大面积金钢砂耐磨地坪面层质量控制措施

2013-11-06韩良平生贵虎

山西建筑 2013年12期

卢庆韩良平生贵虎

(南通海洲建设集团有限公司，江苏南通 226600)

随着城市建设品位和功能要求的不断提升，加之金钢砂地坪所特有的高耐磨性、减少灰尘、耐冲击性、施工方便等优点，减少了通常地坪起砂及维修困难等问题。因此金钢砂耐磨地坪得到了广泛的应用。金钢砂地坪技术节材、实用、有效、简便，既节约了施工成本，又具有良好的社会效益和经济效益。与此同时金钢砂地坪面层施工中也存在着一定的问题，而这些问题集中表现在金钢砂地坪表面强度、起皮、裂缝、空鼓、剥皮、平整度，因而直接对金钢砂地坪的使用和耐久性产生了影响。所以，如何进一步利用金钢砂地坪的优点，克服其缺点，增加使用寿命，对今后金钢砂地坪发展具有实际意义。在金钢砂地坪施工中，无论从设计、技术、原材料、施工工艺上都是重要的因素，值得我们去反复研讨，为此我们应从混凝土配合比设计、施工工艺、原材料、配合比、基层等方面加以控制，加以总结，从而达到防治金钢砂耐磨地坪质量缺陷的目的，发挥最大的效益，同时也为同类工程施工积累经验。

1 工程实例

海安东大街海天国际工程，地下室东西480 m，南北580 m，为大型地下停车库，底板地坪设计采用60厚C25细石混凝土，地坪面积大，均为金钢砂耐磨地坪，总施工面积达27 840 m2，本工程采用草绿色金钢砂地坪。为此公司技术部门将该地下室大面积金钢砂耐磨地坪作为控制点，给予了重点关注，要求在大面积施工前先进行样板施工，取其中的一跨作为试点，跟踪督查指导分析。从样板地坪及以往工程施工的效果进行了综合的分析，该样板地坪出现了不同程度裂缝空鼓、脱皮、麻面、面层强度低、平整度差，其中以裂缝、平整度、脱皮麻面、强度低为最。

针对这一现象，结合其他工程的经验，技术人员集聚了集体智慧，进行了全面的分析。初步分析出金钢砂耐磨地坪产生缺陷的原因，并制定了相应的对策，从全方面加以控制，确保了大面积金钢砂耐磨地坪施工质量的一次性成活。

2 成因分析

2.1 耐磨原材料原因

金钢砂耐磨地坪材料由骨料和胶结物两种成分组成。骨料为砂状，平均粒径1.5 mm，约占总量的60%;胶结物为经处理的高标号水泥，其外观颜色按设计的要求选用。骨料成分为天然金刚砂矿石。系不生锈的非金属性骨料，硬度在莫氏8度以上。除天然矿石骨料外，其他水泥、色料等重量不超过总重量的25%。

目前施工图设计中并没有将金钢砂耐磨地坪材料的强度作具体的要求，只是要求采用市面上合格的金钢砂耐磨地坪材料生产厂家;而厂家在胶凝材料选择上具有一定的随意性。部分厂家选择一些胶凝强度相对低，性价高的材料进行配置，性能稳定性相对较差。骨料选择掺合其他砂料，耐磨强度达不到要求。

建设单位指定材料品牌或从网上查找一些不知道实力强弱的厂家进行指定材料，使材料质量得不到保证。

另外目前对金钢砂耐磨材料的型式检验未作强制性要求，也没有具体的检测参数，县市级的检测机构无此类性能检测设备，导致不能对原材料进场把关，只能靠厂家的出厂证明来进行证明，一些小作坊的产品也就有机可乘，随之流入了市场。本案例中出现的麻面，起皮，表面强度不足刚开始怀疑是施工工艺等为主要原因，后来经过工艺、操作比较的排除法，最后证实是由于此自身材料问题所产生，换过产品以后，再次发生类似的情况非常少。因此如何确保材料的质量是面层施工质量的关键。

