Торкретирование поверхности что это
Торкретирование поверхности: виды, порядок работы
Торкретирование – технологический процесс по покрытию различных поверхностей слоями строительных растворов, например, смесей на основе цементного связующего. Относится к специальным видам обработки, куда также входят вакуумирование бетона и подводное бетонирование.
Особенности технологического процесса торкретирования
Суть выполняемой операции – покрытие поверхности различными смесями посредством воздействия потока сжатого воздуха на цементные растворы.
Эти смеси состоят:
Нанесение бетона осуществляется механическим способом с применением специализированного оборудования.
Этот способ имеет ряд достоинств:
Торкретирование бетонными смесями применяется:
Распространены и применяются два основных способа торкретирования:
Применение «мокрого» вида торкретирования
Данный вид состоит из двух подвидов:
Преимущества «мокрого» способа нанесения:
Недостатки «мокрого» способа нанесения:
Применение «сухого» способа торкретирования
Суть сухого способа нанесения состоит в подаче сухой цементной смеси по напорному струйному рукаву посредством воздушного потока высокого давления. В районе выхода из сопла происходит смешивание с распылённой водой, после чего, со скоростью до 170 м/с, рабочий состав направляется на поверхность.
Недостатки «сухого» способа нанесения: 
Выполнение производственных операций по торкретированию поверхностей
Как и все производственные процессы, торкретирование состоит из нескольких этапов:
Подготовка поверхности к процессу торкретирования
Рабочую поверхность очищают от загрязнений, шелушащиеся, отслаивающиеся слои удаляют, применяя методы воздушной или водяной абразивной обработки, а также гидродинамической очисткой:
Приготовление рабочих смесей
В практике отечественных строителей при мокром торкретировании используются смеси, в которые входят песчаная составляющая и мелкая каменная россыпь с фракцией не более 10 мм. Доля крошки может составлять до половины массовой доли наполнителя.
При сухом методе применяют состав из цемента и песчаной составляющей, занимающей 2/3…/3/4 от общего объёма. Готовят смесь за 1…2 часа до непосредственного применения. Хранение подготовленного рабочего состава может привести к слёживанию цемента, образованию комков.
При применении различных пластификаторов, в виде добавок, их вводят в сухую смесь в порошкообразном состоянии или разводят в воде с последующим введением в общий состав.
Процесс торкретирования
Применение мокрого способа торкретирования предполагает нанесение минимум двух слоёв покрытия, при этом первый слой не должен быть меньше 5 мм по толщине. Размер определяется посредством щупа или контролируется по предварительно установленным маякам.
Нанесение покрытия осуществляется в следующей последовательности:
Важно:
Применение торкретирования в бытовых условиях
Способ торкретирования, несмотря на его промышленную направленность, вполне можно применить в бытовых условиях, например, для усиления поверхности бетонной конструкции цокольной части собственного дома.
Для производства работ понадобится:
Качество выполненных работ во многом зависит от правильно приготовленной смеси, подбора компонентов и их массовое соотношение.
Применяемое оборудование не потребует высокой квалификации для выполняемых работ. Процесс выполнения «домашнего» торкретирования аналогичен промышленному процессу, — меняются только объёмы работ. Раствор наносится с расстояния до поверхности 10…20 см. Толщина наносимого слоя не превышает 10…15 мм и определяется местными задачами.
Способы торкретирования постоянно совершенствуются и находят новые точки применения. Появляются новые строительные материалы, различные добавки, позволяющие ускорить процесс застывания цементной смеси. Оборудование становится более мощным, позволяя повысить производительность выполняемых работ.
Технология торкретирования бетона
Качественный цементный раствор – гарантия надежности и долговечности возводимой конструкции. Наносимый, под давлением 0,5 МПа, на поверхность или какую-либо армирующую конструкцию, раствор – называется торкрет бетон. Скорость перемещения раствора по шлангам составляет до 10 м/с и уже на этом этапе происходит принудительное уплотнение материала, который после попадания на поверхность еще более сжимается от давления и заполняет собою все имеющиеся поры, трещины и пустоты. Полученное покрытие – надежное, качественное и хорошо переносит внешнее механическое воздействие.
Торкретирование – что это такое?
