Можно ли использовать мраморную крошку для бетона

В промышленных масштабах мраморная крошка и мраморный щебень наиболее широко применяется при изготовлении наливных бетонно–мозаичных полов, которые отличаются высокой декоративностью и эксплуатационными свойствами (стойкость к износу, стойкость к выцветанию, экологическая чистота).

Декоративная фактура тераццевого пола получается в результате добавления в бетонную массу цветных минеральных наполнителей (мраморной или каменной крошки). После затвердевания поверхность шлифуется и при необходимости покрывается упрочняющими пропитками.

Наливные одноцветные и многоцветные бетонно–мозаичные полы используются в общественных местах:

• торговых центрах и магазинах
• офисных и деловых центрах
• образовательных и медицинских учреждениях и др.

Укладка мозаичного пола допускается так же и в производственных помещениях, исходя из требований к условиям эксплуатации пола и использования определенных минеральных наполнителей, обеспечивающих нужный уровень физико–механических свойств. Используя современные технологии обработки бетона, упрочняющие пропитки и герметики, можно получить высоко–декоративное и долговечное покрытия, с повышенными эксплуатационными характеристиками.

Технология заливки бетонно–мозаичных полов

Мозаичный (террацевый) пол состоит из двух слоев:

• нижний слой (стяжка) выполнен из жесткого цементно–песчаного раствора марки 75 состава 1:3 — 1:4 или низкомарочного бетона.
• верхний слой (бетонно–мозаичная смесь) выполнен из цементного раствора марки 100 с добавлением каменной или мраморной крошки. Толщина лицевого слоя составляет 15 — 20 мм.

Основные технологические операции:

• подготовка основания пола
• установка реек/жилок
• приготовление мозаичного раствора
• устройство покрытия
• шлифовка и полировка мозаичных покрытий.

Основание будущего пола

Основой будущего мозаичного пола могут быть:

• бетонный подстилающий слой
• железобетонные плиты межэтажных перекрытий
• цементно–песчаная стяжка.

Необходимо удостовериться в том, что основание прочное, жесткое и имеет бороздчатую поверхность для улучшения сцепления с наливным полом.

При наличии трещин, выбоин или различных сколов их расшивают, грунтуют и заделывают ремонтным составом. Также надо тщательно заделать все отверстия вокруг трубопроводов и технологического оборудования, так как их заделка в готовом мозаичном покрытии недопустима.

Уклон основания или его горизонтальность должны соответствовать нормативам. В виду того, что толщина мозаичного слоя составляет всего 15 — 20 мм, им не исправляют дефекты основания.

Непосредственно перед укладкой мозаичного покрытия основание промывается водой.

Установка реек/жилок

Террацевое покрытие может быть одноцветным и многоцветным.

Для одноцветного пола на основание устанавливают маячные рейки через 1 — 1,5 м. Рейки можно заменить газовыми трубами диаметром 25 мм.

Мозаичное многоцветное покрытие выполняют по рисунку, который задан проектом или разрабатывается на основе имеющихся материалов. В этом случае на основание наносят разметку орнамента, по которой устанавливают на ребро прокладки (жилки). Разделительные жилки делают из полосок стекла толщиной 3 — 5 мм, латуни, алюминия или полимерных материалов.  Верх жилок тщательно выверяют так, чтобы он был в уровне чистого пола. Жилки закрепляют цементным раствором или слегка утапливают в свежеуложенной стяжке под мозаичный слой.

Приготовление мозаичного раствора

Декоративное напольное покрытие выполняют из мозаичного (террацевого) раствора, который готовят из цемента марки не ниже М 400 и каменной крошки из полирующихся горных пород (мрамор, гранит, лабрадорит и др.).

В состав растворов для отделочного покрытия наливных бетонно–мозаичных полов входят:

• вяжущее
• минеральная мука
• декоративные заполнители
• пигменты.

Вяжущее

Основой для мозаичного раствора или вяжущим выступает портландцемент марки не ниже М 400.

Для серых и темных покрытий применяют обычный серый портландцемент. Для полов с повышенными декоративными качествами используют белый портландцемент (ГОСТ 965–78) или цветные портландцементы (ГОСТ 15825–80). Иными словами, в раствор вводят цемент того цвета, который необходим для заданной окраски и рисунка готового наливного покрытия.

Минеральная мука

Светлое покрытие можно получить также при введении в серый цемент разбеливающие добавки, эта операция в подготовке раствора мозаичного пола называется разбеление.

