Podkłady i wylewki podłogowe – fibrobeton i jastrych

Masywne konstrukcje betonowe w postaci podłoży na gruncie z reguły nie wymagają zbrojenia, jeśli podłoże jest stabilne i jednolite. Jednak na gruntach przewarstwionych i z przewidywanym nierównomiernym obciążeniem nawierzchni, podłoże może nie zapewniać dostatecznego oparcia do przenoszenia nacisków.

Podkłady i wylewki podłogowe – fibrobeton i jastrych

Oprócz sił ściskających na betonowy podkład mogą oddziaływać siły zginające, na które zwykły beton jest znacznie mniej wytrzymały. W takich sytuacjach tradycyjnie układa się zbrojenie siatkowe, ale obecnie często zastępowane jest przez tzw. zbrojenie rozproszone w formie dodatku do betonu włókien tworzyw sztucznych czy „sieczki z drutu” o różnych długościach i kształtach. Zbrojenie rozproszone wykorzystywane jest równie do redukcji naprężeń skurczowych w jastrychach podłogowych.

Podkłady betonowe ze zbrojeniem rozproszonym

Podłoże gruntowe dla podłóg piwnicznych czy parteru traktowane jest jako oparcie odkształcalne, co sprawia, że pokrywająca je nawierzchnia betonowa może ulegać zginaniu. Również przykrycia grubowarstwowych izolacji termicznych ze styropianu czy wełny mineralnej tworzą odkształcalne podłoże i wymaga to wzmocnienia betonowej nawierzchni.

Zależnie od przewidywanych obciążeń podkłady podłogowe trzeba wzmacniać poprzez zastosowanie dostatecznie grubej nawierzchni lub ułożenie betonu ze zbrojeniem rozproszonym zwanego fibrobetonem.

Syntetyczne włókno polipropylenowe - dodatek do mieszanek betonowych. fot. weber
Syntetyczne włókno polipropylenowe - dodatek do mieszanek betonowych. fot. weber

Dodanie materiałów włóknistych stabilizuje strukturę betonu tworząc sieć rozproszonych i wzajemnie krzyżujących się włókien. Dzięki temu, zależnie od rodzaju materiału włóknistego i jego zawartości uzyskuje się w różnym stopniu poprawę własności wytrzymałościowych i użytkowych nawierzchni betonowej.

Główne korzyści wynikające za wykorzystania fibrobetonu to redukcja naprężeń skurczowych twardniejącego betonu, co ogranicza jego spękanie, wzrost wytrzymałości na zginanie oraz obciążenia zmęczeniowe i i udary, zwiększenie wytrzymałości resztkowej (mimo pęknięć nie dochodzi do utraty nośności), a także wyższa odporność na ścieranie.

Zależnie od wymaganych efektów użytkowo-wytrzymałościowych receptura przygotowania zaczynu fibrobetonu musi uwzględniać skład surowców podstawowych (jak dla zwykłego betonu) oraz rodzaj, wielkość, kształt i ilość użytego zbrojenia rozproszonego.

Składniki fibrobetonu

Podstawowy skład mieszanki betonowej dobierany jest jak dla zwykłego betonu o wymaganej klasie wytrzymałościowej, przy czym wskazane jest użycie cementów z dodatkami, a nie czystego portlandzkiego, co pozwala na uzyskanie szczelniejszej struktury betonowego zaczynu.

Istotne znaczenie ma dobór odpowiedniego uziarnienia kruszywa, którego wielkość uzależniona jest od wymiarów dodawanych włókien zbrojenia. W przypadku włókien stalowych ziarna kruszywa nie powinny być większe niż 1/3-1/2 długości włókien zbrojenia. W praktyce w elementach masywnych wymiar kruszywa nie powinien przekraczać 16 mm, a w typowych wylewkach podłogowych 8 mm.

