Применение жидкого стекла в бетоне
Содержание:
- Плюсы и минусы
- Особенности жидкого стекла
- Преимущества
- Технология пропитки бетонных оснований жидким стеклом
- Подходит ли жидкое стекло для гидроизоляции?
- Способы применения жидкого стекла
- Достоинства и недостатки
- Преимущества и недостатки
- Основные характеристики жидкого стекла
- Преимущества и недостатки использования минерального соединения совместно с бетонной смесью
- Пропорции компонентов при использовании жидкого стекла
Плюсы и минусы
Обработка бетона жидким стеклом и введение этой добавки в состав строительного материала придают ему ряд положительных характеристик:
- защиту от повышенной влажности;
- устойчивость к воздействию кислот;
- сохранение свойств бетона при перепадах температур;
- защиту от грибка;
- пропитка силикатом делает поверхность менее уязвимой к механическому воздействию;
- с помощью ЖС создается гладкое покрытие, надежно зафиксированное на основе.
В список достоинств можно внести невысокую цену добавки и ее экономный расход. Срок службы покрытия — 5 лет. По истечении этого времени наносят новый слой.
Минусы силикатных добавок:
- малый срок застывания, который затрудняет обработку больших поверхностей;
- необходимость дополнительно защищать слой ЖС рулонной изоляцией из-за его хрупкости;
- трудоемкость сверления, штробирования модифицированного бетона;
- необходимость следить за состоянием застывшей пленки, так как при ее растрескивании снижается гидроизоляция;
- невозможность нанесения состава на кирпич;
- несовместимость ЖС с растворителями;
- ухудшение свойств бетона при несоблюдении пропорций добавки.
Особенности жидкого стекла
Основной компонент материала — силикат натрия, отличающийся влагостойкостью. На вид похож на белые либо прозрачные бесцветные кристаллы, обладает некоторой сыпучестью, однако производители фасуют слегка увлажненный материал.
Состав затвердевает в результате химической реакции при взаимодействии с углекислым газом, при застывании образует аморфный оксид кремния.
Главной особенностью этого материала является увеличение гидроизоляционных свойств обработанной поверхности. Это связано с тем, что вязкое вещество, попадая в мельчайшие поры конструкции, способно образовать прочную пленку. Закупорка трещин приводит к образованию гидробарьера, благодаря которому влага не может попасть внутрь постройки и разрушить ее.
Основная сфера применения жидкого стекла в связи с его качественными характеристиками — устройство фундаментов из бетона и чаш бассейнов.
Характеристики жидкого стекла.
Плюсы и минусы использования
К достоинствам состава относятся:
- Повышенные показатели сил адгезии. Стекло имеет высокую скорость схватывания с поверхностью.
- Формирование прочной пленки. При нанесении материала на поверхность образующаяся пленка обладает водонепроницаемостью и прочностью. Целостность структуры способствует заполнению всех неровностей бетона.
- Хорошая текучесть. Применение пластификаторов способствует увеличению вязкости вещества и позволяет проникать в трещины конструкции.
- Экономичность. Для приготовления смеси достаточно небольшого количества ингредиентов.
- Доступная цена. При наличии высоких качественных характеристик приготовление жидкого стекла является относительно незатратным процессом.
Кроме того, бетонная конструкция с применением жидкого стекла становится более износостойкой, жаропрочной и быстрее затвердевает.
Несмотря на ряд достоинств, это вещество имеет свои недостатки, в числе которых:
- Ограниченная область использования. Кроме бетонных и деревянных поверхностей состав нигде больше не применяется, кроме того, обработке подвержены только доступные поверхности.
- Невозможность применения в качестве самостоятельного материала. Само по себе вещество применяться не может из-за повышенной хрупкости после затвердевания, поэтому его добавляют как компонент в бетонную смесь.
- Сложность нанесения. В связи с ускоренным процессом застывания (примерно до 5-6 минут) материал следует использовать мгновенно, иначе он станет бесполезным.
При приготовлении состава необходимо учитывать скорость застывания и стараться не превышать предельно допустимую концентрацию жидкого стекла. В противном случае может сильно снизиться качество бетона.
Преимущества
В связи с использованием специальных наполнителей, стеклобетон превосходит традиционный бетон. Главные преимущества:
- Уменьшенная масса, так как основные наполнители – цемент, стекловолокно, песок, смешаны в равных пропорциях.
