淺談金剛砂耐磨地坪裂縫分析及修補方法

高 航

（中建一局集團建設發展有限公司華東分公司，江蘇 無錫 214000 ）

0 引言

金剛砂耐磨地坪適用于平整度要求高，耐磨耐沖擊的混凝土地面。因地下室澆筑混凝土難度較大及多方原因，地坪易產生裂縫，影響觀感及舒適度。本文旨在通過分析實際施工過程中出現的裂縫，通過改善施工方法，做好防治措施，以達到較好的減少裂縫效果。同時，研究金剛砂耐磨地坪裂縫的修補方法，可以推廣至其他項目應用。

1 項目簡介

無錫河埒金融港項目位于無錫市濱湖區河埒街道，是由政府開發建設的以金融、商務、辦公為主要業態、以銀行、證券、保險等金融服務類企業為主導、各企業總部集營業服務大廳、金融辦公于一體的5A 級智能化辦公園區辦公樓，總建筑面積約12 萬平方米。地下室共設計為2 層，地坪施工面積共計23827 平方米。施工周期為2019年11月至次年1月，因地下室溫度較高，不存在冬季施工等問題。

2 施工工藝

混凝土地坪采用調倉法分段施工，混凝土等級為C30 細石，內配φ6@200單層雙向鋼筋網，澆筑方式為直徑95mm 電動泵泵送。初凝開始后表面撒布金剛砂（5kg/m2），金剛砂壓入面層后抹光。成型后5-7 天內切縫，切縫面積不大于36 m2。 最后用進口固化劑2 遍拋光成型。地坪顏色為原色。

圖1 金剛砂耐磨地坪

圖2 切縫圖

3 現場實驗分析

3.1 第一塊試驗地坪施工面積為1000 m2，采用電動泵泵送，澆筑前地面澆水及掃漿。混凝土初凝后撒金剛砂打磨，5 天后切縫。切縫面積不大于36m2。現場發現，混凝土終凝后48 小時出現垂直于切縫邊的裂縫，且分割板塊在14 天后出現翹曲，柱邊混凝土擠壓獨立柱，墻面涂料脫落。初步分析，可能由于基層與混凝土粘貼不牢，基層過于干燥吸水導致的混凝土裂縫。同時，地坪裂縫隨時間增長不斷發育，數量也有增加。澆筑完成18 天后，第一塊地坪已累計出現20 條裂縫。綜上分析后決定，澆筑前24h 將基層泡水使之充分吸水，縮短切縫完成時間至澆筑完后48 小時內。

3.2 第二塊實驗地坪施工面積為1000 m2，將基層用水浸透后掃漿，地坪終凝后第三天開始切縫，養護期內每天澆水養護。觀察發現，澆筑完12 天地面開始出現龜裂細紋，大裂縫數量明顯減少，共計10 條。柱邊出現裂縫，垂直于環縫通向柱邊。初步分析，基層處理及盡快切縫能夠有效減少裂縫。但由于混凝土面積分割較大，仍易因混凝土內部應力過大導致漲裂。

3.3 第三塊實驗地坪施工面積為1000 平方米 ，在第二次的基礎上將混凝土切縫分割的面積減至20 m2，柱縱橫向切縫延伸至柱邊。混凝土澆筑完15 天后發現，地坪基本無裂縫。增加切縫能夠有效解決混凝土不規則裂縫的產生。然而，澆筑完1 個月后，觀察中仍能發現柱周圍有環狀裂縫產生。

3.4 根據以上三次實驗可得，造成地坪開裂的原因，應具體問題具體分析，地坪實驗裂縫統計見附表1。混凝土澆筑前應充分處理好基層，控制好伸縮縫切割時間及分割面積，墻柱邊可設置柔性墊層如擠塑板。混凝土表面龜裂細紋則與混凝土坍落度，粉煤灰用量及金剛砂硬化劑成分有關。

表1 地坪實驗裂縫情況統計表

4 常規地坪裂縫產生原因分析

4.1 結構底板基層處理影響裂縫

混凝土澆筑前應對底板進行鑿毛以增強地坪與結構間粘結力，結構基層不平整的應剔鑿修補，地坪澆筑前24h 泡水充分浸透且澆筑前用水泥掃漿。結構基層開裂易引起地坪開裂，后期修補困難。

