金钢砂地坪面层质量缺陷成因及控制措施分析

陈家通

福建宏盛建设集团有限公司（350108）

0 前言

近年来，经济的飞速发展极大地提高了人们的生活水平，使得人们对城市建设的功能要求越来越高，金刚砂地坪具有防尘、耐磨、耐用、抗冲击、施工简便、便于维修等优势，得到了人们的一致认可而被广泛应用。金钢砂地坪技术具有节能、实用、舒适、有效等特点，既能降低施工费用，又能够带来一定的经济和社会效益。但是金钢砂地坪在具体的施工过程中却存在一系列较为突出的质量缺陷，如强度不足、裂缝、空鼓、拥包、脱皮以及平整度差等，其严重影响了金刚砂地坪的实用性和寿命。因此，有效整合金刚砂地坪所具有的优势，避免其施工中存在的质量缺陷，以提升其耐久性和寿命，是现阶段亟待解决的问题。在施工中，从混凝土配合比、施工材料、施工技术及基层等方面进行控制，并归纳总结，进而科学高效地实现对金刚砂地坪质量的控制，创造更高的经济和社会效益，促进我国金刚砂地坪施工技术的发展与进步。

1 工程实例

某工业厂房占地面积较大，全部采用金刚砂耐磨地坪。所以经研究决定，在进行整体施工前样板先行，选择其中一小部分进行试点，现场进行全方位的跟踪监测。结合样板及前期相关工程项目的实际施工状况进行全方位分析，样板地坪产生了一定的裂缝、鼓包、脱皮、麻面、强度不足及平整度差等质量缺陷，而裂缝、脱皮、强度低和平整度差表现的最为明显。鉴于此，施工技术部门参考借鉴了相关领域的诸多经验，从不同角度探究了导致金刚砂地坪产生质量问题的原因，并制订相应的防治措施，对施工过程中的各个环节进行控制，进而保障厂房整体地坪施工的质量和效率。

2 质量缺陷成因分析

2.1 耐磨原材料原因

金钢砂耐磨地坪主要是由胶结材料与骨料组成的。胶结材料是依据设计要求选用的高强度水泥；骨料则是砂状，粒径为1.5 mm，约占其总成分的60%。现阶段，在进行施工图设计时，对于金刚砂耐磨地坪材料的强度方面没有明确规定，仅仅规定必须选择具有资质等级的生产商，而生产商在选取胶凝材料方面具有随意性，这在极大程度上无法保障金刚砂耐磨地坪的稳定性和耐久性。同样，在进行骨料选择时通常会掺杂一些其他类型的砂料，无法保证金刚砂地坪的强度[1]。

2.2 混凝土配合比

1）混凝土选用预拌混凝土，其标号不低于C25，水泥掺量不得低于300 kg/m3，粉煤灰掺量不得超过8%，耐磨材料用量4～8 kg/m2。

2）在施工时，施工人员针对地面施工在思想上存在随意性，通常认为地面工程是建筑结构的附属设施，其质量的高低不会影响建筑物的整体质量，因此在施工时通常会自主降低质量标准，在原材料选择时可能会选用一些小规模厂家生产的价格低廉水泥，导致地面强度低，从而造成脱皮、起壳等质量缺陷。

3）混凝土拌制时配合比选用不当或骨料粒径控制不当，使得混凝土和易性和流动性较差，混凝土颗粒级配不符合要求，运至施工现场后经振捣出现离析现象，混凝土面层泌水严重，施工人员不能及时有效清理面层积水，导致面层强度不足。

2.3 管理原因

1）施工管理缺陷。施工过程管控不严，质保体系缺失，存在的偷工减料、现场施工人员技术水平低、安全培训不到位、技术交底不到位以及人员流动性较大。

2）施工机具设备应用不合理。施工时所用到的机具应备有:泌水清除设备、塑料水管、吸水设备、混凝土振捣设备、插入式振动棒6根以上，面积较大的耐磨地坪施工还需要使用整体磨光机。

3）施工工序混乱。在实际施工时忽略外在环境因素，不能准确控制混凝土和金刚砂初凝时间，计量器具相对比较落后，金刚砂地坪振捣不到位，收面及压面技术落后。

4）养护不到位。因施工区域较大，采取浇水养护的方式有时会影响其他环节的施工。而人工喷水养护存在极大的盲目性和随意性，无法有效保证养护的时间和效果，缺乏专门的养护方案及方法。

2.4 施工工艺原因

1）金刚砂耐磨地坪施工前未对楼地面实施充分湿润，混凝土摊铺后和楼地面接触位置处混凝土内部水分被快速吸干，导致混凝土与楼地面不能有效结合。水分被吸干后，会造成混凝土强度不足，进而导致裂缝、空鼓等一系列质量缺陷。

2）大面积施工没有按照分段隔跨施工的方式进行，变形缝留置及处理不到位。大面积面层完成后未及时进行切缝、灌缝处理，灌缝时未将缝内杂物清除干净。

3）整个厂区同时展开施工，混凝土初凝时间一致。施工机械、人员及材料的限制，使得现场资源无法与实际施工相匹配。

4）基层混凝土施工采用平板振动器，存在漏振和过振现象。提浆环节把控不到位，未将多余浆体清理干净，从而造成表面强度及平整度均不能满足要求。

5）混凝土浇筑完成后，运用塑料管及相关器具清除面层泌水，泌水完成后摊铺耐磨材料。在此之前不能有效掌握耐磨材料摊铺的时间，通常会忽略环境及配合比等相关因素的影响[2]。