В качестве разбеливающих добавок применяют каменную муку с размером зерен до 0,5 мм. Чаще всего используют мраморную муку белого или других светлых пород и других минеральных пылевидных наполнителей с пределом прочности при сжатии не менее 20 МПа (200 кгс/см²). Выбор минерала зависит от того, какие прочностные и коррозионностойкие свойства требуется придать готовой смеси.

При этом надо принимать во внимание, что разбеливающая добавка снижает прочность раствора, поэтому лучше применять белый портландцемент или строго регулировать объем добавки.

Количество применяемой для осветления мраморной муки варьируется от 20 до 40% от массы цемента и зависит от того, какая марка цемента используется.  Например, для цемента марки М 400 во избежание снижения прочности покрытия добавляют не более 20% мраморной муки.

Мраморный наполнитель также служит в качестве уплотнителя бетонной смеси — заполняя пустоты, замедляет схватываемость и предотвращает усадку, что улучшает качество поверхности и ведет к уменьшению количества усадочных трещин, облегчению выхода пузырьков.

Декоративные заполнители

Декоративными заполнителями для бетонно-мозаичных полов служит мраморная крошка или щебень фракции от 2,5 до 15 мм, а также гранитная и другая минеральная крошка.

Предел прочности заполнителя при сжатии должен быть не менее 60 МПа (600 кгс/см²).

Чаще всего применяют крошку, полученную от дробления полирующихся твердых пород (мрамора, гранита, лабрадорита, базальта и др.). Частицы, равномерно распределенные на лицевой поверхности покрытия, придают декоративность мозаичным полам. Заполнители из мрамора и мраморного известняка хорошо полируются при отделке покрытия. Их истирание в процессе эксплуатации происходит равномерно. В тоже время заполнители из твердых каменных пород (гранит, гравий, габбро) изнашиваются меньше, чем цементный камень, и с течением времени полы приобретают ноздреватую и бугристую поверхность.

Для предотвращения значительного истирания цементного камня, его разрушения под воздействием внешних факторов, уменьшение процесса пылеобразования бетонной поверхности, рекомендуется в конце всех работ обработать полы упрочняющими пропитками.

Зерновой состав каменной крошки определяет рисунок покрытия. Более декоративными получаются покрытия с крупной крошкой. Желательно на отшлифованном мозаичном покрытии иметь 75 — 85% поверхности, занятой каменными заполнителями, а остальную часть — цементным камнем. Такие покрытия отличаются высокой декоративностью и стойкостью к истиранию.

Мраморная крошка, используемая для террацевых полов бывает одноцветной и многоцветной и делиться по размерам зерен на три группы:

• крупные:  10 — 15 мм (МК)
• средние:  5 —10 мм (МС)
• мелкие:  2,5 — 5 мм (ММ).

В раствор следует добавлять и крупную, и мелкую каменную крошку, так как только крупная крошка и цемент дают состав, в котором могут появиться усадочные трещины. Количество крупной крошки должно составлять 0,8 м³ на 1 м³ раствора, а объем добавляемой мелкой крошки должен быть на 10 — 30% больше объема пустот в крупной мраморной крошке.

Террацевый раствор можно приготовить из следующих составляющих (по объему): цемент белый, цветной или серый марки 400 — 1 часть; крошка ММ — 1 часть; крошка МС — 1 часть и крошка МК — 1 часть; вода — 0,5 части. Количество воды зависит от влажности крошки и может быть немного увеличено или уменьшено. Излишняя вода резко ухудшает качество раствора.

Пигменты

Для получения цветных растворов лучше применять цветные цементы красного, коричневого, желтого, зеленого и синего цветов, выпускаемые промышленностью. Если такой возможности нет, то в качестве красителей для бетона рекомендуется использовать минеральные красители:

• охра (желтый цвет)
• железный сурик и мумия (красно-коричневый или красный цвет)
• окись хрома (зеленый)
• ультрамарин (синий)
• перекись марганца (черный) и т.д.

Предварительно смешанные с сухим цементом (разбеленного серого или белого цвета) пигменты вносят в объеме, зависящем от их красящей способности, но не более 15% от массы цемента.

Пигменты для окраски мозаичных составов должны быть щелочестойкими, т. е. не изменять цвета от действия самого цемента и других материалов, содержащих щелочь. Также они должны обладать хорошей красящей способностью и быть светоустойчивыми.

Вид красителя, его количество зависит от цвета крошки и заданного рисунка пола.

Чтобы получить пол с однородными цветовыми оттенками надо приготовить сухие смеси каждого цвета в объеме, требуемом на одну комнату, чтобы исключить получение другого оттенка на одной площади при следующем замесе.

