金刚砂耐磨混凝土地面施工质量控制＊

2014-04-22徐淑娟

江苏海洋大学学报(自然科学版) 2014年4期

徐淑娟

（连云港职业技术学院建筑工程学院，江苏连云港 222010）

0 引言

金刚砂耐磨混凝土地面是由金刚砂骨料、特种水泥以及添加剂混合而成。施工时，将金刚砂骨料均匀撒布在初凝的混凝土表面，通过磨平挤压一次性整体成活。操作工序简单，施工周期短，成型后地面的耐磨性、硬度可以得到大幅度提高，也提高了抗渗透性，同时减少了起尘、分层、空鼓及开裂等质量问题。可广泛应用于大面积工业厂房、商场、超市等公共建筑中有较强耐磨要求的部位。

1 工程概况

某学校内建筑工程技术实训基地厂房，位于连云港市高校园区，为框架结构。该地区属于沿海软土地区，场地土质情况如表1所示。厂房总面积约3 000m2，原有地面为细石素混凝土，地面开裂、沉降明显，相对高差最高达到9cm，同时地面起灰严重，极大影响了厂房的使用。在厂房地面改造时，经过论证决定在保持原有地面不破坏的情况下，其上后浇金刚砂耐磨混凝土。采用200mm厚C30商品混凝土，石子粒径采用5～40mm连续级配，面层为3mm厚（局部位置4mm厚）金刚砂骨料，金刚砂用量控制在6～7kg／m2。

2 质量控制难点

2.1 裂缝控制

该项目施工中极易发生混凝土开裂，经分析主要有以下几点：后浇金刚砂耐磨混凝土厚薄不均匀，厚度差近10cm，面积较大，在混凝土水化热的影响下易产生裂缝；厂房内柱、地梁较为密集，对金刚砂耐磨混凝土地面的约束大，易造成开裂；施工作业在12月份进行，气温低，保温养护措施不到位会引起混凝土表面产生无规则裂缝。针对以上这些因素，构造上，在金刚砂耐磨混凝土中设置双向抗拉钢筋网片，同时在地面上设置分仓缝、后切缝和伸缩缝，减少厚度差及混凝土温度应力影响，提高混凝土抗裂性能。由于厂房为3跨框架结构，长度150m，柱距8m，因此分仓缝横向按跨距8m，长度按32m设置；后切缝设置在一个分仓内，根据柱位置进行切缝；在地面与柱角、地面与墙面交接处设置伸缩缝，将20mm厚聚苯板粘贴在墙柱表面，隔离后浇混凝土与墙柱联系，防止墙柱约束混凝土变形。养护时，在表面喷洒乳化聚合物水溶液养护剂，覆盖塑料薄膜，用草垫加以保温，防止表面开裂。

2.2 平整度、光洁度控制

该工程基层平整度差，混凝土层薄厚不均匀，分仓宽度较大，对控制平整度带来困难。为保证地面平整度，通过打设灰饼，控制混凝土层厚度，同时在施工过程中采用“水准仪随时测平”的办法严格控制地面标高及平整度。针对光洁度，在施工金刚砂面层时，用抹光机进行抛光密封，边角部位手工修补，以保证光洁度能够达到要求。

3 施工工艺

垫层处理→放线＼安装分仓槽钢模板→钢筋网片、灰饼安装→混凝土浇筑→金刚砂面层施工→养护→切缝。

3.1 垫层处理

为了提高基层与金刚砂耐磨混凝土之间的粘结性，避免空鼓、分层成为开裂的薄弱部位，对原有细石素混凝土地面进行凿毛，凿除较高处，使基层基本平整，同时用拉毛机在原有地面上进行拉毛，对墙边、柱角等位置加密、加深拉毛；为防止后浇混凝土与原有地面接触时水分被吸干，保证后浇混凝土水化反应，施工前对原有细石素混凝土地面提前一天浇水使其充分湿润，浇筑前地面应保持半干状态并且无积水。

3.2 安装分仓槽钢模板

分仓槽钢采用160mm槽钢支模分仓，为保证分仓槽钢牢固，沿纵向每隔1.5m用电钻在地面打孔，孔深不小于200mm，将φ25mm钢筋打入地面，固定分仓槽钢，如图1所示。安装时，严格控制分仓槽钢的整体标高，先用同标号水泥砂浆沿分割线制作宽100mm、厚40mm垫层，用水准仪检测模板标高，对偏差处用楔块调整高度，保证模板的顶标高误差小于3mm。在浇筑混凝土之前，在分仓槽钢上涂刷脱模剂，以方便拆除，同时用水准仪复合分仓槽钢顶部标高，浇筑时对分仓槽钢的标高和固定情况随时进行观测，实时控制，防止出现跑模、胀模等现象。

