Размещено на http://www.allbest.ru

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Классификация

2. Требования, предъявляемые к бетону

3. Состав декоративного бетона

4. Технология

4.1 Штампованный бетон

4.2 Модифицированное полимерцементное покрытие, которое восстанавливает старый бетон в рисунках и текстурах

4.3 Монолитные бетонные стены с текстурой кладки из природного камня

4.4 Штампование по бетонной стяжке

4.5 Кислотное окрашивание поверхности бетона

4.6 Технология напыленного бетона

4.7 Интегральное окрашивание бетона

5. Применение

6. Объекты, выполненные с применением декоративного бетона

Заключение

Список использованных источников



ВВЕДЕНИЕ

Архитектурная выразительность здания в настоящее время является неотъемлемой частью процесса проектирования и разработки сооружений. Даже при строительстве заводов и фабрик используются специальные архитектурные формы и эскизы, которые придают зданию определенный стиль отделки, это особенно актуально, если промышленное здание находится в черте города. При правильном выборе архитектурной выразительности здания, оно гармонично впишется в общую стилистику города, не будет выбиваться из общей концепции дизайна.

Именно сейчас проектировщики и архитекторы ставят перед собой задачи, которые заключаются не только в обеспечении устойчивости, жесткости, долговечности, комфорта здания, но и задачи создания привлекательного облика сооружения. Возникает вопрос, какой материал может стать основой для фантазии архитектора? Этот материал должен обладать высокой стойкостью к внешним воздействиям, иметь высокую прочность, высочайшее сопротивление сжатию, изгибу и истиранию, так же материал должен быть удобоукладываемым, приобретать практически любую форму при монтаже, ну и конечно восприимчив к специальным добавкам, которые придадут ему дополнительные свойства. Таким материалом и является декоративный бетон.

По ГОСТ 25192-2012 «Бетоны. Классификация и общие технические требования» декоративный бетон - бетон, получаемый путем обработки окрашиванием, полировкой, текстурированием, тиснением, гравировкой, использованием топпингов и другими приемами для достижения требуемых эстетических свойств. Часто декоративный бетон называют архитектурным, но стоит оговориться, что декоративный бетон является одним из видов архитектурного бетона. В курсовой работе будет представлена полная классификация обоих видов бетона, чтобы более точно определить данные понятия.

На протяжении последних лет декоративный бетон получает все большее признание в качестве материала, используемого для повышения эстетической привлекательности зданий и сооружений. Этот материал является актуальным по всему миру, особенно в Европе и Америке.

Применяя в качестве компонентов бетона цветные цементы, специальные заполнители, можно придавать бетону вид разнообразных каменных материалов природного происхождения. Поверхность бетона может быть подвергнута специальной обработке, с целью получения выразительной декоративной фактуры. Использование свойства пластичности бетонного раствора дает возможность находить бетону широчайшее применение при изготовлении различных декоративных элементов зданий и сооружений, формовать изделия из бетона, имеющие рельефную поверхность, а также придавать при необходимости бетонным изделиям самую разную конфигурацию.

Декоративный бетон имеет как достоинства, так и недостатки. В заключение работы, проанализировав информацию из разных источников, я сделаю вывод о плюсах и минусах использования декоративного бетона.

бетон строительный декоративный



1. КЛАССИФИКАЦИЯ

Декоративный бетон является одним из видов архитектурного бетона, поэтому совместно с классификацией декоративного бетона будет рассмотрена и классификация архитектурного бетона. Нормативной классификации декоративного бетона нет, в курсовой работе она представлена в виде анализа информации с различных источников.

Архитектурный бетон (лат. Architectura от др.-греч. бсчй - старший, главный и др.-греч. фЭкфщн - строитель; фр. Bйton, от лат. bitumen - минеральная смола, асфальт) - строительная смесь на основе цементно-песчаного состава с различными минеральными и неорганическими добавками. Архитектурный бетон несет как опорную и конструктивную нагрузку, так и выполняет декоративно прикладную задачу, имеющую художественную и эстетическую ценность.

Словосочетания: «полимер бетон», «акрил бетон», «арт бетон», «художественный бетон», «декоративный бетон» являются синонимами понятия архитектурный бетон. Термин «архитектурный бетон» сформировался в профессиональной среде архитекторов для обозначения строительного материала, из которого можно создавать законченные архитектурные объекты.

Архитектурный бетон - высокотехнологичный строительный материал, открывающий большой спектр возможностей. Существует три основных направления применения бетона: для создания конструкций, объектов и оснований (монолитных, железобетонных и др.); использование бетона в декоративных целях, как материала для отделки уже готовых поверхностей; создание объемных художественных объектов - третье направление объединяет конструктивные и декоративные свойства архитектурного бетона: форма объединена, по сути, с текстурой и фактурой.

Изменяя состав смеси, можно получить бетон с конструктивными или декоративными свойствами:

- преобладание конструктивных свойств бетона, для создания монолитных сооружений разных конфигураций с помощью опалубки (геометрический бетон);

- преобладание декоративных свойств смеси: бетон, используемый для отделки и декорирования готовых поверхностей (декоративный бетон);

- сочетание конструктивных и декоративных свойств, для создания объемных художественно-декоративных изделий: скульптур, барельефов и дикого камня (скульптурный бетон).

Бетон, с преобладанием геометрических свойств, нашел широкое применение в Германии, как материал решающий многие задачи строительной физики; применяется в строительстве современных зданий, облицовке и создании новых фасадов, внутренней отделки и изменении формы помещений. Долговечность бетонных конструкций, высокопрочные структурные характеристики, разнообразные возможности конфигурации сделали архитектурный бетон наиболее востребованным материалом для возведения больших строительных объектов разнообразных геометрических форм, отливаемых при помощи опалубки.

