大面積金鋼砂耐磨地坪面層質量控制措施

盧 慶 韓良平 生貴虎

(南通海洲建設集團有限公司，江蘇南通 226600)

隨著城市建設品位和功能要求的不斷提升，加之金鋼砂地坪所特有的高耐磨性、減少灰塵、耐沖擊性、施工方便等優點，減少了通常地坪起砂及維修困難等問題。因此金鋼砂耐磨地坪得到了廣泛的應用。金鋼砂地坪技術節材、實用、有效、簡便，既節約了施工成本，又具有良好的社會效益和經濟效益。與此同時金鋼砂地坪面層施工中也存在著一定的問題，而這些問題集中表現在金鋼砂地坪表面強度、起皮、裂縫、空鼓、剝皮、平整度，因而直接對金鋼砂地坪的使用和耐久性產生了影響。所以，如何進一步利用金鋼砂地坪的優點，克服其缺點，增加使用壽命，對今后金鋼砂地坪發展具有實際意義。在金鋼砂地坪施工中，無論從設計、技術、原材料、施工工藝上都是重要的因素，值得我們去反復研討，為此我們應從混凝土配合比設計、施工工藝、原材料、配合比、基層等方面加以控制，加以總結，從而達到防治金鋼砂耐磨地坪質量缺陷的目的，發揮最大的效益，同時也為同類工程施工積累經驗。

1 工程實例

海安東大街海天國際工程，地下室東西480 m，南北580 m，為大型地下停車庫，底板地坪設計采用60厚C25細石混凝土，地坪面積大，均為金鋼砂耐磨地坪，總施工面積達27 840 m2，本工程采用草綠色金鋼砂地坪。為此公司技術部門將該地下室大面積金鋼砂耐磨地坪作為控制點，給予了重點關注，要求在大面積施工前先進行樣板施工，取其中的一跨作為試點，跟蹤督查指導分析。從樣板地坪及以往工程施工的效果進行了綜合的分析，該樣板地坪出現了不同程度裂縫空鼓、脫皮、麻面、面層強度低、平整度差，其中以裂縫、平整度、脫皮麻面、強度低為最。

針對這一現象，結合其他工程的經驗，技術人員集聚了集體智慧，進行了全面的分析。初步分析出金鋼砂耐磨地坪產生缺陷的原因，并制定了相應的對策，從全方面加以控制，確保了大面積金鋼砂耐磨地坪施工質量的一次性成活。

2 成因分析

2.1 耐磨原材料原因

金鋼砂耐磨地坪材料由骨料和膠結物兩種成分組成。骨料為砂狀，平均粒徑1.5 mm，約占總量的60%;膠結物為經處理的高標號水泥，其外觀顏色按設計的要求選用。骨料成分為天然金剛砂礦石。系不生銹的非金屬性骨料，硬度在莫氏8度以上。除天然礦石骨料外，其他水泥、色料等重量不超過總重量的25%。

目前施工圖設計中并沒有將金鋼砂耐磨地坪材料的強度作具體的要求，只是要求采用市面上合格的金鋼砂耐磨地坪材料生產廠家;而廠家在膠凝材料選擇上具有一定的隨意性。部分廠家選擇一些膠凝強度相對低，性價高的材料進行配置，性能穩定性相對較差。骨料選擇摻合其他砂料，耐磨強度達不到要求。

建設單位指定材料品牌或從網上查找一些不知道實力強弱的廠家進行指定材料，使材料質量得不到保證。

另外目前對金鋼砂耐磨材料的型式檢驗未作強制性要求，也沒有具體的檢測參數，縣市級的檢測機構無此類性能檢測設備，導致不能對原材料進場把關，只能靠廠家的出廠證明來進行證明，一些小作坊的產品也就有機可乘，隨之流入了市場。本案例中出現的麻面，起皮，表面強度不足剛開始懷疑是施工工藝等為主要原因，后來經過工藝、操作比較的排除法，最后證實是由于此自身材料問題所產生，換過產品以后，再次發生類似的情況非常少。因此如何確保材料的質量是面層施工質量的關鍵。

2.2 混凝土配合比

混凝土采用預拌混凝土(強度等級C25以上)，水泥用量不小于300 kg/m3，粉煤灰摻量不大于8%，耐磨材料用量4 kg/m2～8 kg/m2(推薦使用5.5 kg/m2)。現實施工中，我們眾多的施工隊伍對地面施工相對于建筑物主體結構來說都是有所松懈，認為地面屬于輔助設施工程，施工沒有太大的問題，選用一些小廠家生產的復合水泥，粉煤灰摻加量較大，混凝土經過拌制后運至現場再經過振搗后，大量的粉煤灰浮出表面，造成表面強度不足，也是引起表面起殼及強度不足的重要原因。另外一種情況是混凝土配制中配合比不當或現場實際配料，粗細骨料控制不嚴，造成混凝土和易性較差，混凝土級配較差，至現場后再經過振搗呈現離析，表面泌水現象較嚴重，加上施工時未及時清除表面積水，進而產生了表面強度較差。

