9.4 Методы отделки поверхности железобетонных изделий и конструкций

Бетон является едва ли не самым многообразным и пластичным материалом по своей структуре, фактуре и цвету. И тем не менее архитекторы очень часто используют бетон лишь в качестве несущего каркаса, а его фасадную поверхность закрывают более декоративными материалами: мрамором, гранитом и т.п. Наглядным примером может служить – воссозданный недавно в Москве храм Христа Спасителя.

Наибольшее распространение в массовом строительстве, как в нашей стране, так и в странах СНГ, получила также отделка бетонных поверхностей керамической плиткой. Однако, по мнению ведущих специалистов в области архитектуры, такая отделка не только не соответствует тектонике железобетонных систем и противоречит самой сущности бетона как материала высоких эксплуатационных и эстетических качеств, но и приводит часто к антихудожественным результатам и наносит материальный ущерб.

Для более эффективного повышения качества поверхности бетона и придания ему архитектурной и скульптурной выразительности, в мировой практике разработано множество приемов, в т.ч. по выявлению естественной структуры, фактуры, текстуры и цвета бетона.

Прогрессивным методом обработки лицевой поверхности бетонных изделий является выявление природной фактуры бетона. Для этого в форму одновременно с основной массой бетона укладывается специальный лицевой слой, тоже состоящий из бетона и отделочных материалов (например, мраморной крошки, гранита, гальки, боя стекла и фарфора). Можно также использовать клеящие пасты для приклеивания цветной стеклянной крошки.

В некоторых странах получила распространение технология т.н. «натурбетона». Сущность ее в том, что в опалубку сначала укладывают специально подобранный по цвету и фактуре заполнитель, уплотняют его, а затем под давлением нагнетают бетонную смесь. После твердения и удаления опалубки декоративный слой обнажают пескоструйными аппаратами.

Иногда в качестве декоративного заполнителя лицевой поверхности используют большие куски камня (конглобетон) или отходы нержавеющей стали (ферробетон). После твердения лицевая поверхность обрабатывается путем полировки или шлифовки.

Способ «армобетона» заключается в установке в опалубку специальной разделительной металлической сетки между декоративным слоем и бетоном основной конструкции. Пластичный раствор проникает через сетку и замоноличивает слой.

Применяется также на практике метод «перенесения» фактурного слоя с опалубки на поверхность изделия подобно тому, как это происходит с мозаичной плиткой.

На различных стадиях твердения бетона лицевая поверхность может подвергаться различным видам механической обработки – «торцовкой» сухой кистью, накаткой валиком, выдавливанием шаблоном и др. Для этих целей применяются и специальные устройства с движущимися металлическими зубьями различной формы, позволяющими наносить на бетон различные фактуры и узоры. В затвердевшем уже бетоне (после распалубки) чаще всего используют пескоструйные аппараты. При обработке ими возможно применение шаблонов, в результате чего создаются графические рисунки (наподобие техники «сграффито»), возникающие за счет разной глубины обработки поверхности.

Роль опалубки и матриц в фактурной обработке поверхностей бетонных и железобетонных конструкций заключается в выявлении не столько свойств бетона, сколько свойств и фактуры опалубки или тех матриц, которые специально закладываются между опалубкой и бетоном. Для этих целей используется деревянная опалубка с отпечатками досок и швов, стальная с различного рада прокладками, позволяющими получать нужную структуру. В качестве прокладок могут применяться листы с определенной текстурой, иногда гофрированного профиля, резиновые и пластмассовые матрицы, пленки и т.п. Разрабатываются новые пластиковые вкладыши и смазки для форм, новые химические добавки для повышения плотности и долговечности поверхностного слоя бетона, новые пигменты, красители и наполнители с более широкой цветовой гаммой, новые эффективные вяжущие, например, ВНВ (вяжущее низкой водопотребности) и т.д.

Используются методы «ударного бетона» дающего наиболее чистую и плотную поверхность, двухслойные матрицы из бетона и полимерного слоя и др.

Эффективно использование декоративных цементов и разнообразных красочных составов. Рационально подобранный цвет бетонной поверхности существенно повышает архитектурную выразительность зданий и сооружений.

В законодательном плане рассматриваются предложения по включению в нормы проектирования наряду с предельными состояниями по прочности, устойчивости, трещиностойкости и нового предельного состояния – по внешнему виду конструкций.