- Увеличенная прочность, так как стеклонаполненный композит отличается повышенной устойчивостью к деформациям, а параметры ударной стойкости пятнадцатикратно превышают характеристики бетонного раствора.
- Расширенная область использования и широкая номенклатура изготавливаемых из бетона со стеклянным наполнителем изделий.
- Значительное количество возможных добавок, разносторонне влияющих на характеристики.
Технология пропитки бетонных оснований жидким стеклом
Работы по устройству бетонных оснований выполняются достаточно быстро, — количество технологических операций невелико.
Предварительная подготовка и общие рекомендации
Сам силикатный клей в жидкой консистенции готов к применению, — его достаточно тщательно перемещать строительным миксером. Работы по пропитыванию бетона ведутся при температуре не ниже +5 градусов. После забора материала тару держат плотно закрытой.
Прочие требования:
- нельзя начинать работы по обработке наружных поверхностей, если в последующие сутки на улице ожидаются заморозки;
- если основание покрыто инеем или льдом, материал не наносят;
- если ведется пропитка горизонтальных плоскостей, нельзя допускать формирования луж.
Любое основание должно быть подготовлено, — жидкое стекло наносится только на чистые и сухие поверхности.
Принципы подготовки бетонных оснований:
- верхние рыхлые слои, в том числе железнение, цементное молоко удаляются. Для этого можно применить несколько способов. На больших площадях действуют пескоструйными, дробеструйными аппаратами, шлифовальными машинами;
- в местах примыканий и в труднодоступных зонах используют ручной инструмент;
- образовавшийся шлам вычищают при помощи строительного пылесоса и жестких щеток.
Гидроизоляция жидким стеклом пола и плоской кровли
Работы ведутся после удаления старого покрытия, — на поверхности должен отсутствовать шлам, мусор. Для этого проводят зачистку металлической щеткой, используют строительный пылесос. Далее основание обрабатывается битумной эмульсией, соблюдая толщину слоя в 2 мм.
Когда состав схватится, раствор с жидким стеклом наливается на поверхность слоем 2-3 мм. Покрытие разравнивается ракелем или шпателем. До нанесения следующего слоя устраивают технологический перерыв на 2-3 часа. Далее заливается 2 слой.
Рабочие нагрузки на поверхность после обработки допустимы спустя 2 суток
Пропитка жидким стеклом бетонных колодцев, бассейнов
Смесь для гидроизоляции готовится на основе 1 части силикатного клея, 9 частей цементного раствора.
Максимальную эффективность обработки обеспечивают, соблюдая указанную последовательность:
- бетон очищается от пыли и прочих загрязнений щетками;
- наносится первый слой пропитки с использованием валика или кисти;
- спустя 30 минут, на поверхность наносится еще один слой;
- материал должен распределяться максимально равномерно, без пропусков;
- далее следует подготовить раствор на основе цемента и жидкого стекла;
- готовая смесь наносится на поверхность при помощи шпателя. Работы ведутся быстро с учетом низкой жизнеспособности раствора (15-20 минут).
Пропитка жидким стеклом подвалов, цоколей
В подобных зонах чистое жидкое стекло используется редко. В работу берут раствор, основанный на равных частях цемента, силикатного клея, воды. Цемент затворяют водой, вводят жидкое стекло. Смесь доводится до однородной консистенции при помощи строительного миксера.
Жидким препаратом обрабатывают все поверхности, используя кисти или валики. Жизнеспособность такой пропитки – 30 минут. Если стоит дополнительная задача по защите оснований от грибка, плесени, сырости, поверхность дополнительно обрабатывается чистым жидким стеклом в 1-2 слоя.
Пропитка жидким стеклом бетонных стен и потолков
Предварительная обработка поверхностей реализуется на основе жидкого стекла и воды. Оба компонента смешиваются в пропорциях 4:1. Основания покрываются в 2-3 слоя, соблюдая принципы послойной сушки. Дополнительно можно прогрунтовать стяжку, применив раствор на основе 1 части жидкого стекла, 2 частей цементного раствора.
На больших площадях целесообразно использовать краскопульт. Им удобно работать при обработке больших вертикальных поверхностей, труднодоступных горизонтальных перекрытий и т.д. Плюс, обеспечивается высокая скорость нанесения.
