金刚砂耐磨地坪施工常见问题剖析

陈飞，刘芸岐，张先博

（哈尔滨晟圆新型建筑材料有限责任公司，黑龙江 哈尔滨 150025）

金刚砂耐磨地坪是采用金刚砂地面硬化剂，将其均匀地撒布在即将初凝阶段的基层混凝土表面，通过专门手段加工，经整体固化后与混凝土地面形成一个密实整体、超强硬化的面层，具有抗压、抗冲击、耐磨损性能，还具有高精密度性和着色的高性能耐磨地面。

由于金刚砂耐磨地坪通常都是由商品混凝土和金刚砂地面硬化剂相结合构成，因此，地坪的施工质量与混凝土和硬化剂的质量有着密切的关系。在施工过程中，常常会出现如长条开裂、板底空鼓、板面翘曲、表面龟裂、表面长牛皮癣等质量缺陷（见图 1～图 4）。

图1 地面长条开裂

图2 板面空鼓及翘曲

图3 表面龟裂

图4 表面长牛皮癣

1 金刚砂耐磨地坪常见问题剖析

1.1 地面长条开裂

混凝土凝结硬化后，表面出现较长的裂缝。这是一种极端的现象，正常情况下应不会发生，其主要是因基层混凝土产生较大的收缩引起的。产生裂缝的主要原因可能如下：

（1）选择的粗骨料粒径不合适。通常 50mm 厚的找平层应采用 5～10mm 的豆石，100mm 厚的基层混凝土应采用 5～25mm 的细石，大于 100mm 厚地面应采用 5～31.5mm 甚至 5～40mm 石子。因此，如果100mm 厚的基层混凝土采用了豆石作粗骨料，会降低混凝土抗裂能力，就很容易产生混凝土开裂现象。

（2）冬季施工时，掺加了较多的防冻剂、早强剂等以及收缩较大的减水剂，增大了混凝土收缩，引起开裂。

（3）混凝土采用纯水泥，水化热偏高，若冬季施工，以及采取的保温养护措施不当，会使混凝土内外温差过大，引起温度收缩开裂。

因此，气温较低的春、秋、冬季施工时最易产生此类开裂。

1.2 板底空鼓，板面切割缝处四角翘曲

这种现象常在硬化剂与找平层同时施工时出现。由于找平层混凝土多为豆石混凝土，且厚度仅 50mm 左右，其中上部掺有硬化剂部分，水泥标号高且数量多，其产生的收缩要比下部没掺硬化剂部分大，如若找平层混凝土与基层混凝土粘结力不足的话，就有可能产生空鼓、翘曲现象。这种现象在冬季施工时更易产生，冬季环境温度较低，而混凝土在凝结硬化过程中会产生水化热，使混凝土内外温差过大，产生热胀冷缩现象，致使面层与基层因收缩不一致出现脱离，最终导致空鼓和翘曲现象的发生。

1.3 地坪表面出现细小的网状龟裂

这种现象很普遍，可能有以下几方面原因：

（1）基层混凝土坍落度过大，出现离析、泌水现象。

（2）混凝土砂率过大，降低抗裂能力。

（3）混凝土中掺加了粉煤灰，易使其表面因漂浮过多的粉煤灰而粉化，与硬化剂结合不牢固，产生收缩。

（4）外加剂会引起混凝土收缩，掺量越多收缩越大（比如冬季施工时掺加了较多的早强剂和防冻剂等，会增大混凝土收缩）。

（5）施工采用的金刚砂硬化剂中特种水泥与基层混凝土使用的水泥品种不同（比如混凝土中通常使用P·O42.5 水泥或 P·O32.5 水泥，而硬化剂则使用 P·O52.5水泥），可能会因收缩不一致和凝结时间不同而引起表面开裂。

（6）硬化剂中的水泥与混凝土中的水泥叠加使用，增加了面层中的水泥用量，从而增大了表面收缩，容易引起开裂。

（7）硬化剂中掺加的外加剂可能与混凝土中的外加剂不相容（比如硬化剂中可能使用萘系减水剂，而混凝土中使用的是聚羧酸减水剂，两者是不相容的），以至引起混凝土收缩。

（8）混凝土养护不当，湿养护时间较短，表面失水出现干缩裂缝。通常应保湿养护 14d 以上为宜。

1.4 表面长牛皮癣

这个问题主要是施工人员在混凝土初凝后站在混凝土表面作业时踩出脚印，致使表面坑凹不平，在采用大型研磨机进行研磨时，局部高出的地方打磨较重，颜色较深，局部凹陷处打磨不到位，颜色较浅，以至于会产生颜色不均现象。混凝土平整度对固化效果影响很大，涉及最终呈现的效果。

2 解决措施

由以上对地坪施工过程中出现的质量问题剖析，应该从混凝土配合比、金刚砂地面硬化剂以及施工三方面加以控制，方能避免质量缺陷的产生。

2.1 混凝土配合比要求

（1）混凝土强度等级≥C25。

（2）水泥应采用 P·O42.5 普通硅酸盐水泥，水泥用量为 280～350kg/m3，且不应产生泌水。

（3）粗骨料应采用连续级配机制碎石。其粒径的选择：当基层混凝土厚度在 50mm 左右时，应采用5～10mm 豆石；当混凝土厚度在 100mm 左右时，应采用 5～25mm 细石；当混凝土厚度在 150mm 以上时，应采用 5～31.5mm 或 5～40mm 石子。