Технологии декоративного бетона были запатентованы в США в 60-е годы XX столетия. Используется штампованный (stamped), напылённый (spraying) и цветной бетон для покрытий. Декоративные свойства бетона применяются для имитации натуральной каменной кладки (отделка внутренних и внешних стен). Характерной особенностью применения декоративного бетона является использование готовых резиновых и пластиковых форм с разными текстурами - матричная отделка. Для большей реалистичности поверхности натурального камня бетон окрашивается специальными красителями.

На территории России архитектурный бетон стал широко использоваться в строительстве для отливки монолитных стен, для отделки поверхностей, а также для создания объемных художественно-декоративных изделий: скульптур, барельефов и имитации природного камня. Скульптурный бетон отличает ручной способ создания формы и текстуры поверхности. Такие изделия обладают эстетической выразительностью, являются авторской работой и несут художественную ценность - относятся к искусству к предмету скульптуры.

По ГОСТ 25192-2012 в зависимости от основного назначения бетоны подразделяют на:

- конструкционные;

- специальные (например, теплоизоляционные, радиационностойкие, декоративные).

Сами декоративные бетоны разделяются на две категории:

- цветные бетоны;

- бетоны с особо выразительной структурой или имитирующие природные материалы и различные фактуры (натуральный камень, доска, булыжник, гранит, брусчатка и т.д.) с применением любого цвета.

Последние в свою очередь делятся по технологии нанесения рельефа на прессованные, печатные и штампованные.

При получении цветных декоративных бетонов применяются самые различные компоненты: пигменты минерального и органического происхождения, цветные и белые цементы. Пигменты, используемые в цветных бетонах, должны обладать высокой светостойкостью, атмосферостойкостью и щелочестойкостью. Наиболее часто используют минеральные пигменты, которые, как правило, являются оксидами или солями различных металлов.

Чтобы уменьшить расслоение цветного бетона и добиться большей равномерности окраски, используют воздухововлекающие добавки, а также вводят в небольших количествах тонкие фракции некоторых материалов (жирной извести, тонкомолотого известняка и др.).

В качестве мелкого заполнителя в цветных бетонах используются кварцевые пески, не содержащие примеси оксидов железа, поскольку те окрашивают бетон в серый цвет. При применении цветных цементов иногда из песка удаляют мелкие фракции (до 0,16 или 0,315 мм), чтобы не уменьшалась насыщенность, яркость цвета.

Доломит и светлый известняк обычно применяются в качестве крупных заполнителей. Также находят широкое применение такие заполнители, как щебень и дробленые пески из мрамора, отходы камнедробления, высевки туфа, дробленое цветное стекло, базальт, слюда, гранит и др.

Широко используют щебень и крупный песок из красного, розового или серого гранита, из белого или желтого известняка, белого, черного, красного и иных цветов мрамора, пегматита и других пород. Кроме того, декоративными заполнителями служат дробленая керамика, цветное стекло (в виде боя или специально получаемого эрклеза), иногда антрацит.

Можно получать специальные декоративные заполнители из глинистого и иного сырья с окрашивающими добавками по технологии производства керамзита или аглопорита, а также глазурованием гравия или щебня изверженных пород.

Крупность зерен заполнителя на фоне цементного камня назначается в зависимости от желаемого декоративного эффекта и расстояния, с которого отделываемая поверхность преимущественно будет обозреваться. Цвет заполнителя подбирается в тон цементному камню или контрастный.

Общими требованиями к заполнителям для декоративных бетонов являются стойкость в условиях эксплуатации и достаточное сцепление с цементным камнем. Для террацевых бетонов заполнители, кроме того, должны быть износостойкими и в то же время хорошо поддающимися шлифовке (как, например, мрамор). Мозаичные (террацевые) полы получают шлифовкой затвердевшего декоративного бетона. Поверхности стен обрабатывают бучардами, скалывая верхний слой и обнажая заполнитель в структуре бетона. Бучарда - это металлический молоток, обе ударные плоскости которого имеют пирамидальные зубья.

Традиционно для окрашивания бетонных изделий применяются железоокисные пигменты, которые обладают высокой красящей способностью и низкой укрывистостью. Укрывистость показывает расход пигмента на покрытие единицы поверхности. Чем меньше показатель укрывистости, тем меньше пигмента потребуется. Они устойчивы к действию света, солей, слабых кислот и щелочей.

Железоокисные пигменты бывают отечественного и импортного производства. В зависимости от страны происхождения для получения цветного бетона пигменты вводятся в количестве 3-15% от веса цемента. Важно, что дисперсность железоокисных пигментов значительно выше дисперсности портландцемента, поэтому превышение указанной выше концентрации ведет к резкому повышению водопотребности смеси, что приводит к повышению пористости бетона и значительному снижению прочности при заливании бетона.

Железоокисные пигменты можно разделить на «сильные» (с высокой красящей способностью) с критической объемной концентрацией 10% и относительно «слабые» с критической объемной концентрацией 25%. Если для получения нужного оттенка требуется более 10% отдельно взятого пигмента от массы цемента, рекомендуется применять меньшую порцию «сильного» пигмента, так как большие пропорции пигмента снижают прочность цемента за счет увеличения водопотребления. Если необходимо получить бетонную продукцию пастельного цвета, то обычно трудно распределить очень маленькие пропорции «сильного» пигмента и более удобно применять большую порцию «слабого» пигмента.

Чтобы придать декоративным бетонам особую художественную выразительность, используются специальные приемы, позволяющие открыть заполнитель и показать структуру бетона, что дает возможность имитировать природные отделочные камни или создавать разнообразные декоративные фактуры самого бетона. Для выявления структуры бетона его поверхность подвергают шлифовке и полировке.