图1 槽钢安装示意Fig.1 U－steel installation

3.3 钢筋网片、灰饼安装

钢筋网片采用双向φ6@150钢筋网，分仓放置在距金刚砂耐磨混凝土顶面30mm位置，用马凳控制标高，间距1m。针对柱角易产生的45°对角裂缝，在柱边阳角地面铺设长1m、宽500mm同规格附加钢筋网片。

金刚砂耐磨混凝土顶面标高采用预制灰饼进行控制。混凝土浇筑前，用C30商品混凝土按间距1 m制作高180mm的灰饼（如图2所示），平面呈梅花形布置。灰饼标高利用水准仪进行测量、复核，必须精确，控制最大偏差在3mm以内。灰饼四周按45°找坡加固，保证牢固可靠。

图2 灰饼、马凳示意Fig.2 Ash cake and horse stool installation

3.4 混凝土浇筑

每个分仓浇筑混凝土时间控制在2h内完成。严格控制混凝土坍落度在70～90mm之间，浇筑现场对混凝土坍落度及时检查，达不到控制坍落度要求时，进行人工二次拌合。按照灰饼顶标高配合水准仪布料，用平板式振捣器振捣，幅宽在3m以内，不得有漏点，振捣到表面出现浮浆并且石子不再沉落时，认为达到要求。分仓缝、柱角、墙边等边角部位应反复振捣，保证密实，后用木抹子人工拍浆成活。出现泌水时，及时用吸水设备抽除。每个仓内混凝土尽可能一次浇筑到设计标高，局部未达到标高的地方用同规格混凝土补齐并振捣密实，严禁使用砂浆修补。混凝土找平采用4m长铝合金刮尺按照灰饼标高进行，表面塌陷处应先用骨料补刮平，再用刮尺刮平。

3.5 金刚砂面层施工

金刚砂面层施工有铺撒、打磨、收光3道工序，铺撒、打磨分别进行2次。开始铺撒、打磨的时间要求严格控制，否则不好提浆，造成打磨不平。在混凝土终凝前完成收光，避免表面出现凹凸不平，影响平整度。

第1次铺撒金刚砂骨料。在混凝土凝结3h后，用手指按压混凝土，当表面有清晰压痕时，用滚筒纵横交错来回滚压3～5遍进行找平、提浆，将金刚砂骨料规定用量的2／3均匀地撒在初凝混凝土表面，柱角、墙边等部位需要加料多撒。待金刚砂骨料吸收水分颜色变深后，进行第1次打磨。用装有圆盘的抹光机进行压实搓毛，用人工配合抹光机对分仓缝、柱角及墙边部位进行抹、搓、提浆、刮平，使金刚砂渗入混凝土表层。

第2次铺撒金刚砂骨料。根据第1次铺撒的厚薄适当调整局部用料，达到面层用料均匀。在第1次铺撒完成1h后，用手按压表面，有压痕但无明显手印指纹时说明金刚砂耐磨混凝土此时已接近终凝，即可进行第2次铺撒金刚砂骨料。铺撒方向与第1次铺撒方向垂直，铺撒量为全部铺撒量的1／3，待金刚砂再次吸水变暗时，再用装圆盘的抹光机抹平作业至少2次。作业时应纵横向交错进行，均匀有序，防止材料聚集。同时用水准仪实时检查金刚砂地面的平整度是否达到要求，如图3所示。

图3 地面平整度检查Fig.3 Ground flatness inspection

收光。根据地面硬化情况，进行至少3次不加装圆盘的机械抹光机作业。抹光机刀片倾角及转速要与地面状况相适应，避免刀片粘吸面层，造成地面空鼓、起皮。柱角、墙边部位用钢抹子人工抹光微调，表面要求无麻面，无刀痕，平整光亮。整个施工过程中，用铝合金直尺检测控制平整度。抛光顺序应倒退进行。施工后24h及时拆除分仓槽钢，边缘用切割机切齐，并做好地面边缘保护。

3.6 养护

金刚砂耐磨混凝土地面完成后，为防止面层水分蒸发过快，确保金刚砂面层强度稳定增长，面层施工完成6h后，在面层上喷洒乳化聚合物水溶液养护剂，用量为0.2L／m2。养护剂固化后，覆盖塑料薄膜，用草垫加以保温，养护7d。

3.7 地面切缝

为防止地面出现不规则龟裂，金刚砂耐磨混凝土地面施工完成7d后，需进行切缝。切割缝间距8 m，缝宽3～5mm，深度为浇筑混凝土厚度的1／4～1／3。切割前应弹线，以确保切割缝顺直整齐。切割尽量一次完成，避免补切。混凝土中抗拉钢筋网片应全部在切缝处切断。切缝完成后，为防止灰尘进入缝内，先将缝内灰尘清理干净，吹干缝内积水，用玻璃胶进行填缝，为避免地面污染，填缝前缝两侧用胶带粘贴隔离。