（4）细骨料应采用河砂，细度模数 2.3～2.7，含泥量不大于 1%。

（5）外加剂应采用收缩率低的聚羧酸减水剂。

（6）混凝土中不得掺加粉煤灰。

（7）水灰比≤0.55。

（8）混凝土到现场坍落度：直卸时应控制在(150±20)mm，泵送时宜为 (170±20)mm。

2.2 金刚砂地面硬化剂要求

金刚砂地面硬化剂是由一定颗粒级配的金刚砂、特种水泥以及其它掺合料和外加剂组成，因其是均匀撒布在即将初凝的基层混凝土表面上，与混凝土混合一起使用的，因此，两种材料之间是否能够相互匹配而不发生冲突，是确保地坪质量的关键。笔者尚不清楚硬化剂中掺加水泥和减水剂的作用，认为会无形中增加许多影响质量的不确定因素。目前，金刚砂地面硬化剂在市场上品种较多，许多做地坪的专业公司又常常自己配制生产，甚至某些大型公司还跨省供应硬化剂，其采用的配比各不相同，所用的原材料品种及品质情况亦不详。此外，该产品尚无行业标准，无法对其进行监督检验，亦无从判定其产品质量的优劣。因此，制作后的地坪一旦出现质量问题，往往无法判定是基层混凝土的问题，还是硬化剂的问题。

基于以上情况，建议金刚砂地面硬化剂在复配时应注意以下几点：

（1）金刚砂地面硬化剂应在当地采用本地材料进行复配生产，其中所掺用的水泥应与混凝土使用的水泥品种相一致，最好是同一厂家、同一品种的水泥。

（2）硬化剂中所使用的外加剂应与混凝土中的外加剂相适应，避免出现不相容现象，造成地坪表面开裂。

（3）由于硬化剂中掺有水泥成分，所以其产品不能放置时间太长，通常袋装硬化剂不得超过三个月，最好根据工程用量随用随生产，以免日久失效，影响地坪质量。

（4）自己生产时，一定要严格按照配比要求进行生产，切勿随意改变配比，抑或偷工减料。

2.3 施工工艺要求

（1）基层混凝土浇筑前应对基础面进行清理、冲刷，使其清洁无杂物，必要时可撒上一层水泥浆，以增加混凝土与基层的黏结强度。

（2）混凝土浇注时应分仓按序进行，避免混凝土凝结不平衡。

（3）硬化剂最好同混凝土结构层同时施工，如与找平层同时施工时，建议找平层混凝土采用豆石混凝土，厚度不低于 50mm，并考虑配置伸缩钢筋网。

（4）应特别注意基层混凝土边角部位的施工，保证该处混凝土振捣密实，并应采取额外加强处理。

（5）混凝土浇筑后必须捣实找平，待混凝土进入初凝阶段（一般情况下，75kg 的人员站在上面时脚下沉 5～10mm 左右，即可判断是初凝阶段），进行一次提浆。此次提浆目的在于除去水、找平、压实等作用。

（6）硬化剂应提前准备好，注意天气变化，以免材料受潮。硬化剂的用量一般 5～7kg/m2，不可多撒，撒多了粘结性不足，撒少了强度上不去。并且撒布要均匀，应分 2 次撒布。

（7）一次撒料。将准备好的 2/3 金刚砂耐磨材料均匀撒在混凝土表面。一般从边角开始，因为边角失水快。撒料不可用力过猛，不可撒布不均，撒料用力过猛导致骨料与辅料分离，撒布不均导致颜色和强度不一致等。

（8）第一次撒料后提浆。当 2/3 的材料充分吸收混凝土浆水后颜色会变暗，边角若有干料时适当洒水，当材料全部充分吸收浆水后，使用带圆盘磨光机进行提浆。此次提浆在于研磨、找平、压实等作用。

（9）第二次撒料。将剩余的 1/3 材料均匀撒布，撒布方向与一次撒布时垂直。此次撒料在于找补，一定要撒布均匀。

（10）第二次撒料后提浆。此次也是带圆盘磨光机操作，还要注意边角问题，机械到不了的地方收光研磨，做到面层整体均匀。

（11）收光。以上都是带圆盘磨光机操作，而收光是脱圆盘磨光机操作，当金刚砂耐磨地面面层硬化到一定程度后进行 5～8 次的机械收光。

（12）养护。完全收光好的地面，12 小时内应采取养护措施。养护方式可采取养护剂养护，洒水养护或塑料薄膜养护。养护时间应大于 14d 为宜。

（13）切割伸缩缝：为避免混凝土因热胀冷缩而开裂，应及时锯割伸缩缝。一般每隔 6～12m 一条，亦可结合现场柱位情况锯割。

（14）施工人员在成型后的混凝土表面上作业时应注意不要踩出脚印来，以防表面坑凹不平，经打磨后出现颜色不均的现象。

3 结束语

综上所述，金刚砂耐磨地坪的施工质量是与混凝土质量、硬化剂质量、施工质量以及气候环境等息息相关的，因此，在施工过程中应对每一个影响质量的关键环节都要进行严格把控，才能获得质量缺陷最少、效果最佳的地坪。