Торкретирование – процесс нанесения бетонной смеси, перемещаемой под высоким давлением по специальным (гибким) трубопроводам, на армирующие конструкции и поверхности. Этот способ значительно улучшает адгезионные способности смеси и позволяет надежно заполнить трещины, пустоты любых размеров.
В зависимости от потребности слой наносимого бетона может составлять 30-60мм, физико-механические свойства раствора регулируются добавлением специальных присадок, а сам способ – набрызгивание – максимально увеличивает влагостойкость, морозоустойчивость и прочность получаемого слоя.
Положительные стороны торкретирования:
— возможность нанесения при любых температурах, морозостойкость;
— бетон обладает минимальным влагопоглощением, обусловленным увеличенной плотностью;
— отсутствует необходимость применения опалубки;
— полученный слой стойкий к скачкам температуры и агрессивному воздействию окружающей среды.
Сферы применения торкретирования
Монолитные элементы и конструкции – одна из возможных областей применения торкретирования бетона, при этих работах с одной стороны армирующей конструкции монтируется опалубка, а с противоположной стороны находятся подающие раствор трубы, через которые, непрерывно подается бетон. Нанесение бетона при торкретировании происходит слоями и как результат, получается бетонная конструкция, монолит, хорошо переносящая механическое и агрессивное воздействие. Сложные профили и поверхности – арки, чаши, выпуклые, вогнутые – все это не проблема, при использовании технологии торкретирования.
Еще одной распространенной сферой использования остается ремонт зданий и сооружений, методом торкретирования – бетон, поступающий под давлением надежно проникает и заделывает все трещины, сколы, поры. Торкретирование уже имеющихся конструкций значительно укрепит их и увеличит срок службы.
Работы, при которых чаще всего применяют торкретирование:
— укрепление сводов тоннелей, метрополитенов, шахт;
— ремонтные работы на уже имеющихся конструкциях, с нанесением верхнего уплотняющего слоя для увеличения прочностных характеристик;
— укрепление грунтов при земляных работах;
— увеличение прочности и изоляции фундаментов;
— устройство на поверхности морозостойкого, огнестойкого и водонепроницаемого покрытия;
— при возведении зданий со сложными архитектурными формами.
Виды торкретирования бетона
Существует два способа нанесения бетона под давлением на поверхность (торкретирования) – сухой и мокрый. Каждый из указанных способов применяют, учитывая исходные данные, конечные цели процесса, перечень имеющегося оборудования и имеющиеся возможности по изготовлению и транспортировки бетона.
Сухой способ
При этом способе транспортировка жидкости (воды) и сухой строительной смеси происходит по разным рукавам и само смешивание компонентов под высоким давлением происходит в специальном узле, давление в системе создается специальными компрессорами и на выходе скорость смеси достигает 170 м/с. При таком способе есть несколько положительных моментов:
— высокая плотность бетона;
— возможна транспортирование смеси на большие расстояния, что делает процесс более мобильным;
— максимальная толщина слоя до 60мм;
— уменьшение себестоимости работ за счет увеличения производительности;
— процесс можно прерывать при необходимости.
К отрицательным аспектам этого способа можно отнести высокий уровень загрязнения территории объекта, на котором проводятся работы. После окончания работ, полученная поверхность требует еще чистовой отделки. Работу при сухом способе должен проводить только высококлассный специалист, обладающий определенным опытом и знаниями.
Торкретирование мокрым способом
При мокром способе смесь поступает к распылителю уже готовая для нанесения (в смешанном виде), давление в рукаве при транспортировке создается компрессором или бетононасосом, во втором случае подача смеси более постоянная и качественная, при ней распределение слоев происходит более равномерно. Компрессор нагнетает давление порциями, это увеличивает расход и сказывается на качестве укладки смеси.
Основные положительные стороны мокрого способа:
— гарантированная однородность получаемой смеси, в виду приготовления ее до момента попадания в распылитель;
— экономичность — минимальное количество отходов и минимально возможный расход материала;
— непрерывный процесс строительства – работы по финишной отделке возможны сразу после завершения нанесения бетона;
— нанесение бетона осуществляется на минимально возможном расстоянии от поверхности, поэтому возможно проведение работ в закрытых помещениях.
