某住宅樓地下車庫地坪漆開裂原因分析

李國慶，鄒博宇，羅宇成

（浙江省建設工程質量檢驗站有限公司，浙江 杭州 310012）

0 引言

上世紀中后期開始歐美出現了許多潔凈車間地坪，它采用整體聚合物面層，稱為“環氧地坪漆”（epoxy flooring），主要成分為環氧樹脂和固化劑［1］。環氧地坪漆具有耐強酸堿、耐磨、耐壓、耐沖擊、防霉、防水、防塵、止滑以及防靜電、電磁波等特性，顏色亮麗多樣，清潔容易，一次性涂覆工藝，不管有多大的面積，都不存在連接縫，而且還是一種無灰塵材料，具有附著力強，耐摩擦，硬度強等特點，在我國得到了大范圍的應用。在民、商用建筑地下停車庫地面鋪裝中應用尤為廣泛，但隨之而來的在使用中出現地坪漆開裂、剝落的情況屢見不鮮。本文分析了一個大型住宅項目地下車庫地坪漆在使用中出現大范圍開裂的具體案例，供同類型項目的相關設計、施工單位參考。

1 工程概況

某大型住宅項目地下車庫地坪環氧面漆工程于2018 年 9 月開始施工，面積約 1 萬 m2，2019 年 3 月結束面漆施工。該工程分為 A、B 兩個區塊，A 區為 1 幢～5 幢樓、B 區為 6 幢～11 幢樓，A 區約 4 000 m2、B 區約 6 000 m2。地坪漆主行車道為艷綠色，駐車位為淡灰色（見圖1）。地坪施工大致順序為在厚度為 400 mm 的混凝土底板上，澆筑 100 mm 厚的 C25 混凝土找平層，最后在找平層上打磨、施工環氧地坪漆。在 2019 年 12 月，業主方發現環氧地坪漆表面多處出現線條狀裂紋（見圖2），影響項目的整體交付使用，在施工方維修的同時，也委托機構對地坪漆整體質量進行分析鑒定。環氧地坪漆廠家現場維修打磨部分漆面后的地面如圖3 所示。

圖1 車庫地坪環氧面漆外觀圖

圖2 環氧地坪漆表面裂紋局部圖

圖3 地坪漆廠家返修打磨施工圖

2 工程現場檢測、檢驗

受業主委托后，鑒定機構確定以環氧地坪漆現場質量檢測、混凝土找平層質量檢測、環氧地坪漆樣品取樣實驗室檢測等為主要工作內容，分析環氧地坪漆開裂原因。

2.1 工程現場檢測數據

2.1.1 環氧地坪漆面涂層質量現場檢測

在項目現場，A、B 每個檢測區域選取 2～3 處作為典型測試區域，現場檢測環氧地坪漆漆面質量，所檢區域均未經修復。檢測方法為“采用 1 kg 的鋼球距離自流平地面層高度為 0.5 m，自然落體沖擊”［2］。檢測過程中采集的數據為沖擊高度及破壞形式，測試結果如表1、2 所示。

表1 A 區環氧地坪漆面涂層沖擊強度檢測結果

表2 B 區環氧地坪漆面涂層沖擊強度檢測結果

由表1、2 可以看出，A、B 兩個檢測區域中環氧地坪漆面涂層經鋼球沖擊后，表面質量均相對完好，無明顯可見缺陷、破損等。檢測結果符合“沖擊強度表面不得有裂紋、起殼、剝落等現象”。

2.1.2 環氧地坪漆涂層與找平層的粘結強度檢測

依據國家標準 GB/T 50589－2010《環氧樹脂自流平地面工程技術規范》對環氧樹脂地坪漆涂層與找平層的粘結強度進行檢測。現場檢測布點示例如圖4 所示，所用儀器為美國 DeFelsko 公司的全自動附著力測試儀（PosiTest AT-A）（見圖5），檢測后粘結破壞情況示例如圖6 所示。檢測過程中采集的數據為破壞強度及破壞形式。測試結果如表3、4 所示。