Широко применяют изделия со вскрытой структурой заполнителя, например гранитного щебня, которую получают нанесением на поверхность бетона или на поверхность формы, в которой происходит бетонирование изделия, специальных составов, проникающих в поверхностные слои бетона и замедляющих твердение цементного камня. В результате поверхностный слой цементного камня становится слабым и легко смывается водяной струей высокого давления, удаляется жесткими щетками или пескоструйной обработкой.

Чтобы изделия из декоративного бетона сохраняли свои свойства в течение длительного времени, применяются специальные способы консервации поверхности, например флюатирование, гидрофобизация, пропитка полимером. Подобная обработка повышает стойкость бетона и способствует сохранению хорошего внешнего вида его поверхности в течение длительного времени без специального ухода.

Новое направление в декоративном бетоне - это окраска бетона красителем специального состава, что придает ему разнообразные цветовые эффекты: под мрамор, природный камень.

Классификация архитектурного бетона приведена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Классификация архитектурного бетона



2. ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К БЕТОНУ

Важным критерием качества изделий из декоративного бетона, является требование сохранения их свойств в течение длительного периода эксплуатации. Существуют различные способы консервации поверхности, способствующие повышению стойкости бетона к воздействию различных разрушающих факторов, без какого-либо специального ухода.

Такой бетон требует большего расхода воды, и его количество нужно определять испытаниями и потом постоянно контролировать. Даже малое отклонение в использовании воды может привести к заметному изменению в цвете. Бетонную смесь необходимо предохранять от загрязнения при приготовлении, транспортировке, и укладки. Время перемешивания цветных смесей немного больше чем у обычных. Если используются формы для изготовления изделий из цветных составов, то они должны быть жесткими, водонепроницаемыми и химически нейтральными. В основном используются стальные или пластиковые формы, которые позволяют получать изделия с высокой сложностью рельефа.

Создавая изделие, лучше всего использовать глубинное вибрирование, так как они обеспечивают отличное заполнение форм. Также может быть использовано ударное формирование или низкочастотная вибрация. Когда дело дойдет до тепловой обработки, то может произойти некоторое изменение цвета пигментов. Это нужно учитывать, подбирая состав краски. Готовые изделия необходимо транспортировать или хранить в защите от загрязнения и ударов. Создавая декоративные типы, часто используют слоистые конструкции. Лицевой слой создается из цветного вида, а основные слои выполнены из обычного.

При использовании, например, печатного бетона поверхность не меняет цвет и свойства под действием солнца и мороза, выдерживает резкие перепады температур, не вспучивается и не проваливается (как например брусчатка), не расслаивается, не пылит, обладает высочайшей прочностью, например, данный вид покрытия используют военные для устройства взлетно-посадочных полос на протяжении уже 60 лет.

Декоративный бетон практически не реагирует на перепады температур, способен выдерживать порядка трех сотен циклов замораживания и оттаивания. Такой вид бетона полностью устойчив к агрессивным кислотным и щелочным средам, жирам и нефтепродуктам, что очень актуально для покрытия, использующегося в крупных городах, на стоянках, автозаправочных станциях, промышленных предприятиях.

Он стоек к нагрузкам (выдерживает нагрузки в три раза большие, чем классическая плитка), имеет интересный дизайн, большое сопротивлению истиранию, сжатию, изгибу и стойкость к воздействию ультрафиолетовых лучей.

Общими требованиями к заполнителям для декоративных бетонов являются стойкость в условиях эксплуатации и достаточное сцепление с цементным камнем.

Все требования к декоративному бетону основаны на опыте проектирования и нормативно не отображены. В ходе анализа информации были найдены действующие ВСН 61-97 (ведомственные строительные нормы) по технологии строительства декоративных бетонных дорожных покрытий.

Для приготовления бетонных смесей должны применяться бездобавочные портландцементы, в том числе цветные, марки не ниже 400, отвечающие требованиям ГОСТ 10178-85^* «Портландцемент и шлакопортландцемент», ГОСТ 965-89 «Портландцементы белые». Содержание в клинкере цементов трехкальциевого алюмината С₃А должно быть не более 7 %

Белый и цветной цементы должны поставляться в герметичной таре.

Для приготовления бетонной смеси применяются природные, кварцевые или полевошпатовые пески или с добавками. В качестве добавок могут применяться искусственные пески, получаемые дроблением прочных, морозостойких пород.

Пески должны удовлетворять требованиям ГОСТ 8736-2014 «Песок для строительных работ», ГОСТ 26633-2012 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые». Модуль крупности песков должен быть более 2,1. Содержание глинистых, илистых или пылеватых частиц в песке должно быть менее 3 % по массе.

Щебень для приготовления бетонной смеси следует применять из горных пород по ГОСТ 8267-93^* «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ» с размером зерен не более 20 мм. Содержание глинистых, илистых и пылевидных частиц не должно превышать 1 % по массе. Щебень должен выдерживать 120 - 140 МПа.

Пигменты для получения цветных бетонных смесей должны удовлетворять следующим требованиям:

- иметь высокую дисперсность: удельная поверхность близкая к удельной поверхности цемента для обеспечения высокой гомогенности смеси;

- обладать большой красящей способностью;

- быть щелочестойкими;

- обладать высокой стойкостью к действию солнечного света и атмосферных влияний;

- не иметь растворимых в воде примесей, которые при затворении цемента водой отрицательно влияют на сроки схватывания камня;

- не содержать легкорастворимых солей, способных образовывать выцветы.

Пигменты вводятся в бетонную смесь в количестве, необходимом для получения цвета, предусмотренного проектом, но не более 10 % от массы цемента.

Рекомендуемые отечественные пигменты и их содержание (%) для получения цветных бетонных смесей представлены в таблице 1.