Важные моменты при торкретировании
Для успешной и качественной реализации процесса торкретирования бетона важен профессиональный уровень исполнителей и строгое соблюдение технологии проведения работ, если ее не соблюсти, то у полученного слоя могут быть заниженные адгезионные способности, он в необходимом количестве не заполнит пустоты, щели и трещины и как результат, возможно, конструкция не наберет прочность.
На поверхности, которую подготавливают к нанесению бетона, необходимо удалить пыль, остатки краски, штукатурку и прочие посторонние включения. Лучший способ — гидродинамический или пескоструйный. Имеющаяся армирующая конструкция обязательно очищается от ржавчины, которая значительно препятствует адгезии. Предварительно объемные повреждения и пустоты заделывают ремонтным раствором, это позволит снизить расход и предотвратить сильное разбрызгивание. Подготавливаемая поверхность в обязательном порядке смачивается водой, если пропустить эту операцию, то полученный слой может не набрать достаточной прочности.
В составе торкрет смеси входят – песок, цемент, гранитный щебень или каменная крошка и к приготовлению исходной смеси необходимо отнестись с максимальным вниманием. При мокром способе нанесения максимальная фракция частиц в смеси не должна превышать 8мм, при сухом способе – не более 25мм, это дает возможность под высоким давлением подавать компоненты в смеситель.
Для улучшения приготовления смеси и повышения ее качеств, разрешается добавление специальных присадок, пластификаторов и прочих компонентов. Встречается микроармирование бетона, путем добавления в него специальных элементов.
Полученный раствор необходимо использовать в течение 3 часов.
Во время проведения работ по торкретированию бетона следует постоянно следить за несколькими показателями:
— давление раствора на выходе из сопла;
— скорость подачи смеси;
— расстояние от поверхности, на которую набрызгивается раствор;
— пропорциональность состава воды и сухой смеси.
При выборе оборудования для торкретирования опираются на следующие данные: объем работ и давление для получения необходимого результата. Ориентировочно, раствор наносится под давлением от 400 до 500 МПа и со скоростью 100-180 м/с.
Распыляющее состав сопло находится на расстоянии 800-1500мм от поверхности, при всех последующих слоях расстояние уменьшается до 300-500мм из-за существенно снижающегося отскока. Во время нанесения сопло должно быть строго перпендикулярно поверхности.
После завершения работ оборудование тщательно промывается и продувается воздухом.
Для исключения образования трещин, полученную поверхность необходимо увлажнять в течении 5 суток после окончания работ.
О технологии и видах железнения бетонных поверхностей, читайте здесь.
Видео: Торкрет, технология набрызг-бетона мокрого торкретирования:
Что такое торкретирование поверхности
Капремонт это вид работ, который рано или поздно приходится производить для поддержания бетонных и прочих построек в надлежащем виде. Для того чтобы быстро и недорого восстановить старые кирпичные стены, перекрытия, фундамент и остальные элементы конструкции, удобнее всего воспользоваться современными методами «реставрации». Торкретирование поверхности – это послойное напыление строительных составов под очень высоким давлением. Благодаря такому методу обработки заполняются все трещины, сколы и поры, образовавшиеся в поверхности за время эксплуатации сооружения.
Некоторые сравнивают торкретирование бетона с набрызгом, однако это не совсем корректно, так как эти два способа имеют некоторые отличия.
Особенности торкретирования
При выполнении набрызга вы получаете прочную и долговечную поверхность, которая будет отличаться своей устойчивостью к влаге и перепадам температур. Если же речь идет о торкретировании поверхности, то это позволяет создавать на основании слой любой толщины и структуры. Например, вы можете покрыть стены торкрет штукатуркой или приготовить смесь, в состав которой будут входить специальные пластификаторы, повышающие огнестойкость оснований. Таким образом, метод торкретирования считается наиболее современным, так как в этом случае вы сами можете выбрать, какие компоненты стоит использовать для повышения тех или иных характеристик бетона.
Чаще всего для такой обработки используют раствор, состоящий из цемента, песка, добавок и заполнителя. От размера частиц последнего зависит, каким слоем торкет бетон можно будет напылять на поверхности:
Помимо разных наполнителей, торкрет смесь может укладываться 2 методами: мокрым и сухим.
Метод мокрого торкретирования
Такой способ нанесения раствора также называется пневмобетонированием. Мокрое торкретирование подразумевает использование готового раствора, все компоненты которого хорошо перемешаны и представляют собой единую массу. Жидкая смесь подается по шлангу на сопло (распылитель) и распределяется по поверхности. Для подачи состава по рукаву используется пневматический нагнетатель или бетононасос.