Последовательность работ:
- реализуется зачистка основания в соответствии с принятыми нормами;
- краскопульт должен быть готов к работе;
- жидкое стекло распыляется в требуемом направлении;
- для формирования полноценного слоя достаточно 2-3 мм;
- послойная сушка занимает не более трех часов. Общее количество слоев – 2-3.
Подходит ли жидкое стекло для гидроизоляции?
Применение жидкого стекла
Для защиты от разрушающего воздействия воды и влаги разработано большое количество гидроизоляционных материалов. Среди них не на последнем месте находится жидкое стекло. Не так давно появившееся средство вовсю используется во многих отраслях. Благодаря своим уникальным свойствам жидкое стекло хорошо подходит для гидроизоляции стен, полов, перекрытий подвальных и чердачных помещений. Его используют для обустройства бассейнов, защиты фундамента от грунтовых вод. Им покрывают деревянные полы, стены и потолки
Важно, что жидкое стекло обладает хорошими антисептическими свойствами, защищая поверхность от грибка и плесени
Подготовительные работы
Конечно, перед выполнением работ нужно подготовить поверхность: очистить от загрязнений и тщательно убрать остатки старого покрытия. Поверхность должна быть максимально ровной, без трещин, сколов и других дефектов.
Требования к гидроизоляции
Изоляция должна обеспечивать надежную защиту от воды, выдерживать большие динамические и гидростатические нагрузки
Важно, чтобы гидроизоляционный слой был эластичными и тонким. Покрытие должно заполнять поры и трещины
Гидроизоляционный материал должен обладать антисептическими свойствами и иметь высокую степень адгезии.
Гидроизоляция жидким стеклом подвальных и чердачных помещений
Работа по покрытию жидким стеклом подвальных и чердачных помещений похожа на силикатизацию бетонных конструкций. Она имеет высокую степень защиты бетонных конструкций от разрушительного воздействия воды и может применяться как снаружи здания, так и внутри.
Работы по гидроизоляции проводятся достаточно быстро. Срок действия защитных свойств жидкого стекла настолько большой, что его можно сопоставить со сроком эксплуатации самого сооружения.
Химический состав жидкого стекла позволяет проникать даже в самые мелкие поры и трещины материала, надежно защищая его от воздействия влаги. Хотя обработанный жидким стеклом материал приобретает водоотталкивающие свойства, благодаря кристаллической структуре он остается паропроницаемым. При выполнении внутренних работ жидкое стекло для гидроизоляции добавляется в цементный раствор. Для его приготовления на 8-10 литров цементного раствора достаточно 1 л жидкого стекла.
Чтобы выполнить гидроизоляцию снаружи смесь разводят в другой пропорции. Для приготовления раствора нужно взять цемент, песок и жидкое стекло в соотношении 1,5:1,5:4. Воды понадобится не более ¼ массы раствора. При правильном выполнении работ получится крепкая изоляция, защищающая не только от воды, но еще и от пожара.
Гидроизоляция колодцев
Работы по гидроизоляции колодцев проводятся в два этапа. Сначала жидкое стекло наносят на стены колодца, затем вторым слоем наносят цементный раствор, состоящий из цемента, песка и жидкого стекла в равных частях.
Гидроизоляция бассейнов
Без преувеличения бассейны – это объекты повышенной сложности. Они должны выдерживать большие нагрузки от воздействия воды. Вода быстро разрушает строительные материалы и, в итоге, саму конструкцию бассейна. Именно поэтому правильно выполненная гидроизоляция так важна при постройке и эксплуатации бассейна.
Работы по гидроизоляции бассейнов выполняют как внутри так и снаружи. Гидроизоляция внутри чаши защищает ее от разрушения и протечек , внешняя – оберегает от разрушительного воздействия грунтовых вод . Срок эксплуатации бассейна во многом зависит от правильно выбранного гидроизоляционного материала для устройства чаши бассейна. Для гидроизоляции наряду с цементно-полимерными составами часто используют эластичные материалы, в том числе жидкое стекло, которое образует пленку, отталкивающую воду и предотвращающую появление трещин в стенках бассейна.
Жидкое стекло для гидроизоляции применяется как в чистом виде, так и в виде пропиток и добавок. Оно заполняет все поры и трещины в кирпиче и бетоне, служит надежной защитой от разрушения и коррозии.
