Pylenie posadzek betonowych i sposoby ich zabezpieczenia

Pylenie posadzek betonowych i sposoby ich zabezpieczenia

Co to jest pylenie Betonu?

Rozpoczynając próbę wyjaśnienia przyczyn pylenia betonu, trzeba rozpocząć od wyjaśnienia czym i/lub co to jest beton.

Beton – kompozyt powstały ze zmieszania spoiwa (cementu), wody i wypełniacza (kruszywa) oraz ewentualnych domieszek nadających pożądane cechy. Jest jednym z najbardziej powszechnych materiałów budowlanych we współczesnym budownictwie.

Jest to definicja ogólnie dostępna na Wikipedii. Popularnie mówiąc beton jest to sztucznie wytworzony przez człowieka kamień lub skała.

Cement uzyskiwany jest przez wypał w piecu cementowym w wysokiej temperaturze takich surowców jak: wapień, wapień marglisty, margiel, glina czy iłołupek. Związki te podczas procesu wypału w piecu pod wpływem wysokiej temperatury reagują ze sobą tworząc podstawowe fazy (minerały) klinkierowe. Dodatki krzemionki i popiołów wraz z klinkierem stanowią podstawy składu cementu portlandzkiego. W wyniku hydratacji cementu powstaje ok.80% węglanu wapnia i ok 20 % wodorotlenku wapnia. Wodorotlenek wapnia jest wysoko reakcyjnym produktem bardzo wrażliwym na kontakt z dwutlenkiem węgla, a ten znajduje się w naszym otoczeniu i między innymi sami go produkujemy podczas oddychania.
Proces kontaktu betonu a w szczególności wodorotlenku wapnia z dwutlenkiem węgla nazywany jest karbonatyzacją betonu.

Karbonaztyzacja – jest to reakcja wodoretlenku wapnia (Ca(OH)2) z zawartym w powietrzu dwutlenkiem węgla (CO2) przekształcająca wodorotlenek wapnia w węglan wapnia (CaCO3) i wodę.

Woda z czasem odparowuje z betonu pozostawiając puste przestrzenie po sobie. Jeżeli ta reakcja przebiega w głębi betonu to powstały węglan wapnia podnosi twardość betonu, natomiast jeżeli ta reakcja wystąpi na powierzchni betonu z tak zwanym mleczkiem cementowym to węglan wapnia jest pyłem nie związanym w monolityczną całość sztucznego kamienia

Wiemy już co to jest beton to możemy sobie odpowiedzieć na pytanie zawarte w temacie.

Przeglądając Internet wiele się czyta różnych opinii. Czasem są one bardzo śmieszne dla fachowca, a czasem są i te prawdziwe. Cały problem polega na tym, że trzeba umieć wysegregować te właściwe spośród wszystkich wiadomości i informacji. Najczęściej słyszymy, że jest to wapno w betonie – tylko jak ono tam się znalazło? Jest to jedna z półprawd bo są to związki wapna a nie czyste wapno.

Pylenie betonu trzeba podzielić na co najmniej dwie fazy:

Faza pierwsza:

Tak zwane mleczko cementowe – występuje tylko na świeżym betonie w czasie jego układania i jest to efekt nie do końca dobrze dobranej konsystencji świeżego betonu i nie do końca dobrze dobranej krzywej przesiewu kruszywa. Może powstać również podczas układania świeżego betonu co jest często wynikiem popełnianych błędów przez firmy układające go. Tego typu błędy są nie uniknione i nie ma tu co się rozwodzić bo teoria nie idzie w parze z praktyką. Jak wspominałem w wyjaśnianiu tematu: co to jest beton? – mleczko cementowe jest to czysty węglan wapnia i wodorotlenek wapnia, które mają za zadanie stworzyć otoczki wokół każdego kruszywa, aby je ze sobą scalić. Nadmiar podczas zagęszczania w wyniku segmentacji (lżejsze frakcje) wydostaje się na powierzchnię i tu podczas układania zostaje wyrównany tworząc bardzo gładką i równą powierzchnię. Ta powierzchnia najbardziej i najszybciej narażona jest na proces karbonatyzacji. Stosowanie odpowiednich środków do pielęgnacji betonu może ten proces spowolnić a nawet zatrzymać. Świeży beton ma pH 13 i w miarę upływu czasu spada jego pH a im niższe jest pH tym szybciej i bardziej agresywnie przebiega proces karbonatyzacji.
Wolny węglan wapnia na powierzchni betonu to pył. Często przez laików nazywany „wapnem z betonu”.