Применение такой технологии обработки очень удобно по нескольким причинам:
Однако есть и недостатки:
Сухое торкретирование
Если о пневмобетонировании слышали многие, то, что такое торкретирование сухим методом знают не все. Данная технология нанесения раствора требует особой подготовки, поэтому сухая обработка производится только специалистами.
Суть этого метода заключается в том, что сухой раствор сначала подается на сопло установки для торкретирования, после чего в него добавляется вода, которая поступает в машину по отдельному рукаву. На следующем этапе смесь под высоким давлением с силой подается на поверхность. При этом скорость выброса раствора может доходить до 170 м/с.
Если говорить о преимуществах сухого метода с использованием торкрет пушки, то стоит выделить следующие плюсы:
Есть у этого метода и недостатки:
Оборудование для сухого напыления раствора включает в себя комплексные торкрет установки, бетоносмесители, компрессоры, шланги и сопла.
Если вы хотите «освежить» внешний вид стен дома, то нет никакого смысла использовать этот метод. Однако если требуется произвести, например, усиление фундаментов торкретированием, то стоит выбрать именно сухой способ обработки и обратиться к специалистам, которые владеют всеми необходимыми навыками и технологиями.
Технология торкретирования
Чтобы выполнить набрызг своими руками рекомендуется разделить работы на 3 этапа.
Приготовить раствор
При приготовлении смесей для торкретирования нужно определиться с эксплуатационными требованиями к обрабатываемой поверхности. Если вы планируете выполнить механическую обработку, то цемент с песком смешивается в соотношении 1:3. Для атмосферного торкретирования нужно смешать компоненты в пропорции 1:4.
Полезно! Если добавить в раствор ПАВ, то объем отскакивающих частиц значительно снизится.
После этого в раствор добавляется наполнитель, и все тщательно перемешивается. На следующем этапе разбавьте смесь водой и смешайте все до получения однородной массы. Жидкие добавки и пластификаторы вносятся в раствор в самую последнюю очередь.
Очистить рабочие поверхности
Перед торкретированием стен и других поверхностей их нужно очистить от остатков краски, штукатурки, масла, грязи и пыли. Проще всего использовать для этого пескоструйное или гидродинамическое оборудование.
Также, нужно затереть все щели (это уменьшит отскок частиц раствора). Рабочую область рекомендуется промыть водой под давлением 0,3 МПа.
Чтобы раствор наносился равномерно, можно установить на поверхности маячки. Чтобы дополнительно укрепить слой торкрет бетона, рекомендуется выполнить армирование (сеткой с размером ячеек порядка 10 см).
Выполнить напыление
Состав наносится на поверхность послойно. Толщина каждого слоя может составлять от 0,5 до 0,7 см в зависимости от типа раствора и добавленного в него наполнителя.
Набрызг выполняется круговыми движениями. Следите, чтобы угол между плоскостью и распылителем всегда составлял 90 градусов. Оптимальным давлением для набрызга считается 0,45-0,50 МПа, а скорость подачи раствора должна быть от 150 до 175 м/с.
Также стоит учесть еще несколько нюансов работы:
После нанесения раствора, поверхность нужно обрызгивать водой в течение недели.
В заключении
Торкретирование поверхностей – это самый быстрый и доступный способ реставрации сооружений. Однако прежде чем приступить к работам, потребуется приобрести или взять в аренду нужное оборудование. Самостоятельно рекомендуется выполнять только мокрое напыление.
Торкретирование: определение строительного термина + обзор применений
Главная страница » Торкретирование: определение строительного термина + обзор применений
Техника получения эффекта торкретирования в строительстве
Методика торкретирования поддерживает функции получения бетонного раствора сухим, либо мокрым способом. Однако всеобъемлющий термин торкретирование подразумевает распыление бетона (раствора) с помощью процесса сухого и мокрого смешивания. Так называемый продукт — «пневмобетон», является производной процесса сухого смешивания, когда сухая цементирующая смесь подаётся через шланг к соплу. Вода же впрыскивается уже непосредственно перед применением смеси. Помимо торкретбетона (технологии торкретирования), существуют также альтернативные определения:
Технически торкретирование осуществляется следующим образом. Выполняется сухое смешивание цемента и заполнителя. Затем смесь подаётся в систему механического питателя (пистолета). Далее смесь с некоторой скоростью перемещается распределителем в поток сжатого воздуха и увлекаемая воздухом, поступает к соплу.