Таблица 1 - Рекомендуемые пигменты

Цвет	Пигменты	Рекомендуемое содержание пигментов, % от массы цемента
	неорганические (минеральные)	органические
Красный	Редоксайд по ТУ 6-10-667	-	6
	Сурик железный по ГОСТ 8135		6
	Железоокисный по ТУ МХП 1911		6
Желтый	Железоокисный по ТУ МХП 1927	-	8
Зеленый	Окись хрома по ГОСТ 2912	-	8
		Фталоцианиновый по ГОСТ 6220	0,5
Голубой	-	Фталоцианиновый по ГОСТ 6220	0,5

Возможно использование импортных пигментов.

Выбор и количество вводимых пигментов определяется дорожной лабораторией НИИМосстроя при подборе состава цветных бетонов с учетом применяемых материалов.

Для получения самоуплотняющихся нерасслаивающихся бетонных смесей можно применять добавки суперпластификаторов на основе меламоноформальдегидных или нафталиноформальдегидных сульфированных смол, из которых наиболее распространенным является С-3.

Пластификаторы - это вещества, которые вводят в состав материалов для придания (или повышения) эластичности и (или) пластичности при переработке и эксплуатации.

Добавки-суперпластификаторы выпускаются в виде порошка или раствора различной концентрации. Добавки, поставляемые в растворе, должны отвечать требованиям таблицы 2.

Таблица 2 - Характеристика суперпластификаторов

Свойства суперпластификаторов	Размерность	Показатели
Содержание твердых материалов	%	20 - 40
Плотность	г/см3	1,1 - 1,22
Водородный показатель	РН	7 - 9
Вязкость	сп	20 - 45

Более рационально получать добавку в виде порошка.

Вода для приготовления бетонной смеси должна удовлетворять требованиям СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции монолитные. Правила производства и приемки работ».

Бетон из модифицированных самоуплотняющихся смесей, приготовленный на цветном или обычного цвета цементе с добавлением пигментов или без них для различных дорожных конструкций должен отвечать требованиям соответствующих нормативных документов, но не ниже показателей, представленных в таблице 3.

При подборе состава бетона, расход цемента которого составляет менее 500 кг/м³, следует в общем объеме заполнителей бетонной смеси увеличить количество песка. Песок фракции 1,2 мм должен составлять 24 - 35 % от общей массы заполнителя. Кривая зернового состава песка должна иметь перепад в области фракций 1,2 - 8 мм. Содержание частиц фракции 0,15 мм не должно превышать 3 - 5 % по массе.

При повышенном расходе цемента (более 500 кг/м³) количество песка в общем объеме заполнителя увеличивать не следует.

Таблица 3 - Нормативные характеристики бетонов

№ п/п	Дорожные конструкции	Нормативная прочность на растяжение при изгибе Рр.и, МПа	Модуль упругости Е, МПа	Минимальная марка по морозостойкости при замораживании-оттаивании в 5 % NaCl
1	Покрытия скоростных дорог, магистральных улиц общегородского и районного значения	5	40000	200
2	Улицы и дороги местного значения, проезды, автостоянки, пешеходные переходы, видовые площадки, тротуары	4,5	35000	200
3	Хозяйственные площадки, отмостки, пешеходные дорожки	4,0	23000	150

Подбор состава бетона может производиться любым проверенным на практике способом, обеспечивающим получение бетона с заданными свойствами при минимальном расходе цемента.

Подвижность бетонной смеси после введения в случае необходимости оптимального количества пигментов, позволяющих получить требуемую окраску затвердевшего бетона, а также добавки-суперпластификатора в количестве 0,5 - 1 % от массы цемента должна быть в пределах 17 - 19 см. Определение подвижности и объемной массы бетонной смеси должно производиться по методике ГОСТ 10181-2000 «Смеси бетонные».

В каждом конкретном случае после подбора состава с пигментами и добавкой следует визуально оценить физические и технологические свойства модифицированной смеси: она должна иметь однородную структуру, свободно растекаться, вода и цементное молоко не должны отделиться от заполнителя.



3. СОСТАВ ДЕКОРАТИВНОГО БЕТОНА

Состоит этот материал, из воды, цемента, крупного и мелкого наполнителя, присадок и красителей. В зависимости от частей, которые они составляют в смеси, можно получить бетон, который будет обладать необходимым набором свойств и качеств. Условно можно выделить несколько типов раствора: цветной, имитирующий камень декор бетон, а также материал, имеющий уникальную структуру.

Отдельно стоит выделить ингредиенты, входящих в состав бетона.

1. Присадки.

По-другому их называют «добавками», позволяющими улучшить качество бетонной смеси, регулируя процесс твердения цемента. К примеру, сюда добавляются суперпластификаторы, повышающие прочность, ускорители и некоторые другие присадки.

Пластификаторы - вещество, которое улучшит скольжение зерен наполнителя друг относительно друга.

Особенности суперпластификаторов сводятся к сочетанию в одной добавке нескольких функций. Скажем, морозостойкий пластификатор для бетона увеличивает его подвижность и одновременно делает возможной гидратацию цемента при отрицательных температурах, что позволяет заливать монолитную конструкцию зимой.

Большая часть суперпластификаторов обладает определенным общим для всех составов набором функций. Давайте изучим те преимущества, которые предоставит в наше распоряжение наиболее, вероятно, популярный пластификатор С-3 для бетона. В таблице 4 сведены преимущества, которые предоставляет популярный пластификатор С-3 для бетона.



