Введение
Полы в промышленных зданияхвыбирают с учетом характера производственных воздействий на них, а также требований, выполнение которых обеспечит эксплуатационную надежность и долговечность пола.
Для сохранения эксплуатационных качеств к полам предъявляются следующие требования:
1) достаточная механическая прочность;
2) жаростойкость;
3) химическая стойкость;
4) Водостойкость;
5) Водонепроницаемость;
6) Диэлектричность;
7) Неискримость при ударах.
8) Полы промышленных зданий должны обладать ровной и гладкой поверхностью, не скользить, не пылить, быть малоистираемыми, иметь хорошую эластичность, устраняющую повреждение предметов при падении на пол, быть бесшумными.
9) Полы должны быть индустриальными в устройстве, обеспечивать проведение быстрого и малотрудоемкого ремонта, легко очищаться и долго сохранять красивый внешний вид.
10) При всех этих условиях должны соблюдаться требования промышленной санитарии и гигиены.
Подобрать полы, удовлетворяющие всем необходимым требованиям, бывает трудно, а подчас и невозможно. Поэтому иногда на отдельных участках даже одного помещения приходится применять полы различного типа.
В зонах движения напольного транспорта полы должны соответствовать типу транспортного оборудования. Механические воздействия от транспорта на полы производственных ,помещений бывают: 1. слабые (ручные тележки на резиновом ходу);
2. умеренные (колесный транспорт);
3. значительные (краны на гусеничном ходу, удары падающих предметов).
В одноэтажных зданиях и в нижних этажах многоэтажных зданий полы устраивают на грунте. При этом снимают верхний растительный слой и грунт основания уплотняют катками с добавлением при необходимости щебня или гравия. Торфянистые, илистые грунты, содержащие органические примеси, в качестве оснований под полы не пригодны. Их удаляют и заменяют природными или искусственно подобранными грунтами, обладающими после укатки надлежащей плотностью.
Во избежание появления трещин в полах с жестким подстилающим слоем устраивают деформационные швы. Их располагают по линиям деформационных швов здания и в местах сопряжения полов разного типа. В помещениях, при эксплуатации которых возможна смена положительных и отрицательных температур, швы следует располагать в двух взаимно перпендикулярных направлениях через каждые 6...8 м.
Если покрытие пола укладывается непосредственно на подстилающий слой или на прослойку из раствора, деформационный шов делают сквозным.
Если полы из штучных материалов укладываются на песчаную прослойку, то швы предусматривают только в подстилающем слое.
Края монолитных полов, примыкающие к шву, окаймляют стальными уголками, заанкеренными в подготовке. Швы заполняют битумом с волокнистыми добавками или песком.
Сопряжения между полами различных видов решаются аналогично сопряжениям деформационных швов.
Вдоль железных дорог в помещениях полы делают из материалов, допускающих их легкую разборку при ремонте путей. Чтобы рельсы не мешали движению людей, головки рельсов располагают на уровне пола.
Примыкание полов к стенам, колоннам и фундаментам станков делают с зазорами для свободной осадки, заполняя их битумом с волокнистыми добавками.
Конструкция пола состоит из покрытия (одежды) - верхнего слоя, непосредственно подвергающегося всем эксплуатационным воздействиям, и подстилающего слоя (подготовки). Подготовка воспринимает через покрытие вертикальные нагрузки на полы и передает их на основание.
В ряде случаев покрытие и подстилающий слой совмещаются в одном конструктивном элементе (например, бетонные и земляные полы). Кроме того, в конструкцию пола могут входить прослойки различного назначения (соединительные, гидроизоляционные, выравнивающие и др.).
Подстилающие слои бывают жесткие (бетонные, железобетонные, асфальтобетонные) и нежесткие (песчаные, гравийные, щебеночные и др.) - Толщина подстилающего слоя зависит от характера и величины нагрузок, типа покрытия и самого подстилающего слоя. Она назначается по расчету, но должна быть не менее: для песчаного слоя - 60 мм, для щебеночного и гравийного - 80 мм, для бетонного - 100 мм.
В производственных помещениях иногда целесообразно легкое оборудование опирать не на отдельные фундаменты, а на бетонную подготовку. Это облегчает перестановку станков при изменении технологического процесса. В этом случае подготовку делают толщиной 200.. 250 мм, иногда армируя.
В зависимости от конструкции и способа устройства покрытия полы разделяются на сплошные (монолитные) и полы из штучных материалов.
К сплошным полам относятся грунтовые, гравийные и щебеночные, бетонные, цементные, асфальтобетонные, мозаичные, ксилолитовые и др.
Грунтовые полы применяют в складах и горячих цехах (кузницах, литейных цехах), где они могут подвергаться ударам от падения тяжелых предметов или соприкасаться с раскаленными деталями. К грунтовым полам относятся земляные, глинобитные и глинобетонные.