Схема тестовой лабораторной установки торкретирования: 1 – цемент; 2 – пушка; 5 – воздушный компрессор; 4 – весы; 5 – водное кольцо; 6 – сбор данных; 7 – загрузочная ячейка; 8 – стальная форма; 9 – шарнирный механизм
Внутри сопла установлен перфорированный коллектор, через который подаётся воду под давлением для смешивания с другими ингредиентами, прежде чем смесь будет отправлена с высокой скоростью к объекту напыления. Торкретирование мокрым смешиванием подразумевает подачу предварительно приготовленного бетона в область сопла. Сжатый воздух вводится через форсунку для подачи смеси на приемную поверхность.
Торкретирование – сравнение мокрой и сухой методик
Обе методики торкретирования имеют преимущества и недостатки. Соответственно, любая из методик может быть выбрана по одной или нескольким конкретным причинам. Ниже приводится краткое сравнение.
Применение технологии торкретирование на строительстве
Торкретирование часто используется благодаря лучшему качеству, высокой скорости, большему удобству, по сравнению с технологией обычного бетонирования. Торкрет бетон допустимо применять в местах, где другие способы доставки затруднены или невозможны (возвышенности, ограниченные области и т.п.).
Вот таким, примерно, выглядит один из технологических компонентов, входящих в состав установки под торкретирование. Шланг высокого давления, регулировочная арматура и сопло
Торкретирование допускает использование в самых разных областях, включая строительство новых конструкций, а также укрепление существующих.
Для современной стройки торкретбетон приобрёл высокий уровень популярности, благодаря следующим свойствам:
Одной из сильных сторон технологии торкретирования видится превосходная связь с разными поверхностями, включая старый бетон, каменную кладку и даже металл. Именно поэтому такая техника бетонирования удачно используется для ремонта повреждённой поверхности бетонных, деревянных, стальных конструкций.
Торкретирование в тоннелях и укрепление горной породы
Торкретирование успешно отметилось для применения в подземных выработках горных пород. Это одна из эффективных технологий для прокладки туннелей через изменяемые, плохо связываемые рыхлые почвы. Применение торкрет бетона видится достаточно редким в качестве создания изоляции, но вместо этого материал используется в сочетании с другими формами поддержки и усиления. Среди примеров:
Торкретирование применяется для укрепления скал двумя различными способами. Наносимый под высоким давлением на скальную породу, торкретбетон пробивается в промежутки между неповреждёнными кусками породы. Таким образом, материал эффективно предотвращает падение отдельных частей, ограничивает движения внутри массива.
Пример использования торкретирования на строительстве популярных строительных объектов – бассейнов. Благодаря применяемой методике, получают качественно сделанный водоём за короткое время
Торкретирование рассматривается полезным методом для укрепления нестабильных горных склонов. Посредством такой технологии покрывает горные склоны или куски породы, которые обещают со временем разрушиться или иным образом деформироваться. Укрепление откоса, однако, необходимо надлежащим образом дренировать, чтобы предотвратить повреждение от чрезмерного давления подъёма.
Необычно, но вполне применимо нанесение торкретбетона на поверхность свалок и других мест размещения отходов с целью предотвращения проникновения поверхностных вод. Такая технология считается наиболее выгодной из всей массы других, применяемых в таких случаях. Для массивной поддержки торкрет бетон, как правило, используется с применением штанговой крепи, проволочной сетки или волоконного армирования.
Применение торкретирования на строительстве новых конструкций
Торкрет бетон легко наносить на большие участки тонкостенных покрытий, где обработка обычным бетоном создаёт массу проблем, как в плане удобства, так и по времени. Так, например, технологию удобно использовать для быстрой облицовки каналов и водотоков с целью предотвращения просачивания воды. Процесс получается экономичным как с точки зрения денег, так и времени.
Торкретирование широко применяется на строительстве бассейнов и или других больших водоёмов. При этом оригинальная техника покрытия стен и пола бассейна никак не ограничивает выбора разнообразия форм объекта. Опытный специалист способен обрабатывать строительный объект равномерно и за короткий промежуток времени.