Таблица 4 - Преимущества пластификатора

Функция	Описание
Экономия цемента	Для получения бетона с той же прочностью на сжатие нужно примерно на 15% меньше цемента. Количество воды, необходимой для смешивания смеси, тоже снижается на 30-35%.
Повышение подвижности	Удобоукладываемость смеси с добавкой С-3 соответствует марке П5, что позволяет заливать ей узкие формы с плотным армированием. Кроме того, отпадает необходимость в виброукладке.
Увеличение прочности	При добавке суперпластификатора в смесь с фиксированным соотношением песка и цемента итоговая прочность повышается на 25%. Эффект достигается за счет пресловутого уменьшения количества пор.
Повышение морозостойкости	Оно достигается опять-таки за счет уменьшения пор. Вода не проникает в толщу бетона и не кристаллизуется там при падении температуры, расширяясь и нанося повреждения структуре монолита.
Снижение усадки	Поскольку наполнитель изначально распределяется в форме с максимальной плотностью, при гидратации цемента уменьшение его объема практически не сказывается на линейных размерах конструкции.
Замедление схватывания	Это свойство С-3 полезно в тех случаях, когда бетон предстоит транспортировать в миксере. Если же, напротив, требуется максимально быстрый набор прочности - в смесь вводится дополнительная добавка, ускоритель твердения.

Встречающиеся в продаже гиперпластификаторы для бетона -- это всю те же пластифицирующие добавки с дополнительной функциональностью. Приставка «гипер» лишь означает, что в состав пластификатора для бетона входят не меламиновые, а более эффективные поликарбоксилатные полимеры.

Если вы будете использовать раствор для тротуарного покрытия, лучше всего добавлять также и гидрофобизаторы, которые снижают уровень водопоглощения и одновременно повышают уровень стойкости к трещинам. Здесь же многие специалисты рекомендуют применять специализированные пропитки, которые на поверхности застывшего раствора будут образовывать защитную пленку.

2. Пигменты.

Для того чтобы получить цветной декоративный бетон, который бы при этом был прочным, необходимо применять разнообразные пигменты, в том числе, и минеральные (соли металлов, оксиды).

3. Заполнители.

На цвет также влияет и заполнитель. В зависимости от нужного оттенка, применяют, например, темный или светлый песок, а также другие искусственные и натуральные материалы. Если требуется сделать «выразительный» бетон, то не обойтись без крупного заполнителя. Сегодня популярностью пользуются такие материалы, как розовый гранит, известняк, мрамор, базальт и антрацит. Также можно использовать дробленое стекло или керамику.

Структура состава чаще бывает жирной, мелкозернистой, пластичной, однако иногда она, напротив, делается подчёркнуто грубой благодаря применению крупнофракционного заполнителя - щебня, природного кварцевого песка, гранита, мрамора.

Пластичность обеспечивается введением особых добавок.

Отдельные добавки также вводятся для предотвращения высолов, обусловленных спецификой компонентов, и для выравнивания цвета. Классический пример таких добавок - гидрофооизаторы и ОП (соответственно).

Оптимальным показателем густоты декоративного бетона считается 1:2 - 1:3 В/Ц.

Вода вливается очень постепенно и осторожно - даже малый её перерасход может заметно поменять окраску порошка.

Гомогенизация достигается путём постепенного перемешивания компонентов в аппарате - ротационно-пульсационной машине.

Отделанную цветным составом поверхность обычно подвергают финальной коррекции, направленной на создание выразительной фактуры.



4. ТЕХНОЛОГИЯ

4.1 Штампованный бетон

Технология нанесения текстуры, копирующей традиционные виды мощения на поверхность свежезалитого бетона при помощи штампов. Ещё называется тиснением бетонной смеси.

Разнообразный выбор штампов позволяет с высокой точностью копировать текстуру гранита, сланца, кирпича, камней и даже деревянные планки. Также разнообразны комбинации цвета химикатов для окрашивания поверхности бетона, что позволяет создавать поверхности, которые визуально невозможно отличить от натуральных.

Надежность, долговечность, легкость в уходе. В строительстве применяется более 100 стандартных штампов, и более 900 комбинаций цвета.

Процесс получения декоративного штампованного бетона состоит из нескольких этапов и проводится непосредственно на хорошо подготовленной строительной площадке.

1. Готовится основание площадки, армирование и укладка бетона.

Рекомендуется использовать марку М400, для увеличения прочности добавляется фиброволокно. Этот бетон тяжёлый и прочный, в качестве наполнителя используется гранитный щебень, он быстро схватывается, и путь, проделываемый бетономешалкой от производства до стройплощадки, должен быть коротким.

Примерный состав:

-масса цемента составляет 400 кг на кубометр;

-в кубическом метре бетона содержится 160 л воды;

-масса гравия (общая) составляет 1166 кг;

-масса гравия с диаметром 10 мм - 466 кг, с диаметром 20 мм - 700 кг;

-также содержится 2,4 л пластификатора.

Укладка начинается с выгрузки бетона в подготовленную нишу. Когда выгрузка завершена, приступают к выравниванию. Для этого используются специальные инструменты.

2. Второй этап начинается с декоративной обработки материала. Для того чтобы бетон имел тот или иной цвет, на влажную поверхность свежеприготовленного бетона наносится порошок-закрепитель, гамма которого составляет 30 цветов. Наносятся два слоя цветного порошка, и каждый из них разглаживается.

Однако ещё рано начинать штамповку. Необходимо, чтобы бетон не прилипал к штампам. Для этого используют красящий порошок, обладающий гидрофобными свойствами и имеющий гамму в 30 цветовых оттенков. Последний нюанс позволяет добиться античного эффекта на поверхности бетона.

Спустя некоторое время бетон слегка подсыхает, и его консистенция становится такой же, как у пластилина. Наступает подходящий момент для штамповки. Штамповка бетона заключается в укладывании поверх ещё сырого материала текстурных матов, сделанных из резины, а затем производится ручная трамбовка. Всего в наборе инструментов имеется от 6 до 9 таких матов, их можно перекладывать, благодаря чему процесс штампования становится непрерывным.

После штамповки должно пройти 24 часа, и лишь по истечении этого срока можно приступать к третьему этапу.

3. Сначала струёй воды смывается излишек гидрофобного порошка, затем проводится кислотная обработка: из распылителя на поверхность бетона наносится раствор соляной кислоты, который растирается с помощью метлы. В ходе такой обработки поры материала раскрываются, гидрофобный порошок окончательно вымывается. Так достигается нужный цветовой эффект. При нанесении с помощью валика двух слоёв лака герметика сказывается другой результат кислотной обработки: отличное взаимодействие лака и бетона.