Правила приготовления растворов
Сначала смешивают сухие компоненты и перемешивают в течение нескольких минут, затем добавляют жидкое стекло или его смесь и снова перемешивают 3-5 минут. Готовая смесь должна быть однородной и подвижной. Разбавлять готовую смесь жидким стеклом, водой или наполнителем не разрешается.
Пропорции универсального раствора для гидроизоляции: на 10 л цементного раствора 1 л жидкого стекла.
Жидкое стекло – универсальное средство. Его успешно применяют во многих сферах деятельности человека. Строительство – не исключение. Гидроизоляция, защита от повреждений и грибков, улучшение качества бетонов, красок, шпаклевок и штукатурок – вот далеко не полный перечень «заслуг» жидкого стекла.
Способы применения жидкого стекла
Внешняя обработка бетона жидким стеклом
Повысить влагостойкость и огнеупорность бетона можно двумя способами.
Внешняя обработка
Влагозащитный состав при нанесении на поверхность бетонной конструкции проникает в мельчайшие отверстия и кристаллизуется там. Он препятствует попаданию внутрь материала влаги, защищает от действия кислот и других агрессивных составов. Штукатурка с силикатной добавкой увеличивает теплоизоляционные характеристики стен. Антисептические качества ЖС не дают плесени и грибкам селится на стенах и полуподвальных помещений. Обрабатывать раствором силиката можно фундамент любого типа, бассейн из бетонной чаши, цоколь.
Добавление в состав бетона
Нанесение пропитки защищает наружную часть конструкции, чтобы улучшить гидрофобные характеристики всей массы бетона, жидкое стекло добавляют в раствор. Максимальное количество не должно превышать 10%. Избыток добавки приводит к скорому разрушению конструкции. Приготовление бетонного раствора с силикатами всегда происходит небольшими порциями, чтобы их можно было использовать до начала кристаллизации.
Достоинства и недостатки
Пропитка бетона жидким стеклом и добавление силикатов в бетонную смесь имеет ряд достоинств:
- строительные конструкции получают защиту от атмосферной и грунтовой влаги;
- повышается стойкость материала к кислотам;
- увеличивается прочность, жаростойкость и морозостойкость бетона;
- обеспечивается стойкость конструкций к появлению и распространению грибка;
- у обработанной поверхности возрастает износостойкость;
- благодаря текучести и вязкости состава, высокой адгезии, при нанесении формируется ровное покрытие, прочно сцепленное с бетонным основанием.
По сравнению с битумными и полимерными гидроизоляционными материалами силикатные составы недорого стоят и экономно расходуются. Покрытие рассчитано на 5 лет службы, после чего обработку требуется повторить.
В список недостатков входит:
- быстрое схватывание – смесь следует готовить малыми порциями и сразу же использовать;
- высокая хрупкость застывшей пленки – поверхность, подверженную механическим нагрузкам, требуется дополнительно защитить рулонной гидроизоляцией;
- обработанный бетон хуже поддается сверлению, резке штроб;
- при нарушении целостности пленки снижается эффективность гидроизоляции;
- силикатные растворы нельзя использовать для обработки кирпичной кладки, применять совместно с растворителями и органическими смолами;
- нарушение предписанных пропорций жидкого стекла в бетоне ухудшает эксплуатационные показатели конструкций.
Преимущества и недостатки
Пропитка бетона жидким стеклом и добавление силикатов в бетонную смесь имеет ряд достоинств:
- строительные конструкции получают защиту от атмосферной и грунтовой влаги;
- повышается стойкость материала к кислотам;
- увеличивается прочность, жаростойкость и морозостойкость бетона;
- обеспечивается стойкость конструкций к появлению и распространению грибка;
- у обработанной поверхности возрастает износостойкость;
- благодаря текучести и вязкости состава, высокой адгезии, при нанесении формируется ровное покрытие, прочно сцепленное с бетонным основанием.