Инновационные материалы под технологию торкретирование
Обычный торкретбетон обладает низкой прочностью на растяжение, ограниченной пластичностью и низкой устойчивостью к растрескиванию. Добавление волокон в состав смеси увеличивает пластичность материала, увеличивается способность поглощать энергию и ударная прочность.
Композитный материал способен выдерживать нагрузки после образования усталостной трещины и часто демонстрирует повышенную предельную прочность, в частности прочность на растяжение. Волокна, используемые для технологии торкретирования, доступны в разных формах:
Стальные волоконные добавки для торкретирования
Стальные волоконные добавки начали применяться в конце 1950-х годов. Первоначально стальные волокна, используемые для торкретирования, имели круглую гладкую основу. Получали материал путём резки или измельчения проволоки.
Современные версии стальных волоконных добавок имеют диаметр 0,25-0,76 мм, шероховатую поверхность, концы с крючками и волнистую структуру по всей длине. Эти характеристики повышают устойчивость стального ингредиента к возможному выходу из цементной матрицы.
Стальные ингредиенты в структуре бетона – способ упрочнения, достаточно практичный, но на современном этапе строительства несколько уступает более продвинутым технологиям
Несмотря на то, что стальные ингредиенты улучшают пластичность, прочность на изгиб и ударную вязкость, эти компоненты снижают качество обрабатываемости торкретированием (лёгкость укладки и уплотнения смеси) по причине эффекта комкования.
Поскольку сталь является корродирующим материалом, коррозионное повреждение и повышенная удельная масса также рассматриваются недостатками внедрения стальных ингредиентов. Поэтому разработан альтернативный вариант – стекловолокно.
Торкретирование и стекловолоконные добавки
Торкрет бетон, армированный стекловолокном, является производной технологии использования рубленого стекловолокна и связующего на основе смолы. Обычно используемые стеклянные волокна — круглые и прямые, имеют диаметр 0,005-0,015 мм, но эти волокна связаны вместе для получения более крупных, диаметром 0,013-1,3 мм.
Чтобы преодолеть это, волокна сделаны из специального циркониевого щелочестойкого стекла. Прочность стекловолокна сравнима с прочностью стального волокна, но при этом плотность ниже, а модуль упругости составляет примерно одну треть от модуля упругости стали.
Торкретирование с применением синтетических волокон
Ещё один вариант — синтетические волокна, актуален для проектов, где проблемой является коррозия (например, морская структура). Синтетические ингредиенты получают из органических полимеров. Наиболее распространённые синтетические продукты:
Среди всего существующего набора полипропилен демонстрирует наиболее успешные коммерческие применения. Полипропилену присуща низкая плотность, плюс материал является химически инертным. Полипропилен имеет гидрофобную поверхность, которая не впитывает воду.
Таким вот материалом выглядят синтетические ингредиенты, используемые в качестве добавочного компонента торкрет бетона. Насыщенный такой добавкой бетон хорошо работает против растрескивания структуры
Синтетические волокна добавляются для придания торкрет бетону высокого поглощения энергии в области после образования трещины, для повышения прочности после растрескивания и создания характеристик деформационного упрочнения при деформации.
Основными недостатками синтетических добавок в торкретировании являются низкий модуль упругости, плохая связь с цементной матрицей и горючесть. Синтетические добавки обладают низкой температурой плавления (150-200ºC). При пожаре синтетика расплавляется, создавая пустоты в бетоне. Точно так же вода, присутствующая в порах бетона, испаряется.
Между тем, когда используется методика торкретирования без пластиковых волокон, в замкнутом пространстве образуется водяной пар, который оказывает давление на окружающий бетон. В результате образуются трещины. С другой стороны, если пустоты в армированном бетоне, образованные в результате плавления пластиковых добавок позволяют выходить водяным парам, растрескивание бетона исключается.
Также следует отметить использование на торкретировании углеродного волокна, производимого из нефтяных смол. Углеродные волокна отличаются теми же прочными свойствами, что и стальные ингредиенты, но при этом обладают низкой плотностью, что делает общую матрицу лёгкой по весу. Углеродные добавки инертны в агрессивной среде, устойчивы к истиранию и влиянию высоких температур.
При помощи информации: USTC