2.3 管理原因

施工單位管理不到位，質量保證體系不健全，甚至出現偷工減料情況;施工現場工人培訓時間不足，技術交底不到位，人員流動性大，剛剛熟悉施工現場和相應材料屬性，接到調令去其他施工場所。工具選擇錯誤，使用不當，未選擇合理的施工機具，施工機具除使用隨搗隨抹混凝土地面的常規機具外，另準備以下機具:泌水工具:橡皮管或真空吸水設備;振搗工具:插入式振搗器不少于6支。大面積耐磨地坪施工還需準備整體磨光機:磨光機加圓盤時主要是起木(鋼)抹作用，用以去除混凝土表面浮漿及整平;卸下圓盤裝上三葉鋼片，可進行地坪壓光。

施工順序不明確，施工段面未進行合進計劃，橫向開縫不及時，分隔縫設置不合理;未考慮施工外在因素環境溫度變化的影響，混凝土及金鋼砂初凝時間不能把握好，計量設備落后，金鋼砂地坪施工插入不及時，壓面方法落后。

養護不當或不及時，由于大面積操作，采用澆水施工養護方法不完全具備條件甚至會影響其他部位的施工，采用人工噴水又不能控制上人的時間和頻率，缺少專用養護的措施和對策。

負責工程質量的監理不按監理規范要求，對隱蔽工程旁站和原材料控制。各工序的平行檢查，很多監理人員工作不負責，監理業務水平不高，監管不力直接影響了施工質量。基層夯壓不實，清理不干凈，人及車輛破壞。

2.4 施工工藝原因

樓地面澆筑前未進行充分濕潤;混凝土鋪開后與樓地面接觸部位混凝土水分被搶干，與表面結合不好，水分被搶干后，沒有足夠的水分進行混凝土內部反應，造成混凝土強度不夠，進而形成空鼓裂縫。混凝土的澆筑應根據施工方案分段隔跨組織施工，混凝土盡可能一次澆筑至標高，局部未達到標高處利用混凝土料補齊并振搗，嚴禁使用砂漿修補。使用平板振搗器或6 m振搗梁仔細振搗，并用鋼滾筒多次反復滾壓，柱、邊角等部位用木抹拍漿。混凝土刮平后水泥漿浮出表面至少3 mm厚。樓面混凝土找平后將灰餅剔除。混凝土的每日澆筑量應與磨光機的數量和效率相適應，每天宜500 m2～2 000 m2。

大面積耐磨地坪施工作業未組織分段隔跨作業，變形縫的設置和處理不當，大面積面層施工完成后未立即開始切割縫，切縫后縫內雜物未清理干凈作灌縫處理。

大面積一次性鋪開，混凝土初終凝時間一致，來不及進行大面積的施工作業，每天的施工量與機械的數量及效率相適應。

基層混凝土澆筑使用平板振動器或6 m振動梁振搗，出現過振或少振，提漿過厚或不夠，提漿厚度控制不好，未把多余的浮漿刮除，造成表面強度不夠。提漿不夠造成表面平整度不夠，表面平整度達不到要求。

混凝土澆筑完畢，采用橡皮管或真空設備除去泌水，重復兩次以上后開始進行耐磨材料施工。耐磨材料施工前耐磨材料撒布時間把握不準確，未考慮氣候、溫度、配合比等因素。

第一次撒料攤開厚度不均勻一致，初次撒料待料吸水變深后才能動整機進行整平提漿，確保耐磨層厚薄均勻(見圖1)。

圖1 耐磨地面整平緊光成形圖

最終撒料及整平控制時間應為用手指按壓混凝土表面，稍有壓痕，但有明顯手印和手指感到濕，混凝土接近終凝，判斷要準確。

地坪養護待緊光完成后一天，及時進行噴涂養護劑或鋪蓋透氣膠布，不能采用澆水養生。完工后要做好產品保護工作。

3 防治措施

3.1 裂縫質量控制

先將分隔縫布局，采用分段隔跨組織。沿建筑物的軸線以及跨中線200 m的地方設置出一道分隔縫，再在結構柱部位距離四個角200 m的位置設置一道封閉的四邊形的分隔縫。然后進行切割施工，開始對耐磨地坪地面彈線必須根據前面步驟的分隔縫布局來進行，在彈線之后采用馬路切割機沿著彈線切割，一般的切縫深度是50 mm。

最后我們一般選用高壓氣泵來進行切割后的耐磨地坪細縫吹洗，要將切割縫內的灰塵清洗干凈，再使用柔性的密封材料將其填補平整。在切縫的過程中有幾點是要注意的:首先要將切割伸縮縫的寬度控制在3 mm～5 mm，深度以水泥混凝土厚度為基準控制在其1/2～1/3，寬度以柱距為準在6 m～8 m。