Do przygotowywanego zaczynu niezbędny będzie dodatek preparatu uplastyczniającego lub upłynniającego, który umożliwi równomierny rozkład włókien, przy zachowaniu odpowiedniego wskaźnika w/c, który nie powinien być wyższy niż 0,55.

Ilość dodawanego materiału włóknistego przy standardowym zastosowaniu fibrobetonu dla włókien syntetycznych z polipropylenu wynosi ok. 1 kg/m3 mieszanki betonowej, a włókien stalowych 20-25 kg/m2, przy czym trzeba też uwzględnić zalecenia producentów podawane na opakowaniach.

Przygotowanie mieszanki fibrobetonu

W warunkach budowy domów indywidualnych do przygotowania mieszanek betonowych wykorzystuje się najczęściej agregaty mieszająco-pompowe zwane popularnie miksokretem. Zależnie od oprzyrządowania umożliwiają one tworzenie i transport betonów i zapraw o różnej konsystencji na odległość nawet kilkudziesięciu metrów.

Agregat mieszająco-pompowy do przygotowania podłogowej mieszanki betonowej. fot. portal wwwbudujemydom.pl
Agregat mieszająco-pompowy do przygotowania podłogowej mieszanki betonowej. fot. portal wwwbudujemydom.pl

Załadunek składników najczęściej odbywa się ręcznie z użyciem kosza zasypowego, gdzie odbywa się pomiar wielkości załadunku kruszywa. Włókna w odmierzonej ilości dodawane są do kruszywa załadowanego i uruchomionego mieszalnika, a następnie wsypuje się cement i dolewa wodę z domieszkami. Włókninę należy dozować małymi porcjami po wstępnym jej rozluźnieniu, co umożliwi równomierne rozłożenie w betonie.

Podłogi na gruncie - podkład z fibrobetonu

W domach niepodpiwniczonych podłoga parteru styka się bezpośrednio w gruntem, a powierzchnią bazową dla takich podłóg będzie betonowy podkład stabilizujący ułożony na warstwie podsypki wyrównującej.

Standardowo grubość podsypki piaskowej nie powinna być mniejsza niż 15 cm, a warstwa betonu stabilizującego dobierana jest stosownie do przewidywanych obciążeń i nośności gruntu.

W praktyce dostateczne warunki wytrzymałościowe zapewnia ok. 10 cm warstwa tzw. chudego betonu na którym układana jest izolacja przeciwwilgociowa i termiczna. Podłoże pod izolację przeciwwilgociową musi być na tyle gładkie i równe, aby nie powodowało uszkodzenia powłoki na ostrych występach i wgłębieniach - w razie potrzeby nierówności zeszlifowuje się lub wypełnia masą szpachlową.

Styropiany stosowane do izolacji podłóg na gruncie, fot. Termo Organika
Styropiany stosowane do izolacji podłóg na gruncie, fot. Termo Organika

Do ocieplenia używa się standardowo płyt styropianowych odmiany EPS 100, które powinny być układane w dwóch warstwach z przesunięciem styków. Można też zastosować płyty z polistyrenu ekstrudowanego XPS o lepszej ciepłochronności i wyższej wytrzymałości na ściskanie.

Rozwiązanie takie zapewnia równomierna ciepłochronność na całej powierzchni, a także ułatwia prowadzenie instalacji w podłodze, zapewniając jednocześnie odizolowanie ich od gruntu. Po ułożeniu pierwszej warstwy ocieplenia rozprowadza się rury instalacyjne, a następnie rozmieszcza się druga warstwę płyt w taki sposób, aby wzdłuż przebiegu rur utworzyły się korytka.

Przy użyciu pasków płyt o mniejszej grubości przykrywa się te bruzdy tworząc równą powierzchnie z pozostałym ociepleniem.

Ze względu na grubą warstwę termoizolacji jaki możliwość wystąpienia znacznych obciążeń podłoża przez ścianki działowe, podkład podłogowy powinien być wykonany z fibrobetonu ze zbrojeniem włóknem stalowym.