4.2 地坪切縫影響裂縫

根據圖紙設計要求，縱橫跨沿柱中軸線切縫，墻柱邊距300mm 切環縫。混凝土澆筑5-7 天內，按柱網放出縫寬度線（雙線），用無齒鋸切割，寬度為5mm，深度為30mm。本工程設計要求切縫后每塊地坪面積不大于36 平方米，現場實際面積為40 平方米。裂縫產生后經分析，分割面積過大，切割深度不足，切割時間過長，混凝土漲縮嚴重產生了較多裂縫。因此，地坪統一再次切縫，面積不大于20 平方米，切割深度以斷開鋼筋為準，有效控制裂縫。同時，由于無齒鋸罩面較大，切縫無法延伸至柱邊，柱邊產生無規則裂縫，因此切縫時采用小型切割機切致柱邊。未避免結構沉降造成的裂縫，可設置脹縫，柱周邊采用2cm 厚擠塑板做柔性層，施工后剔除并用油膏灌縫。

4.3 混凝土質量影響裂縫

方案要求泵送混凝土坍落度100mm，水灰比＜0.5，單摻法。混凝土采用泵送形式，因泵管較細，泵送距離超過100m，坍落度僅能控制在150(±20)mm，混凝土含水率、粉煤灰量較高，混凝土泌水現象嚴重，不利于混凝土收光，影響混凝土強度，造成地坪表面龜裂細紋，影響觀感。因此，在有條件的施工環境下應該采用車輛運輸，避免泵送，減少粉煤灰用量。

圖3 柱邊裂縫

圖4 地坪龜裂圖

4.4 鋼筋網片保護層厚度

鋼筋保護層厚度宜2-3cm，使用鋼筋棍焊接支撐或采用混凝土墊塊，不得采用磚塊。實際施工時，工人踩踏易使鋼筋網片變形，下陷。因此，澆筑時宜邊澆筑邊用拉鉤向上抬起鋼筋。

5 裂縫主要形式及預防措施分析

本工程地下室地坪產生裂縫的主要形式有，垂直于切割縫產生的斜裂縫，地坪施工縫產生的不規則裂縫，結構墻柱邊的裂縫以及大面積龜裂。

5.1 垂直于切割縫產生的斜裂縫產生的原因主要是地坪切縫分割面積較大，混凝土應力難以釋放，因此盡可能減小每一塊分割面積可有效減少該裂縫產生。

5.2 地坪施工縫產生的不規則裂縫。此裂縫屬于施工縫，可在實際產生后用無齒鋸進行切割。只需在地坪澆筑前將上一段澆筑的地坪邊緣彈線切直就可使得施工縫順直。

5.3 柱邊的裂縫是由于地坪混凝土漲縮與結構柱擠壓，環縫不能完全釋放混凝土中應力，因此需增加垂直于環縫的切縫。如需提前預防，采用墻柱邊設置脹縫即可。

5.4 大面積龜裂的主要原因是混凝土含泥量較高，硬化劑中水泥的疊加效應。可參照《混凝土地面用水泥基耐磨材料: JC/T906—2002[S]》。因裂紋較微小，此處不做特別處理，不再研究。

圖5 切縫示意圖

6 裂縫的修補

針對上述裂縫，均對裂縫重新切割再采用相同成分材料填充后重新打磨拋光處理。以下列出幾種填充材料的修補效果及對比。

6.1 純金剛砂修補

此修補方式可以最大程度的解決色差問題，使裂縫與地坪顏色統一，觀感較好。此種方式需注意填充金剛砂骨料時需分兩次灌縫，使得裂縫填充充分、飽滿。缺點是金剛砂與混凝土接觸粘貼不牢固，填充料易脫落，耐久性差。

6.2 金剛砂摻水泥修補

此種修補方式可以使填充料與地坪混凝土粘貼牢固，強度更高，修補更耐久。缺點是水泥干硬后呈現白色，與原金剛砂地坪有色差，觀感較差。從業主角度來說，混凝土原色地坪用此種修補方式不可取。

6.3 金剛砂摻黃沙及樹脂修補

此種修補方式可結合上述2 種方式的優點，使得色差較小，強度較高，耐久性較好。需要注意的是灌縫前應注意清理，分次灌縫使填充充分。待灌縫完成5-7 天厚再進行打磨及拋光

圖6 純金剛砂摻樹脂

圖7 金剛砂摻水泥

圖8 金剛砂、黃沙、樹脂

7 結束語

綜上所述，金剛砂耐磨地坪混凝土施工應對澆筑前中后期均應嚴格關注，警惕因混凝土質量，施工工藝，硬化劑成分等造成等混凝土裂縫。產生裂縫是一種不可逆的現象，可以通過事前處理，事中控制，事后處理以達到較好的效果。