撒布耐磨材料前控制好混凝土表面的干燥度，如混凝土表面有積水，須清理干凈后再進行撒布，否則積水部位容易出現干縮裂縫，及時切伸縮縫，在混凝土澆筑2 d即耐磨地坪完工后1 d～2 d后即進行切割，再晚將起不到作用。

3.2 基層質量控制

混凝土宜選用商品混凝土現場泵送，水泥選用低水化熱的粉煤灰硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥，盡可能減少水泥用量。混凝土的粉煤灰含量控制在5%以內。

細骨料采用中砂，粗骨料選用粒徑5 mm～20 mm連續級配石子，以減少混凝土收縮變形。骨料中含泥量對抗裂的危害性很大。因此骨料必須現場取樣實測，石子的含泥量控制在1%以內，砂的含泥量控制在2%以內。外加劑采用外加UEA微膨脹劑，摻入量按照水泥重約10%。試驗表明在混凝土中添加了UEA之后，混凝土內部產生的膨脹應力可以補償混凝土的收縮應力，可減少混凝土的不規則開裂。施工配合比應根據試驗室試配后確定。控制水灰比小于0.5，坍落度70 mm～90 mm。

若采用自攪拌混凝土，合理控制材料混凝土原材料的質量，并經過有資質單位進行配合比設計，嚴格按照配合比設計進行拌制。如采用彩色混凝土地面時應嚴格按照試配確定的比例添加色漿，保證混凝土不出現過大的色差。

3.3 平整度控制

模板采用15號的槽鋼，每次拆模后均對槽鋼進行清理修整，保證鋼翼板的表面平整度偏差不大于3 mm，翼緣對腹板應保證垂直，模板應清理干凈，均勻涂刷膠模劑后方可使用。采用水準儀在墻柱面彈測+0.5的地面標高控制線，沿模板方向每2 m設標高控制點，地面縱橫每3 m設中間水平控制點。

支模時，先在墊層拉線或彈線，電鉆沿線打孔采用Ф25的鋼筋打入地面，并采用虎頭尖調整控制上口偏差。

3.4 金鋼砂耐磨地坪發白起皮

材料本身的原因，材料內部毛孔的尺寸不同，造成脫落，耐磨地坪的材料在空氣濕度較大的情況下易發生化學反應，造成地面的粉化現象。為了減小毛細孔，要進行優化配比，適當的增加水泥基材料的密實度。施工前充分加水均勻攪拌，干燥前避免與水接觸，填縫時用海綿擦拭表面防止水分揮發。不要使用堿性很大的水泥。盡量避免寒冷、潮濕的施工環境。施工問題:由于耐磨地坪不適宜在寒冷以及潮濕的環境下施工，所以在冬天和春天的時候需要進行趕工，趕工期時，往往會在耐磨地坪施工時加入一些早強劑，它能提高早期的強度，但是也容易引起水泥地面出現發白和起皮的現象，使得水泥和耐磨地坪金屬骨料結合不好。

4 注意事項

大面積高標準一次成型金鋼砂耐磨地坪施工成功與否，關鍵要注意以下事項:必須進行混凝土凝結時間試驗，選擇適宜的混凝土配合及水泥外加劑，混凝土凝結過快使金鋼砂面層無法施工，混凝土凝結過慢金鋼砂施工時大量水泥漿向上擠冒而影響表面質量，必須制定合理的混凝土施工工藝，確保連續澆筑及與面層施工速度的配合。必須根據要求選擇合理的面層材料，嚴把材料進場關，嚴禁用石英砂代替金鋼砂使表面硬度變弱。必須選用有施工經驗人員進行專門的水平控制和面層施工以確保質量。必須加強成品保護意識，特別是彩色金鋼砂地坪的成品保護。

5 結語

通過對樣板部位施工面層質量成因分析，全面進入大面積金鋼砂耐磨地坪施工，最后由施工單位會同監理、建設單位相關人員對地下車庫金剛砂耐磨地坪施工質量進行檢查，抽查面積2 000 m2，其中出現質量缺陷的面積為21 m2，平均合格率為98.95%。

針對此次活動我們成立了QC小組，通過成因分析及防治措施，各類施工質量得到了顯著的提高，并因此編制形成了大面積金鋼砂耐磨地坪施工工法，為以后的金鋼砂耐磨地坪施工積累了寶貴的經驗。

[1] 毛龍泉，沈北安，陸金方，等.建筑工程施工質量檢查與驗收手冊[M].北京:中國建筑工業出版社，2003.

[2] 石偉國.金剛砂整體耐磨地坪施工技術[J].建筑技術，2006(9):67-68.

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