Dzięki takiemu rozwiązaniu zwiększy się o nawet 50% wytrzymałość podłogi na zginanie, a przy krytycznym obciążeniu może nastąpić jej odkształcenie, ale nie zarwanie.

W domach podpiwniczonych podkład pod posadzkę musi zapewniać odpowiednią jej wytrzymałość zwłaszcza przy zmiennych obciążeniach występujących w np. garażu.

Tu również ma zastosowanie fibrobeton ze zbrojeniem stalowym przy czym należy zapewnić skuteczną hydroizolację zabezpieczającą zbrojenie rozproszone przed korozją.

Orientacyjnie podkład fibrobetonowy powinien mieć grubość 15 cm z włóknem stalowym typu haczykowego, o długości 60 mm i z drutu średnicy 0,8mm, aplikowanym w ilości 20 kg/m3.

Uzyskiwana wytrzymałość takiej płyty podłogowej odpowiada tradycyjnej konstrukcji zbrojonej siatką dwuwarstwową o oczkach 200 x 200 x 6 mm.  

Jastrychy podłogowe

Jastrych tworzy bezpośrednie podłoża pod nawierzchnie podłogowe i pełni też rolę warstwy wyrównującej, dociskowej np. izolację akustyczną. Wykonywane są zawsze jako podkłady pływające oddylatowane od ścian i innych przegród wkładkami elastycznymi. Zależnie od warunków użytkowania i wymagań technicznych jastrychy układane są jako podkłady cementowe lub anhydrytowe.

Jastrych cementowy 

Jastrych cementowy - najczęściej stosowany charakteryzuje się duża wytrzymałością na ściskanie i odpornością na zawilgocenie. Przygotowanie i dostarczenie mieszanki betonowej wykonuje się przy użyciu agregatu mieszająco-pompowego zwanego mixokretem, a wygładzenie powierzchni przeprowadza się za pomocą zacieraczek mechanicznych.

Jastrych cementowy niskim skurczu UZIN SC 980. fot Uzin Utz
Jastrych cementowy z dodatkiem preparatu przeciwskurczowego UZIN SC 980. fot Uzin Utz

Większą stabilność podkładu jak też zapobieżenie powstaniu rys skurczowych zapewnia umieszczenie w warstwie jastrychu siatki przeciwskurczowej lub dodatek tzw. zbrojenia rozproszonego z włókien tworzywowych głównie polipropylenowych.

Minimalna grubość jastrychu układanego na podłożu stabilnym (np. bezpośrednio na stropie betonowym) wynosi 2,5 cm, na warstwie poślizgowej (np. folii) 3,5 cm , a na podłożu elastycznym (izolacje akustyczne, ogrzewanie podłogowe) 5 cm.

Jastrych anhydrytowy 

Jastrych anhydrytowy - jest jastrychem samopoziomującym, nie wymaga więc wyrównania.. W porównaniu z jastrychem cementowym ma mniejszą odporność na długotrwałe zawilgocenie i nie powinien być układany w pomieszczeniach mokrych.

Powoduje też korozję stykających się bezpośredni z nim niezabezpieczonych elementów stalowych. Do układania podobnie jak w przypadku pokryć cementowych, wykorzystywane są agregaty mieszająco-pompowe. Jastrychy anhydrytowe są zalecane przy tworzeniu podkładów na ogrzewaniu podłogowym.

Charakteryzują się bowiem mniejszą rozszerzalnością cieplną, co pozwala na układanie dużych powierzchni bez dylatacji pośrednich. Zakres minimalnych grubości jest podobny jak przy jastrychach cementowych, przy czym cechują się krótkim czasem twardnienia i wysychania.

Autor: Cezary Jankowski

Opracowanie: Aleksander Rembisz

Zdjęcia: Knauf (zdjęcie główne), budujemydom.pl, Termo Organika, weber, Uzin Utz

Komentarze

FILMY OSTATNIO DODANE
Copyright © AVT 2020 Sklep AVT