6）首次摊铺必须等待材料充分吸水后方可整平，进而保证耐磨层厚度均匀一致。

7）整平时间掌控不准确，整平的最佳时间应控制在用手指按压混凝土表面，存在稍微凹陷，手指湿感明显，混凝土临近终凝。

8）金刚砂地坪收面完成24 h后，要进行喷涂养护剂养护，严禁浇水养护。同时要及时做好成品保护。

3 防治措施

依托案例工业厂房样板地坪存在的主要问题:产生了一定的裂缝、鼓包、平整度差以及局部地面发白起皮。鉴于此，施工技术部门参考经验探究了导致金刚砂地坪产生质量问题的原因，提出了以下控制措施。

3.1 裂缝质量控制

1）合理设置分隔缝。运用分段隔跨形式，在距建筑物中轴线200 m位置处设置一道分隔缝，分别在距离结构柱四角200 m位置处设置一道封闭的四边形分隔缝，弹出分割线，然后进行切割。弹线严格按照分隔缝设置顺序进行，弹线完成后用公路割缝机按墨线位置切割，通常将切缝深度控制在50 mm左右。

2）切割分隔缝。在分隔缝切割完毕后通常应用高压气泵进行洗缝处理，将缝内灰尘清除干净，然后运用沥青材料将其填补平整。切缝时必须将缝宽控制在3～5 mm范围内，深度为混凝土厚度的1/2～1/3，切缝间距为 6～8 m。

3）干湿度控制。在摊铺耐磨材料前需要将混凝土面层干湿度控制好。倘若混凝土表面存在积水，须将其清理干净后再进行摊铺，否则积水位置易产生裂缝。伸缩缝切割要及时，在混凝土浇筑完成2 d内进行切缝，充分发挥其真正效用。

3.2 基层质量控制

1）选择商品混凝土现场泵送。水泥选择水化热较低的粉煤灰或矿渣硅酸盐水泥，尽可能降低水泥用量。混凝土中粉煤灰含量不得超过5%。

2）细骨料选用中砂，粗骨料使用颗粒级配为5～20 mm的石子。骨料的含泥量在极大程度上影响基层的抗裂性能。所以所有物料在使用前必须进行现场检测，石子和中砂的含泥量依次不得超过1%和2%。外加剂选用UEA微膨胀剂，用量为水泥用量的10%。试验显示，混凝土中加入UEA后其内部产生的膨胀应力与收缩应力能够相互抵消，从根本上减轻了混凝土裂缝的产生。施工配合比必须严格按照商混站配定的数据实施。严格控制混凝土的坍落度和水灰比，确保坍落度控制在70～90 mm范围内，水灰比不超过0.5，以有效降低混凝土收缩变形。

3）选择自搅拌混凝土。如果选择自搅拌混凝土必须严格控制拌和料质量，由取得相应资质的单位来设计配合比，严格根据配合比来拌制混凝土。如果运用彩色混凝土地面，必须严格依据试配比例掺入色浆，从而确保混凝土不产生色差。

3.3 平整度控制

1）模板选用型号为15 mm的槽钢，钢模使用前必须全面地修整和清理，确保钢模板表面平整度偏差不超过3 mm，确保钢模板翼缘垂直于腹板，使用前均匀涂抹胶模剂。

2）用水准仪或墨线仪弹出50 cm地面标高控制线，顺模板方向每2 m设置一个标高控制点，地面纵横向每3 m设置一个水平控制点。

3）在支设模板时，必须在垫层上弹线，根据墨线位置用钢筋设置模板固定点，同时应用虎头尖将模板上口标高控制到位。

3.4 金钢砂耐磨地坪起皮、发白控制

1）金钢砂耐磨地坪起皮、发白主要是材料自身的原因。材料内部孔隙大小不一，导致脱落。耐磨地坪材料在湿度较大的情况下容易出现化学变化，从而使地面产生粉化。

2）为有效降低材料内部孔隙，必须对材料配比实施优化，合理调整水泥基材料的密实度。在施工时要提前加水拌制。干燥过程中禁止和水接触，在填缝前必须将其表面擦拭干净，以便避免水分蒸发。选用弱碱性水泥，尽可能避免在低温、潮湿的环境下施工。

3）耐磨地坪在低温和潮湿下施工质量较差，因此在冬季或春季通常要加快施工进度，这时一般情况下会加入早强剂。早强剂可以有效提升混凝土强度，也会导致水泥地面出现起皮现象，从而造成水泥与耐磨地坪金属骨料无法有效融合。

4 施工注意事项

1）对混凝土凝结时间进行严格试验，确定合适的混凝土配合比和外加剂，进而确保混凝土凝结速度适宜。混凝土凝结过快会导致下道工序无法进行，凝结过慢会使表面水分过多降低质量。

2）科学组织施工，合理配置资源，从而保证混凝土浇筑连续性及面层施工的合理性。

3）科学选择面层材料，对进场材料进行严格的质量检查，坚决避免以次充好现象。

4）组织具有施工经验的专业施工队伍进行施工，进而有效确保施工质量。

5）强化成品保护工作，尤其是针对彩色金钢砂地坪的保护工作。

5 结语

文章通过对样板工程质量缺陷的全面分析，从而对整个厂区实施了金钢砂耐磨地坪施工，经建设、施工及监理等单位相关人员检测，抽取2 000 m2地坪进行检测，其中有21 m2存在质量缺陷，合格率达98.95%。通过该厂房金钢砂地坪面层产生质量缺陷的原因及控制措施分析，并结合工程案例的具体实践发现其施工质量得以显著提升。