表3 A 區環氧地坪漆涂層與找平層粘結強度檢測結果

表4 B 區環氧地坪漆涂層與找平層面粘結強度檢測結果

圖4 粘結強度檢測布點圖

圖5 粘結強度檢測所用儀器

圖6 檢測完畢粘結破壞外觀圖

從表3、4 可以看出，項目現場 A、B 區粘結強度檢測點的破壞均發生找平層混凝土上表層內，破壞形式為找平層混凝土內聚破壞，破壞界面未發生在地坪漆涂層與找平層混凝土之間，或者是地坪漆涂層本體內。說明地坪漆涂層與找平層混凝土界面層總體粘結力較好。粘結強度檢測結果分布位點趨勢圖如圖7 所示，A 區粘結強度分布區間為 1.18～1.91 MPa，平均值為 1.42 MPa，標準偏差為 0.24；B 區粘結強度分布區間為1.34～2.12 MPa，平均值為 1.61 MPa，標準偏差為 0.23。A、B 兩區數據分布都較為均勻，離散性不大，A 區粘結強度平均值與 B 區粘結強度平均值較為接近。

圖7 環氧地坪漆涂層與找平層混凝土的粘結強度分布位點趨勢圖

2.2 實驗室檢測數據

2.2.1 找平層混凝土取芯實驗室檢測數據

在項目現場，依據 GB 50209－2010《建筑地面工程施工質量驗收規范》對找平層混凝土進行質量檢測，采用鉆芯法，鉆孔直徑為 80 mm。A、B 區各自選取 1 組計 6 個位置鉆取芯樣，其中每組中 1# 位為目測地坪漆面層出現明顯凸起開裂處；其余位均為地坪漆面層目測正常處。測試結果如表5、6 所示。

表5 A 區混凝土找平層取芯測試數據

表6 B 區混凝土找平層取芯測試數據

鉆芯法采集到的芯樣經檢測，A 區抗壓強度范圍 為15.9～20.4 MPa，平均值 18.1 MPa，標準偏差為 1.63；B 區抗壓強度范圍為 15.5～18.8 MPa，平均值 18.1 MPa，標準偏差為 1.33。鉆芯法采集到的 1# 位芯樣如圖8、9 所示，地坪漆表面拱起開裂的部位相對應的混凝土找平層都有同樣走向的貫穿性裂紋。

圖8 芯樣局部圖

圖9 芯樣局部圖

2.2.2 環氧地坪漆取樣原材料性能檢測

實驗室依據國家標準 JC/T 1015－2006《環氧樹脂地面涂層材料》對施工方提供的環氧地坪漆原材料進行檢測，所檢項目的檢測數據均符合國家標準 JC/T 1015－2006《環氧樹脂地面涂層材料》中限值要求。

3 技術分析

該項目地下面積體量較大，在 A、B 兩個地下區塊混凝土找平層澆筑時未能夠多區塊設計有效分區，后期混凝土找平層成型養護中產生收縮、開裂［3］，這點從圖8、9 現場取芯照片中也得到驗證。混凝土找平層開裂后，由于其產生的破壞應力較大，而環氧地坪漆面層與混凝土找平層為剛性聯結，找平層開裂產生的破壞應力直接引起了環氧地坪漆面層與找平層的剝離、脫落等。

地下混凝土施工，防水施工尤為重要。該項目混凝土頂板施工完成后，未設置防水層，直接在其上層施工了找平層，施工和造價雖然得到了控制，但也帶來了隱患。由于處于地表以下，地下水以及雨水的滲透作用，長期下來必然會引起地下水向地面的逐級滲透。同時，混凝土層本身雖有一定的抗滲作用，但與其自身的密實度，強度有關［4］。從現場鉆芯測得的混凝土抗壓強度可以看出，找平層混凝土強度在 18 MPa 左右，強度偏低，密實度不高，達不到 GB/T 50589－2010《環氧樹脂自流平地面工程技術規范》》中“當環氧樹脂自流平地面工程應用于混凝土基層表面時，強度等級不宜小于 C25”的構造要求。自身也無有效抗滲作用，加劇地下水滲透壓對環氧地坪漆面層的破壞作用，最終導致不均勻的地坪漆面層與找平層的剝離、脫落等。

4 結語

通過對該地下車庫地坪漆施工工藝、施工用原材料的分析，我們可以得出以下結論。

1）當地下車庫地面單體面積較大時，混凝土的找平層整體施工時應有效設置分區，防止混凝土找平層的開裂產生的應力破壞引發地坪漆面涂層的開裂。

2）地下停車庫結構施工時混凝土頂板和混凝土找平層之間應設置防水層，同時找平層混凝土的強度不應太低，否則無法實現結構防水和混凝土的自防水功能。