться шлифмашинками со шкуркой, закольцованной в ленту. Данный класс инструмента не позволит точно контролировать качество обработки.

После процедуры железнения поверхность пола приобретает очень высокую прочность. Поэтому применение перфоратора для штробления при прокладке проводки становится неэффективным. Для работы с бетоном, подвергшимся железнению, рекомендуется использовать алмазные буры, а для формирования пазов – штроборезы или болгарки.

Современные средства для укрепления верхнего слоя стяжки

Железнение методом нанесения гидрофобных пропиток

Сейчас для этих целей производится множество всевозможных средств, которые можно разделить на две группы:

сухие смеси;

жидкие пропитки.

Пропитывающие составы наносятся на поверхность бетона подобно грунтовке. Жидкие средства для железнения содержат полимерные и модифицирующие добавки, которые, вступая в реакцию с цементом, образуют соединения, обладающие высокой прочностью и гидрофобностью. В результате верхний слой становится не только намного крепче, но и устойчивей к влаге. Железнящие пропитки применяются в период созревания бетона, а некоторые и после его завершения.

Сухие смеси предполагают их использование в момент, когда бетон еще обладает определенной пластичностью, то есть через несколько часов после окончания заливки. Как это происходит в промышленных масштабах, можно посмотреть на видео ниже, где пошагово продемонстрирован процесс устройства бетонной поверхности и упрочнения ее верхнего слоя.

Однако стоит учесть, что стяжка в большом складском помещении и, скажем, в ванной комнате, — две большие разницы, как по предполагаемым нагрузкам, так и по необходимости в железнению.

Способы железнения бетона

По утверждениям специалистов, железнение можно выполнить самостоятельно, без помощи профессионалов. Работы необходимо начинать после того, как бетонная смесь чуть-чуть подсохнет и устоится. В летнее время для этого понадобится примерно 7 часов, в зимнее время — сутки. Влажная бетонная стяжка покрывается специальной грунтовкой, глубоко проникающей в поры.

Существует 2 способа железнения бетона:

Сухой — осуществляется только на горизонтальных плоскостях. Основным принципом этого метода является нанесение на бетонную поверхность предварительно просеянного сухого цемента, после чего полученную смесь благодаря различным инструментам втирают в поверхность пола.
Мокрый способ — осуществляется с помощью специально подготовленных влажных основ, которые наносятся на полы, стены, потолки и перегородки. После того как влажная масса распределилась по поверхности, она также втирается в бетон. Эту процедуру можно выполнить по двум разным по производительности и скорости осуществления операции методам.

Первый выполняется с помощью стандартных строительных штукатурных инструментов, которые называются терками или полутерками. При этом методе рабочие должны распределиться по поверхности стяжки и двигаться от одной стенки к другой, или от середины помещения к стенам, втирая при этом цементное тесто в отделываемую поверхность. Такой метод имеет свои недостатки:

низкая скорость;
низкое качество выполненной работы;
трудность исполнения.

Зачастую для помещений огромных размеров приходится привлекать к операции большое количество рабочих с высоким уровнем квалификации. Этот пункт приводит к увеличению строительных затрат. Рациональней прибегнуть к использованию механической затирки бетонной поверхности при ее железнении.

Второй метод — механическое железнение — выполняется соответствующими затирочными машинами, имеющими бензиновые или электрические двигатели. Машины, работающие на электроэнергии, имеют меньшую мощность, но в то же время отличаются безопасной эксплуатацией в закрытых помещениях во время восстановления готовых полов или изготовления новых. Аппараты на бензине образовывают выхлопные газы, поэтому для их использования необходимо наличие качественной вентиляции.

Иногда применяется способ полимерной пропитки, для которого требуются особые полиуретановые пропитки. Такой способ подобен сухому, только для распределения легче использовать металлическую терку. Преимуществом полимерной пропитки стяжки является более высокое качество, а также возможность ее применения даже в минусовую температуру.

Виды смесей и составы для процесса железнения бетона

Обработать небольшие площади можно самостоятельно с помощью ручного штукатурного инструмента

Зачем железнить бетонную поверхность

Железнение бетонного пола – процесс работы, при котором поверхность бетона делают более прочной и износостойкой.

Благодаря наносимому защитному слою, покрытие не подвергается разрушительному влиянию от внешних факторов.
На таком полу невозможно найти микротрещины, с которых, как известно и начинается разрушение непоколебимого бетонного тела.
После завершения таких работ, пол приобретает идеальный вид.

Трещины в бетонном полу – начало его разрушения

Кроме того, проводить железнение никогда не поздно. Наносимый раствор не бетонную поверхность не только сохраняет все механические свойства, но даже их восстанавливает.

Поэтому железнение также зачастую проводится в составе не только профилактических работ, но и ремонтных. Но, стоит иметь в виду, что железнение – это финишный этап отделки.

Случаи, когда железнение бетонного основания необходимо

Не всегда бетонную поверхность дополнительно необходимо усиливать.

Но есть существенные факторы, под влиянием которых разрушение бетонного тела происходит гораздо быстрее, и срок эксплуатации снижается:

постоянство механических нагрузок;
влияние природных факторов;
температурные воздействия – чем чаще бетон оттаивает и замерзает снова, тем быстрее в его структуре появятся микротрещины, с которых и подойдёт дальнейшее разрушение;
кислотные и щелочные воздействия;
повышенные условия истираемости.

Вот к чему приводит невнимательное отношение к бетонному изделию

Поэтому в первую очередь железнение проводят в производственных помещениях, где активно производятся те или иные виды работ, особенно, если там постоянно работает техника.

Обычные бетонные лестницы и крылечки тоже подпадают в «группу риска», поэтому после заливки — в случае, если дополнительно никак не планируется их облицовывать, опытные мастера советуют произвести дополнительное упрочнение поверхности.

Что необходимо использовать для железнения

Усиление бетонного основания

Бетонная поверхность часто утрачивает уникальные свойства и начинается процесс расслаивания и возникновение трещин. В итоге бетон разрушается.

Для предотвращения разрушения проводится укрепление различными материалами:

Цемент упрочняет бетон, повышая эксплуатационные характеристики материла, и уменьшая проницаемость влаги. Но этот метод не особо эффективен. Затираемая поверхность и основной слой бетона не создадут достаточное сцепление, и впоследствии поверхность начнет медленно отслаиваться с появлением неровностей и шероховатостей.
Топпинги. В виду того, что цемент не дает долгосрочного эффекта упрочнения, стали исследовать возможности использования его со специальными армирующими добавками. Так были изобретены, запатентованы и массово запущены в производство различные многокомпонентные тонкодисперстные смеси на основе цемента. Они не только обладают лучшей адгезией с основанием, но и увеличивают плотность поверхности, что улучшает прочностные и влагостойкие качества.
Пропитки. Более современными материалами для железнения бетонного пола являются пропитки, производимые на основе полимеров и прочих синтетических соединений, которые не только образуют защитный слой на самой поверхности, но и проникают в поры бетона, упрочняя его. Еще одним плюсом подобных составов является и то, что его можно наносить на любую, даже старую поверхность. Однако, и цена на них высока.

Обработанный пол специальной полимерной пропиткой

Если присматриваете материалы для того, чтобы произвести железнение полов бетонных своими руками, лучше всего остановиться на пропитках. С ними работать довольно просто, что только «на руку» новичкам.

Видео в этой статье предоставит небольшой экскурс по современным упрочнителям, которые можно найти на отечественном строительном рынке.