Faza druga:

To ścieranie się węglanu wapnia z otoczek kruszywa. Ścieranie to powstaje w wyniku eksploatacji posadzki betonowej. Twardy beton w wyniku poruszania się po nim miękkich przedmiotów zostaje ścierany i ten starty wodorotlenek wapnia również stanowi pył. Bardzo twarde narzędzia ostrzy się na miękkich kamieniach piaskowca i to zjawisko jest jak najbardziej znane wszystkim. Im bardziej twarde podłoże tym wolniej to następuje. Ten rodzaj pylenia może być nie zauważalny i trzeba wiedzieć, że jest to nie uniknione.

Inny rodzaj pylenia

Procesy migracji soli w betonie to kolejny problem sztucznego kamienia. Sole są jako naturalne zjawisko w kruszywie używanym do produkcji betonu. Sole są również w składzie cementu i jest to normalne zjawisko nie mające znaczącego wpływu na właściwości betonu. Jest jednak jeden warunek, aby te sole nie migrowały. Co stanowi o możliwości przemieszczania się soli? To, że sole są rozpuszczalne w wodzie, a woda może migrować w betonie jako roztwór solny. Podczas odparowywania wody z betonu następuje krystalizacja soli na styku powierzchni betonu i powietrza. Niektóre sole podczas krystalizacji mocno przylegają w mikroporach betou. Niektóre pozostają na powierzchni wolne jako kolejny rodzaj kurzu. Dlatego ważną sprawą podczas utrzymywania w czystości posadzki betonowej jest zabezpieczenie jej przed wnikaniem wody. Brak migracji wody spowoduje brak migracji i możliwości powstawania „pyłu solnego”.

Sposoby zabezpieczenia betonu przed pyleniem

Jak już wspominałem, aby zabezpieczyć beton przed pyleniem należy rozważyć wszystkie warianty pylenia betonu.

Jednym z najpopularniejszych dziś sposobów jest wykonanie szlifowania betonu w celu usunięcia słabszych warstw z rozpoczynająca się karbonatyzacją betonu a następnie wypolerowanie go przy współpracy z wodnymi krzemianami.

Krzemiany wnikają w mikropory i w momencie odparowania wody krystalizują doszczelniając beton. Zostaje on na tym etapie zabezpieczony przed wnikaniem wody a co za tym idzie migracja soli zostaje zatrzymana. W końcowej fazie polerowania nakłada się mikro powłokę-najczęściej polimerową, którą w stanie świeżym wciera się w beton doszczelniając mikropory przed wnikaniem dwutlenku węgla. Na tym etapie prac zabezpieczających beton nie pozostaje żadna powłoka na wypolerowanym kruszywie. Beton pozostaje w naturalnym swoim wyglądzie.

Innym sposobem zabezpieczenia betonu przed pyleniem jest impregnacja za pomocą żywic. Taka impregnacja ma wiele możliwości. Od nasączenia mikroporów żywicą reakcyjną do wytworzenia ostatecznej powłoki na powierzchni posadzki betonowej. W przypadku wytworzenia powłoki żywicznej mamy zabezpieczony beton i zarazem podwyższone jego parametry wytrzymałościowe pod warunkiem sprawnej izolacji przeciw wilgociowej. Izolacja musi zapewnić brak podciągania kapilarnego wody z podłoża na którym beton został ułożony.

Wnioski

Wszystkie formy zabezpieczenia betonu przed pyleniem oraz migracją wody będą formami spowolnienia lub ukrycia widocznych pyłów mogąc w ten sposób wszystko przypisać wszechobecnemu opadającemu kurzowi z powietrza. W praktyce należy postępować tak, aby nasza posadzka betonowa była jak najdłużej gładka równa, a to pozwala na łatwiejsze utrzymanie czystości i porządku na niej podczas codziennych prac jej eksploatacji.

Ireneusz Gmaj

No Comments

Post A Comment