4.2 Модифицированное полимерцементное покрытие, которое восстанавливает старый бетон в рисунках и текстурах

Для того, чтобы восcтановить или придать старому бетону вид с оттиском, но без удаления или замены старого, разработана цементирующее поверхностное покрытие. Это покрытие может быть нанесено толщиной от 6 мм до 50 мм на соответствующим образом подготовленный бетон, а затем ему придается текстура традиционными инструментами, применяемыми для штампованного бетона. Для выбора имеется тридцать цветов и свыше 100 различных рисунков и текстур. Их универсальность и выбор не имеют равных для восстановления поверхности бетона.

4.3 Монолитные бетонные стены с текстурой кладки из природного камня

Технология отливки монолитных бетонных стен с текстурой кладки из природного материала непосредственно на стройплощадке дает возможность значительно сократить время выполнения работ, а зачастую сделать там стены, где из натурального материала их выложить невозможно или нецелесообразно по экономическим или техническим причинам.

Данная методика заключается не просто в облицовка вертикальной поверхности, а это часть монолитной бетонной стены, заливаемой одновременно. Поэтому указанная технология идеальна для подпорных стен, укрепления берегов рек и озер, фундаментов, опор мостов и тоннелей.

По своим эстетическим свойствам бетон такой технология применим для стен не несущих нагрузку, а чисто для декоративных целей. Это могут быть рекламные стенды, вывески с названиями, украшения въездов.



4.4 Штампование по бетонной стяжке

Технология штампованного бетона по бетонной стяжке разработана как финальное покрытие для поверхности существующего бетона.

Дает возможность нанести точную копию текстур натурального камня, гранита, сланца, деревянной планки с глубоким рельефом поверх существующего бетона. Преимущество технологии в возможности использовать бетон там, где нецелесообразно убирать старый бетон или заливать новый, а также для внутренних работ.

Специальная предварительно окрашенная сухая смесь разводитсяводой и наносится на поверхность слоем 6-9 мм. Далее с помощью штампа придается желаемая текстура. Набранная прочность после отвердевания превышает прочность обычного бетона в 2 раза.

Используется для нанесения декоративного покрытия на заезды к гаражу, площадки перед входом в здание, для бассейнов, а также полы во внутренних помещениях, как частных домов, так и коммерческих зданий

4.5 Кислотное окрашивание поверхности бетона

«Стэйн-крит» - это глубоко проникающие в поверхность бетона красители на кислотной основе, которые окрашивают поверхность за счет реакции с цементом в различные оттенки стареющего камня с эффектом мрамора. Ингредиенты кислоного красителя вступают в реакцию с минералами на поверхности бетона и создают крапчатые под мрамор, неровные цветные вариации, которые не блекнут, не скалываются и не шелушатся. Подходит для окрашивания как старых, так и новых поверхностей бетона. широко применяется для окрашивания старых бетонных полов и используется как альтернатива керамической плитки.



4.6 Технология напыленного бетона

Нанесение на поверхность существующего бетона цветное текстурное покрытие. Можно сказать, что продливает жизнь бетонных поверхностей. Нанесение как на горизонтальную, так и на вертикальную поверхность. Материал, используемый для напыления обладает высокой прочностью, надежностью и имеет высокое сцепление, но при этом поверхность перед нанесением должна быть тщательно очищена. Поверхности являются не скользкими, что является большим преимуществом для покрытия площадок около бассейнов. Также защищает от плесени и стойко к загрязнениям.

4.7 Интегральное окрашивание бетона

Технология интегрального окрашивания бетона предлагает концентрированные смеси для окрашивания бетона в процессе его замешивания, разработанные таким образом, чтобы обеспечит правильные пропорции для получения цветного бетона, который будет сохранять свои прочностные характеристики и приобретать цвета, которые выделяются или наоборот хорошо вписываются в окружающую среду.



5. ПРИМЕНЕНИЕ

Уже долгое время в строительной практике используется декоративный (или архитектурный) бетон, с успехом заменяя естественный камень, гипс и другие виды покрытий, которые используются в строительстве.

Сферы применения декоративного бетона:

1. Ландшафтное строительство.

С помощью декоративного бетона создают садово-парковые скульптуры, ограды, цветочницы, малые архитектурные формы и т.п.

Рисунок 2 - Примеры использования декоративного бетона для ландшафтного строительства, малых архитектурных форм

2. Отделка фасадов и интерьеров: лепнина, барельефы, фронтоны, колонны и пр.

Рисунок 3 - Отделка фасада декоративным бетоном

Рисунок 4 - Скульптуры, колонны из декоративного бетона

3. Ограждающие конструкции.

Сюда входят барьеры, бордюры, парапеты, заборы.

Рисунок 5 - Пример забора из декоративного бетона

4. Реставрационные работы.

Благодаря использованию декоративного бетона можно создать имитацию мрамора, кирпича, состаренного натурального камня, гладкой или рельефной поверхности.

5. Тротуарная плитка.



Рисунок 6 - Плитка из декоративного бетона

На рисунках 2-6 изображены примеры применения декоративного бетона.

Популярность декоративного бетона в некоторой степени обусловлена его безопасностью для здоровья человека. Декоративный бетон не выделяет токсичные вещества.

Иногда детали из декоративного бетона сочетают с другими материалами: камнем, эмалированной сталью, пластиком. Появились технологии изготовления столешниц, каминов, раковин и других изделий из обычного бетона.

Прочностные качества декоративного бетона намного превосходят традиционные покрытия из плитки и асфальта, к тому же компоненты бетонной смеси безопасны для здоровья окружающих, чего нельзя сказать о большей части традиционных дорожных покрытий.