2.2 混凝土配合比

混凝土采用预拌混凝土(强度等级C25以上)，水泥用量不小于300 kg/m3，粉煤灰掺量不大于8%，耐磨材料用量4 kg/m2～8 kg/m2(推荐使用5.5 kg/m2)。现实施工中，我们众多的施工队伍对地面施工相对于建筑物主体结构来说都是有所松懈，认为地面属于辅助设施工程，施工没有太大的问题，选用一些小厂家生产的复合水泥，粉煤灰掺加量较大，混凝土经过拌制后运至现场再经过振捣后，大量的粉煤灰浮出表面，造成表面强度不足，也是引起表面起壳及强度不足的重要原因。另外一种情况是混凝土配制中配合比不当或现场实际配料，粗细骨料控制不严，造成混凝土和易性较差，混凝土级配较差，至现场后再经过振捣呈现离析，表面泌水现象较严重，加上施工时未及时清除表面积水，进而产生了表面强度较差。

2.3 管理原因

施工单位管理不到位，质量保证体系不健全，甚至出现偷工减料情况;施工现场工人培训时间不足，技术交底不到位，人员流动性大，刚刚熟悉施工现场和相应材料属性，接到调令去其他施工场所。工具选择错误，使用不当，未选择合理的施工机具，施工机具除使用随捣随抹混凝土地面的常规机具外，另准备以下机具:泌水工具:橡皮管或真空吸水设备;振捣工具:插入式振捣器不少于6支。大面积耐磨地坪施工还需准备整体磨光机:磨光机加圆盘时主要是起木(钢)抹作用，用以去除混凝土表面浮浆及整平;卸下圆盘装上三叶钢片，可进行地坪压光。

施工顺序不明确，施工段面未进行合进计划，横向开缝不及时，分隔缝设置不合理;未考虑施工外在因素环境温度变化的影响，混凝土及金钢砂初凝时间不能把握好，计量设备落后，金钢砂地坪施工插入不及时，压面方法落后。

养护不当或不及时，由于大面积操作，采用浇水施工养护方法不完全具备条件甚至会影响其他部位的施工，采用人工喷水又不能控制上人的时间和频率，缺少专用养护的措施和对策。

负责工程质量的监理不按监理规范要求，对隐蔽工程旁站和原材料控制。各工序的平行检查，很多监理人员工作不负责，监理业务水平不高，监管不力直接影响了施工质量。基层夯压不实，清理不干净，人及车辆破坏。

2.4 施工工艺原因

楼地面浇筑前未进行充分湿润;混凝土铺开后与楼地面接触部位混凝土水分被抢干，与表面结合不好，水分被抢干后，没有足够的水分进行混凝土内部反应，造成混凝土强度不够，进而形成空鼓裂缝。混凝土的浇筑应根据施工方案分段隔跨组织施工，混凝土尽可能一次浇筑至标高，局部未达到标高处利用混凝土料补齐并振捣，严禁使用砂浆修补。使用平板振捣器或6 m振捣梁仔细振捣，并用钢滚筒多次反复滚压，柱、边角等部位用木抹拍浆。混凝土刮平后水泥浆浮出表面至少3 mm厚。楼面混凝土找平后将灰饼剔除。混凝土的每日浇筑量应与磨光机的数量和效率相适应，每天宜500 m2～2 000 m2。

大面积耐磨地坪施工作业未组织分段隔跨作业，变形缝的设置和处理不当，大面积面层施工完成后未立即开始切割缝，切缝后缝内杂物未清理干净作灌缝处理。

大面积一次性铺开，混凝土初终凝时间一致，来不及进行大面积的施工作业，每天的施工量与机械的数量及效率相适应。

基层混凝土浇筑使用平板振动器或6 m振动梁振捣，出现过振或少振，提浆过厚或不够，提浆厚度控制不好，未把多余的浮浆刮除，造成表面强度不够。提浆不够造成表面平整度不够，表面平整度达不到要求。

混凝土浇筑完毕，采用橡皮管或真空设备除去泌水，重复两次以上后开始进行耐磨材料施工。耐磨材料施工前耐磨材料撒布时间把握不准确，未考虑气候、温度、配合比等因素。

第一次撒料摊开厚度不均匀一致，初次撒料待料吸水变深后才能动整机进行整平提浆，确保耐磨层厚薄均匀(见图1)。

图1 耐磨地面整平紧光成形图

最终撒料及整平控制时间应为用手指按压混凝土表面，稍有压痕，但有明显手印和手指感到湿，混凝土接近终凝，判断要准确。

地坪养护待紧光完成后一天，及时进行喷涂养护剂或铺盖透气胶布，不能采用浇水养生。完工后要做好产品保护工作。

3 防治措施

3.1 裂缝质量控制

先将分隔缝布局，采用分段隔跨组织。沿建筑物的轴线以及跨中线200 m的地方设置出一道分隔缝，再在结构柱部位距离四个角200 m的位置设置一道封闭的四边形的分隔缝。然后进行切割施工，开始对耐磨地坪地面弹线必须根据前面步骤的分隔缝布局来进行，在弹线之后采用马路切割机沿着弹线切割，一般的切缝深度是50 mm。

