Причины образования трещин, выбоин, скалывания краев швов

Выбоины 

Бетонные плиты пола зачастую страдают от выбоин, которые имеют форму воронкообразных круглых или овальных углублений размером от 5 до 10 см в плане и глубиной от 1 до 5 см (см. рис. 3.8). Причина их образования связана с повышенным содержанием примесей в бетоне, таких как органические и глинистые частицы, а также использованием крупных заполнителей гравия с низкими показателями прочности, который быстро разрушается и выпадает из плиты вследствие низкого сцепления с цементным камнем. Другой возможной причиной образования выбоин является недостаточное уплотнение бетонной смеси, некачественная обработка поверхности и "омолаживание" смеси в процессе укладки.

Также они обусловлены различными типами нагрузок от колесного подъемно-транспортного оборудования и особенно интенсивно проявляются при сильном износе колес.

Скалывания краев и швов бетонной плиты пола обычно возникают при воздействии различных видов нагрузок, особенно в ранней эксплуатации пола. Это может происходить как при статических, динамических, так и ударных нагрузках.

Скручивание и коробление плиты пола происходит в процессе усадки при твердении бетона. Различие в плотности структуры бетона и скорости потери влаги приводит к эффекту подъема краев плиты. Наличие стыковых соединений между плитами также влияет на степень коробления.

Просадки грунта и коробление могут вызывать скалывание кромок при наличии уступов между соседними плитами.

Раковины

Это конические ямы, которые остаются на поверхности после отламывания небольшого фрагмента бетона под воздействием внутреннего давления. Такое давление создается расширением различных компонентов бетона, таких как кремний, известняк, глинистый сланец, обожженная известь, доломит, пирит и уголь.

Раковины, как правило, не оказывают сильного влияния на эксплуатационные характеристики пола, но визуально выглядят неприглядно на фоне общей ровной поверхности. При интенсивном движении погрузчиков с цельнолитыми колесами, раковины увеличиваются в размерах и могут привести к последовательному разрушению поверхности пола в этом месте.

Шелушение бетонной плиты пола приводит к уменьшению ее толщины и выкрашиванию крупного заполнителя. Низкая износостойкость обусловлена недостаточной прочностью бетона, особенно его поверхности, которая проявляется в повышенной истираемости и иногда обнажении фракций крупного заполнителя.

Недостаточная поверхностная прочность бетона может быть вызвана несколькими причинами, включая излишнюю воду затворения, чрезмерную подвижность бетонной смеси, неправильное уплотнение, преждевременное заглаживание и затирку, использование избыточной воды при финишной отделке, включение воздуха в поверхностный слой бетона, отсутствие ухода за свежевыложенным бетоном, поверхностное замораживание в раннем возрасте, интенсивное движение по полу до достижения необходимой прочности и нарушения технологических перерывов между операциями по отделке поверхности.

Нагрузки на пол и их последствия 

Постепенно возникает деградация несущей способности и использования бетонных полов вследствие воздействия колес транспортного оборудования, статических, динамических и вибрационных нагрузок от технических устройств, а также изменений температуры и гидрогеологических факторов.

Внутренние необратимые изменения в отдельных элементах конструкции и слоях грунта также влияют на несущую способность и пригодность бетонного пола. Природные факторы, такие как температурные колебания в неотапливаемых помещениях, колебания уровня грунтовых вод в деформируемой толще и другие, также оказывают влияние на работу половых конструкций в целом и на состояние их поверхности.

Эксплуатационные воздействия являются одной из основных причин, влияющих на сокращение срока службы бетонных полов. В течение эксплуатации такие полы подвергаются различным нагрузкам и воздействиям, среди которых основными можно выделить следующие:

- Усилия, вызывающие вертикальные и горизонтальные напряжения, что в свою очередь приводит к появлению упругих и пластических деформаций;

- Местные силовые и ударные воздействия, которые могут создать сколы и выбоины на поверхности пола;

- Вибрационные нагрузки, способствующие развитию трещин как на поверхности, так и внутри пола;

- Резкие колебания температуры — их безусловно повышение или понижение, которые особенно заметно возникают близко к входным воротам и зоне загрузки транспортных средств (перегрузочный мост, специальная равнина, выполняющая функцию моста между полом автомобиля и грузовой платформой);

- Абразивные воздействия от движущихся наличествующих транспортных средств. Разрушения происходят особенно сильно, когда поверхность загрязнена или покрыта пылью, при эксплуатации транспортного оборудования с деформированными или изношенными колесами, а также при отсутствии защитных покрытий пола или использовании материалов низкого качества.