Земляной пол выполняют путем уплотнения местного грунта. Глинобитный пол выполняют из массы, состоящей из 15...30 % глины и 85...70 % песка. Пол устраивают обычно из двух слоев по 80... 100 мм. Покрытие этого пола совмещает в себе и функции подстилающего слоя. Глинобетонный пол более прочен и отличается от глинобитного тем, что в его массу добавляют 2...3 % маслянистых веществ и до 25 % щебня, гравия или шлака.
Гравийные и щебеночные полы устраивают в местах проезда транспорта. Выполняют их из смеси гравия или щебня крупностью 25...75 мм и песка, укладываемой слоями толщиной 100...200 мм. Слои выравнивают и уплотняют. Поверхность обрабатывают каменной мелочью размером 5... 15 мм. Щебеночное покрытие можно пропитывать горячим битумом.
Бетонные и цементные полы - прочны, стойки против бензина и минеральных масел, но не стойки против действия кислот и высокой температуры. Подготовкой под эти полы служит бетон толщиной 80...200 мм. Покрытие бетонного пола делают из бетона класса не ниже В15, толщиной 25...30 мм. Крупность гравия или щебня бетона для покрытия не должна превышать 15 мм. После начала схватывания бетона поверхность пола затирают деревянными терками.
Иногда для водонепроницаемости и повышения прочности на истирание поверхность пола флюатируют (т. е. обрабатывают водными растворами кремнефтористоводородной кислоты, кремнефтористого магния или алюминия). С целью повышения прочности пола в состав бетона покрытия вместо гравия или щебня применяют стальную или чугунную стружку. Такие полы называют сталебетонными или металлоцементными. Покрытие цементного пола выполняют из цементного раствора марок 300...400. Поверхность пола затирают железными терками (железнят). Толщина покрытия цементного пола 20...25 мм.
В помещениях, где полы должны обладать кислото - стойкостью, их устраивают из кислотоупорного бетона. Вяжущим в таких бетонах служит жидкое стекло, заполнителем - щебень, песок и пылевидные добавки из кислотостойких каменных материалов. Для придания полу нужного цвета в состав бетона могут быть введены пигменты.
Мозаичные полы состоят из цементно - песчаного раствора и мелкого заполнителя из полирующихся пород (мрамора,гранита, базальта).
Асфальтовые и асфальтобетонные полы благодаря своим положительным свойствам и сравнительно невысокой стоимости имеют наиболее широкое применение в промышленном строительстве. Асфальтовые полы обладают достаточной прочностью, водостойкостью, водонепроницаемостью, эластичностью, не скользки, имеют относительно небольшой коэффициент теплоусвоения, легко ремонтируются.
К недостаткам асфальтовых полов относят способность размягчаться при повышении температуры, вследствие чего их не устраивают в горячих цехах. Кроме того, под действием длительных сосредоточенных нагрузок в них образуются вмятины. Покрытие асфальтового пола устраивают из смеси асфальтовой мастики, битума и мелкого заполнителя (песка). Асфальтовый пол может состоять из одного слоя толщиной 25 мм или двух слоев общей толщиной 40 мм. Подготовка асфальтового пола выполняется из бетона или утрамбованного щебня.
Асфальтобетонные полы устраивают из асфальтовой смеси, содержащей кроме мелкого, крупный заполнитель в виде гравия или щебня размером 10...12 мм.
Покрытие асфальтобетонного пола может состоять из одного или двух слоев общей толщиной 25...50 мм по жесткому подстилающему слою (бетонному, булыжному или щебеночному).
Поверхность подстилающего слоя, как правило, поливают жидким битумом, а покрытие уплотняют виброкатками, химическая устойчивость против действия кислот и щелочей асфальтобетонного пола достигается соответствующим подбором минералогического состава заполнителя, т. е. песка и гравия.
При воздействии кислот заполнитель - базальтовый или диабазовый, а при воздействии щелочей - из кварцита или известняка.
Асфальтобетонные полы обладают теми же преимуществами, что и асфальтовые. Кроме того, они мало истираемы и сравнительно дешевы. Применяют их в тех же случаях, что и асфальтовые, а также при больших нагрузках на пол.
Ксилолитовые полы устраивают в сухих помещениях с длительным пребыванием людей. Ксилолитовые полы плохо противостоят действию ударов, кислот, масел, воды и повышенной температуры.
К полам из штучных материалов относятся каменные, керамические, металлические, торцовые, плиточные.
Каменные полы применяют в складах, где возможны значительные ударные нагрузки, или в зонах действия транспорта на гусеничном ходу. Полы эти хорошо сопротивляются ударам и истиранию, но они холодные и жесткие. Покрытие каменных полов устраивают из булыжника или брусчатки (обработанного камня правильной формы), которые получают из твердых естественных пород или расплавленного металлургического шлака.