Также декоративный бетон выступает как альтернатива тротуарной плитки или обычному бетону. Причём новые технологии, по которым устанавливают такие покрытия, создают поверхности, которые передают все качества разнообразных покрытий - вплоть до имитации выветренного дерева. Эта его особенность очень важна при проведении реставрационных работ, когда требуется воссоздать материалы, которые уже давно вышли из производства.

Для отделки фасадной поверхности стеновых панелей практикуют:

-неполное утапливание зерен декоративного заполнителя в фактурный слой;

-нанесение слоя декоративного бетона с последующей, после схватывания, промывкой поверхности распыленной водой или слабым раствором соляной кислоты;

-использование ослабляющих смазок или прокладок с растворами веществ, замедляющих твердение цементного камня лицевого слоя (животные клеи, сахаристые вещества, бура и др.) с последующей, после пропаривания, очисткой лицевой поверхности от незатвердевшего цемента.



6. ОБЪЕКТЫ, ВЫПОЛНЕННЫЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ ДЕКОРАТИВНОГО БЕТОНА

Декоративный бетон активно используется по всему миру, в основном для декора и придания эстетической привлекательности поверхности.

Для своей курсовой работы я решил рассмотреть объекты, которые выполнены с помощью технологии Pressbeton (декоративного бетона).

Возможности Pressbeton позволяют визуально придать поверхности состаренный эффект. Особенно привлекательно состаренные поверхности выглядят в окружении зелени и старинной застройки, что задает уникальный тон и неповторимый характер всему проекту. Великолепным примером являются внешние поверхности, имитирующие плиты и каменную отделку, изготовленные по технологии PressBeton на съемочной площадке кинокартины, снятой в 2001 году польским режиссером Ежи Кавалеровичем. Целью изготовления поверхности было не только ее использование по прямому назначению, но также придания действу колорита эпохи.



Рисунок 7 - Покрытия, созданные для съемок кинокартины

Другим не менее интересным примером являются Мальтанские Термы в Познани, где при использовании технологий «PressBeton» и «PressBeton Vertical», были изготовлены напольные покрытия и выполнена облицовка стен. Проект представляет собой очень интересную архитектурную композицию, при изготовлении которой проектировщик словно «вытащил пол на стену», имитируя разнообразные каменные плиты как на полу, так и на стенах. Общую картину композиции дополняет богатая отделка в виде рельефных элементов, барельефов и декоративных порталов. Внимание зрителя привлекут отдельные, особенно, мелкие, детали, которые придадут поверхности оригинальности и исключительности.



Рисунок 8 - Малтанские Термы в Познани

Следующим примером является поверхность пешеходно-проезжей дорожки у научного центра Коперника в Варшаве изготовленной по технологии PressBeton. Объединение классической фактуры каменной поверхности в цвете кровельной черепицы прекрасно дополняет окружением и фасадом здания по принципу контраста.

Точкой соотношения в случае другой формы использования напольной поверхности и облицовки стен PressBeton и PressBeton Vertical, является проект, реализованный в доме для слона в познаньском зоопарке. В случае этого особенного проекта, кроме учета очень большой нагрузки, требовалось создать условия, благоприятные и безопасные для животных. Кроме прочности и способности выдерживать значительные нагрузки, поверхности PressBeton характеризуются значительной устойчивостью к физико-химическим характеристиками, а также имеют необходимые сертификаты, обеспечивающие их допуск на объекты животноводства. Особенный интерес представляет водопад и стены из PressBeton Vertical, которые великолепно сочетается со внутренней отделкой. Следует также отметить исключительную устойчивость PressBeton к интенсивному воздействию воды выдержать которое могут немногие материалы. Кроме вольера для Слона на территории строения можно отметить прекрасную лестницу, по которой ежедневно проходят тысячи туристов. Даже здесь, где имеет место интенсивное истирание и износ поверхности, PressBeton проявляет себя с хорошей стороны.

Рисунок 9 - Зоопарк в г. Познань. Декоративный элемент с логотипом зоопарка, изготовленный по технологии «PressBeton».

Рисунок 10 - Зоопарк в г. Познани. Великолепный дизайн лестницы в павильоне для слона, технология PressBeton, фактура кожи

Спектр применения PressBeton не ограничивается вышеупомянутым. Диапазон возможностей удивительно широк. Кроме того, технология PressBeton прекрасно адаптирована для процесса строительства общественных объектов и жилых зданий.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Декоративный бетон, несомненно, является одним из самых современных и перспективных материалов. Опыт строительства в Европе показал, что бетон имеет определенный ряд преимуществ, которые отличают его от других материалов.

Преимущества:

1. Возможность создать декоративные изделия из бетона своими руками. При этом богатство форм, оттенков и текстур у этого материала воистину неисчерпаемо. Данное свойство развязывает руки дизайнерам, позволяя создавать великолепные композиции.

2. Стойкость к основным агрессивным веществам (кислоты, щелочи, нефтепродукты, жиры и т.д.).

Несмотря на столь внушительную устойчивость, нежелательно использовать абразивные чистящие средства. Они могут нарушить его структуру.

3. Спокойно выдерживает как высокие (до +55 градусов), так и низкие (до -40) температуры.

4. Высочайшее сопротивление к сжатию, истиранию и изгибу.

5. Очень высокая прочность. Так, лишь резка железобетона алмазными кругами позволяет корректировать изделие. Простые методы резки не справятся с такой задачей.

6. Отличная морозостойкость. В частности, выдерживает более 300 циклов замораживания и оттаивания.

7. Ему совершенно не страшно воздействие ультрафиолета (солнечных лучей).

8. Если речь идет о плитках, то они не будут продавливаться по отдельности (такое довольно часто случается).

9. Экологичный, пожароустойчивый материал.

10. Износостойкость. Изделия из декоративного бетона практически не подвергаются износу.