Основными факторами, «нагружающими» бетонное покрытие, являются:

• вибрация ‒ возникает от работающих станков, двигателей и влечёт за собой образование трещин в бетонной стяжке пола;
• механическое воздействие за счёт трения твёрдых поверхностей ‒ разрушает верхний слой пола;
• ударные и динамические (периодические, подвижные, импульсные, случайные) нагрузки ‒ формируют скалывания и выбоины;
• агрессивное химическое воздействие ‒ влияет на саму структуру бетона, разрушая её.

В результате чрезмерных эксплуатационных нагрузок могут наблюдаться следующие процессы:

• бетонная поверхность шелушится, на ней образуется пыль;
• топинг и полимерные покрытия расслаиваются, а кромка и стыки компенсационных швов рассыпаются;
• поверхность теряет достаточную ровность и толщину, на ней появляются разрывы.

Тем не менее наиболее актуальной проблемой, которая стоит перед мастерами, выполняющими работы по устройству бетонного покрытия, ‒ это неожиданно появляющиеся трещины.

Почему бетонный пол потрескался? 

Продолжительность эксплуатации бетонных полов непосредственно зависит от их трещиностойкости. В процессе формирования структуры бетона происходят физико-химические процессы, которые приводят к образованию трещин.

Эти трещины, называемые микротрещинами, возникают из-за усадки и температурных явлений при твердении портландцементного вяжущего материала. Они располагаются хаотично внутри бетона и на поверхности пола. Микротрещины, образованные усадкой и воздействием температуры во время твердения, негативно влияют на эксплуатационные характеристики бетонного пола и приводят к его снижению долговечности

Виды трещин

Очевидно, что трещины в первую очередь влияют на внешний вид. Но это не так важно, как снижение эксплуатационного срока пола и его прочностных качеств, из-за которых конструкция утрачивает возможность выдерживать необходимые нагрузки. Появление таких дефектов вызывает сомнения как в качестве самого бетона, так и в профессионализме подрядчиков, выполняющих работы. Зачастую, выдвигая претензии, заказчик требует устранения трещин, а такой ремонт является крайне затратным и трудоёмким процессом.

Выделяют несколько основных видов трещин:

1. Сквозные. Появляются, когда напряжение в плите превышает лимит её прочности на растяжение, что связано с неспособностью бетонного и грунтового оснований выдержать совокупное воздействие эксплуатационных нагрузок, температур и усадки. Все вместе эти факторы влияют на расчётные характеристики несущего бетонного основания и провоцируют вертикальные деформации. Причиной таких нарушений является развитие поверхностных трещин под воздействием нагрузок, не предусмотренных проектом.
2. Поверхностные. Эти структурные дефекты не столь значительны, как предыдущие. Однако они усложняют передвижение предметов, поддержание чистоты поверхности пола. Кроме этого, они не соответствуют технике безопасности.
3. Волосяные. Этот вид трещин представляет собой мелкую, плотную сетку (глубиной не более 0,1 мм) и образуется в момент усадки покрытия. Причиной их появления можно назвать неверно сделанную смесь, в которой в большом количестве присутствует низкомарочный бетон. Волосяные трещины могут быть и следствием нарушения правил ухода за бетонным основанием в момент его затвердевания. Иногда такие трещинки могут иметь параллельную структуру. Это вызвано тем, что защитный слой над арматурой имеет недостаточную толщину.
4. Косые трещины на краевых участках бетонной плиты пола образуются из-за некачественной нарезки швов, неправильной установки деталей передачи нагрузок в швах, а также под воздействием усадочных или температурных напряжений, коробления плит и вибрационных нагрузок.

Микротрещины дефект бетонного пола?

Нитевидные трещины, которые ещё называют волосяными или микротрещинами, иногда встречаются под названиями "паутинка" или "черепашка". Обычно их толщина меньше 1 мм, и заметить их можно далеко не всегда.

Большинство трещин, которые я описал выше, действительно считаются серьёзными дефектами. Они нарушают целостность пола и могут повлиять на его безопасную эксплуатацию. Поэтому источник этих трещин важно определить и устранить, а сами повреждения - своевременно отремонтировать.

Однако нитевидные трещины - отдельная история.

Во-первых, они не проходят насквозь.

Во-вторых, такие трещины не приводят к разрушению или отслоению покрытия.

На практике подобные дефекты бывает сложно заметить: чаще всего они проявляются только если намочить пол, а в обычных условиях их видно лишь при внимательном осмотре с близкого расстояния. Несмотря на это, у некоторых заказчиков такие трещины вызывают беспокойство, и они требуют разъяснения у подрядчиков или поставщиков материалов.

Сказать, что их опасения совсем не имеют оснований, нельзя:

микротрещины действительно иногда сложно отличить от трещин, связанных с отслоением или бухтением. Хотя здесь есть один нюанс: при бухтении характерен глухой звук при простукивании, а микротрещины такого признака не имеют.

Почему появляются микротрещины в бетонных полах?

Причин появления микротрещин на бетонном полу может быть несколько, и зачастую это результат совокупного воздействия разных факторов.