Из всех вышеперечисленных компонентов вручную готовят раствор на бойке (в ящике). Смесь перемешивают в сухом виде, добиваясь равномерного распределения по массе крупной крошки. Воду доливают постепенно, лучше из лейки, чтобы не смыть цемент с зерен крошки.

Устройство покрытия

Бетонно–мозаичные покрытия полов выполняют при температуре воздуха не ниже 5 С°. Эта температура поддерживается до приобретения прочности не менее 50% от проектной.

Как уже упоминалось, одноцветные смеси мозаичных наливных полов укладывают между маячными рейками полосами через одну, аналогично бетонным. В местах примыкания покрытий к колоннам устанавливают прокладки из толя. Уложенный раствор разравнивают граблями и лопаткой, проверяя правильность укладки правилом по маячным рейкам.

Смесь уплотняют виброрейками, в местах, недоступных для виброреек, смесь уплотняют лёгкими трамбовками (массой не менее 10 кг.) или вручную катком.

Скапливающееся цементное молоко удаляют скребками с резиновой прокладкой для того, чтобы избежать образования на поверхности цементной пленки. После уплотнения раствора поверхность тщательно выравнивают и заглаживают.

Рейки снимают, заполняя борозды раствором до его схватывания в полосах. Пол в период твердения нужно поддерживать во влажном состоянии в течение 5 — 7 дней, смачивая один раз в сутки водой и укрыв полиэтиленовой пленкой, рогожами или матами

Цветные напольные мозаичные смеси укладывают по мере расстановки жилок, выравнивание и уплотнение осуществляют по жилкам, которые используют в качестве маячных реек.

Физико–механические показатели бетонно–мозаичного пола

Прочность нижнего слоя и мозаичного покрытия при сжатии должна быть не менее 20 МПа (200 кгс/см²).

При правильном соблюдении технологического процесса бетонно–мозаичные полы набрав все свои прочностные свойства должны обладать следующими техническими характеристиками:

• прочность при сжатии бетона — 30 МПа или 300 (кгс/см²)
• прочность на растяжение при изгибе — 5 МПа или 50 кгс/см²
• морозостойкость — не менее 50 циклов
• водопоглощение — не более 6 %
• истираемость — не менее 0,94 г/см²

Шлифовка и полировка покрытия

Через 5 — 7 дней после укладки террацевый раствор приобретает прочность, достаточную для дальнейшей обработки — шлифования, в результате чего с поверхности покрытия удаляется цементная плёнка и появляется рисунок пола. При более ранней обработке каменная крошка может вылетать из пола, оставляя рытвины.

Последовательность обработки поверхности наливного покрытия:

• обдирка
• грубое и мелкое шлифование
• полирование.

До обдирки пол присыпают песком и смачивают водой, после чего обрабатывают шлифовальной машиной с карборундовыми камнями. После обдирки пол осматривают и шпатлюют обнаруженные выбоины цементным раствором соответствующего цвета.

Шлифование выполняют так же, как и обдирку, применяя абразивные камни № 60 — 80 и № 230 — 325, соответственно для грубого и мелкого шлифования. Пол песком не посыпают.

При высококачественной отделке применяют полирование. Для этого после мелкого шлифования пол лощат камнями М–28 и полируют войлочными кругами, добавляя полировочный порошок, с последующим натиранием поверхности восковой пастой.

Средства защиты и ухода за мозаичными полами

Для увеличения срока службы бетонных полов, улучшения прочностных свойств, облегчения чистки поверхности, а так же усиления фактурных свойств пола, рекомендуется обрабатывать поверхность специальными жидкими составами для бетона:

• упрочняющие пропитки
• герметики

Упрочняющие пропитки применяются для увеличения прочности поверхность пола в несколько раз. Их применение практически полностью исключает процесс пылеобразования и защищает поверхность от воздействия агрессивных жидких сред.

Пропитки можно использовать для обработки нового и старого террацевого покрытия.

В качестве герметика для финишной защиты бетонно–мозаичного пола часто используются специальные лаки. Лаки позволяют дополнительно упрочнить поверхность, уменьшить процесс пылеобразования и защитить бетон от проникновения химически активных жидкостей и влаги, которые могут разрушать цементную матрицу, а также используется для придания покрытию дополнительного глянца или получения эффекта «мокрых полов».  Лак создает на поверхности защитную пленку, закупоривает поры и микротрещины, что вместе с защитой поверхности позволяет усилить цветовые оттенки и подчеркнуть фактурные свойства мозаичного пола.