11. Противоскользящие свойства - то есть декоративный бетон можно использовать в помещениях с повышенной влажностью.

12. Сравнительно небольшой удельный вес (позволяет этому материалу крепиться на легкие стены, не оказывая большой нагрузки на фундаменты).

13. Имеет хороший коэффициент звукопоглощения.

Перечень технических характеристик объектов, изготовленных из архитектурного бетона, представлен в таблице 5.

Таблица 5 - Технические характеристики объектов, изготовленных из архитектурного бетона

№	Наименование показателей изделий	Ед.изм.	По требованиям ГОСТ 1760891	По факту
1	Класс (марочность) изделий: по прочности на сжатие	кг/см2	В22,5-В30 (300-450)	В30 min 450
2	Класс по морозостойкости (в солях)	-	F 200	F 350
3	Водопоглощение	%	5	4,4
4	Истираемость (ГОСТ 13015.0)	г/см3	0,9-0,7	0,2-0,3
5	Отклонение геометрических параметров: длина, ширина, толщина	мм мм	+ 5 + 5	+ 1 + 1
6	Цементно-водное отношение (ц/в)	%	45	17
7	Категория лицевой поверхности	-	КПЕ-КП3	КП1
8	Прочность через сутки в процессе естественного твердения	МПа		25-30

Декоративный бетон имеет не только положительные стороны, рассмотрим недостатки данного материала.

1. Нуждается в постоянном уходе. В частности, необходимо регулярно (хотя бы раз в год) обрабатывать изделия специальными гидрофобизирующими веществами.

Если не уделять этой процедуре должного внимания, поверхность значительно ухудшится.

2. Относительно высокая цена. Зачастую именно этот фактор и отталкивает людей от приобретения данного материала. Так, многие люди предпочитают покупать, к примеру, тротуарную плитку, которая в разы дешевле. Вопрос цены является спорным, так как с помощью декоративного бетона можно изобразить почти любой вид природного камня, который имеет разную стоимость. Так же стоит учитывать фактор цена - качество.

3. Сложный монтаж. Неопытному человеку будет довольно сложно осуществить отделку таким материалом. В этой связи возникает необходимость приглашать специалиста, что несет за собой дополнительные траты.

Несмотря на все вышеперечисленные минусы, можно с уверенностью утверждать, что это очень привлекательный и практичный материал.

В городе Красноярске монтажом и производством декоративного бетона занимаются следующие компании: ООО «Студия Арт Бетон», Мастерская архитектурный А.Бетон, ООО «Грааль».

Так же в городе Красноярске в основном из архитектурного бетона выполняются декоративные покрытия стен и полов, отделка фасадов, бетонные ограждения и заборы.



СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. ГОСТ 25192-2012 Бетоны. Классификация и общие технические требования. - Введ. 01.07.2013. - Москва: Стандартинформ, 2013. - 8 с.

2. ГОСТ 31108-2003 Цементы общестроительные. - Введ. 01.09.2004. - Москва: Стандартинформ, 2004. - 27 с.

3. ГОСТ 10178-85^* Портландцемент и шлакопортландцемент. - Введ. 01.01.1987. - Москва: Госстрой СССР, 1988. - 5 с.

4. ГОСТ 10181-2000 Смеси бетонные. Методы испытаний. - Введ. 01.07.2001. - Москва: ГУП ЦПП, 2001. - 34 с.

5. СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции монолитные. Правила производства и приемки работ. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. - Введ. 01.01.2013. - Москва: НИЦ «Строительство», 2013. - 152 с.

6. ГОСТ 965-89 Портландцементы белые. - Введ. 01.01.1990. - Москва: ИПК Издательство стандартов, 1989. - 4 с.

7. ГОСТ 8736-2014 Песок для строительных работ. - Введ. 01.04.2015. - Москва: Стандартинформ, 2015. - 7 с.

8. ГОСТ 26633-2012 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. - Введ. 01.01.2014. - Москва: Стандартинформ, 2015. - 18 с.

9. ГОСТ 8267-93^* Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. - Введ. 01.01.1995. - Москва: ИПК Издательство стандартов, 2004. - 18 с.

10. ВСН 61-97 Инструкция по технологии строительства декоративных бетонных дорожных покрытий - Введ. 01.09.1997. - Москва: НИИ Мосстрой, 1997. - 6 с.

11. Электронная библиотека. Строительство [Электронный ресурс]: база данных. - Режим доступа: http://www.bibliotekar.ru.

12. Большая Энциклопедия Нефти и Газа [Электронный ресурс]: база данных. - Режим доступа: http://www.ngpedia.ru.

13. Википедия. Свободная энциклопедия [Электронный ресурс]: база данных. - Режим доступа: https://ru.wikipedia.org.

14. BAUTECH. Декоративные и промышленные полы [Электронный ресурс]: каталог изделий. - Режим доступа: http://www.bautech-export.ru.

15. Группа компаний «Бесто». Цемент, сухие строительные смеси,

бетон и растворы от производителя [Электронный ресурс]: каталог изделий. - Режим доступа: http://www.avtobeton.ru.

16. MasterBetona. Все о бетоне от А до Я [Электронный ресурс]: виды и производные. - Режим доступа: http://masterabetona.ru.

17. Универсальный портал. Сайт советов: что, как, почему [Электронный ресурс]: строительство, ремонт, дизайн, строительные материалы и оборудование. - Режим доступа: http://kazap.ru.

18. Про ландшафт [Электронный ресурс]: все о дизайне сада. - Режим доступа: http://www.pro-landshaft.ru.

19. Мастер по бетону [Электронный ресурс]: строительные статьи. - Режим доступа: http://mastter.ru.

20. Декоративный печатный бетон [Электронный ресурс]: технологии. - Режим доступа: http://dekbeton46.ru.

Размещено на Allbest.ru

...