В список недостатков входит:
- быстрое схватывание – смесь следует готовить малыми порциями и сразу же использовать;
- высокая хрупкость застывшей пленки – поверхность, подверженную механическим нагрузкам, требуется дополнительно защитить рулонной гидроизоляцией;
- обработанный бетон хуже поддается сверлению, резке штроб;
- при нарушении целостности пленки снижается эффективность гидроизоляции;
- силикатные растворы нельзя использовать для обработки кирпичной кладки, применять совместно с растворителями и органическими смолами;
- нарушение предписанных пропорций жидкого стекла в бетоне ухудшает эксплуатационные показатели конструкций.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: Гидроизоляция септика из бетонных колец изнутри – Гидроизоляция септика из бетонных колец: способы и обзор материалов
Применение жидкого стекла согласно рекомендуемых дозировок и правильной технологии значительно улучшает свойства бетона:
- создает стойкий барьер от грунтовых вод и атмосферной влаги;
- увеличивает жаростойкость, кислотоупорность;
- ускоряет твердение;
- повышает прочность и морозостойкость;
- препятствует распространению грибков и плесени;
- продлевает срок службы поверхностей.
Можно обрабатывать конструкции с наружной или внутренней стороны. Расход материала экономичен — 150-300 г/м², а цена невысокая — от 25 руб/литр. Срок эксплуатации покрытия — до 5 лет. Затем нанесение повторяют.
К недостаткам относятся:
- быстрое время схватывания, необходимость готовить смесь небольшими порциями;
- хрупкость поверхностной пленки, требуется применение дополнительной защиты рулонными материалами;
- при механической обработке — сверлении, штроблении — нарушаются гидроизоляционные свойства пленки;
- изменение пропорций ухудшает качество готового продукта;
- несовместимость с некоторыми материалами — органическими смолами, растворителями, нельзя наносить на кирпичные стены.
Недостатки нивелируются точной дозировкой и правильной технологией.
Основные характеристики жидкого стекла
Жидкое стекло представляет собой щелочной водный раствор силикатов калия или натрия. В некоторых случаях их используют в комплексе. Интересно, что торговое наименование этого вещества – силикатный клей. Да, тот самый, который знаком всем с уроков труда в школе, и что продается в магазине канцелярских товаров.
При застывании жидкое стекло превращается в прозрачную массу.
Жидкое стекло, изготовленное на основе силикатов натрия, обладает высокой устойчивостью к воздействию различных кислот. Покрытие из него получается матовым, то есть не имеющим блеска.
Калиевое жидкое стекло отличается высокими адгезионными способностями. Кроме того, оно обладает выраженными антисептическими качествами. Поэтому бетон, в который оно добавляется при замешивании, хорошо противостоит грибковым поражениям, образованию колоний мха или лишайника
А это бывает немаловажно, особенно при возведении фундаментов на переувлажненных участках.
На внешний вид жидкое стекло представляется собой полупрозрачную жидкость, которая может иметь желтоватый оттенок. Консистенция состава зависит от концентрации основного вещества. Его разбавление производится обычной водой.
Жидкое стекло состоит из микроскопических кристаллов, которые при нанесении его на поверхность и застывании увеличиваются в объеме, благодаря чему масса способна «запечатать» мелкие трещины и поры бетона.
Благодаря этому качеству материала, он способен придавать различным поверхностям водоотталкивающие и воздухонепроницаемые свойства. Жидкое стекло может быть использовано для обустройства полов, как в жилых, так и нежилых помещениях, так как является экологически чистым материалом.
Жидкое стекло поставляется в продажу в пластиковых прозрачных или непрозрачных ведрах или канистрах.
Имеет смысл сразу выделить достоинства и недостатки этого материала. Так как с ними нужно быть знакомыми еще до приобретения и планирования работы.
К достоинствам жидкого стекла можно отнести следующие его возможности:
- Материал обладает водоотталкивающими свойствами. Поэтому едва ли не основной сферой его применения является надежная гидроизоляция.
- Антисептические качества предотвращают появление биологических повреждений стройматериалов, включающих в свой состав жидкое стекло или же имеющих покрытие из него.
- Антистатические способности позволяют материалам не накапливать электричество.
- Жидкое стекло выполняет функцию эффективного отвердителя. Материал, в который добавляется силикатный состав или же наносится поверх него, получает повышенные прочностные характеристики.
- Стекло инертно к химическим воздействиям, поэтому способно защитить любую поверхность от их агрессивного влияния.
- Положительным качеством является и устойчивость к высоким и низким температурам.