Вот основные из них:

Нарушение температурного режима при устройстве верхнего упрочнённого слоя.

Попадание прямых солнечных лучей на свежий бетон.

Сквозняки или направленные воздушные потоки, например, от системы отопления, кондиционера или тепловых пушек.

Несвоевременный или недостаточный уход за свежим бетоном.

Избыточное количество воды в смеси, которое выходит на поверхность при нанесении финишного покрытия.

В каждом случае важно разобраться в причинах возникновения микротрещин и при необходимости скорректировать технологию работ.

Усадка бетона и образование микротрещин

Если говорить по существу, появление микротрещин в бетоне связано именно с усадочными процессами, которые происходят во время набора прочности и высыхания как самого бетона, так и упрочняющих смесей на основе цемента (например, топпинга). Даже при очень четком соблюдении технологии и идеальных условиях полностью избежать появления тонких волосяных трещин практически невозможно. На самом деле, бетонные полы без подобных микротрещин - это скорее редкость, чем правило.

Поэтому в профессиональной среде считается, что микротрещины не относятся к дефектам.

Есть несколько причин, почему так:

Такие трещинки не влияют на прочность и целостность конструкции. Они не приводят к дальнейшему разрушению пола. Микротрещины не мешают нормальной эксплуатации. Более того, в большинстве случаев они никак не отражаются на внешнем виде покрытия. Появление микротрещин связано с целым набором факторов, многие из которых просто невозможно полностью контролировать.

Конечно, и подрядчик, и заказчик заинтересованы в получении качественного результата, поэтому стоит по максимуму минимизировать риски - например, устранять причины, которые могут привести не только к микротрещинам, но и к более серьезным дефектам.

Однако сам по себе факт наличия микротрещин не является основанием для претензий к подрядчику.

Есть еще один важный момент: для некоторых типов полов, особенно для бесшовных бетонных плит, микротрещины практически неизбежны. Обычно швы в таких полах располагаются только по границам участков бетонирования, а внутри каждой карты заливается сплошная монолитная плита. Чтобы компенсировать усадку в этих конструкциях, применяют разные решения

- увеличивают долю фибры;

- корректируют состав бетонной смеси;

- используют несъемную опалубку по периметру и так далее.

Но даже эти меры не спасают от хаотично расположенных микротрещин, которые все равно появятся. Тем не менее, преимущества бесшовных полов настолько значимы, что заказчики обычно готовы мириться с этим недостатком.

Если коротко подытожить, появление волосяных трещин связано с особенностями цементных упрочнителей, которые применяют для бетонных полов. Полностью избежать этого явления, честно говоря, практически нереально.

Если заказчику критично важно, чтобы на покрытии не было даже мельчайших трещин - например, когда речь идет о пищевом, фармацевтическом или электронном производстве, где особенно важна чистота, - стоит заранее обсудить с подрядчиком и проектировщиком возможность использования других материалов. Например, можно рассмотреть полимерные покрытия - у них таких проблем нет.

Угловые сколы и отколы краёв плит

Подобные повреждения появляются в результате серьёзных эксплуатационных нагрузок на уже повреждённую трещинами бетонную поверхность. Постепенно края бетонных конструкций скалываются и разрушаются.

Разрушение шовных кромок

У этого явления есть несколько причин:

• материалы для заполнения швов были выбраны без учёта условий дальнейшей эксплуатации;
• просадка грунта создала уступы между плитами, на которых появляются сколы;
• эксплуатация бетонного покрытия начата с нарушением сроков, и пол не успел набрать нужную прочность.

Такие сколы плохи ещё и тем, что постепенно превращаются в выбоины на бетонной плоскости. А это уже затрудняет эксплуатацию оборудования. Нарушение несущей способности бетонного и грунтового оснований вызывают деформацию и просадку пола.

Слабая износостойкость и повышенное пылеотделение

Два этих дефекта ‒ следствие излишней хрупкости бетонного основания. Слабая прочность особенно заметна на поверхностном слое. Это выражается в быстрой истираемости и повышенном пылеотделении, вплоть до появления крупных зёрен.

При реализации строительных проектов нужно полагаться не на ошибочное понятие экономии, а на прагматизм. Добиться высокого качества бетонного покрытия возможно лишь в одном случае ‒ поручив дело специалистам, владеющим профессиональными знаниями, умеющим принимать грамотные и конструктивные решения.

Мы всегда готовы помочь советом по устройству бетонных полов, рассказать о нюансах технологий, провести обследование, если возникли дефекты, и помочь разобраться в вопросах качества. Обращайтесь - будем рады ответить на ваши вопросы и поделиться опытом.

Консультация ведущего специалиста тел.   +7(499) 398-02-36 +7(926) 225-16-81 whatsApp +7(916) 087-31-88. Получить расчет цены пола