最后我们一般选用高压气泵来进行切割后的耐磨地坪细缝吹洗，要将切割缝内的灰尘清洗干净，再使用柔性的密封材料将其填补平整。在切缝的过程中有几点是要注意的:首先要将切割伸缩缝的宽度控制在3 mm～5 mm，深度以水泥混凝土厚度为基准控制在其1/2～1/3，宽度以柱距为准在6 m～8 m。

撒布耐磨材料前控制好混凝土表面的干燥度，如混凝土表面有积水，须清理干净后再进行撒布，否则积水部位容易出现干缩裂缝，及时切伸缩缝，在混凝土浇筑2 d即耐磨地坪完工后1 d～2 d后即进行切割，再晚将起不到作用。

3.2 基层质量控制

混凝土宜选用商品混凝土现场泵送，水泥选用低水化热的粉煤灰硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，尽可能减少水泥用量。混凝土的粉煤灰含量控制在5%以内。

细骨料采用中砂，粗骨料选用粒径5 mm～20 mm连续级配石子，以减少混凝土收缩变形。骨料中含泥量对抗裂的危害性很大。因此骨料必须现场取样实测，石子的含泥量控制在1%以内，砂的含泥量控制在2%以内。外加剂采用外加UEA微膨胀剂，掺入量按照水泥重约10%。试验表明在混凝土中添加了UEA之后，混凝土内部产生的膨胀应力可以补偿混凝土的收缩应力，可减少混凝土的不规则开裂。施工配合比应根据试验室试配后确定。控制水灰比小于0.5，坍落度70 mm～90 mm。

若采用自搅拌混凝土，合理控制材料混凝土原材料的质量，并经过有资质单位进行配合比设计，严格按照配合比设计进行拌制。如采用彩色混凝土地面时应严格按照试配确定的比例添加色浆，保证混凝土不出现过大的色差。

3.3 平整度控制

模板采用15号的槽钢，每次拆模后均对槽钢进行清理修整，保证钢翼板的表面平整度偏差不大于3 mm，翼缘对腹板应保证垂直，模板应清理干净，均匀涂刷胶模剂后方可使用。采用水准仪在墙柱面弹测+0.5的地面标高控制线，沿模板方向每2 m设标高控制点，地面纵横每3 m设中间水平控制点。

支模时，先在垫层拉线或弹线，电钻沿线打孔采用Ф25的钢筋打入地面，并采用虎头尖调整控制上口偏差。

3.4 金钢砂耐磨地坪发白起皮

材料本身的原因，材料内部毛孔的尺寸不同，造成脱落，耐磨地坪的材料在空气湿度较大的情况下易发生化学反应，造成地面的粉化现象。为了减小毛细孔，要进行优化配比，适当的增加水泥基材料的密实度。施工前充分加水均匀搅拌，干燥前避免与水接触，填缝时用海绵擦拭表面防止水分挥发。不要使用碱性很大的水泥。尽量避免寒冷、潮湿的施工环境。施工问题:由于耐磨地坪不适宜在寒冷以及潮湿的环境下施工，所以在冬天和春天的时候需要进行赶工，赶工期时，往往会在耐磨地坪施工时加入一些早强剂，它能提高早期的强度，但是也容易引起水泥地面出现发白和起皮的现象，使得水泥和耐磨地坪金属骨料结合不好。

4 注意事项

大面积高标准一次成型金钢砂耐磨地坪施工成功与否，关键要注意以下事项:必须进行混凝土凝结时间试验，选择适宜的混凝土配合及水泥外加剂，混凝土凝结过快使金钢砂面层无法施工，混凝土凝结过慢金钢砂施工时大量水泥浆向上挤冒而影响表面质量，必须制定合理的混凝土施工工艺，确保连续浇筑及与面层施工速度的配合。必须根据要求选择合理的面层材料，严把材料进场关，严禁用石英砂代替金钢砂使表面硬度变弱。必须选用有施工经验人员进行专门的水平控制和面层施工以确保质量。必须加强成品保护意识，特别是彩色金钢砂地坪的成品保护。