- Высокая проникающая способность позволяет хорошо связывать структуру рыхлого материала.
- Доступная цена наряду с большим расходом раствора делает жидкое стекло доступным для любого потребителя.
Есть у жидкого стекла и свои существенные недостатки:
- Прежде всего – это несовместимость с органическими веществами и содержащими их материалами.
- Не слишком впечатляющий срок эксплуатации покрытия из жидкого стекла, составляющий всего около пяти лет. По истечении этого времени силикатная пленка начинает разрушаться. Правда, срок службы покрытия можно продлить своевременным окрашиванием поверхности.
- Жидкое стекло не подходит для покрытия кирпичных поверхностей.
- Есть определенные сложности с нанесением состава.
Преимущества и недостатки использования минерального соединения совместно с бетонной смесью
Благодаря таким замечательным свойствам, оба эти материала при совместном использовании имеют конкурентные преимущества:
- хорошую гидроизоляцию;
- высокую степень адгезии;
- повышенную морозостойкость и трещиностойкость;
- огнеупорные свойства;
- ускоренное твердение;
- инертность к появлению грибковых и плесневых образований.
Несмотря на такие эксплуатационные качества, добавление данного минерального соединения обладает и недостатками:
- быстрое схватывание – нельзя готовить смесь с запасом, нужно быстро и качественно его использовать;
- химические вещества, входящие в состав вредны для кожи, поэтому работать нужно только в защитных перчатках и очень аккуратно;
- неверная дозировка чревата некачественным материалом.
Пропорции компонентов при использовании жидкого стекла
Пропорции для гидроизоляции.
Сначала разводят силикатный порошок, вмешивая небольшое количество воды и, при необходимости, добавки-пластификаторы, затем — цемент и песок.
При приготовлении состава желательно учитывать сферу его применения: в одном случае вещество должно быть густым и пластичным, в другом — вязким, но жидким.
Жидкое стекло и цемент — пропорции
Для приготовления необходимо придерживаться точности пропорций, которые будут зависеть от назначения применяемого состава.
Такой раствор используется при грунтовании поверхностей. Особенность материала заключается в отсутствии использования песка.
Пропорции будут следующими:
- цемент — 1 часть;
- силикатный порошок — 1 часть;
- вода — ¼ часть от силикатной смеси.
Сначала замешивается цементный раствор в пропорции 1:0,5 (цемент-вода), который затем добавляется в увлажненный силикат. Массу необходимо непрерывно помешивать. Также рекомендуется соблюдать указанную очередность добавления компонентов.
Для гидроизоляционных работ в чаше бассейна следует приготовить вещество из силиката и цемента в следующих пропорциях:
- цемент — 10 частей;
- силикат — 1 часть.
Если планируется использовать бетон с жидким стеклом в бытовых целях, то добавлять следует вещество с долей до 10% от общего объема бетонной массы.
При добавлении силикатного вещества не рекомендуется превышать его объем более чем на 3% от общего количества состава, иначе снизятся прочностные характеристики бетона.
Пропорции: цемент — песок — жидкое стекло
При добавлении песка в цементно-силикатную смесь изменяются ее свойства. Поэтому необходимо знать, для каких целей применяется раствор, чтобы регулировать объем компонентов.
Для увеличения гидроизоляционных характеристик в бетон добавляется следующее количество компонентов:
- песок — 2,5 части;
- цемент — 1 часть;
- вода — ½ части цемента;
- силикатный клей — 15% от общего объема.
В этом случае получается водостойкая штукатурка, которую наносят на бетонную поверхность.
При изготовлении защитных покрытий колодцев готовят такой состав:
- песок — 1 часть;
- цемент — 1 часть;
- жидкое стекло — 1 часть.
При правильном соотношении раствор будет напоминать вязкую густую сметану.
Пропорции раствора.
Для создания огнезащитных составов рекомендуется готовить смесь в такой пропорции:
- песок — 4 части;
- цемент — 1,5 части;
- силикат — 1,5 части;
- вода — ¼ от общего объема состава.
При заделке швов и трещин состав готовится в такой пропорции:
- песок — 1 часть;
- цемент — 3 части;
- силикат — 1 часть;
- вода — до получения вязкой густой консистенции.
Марку цемента во всех случаях рекомендуется брать не ниже М400 — чтобы качество состава было лучше.