现制水泥基水磨石地坪施工工艺简介
二次大战后,欧洲面临大量的重建,由于战乱等因素,劳动力短缺,现制水泥基水磨石应运而生。很多欧洲公司很早就发明了水泥基水磨石,基本都是从水泥基灌浆料等得到的启示。另外,铝酸盐水泥等水泥化学和减水剂等外加剂技术的不断提升,推动了现制水泥基水磨石的不断进步。
2005年至2016年,地面用水泥基水磨石标准发生了变化,也加速了现制水泥基水磨石快速应用。标准中明确了水磨石层和基础层的区别;水磨石层和基础层的拉伸粘结强度的不同;尺寸变化率水磨石层和基础层要求不同;更改了测试方法,对水磨石层和基础层的要求不同等等。
本文就近年来水基水磨石的现场施工工艺做一简介,望同行批评指正。
一、现制水泥基水磨石的主要性能要求
1、有较高的耐磨性
以常见的滚动磨损如叉车轮胎磨损为例,根据EN13892～4 BCA法测试方法:水泥基水磨石的耐磨性能可达AR0.5级别(商业地面10000转,荷载25～55kg;工业地面10000转,荷载200kg),见表1。
2、有抗动荷载需要
叉车、其他行走车辆。由于频繁的转向,以及极小的转弯半径,叉车对地面的耐磨、粘结等性能要求极高。如在繁忙的物流中心,即使钢纤维混凝土+碳化硅硬化地坪也未必能满足要求,在投入使用后的一段时间以后,起尘、露出集料。故要求抗动荷载能力高。
3、尺寸稳定性
水泥基水磨石尺寸变化率≤0.04%,不同环境下尺寸要稳定,可做到大面积无缝,避免开裂、空鼓。尺寸稳定性是水泥基水磨石性能的核心指标之一,是衡量水泥基水磨石优劣的关键指标之一。
4、粘结强度要高
在平面上铺设模具,将调制好的测试液导入模具中,等待定型后去除模板,完全晾干后将其竖立起来,使用专用测试工具,测量其粘结强度。
二、施工流程
1、基层处理
观察现场是否具备施工条件(照明、水、电、废弃物处理堆放、库房、运输通道),有无交叉作业、是否封闭现场等;了解现场的基层情况(混凝土龄期、地面温度、含水率);基层平整度、标高检测、基层的强度、龄期等。
2、基层拉拔检测
切割基层块;粘贴钢座;检测;读取读数。
混凝土拉拔强度数据对照表2所示。
3、表面粗糙度的制作及地面修整
(1)喷砂处理。采用喷砂打磨机打磨基础地面,使其粗糙度达到SP5标准,
(2)经铣刨处理,可以使水磨石的粗糙度达到SP4程度。
(3)研磨处理。用研磨机去除表面的浮浆,修复地面的平整度;去除表面油漆、涂料等其他杂物;对大型设备处理不到的地方进行打磨处理。
(4)边角打磨。对于打磨机打磨不到的位置,可使用打磨机小心打磨。
(5)裂缝处理。将大于0.5mm的活动裂缝切成“U”型槽;大于1mm以上的活动裂缝,在“U”型槽的垂直方向切10～15cm长的切缝,间隔不大于20～30cm。
(6)交界处处理。在水泥基水磨石与其他地面交界处切“V”型槽加固。
(7)真空吸尘。用真空吸尘器清理地面,地面不能有影响粘结力的杂质及灰尘。
(8)坑洞修补及空鼓处理。填充坑洞、裂缝、裂纹及开口;用专业修补砂浆或环氧树脂砂浆修补,用环氧树脂灌注裂缝(裂缝比较大时用钢筋增强抗裂);大于30cm深的坑洞修补要加相应比例的石子;分隔缝的修补应先塞入发泡条后再修补。
(9)混凝土空鼓及破损的修补。对混凝土地面有空鼓,用环氧树脂进行灌浆加固,加固方法采用钻孔机在混凝土地面上打深50～100mm,直径为16～18mm的孔,每1m2混凝土钻4个孔,间隔400mm,然后用无溶剂环氧灌注。混凝土破损修补可采用环氧加级配石英砂修补,待环氧干后,再在表面用环氧加二氧化硅封闭刮平,如时间允许,也可用水泥自流平来做修补。
4、涂刷界面剂。通常无特殊情况下使用界面剂进行地面封闭处理。
(1)界面剂的比例。第一遍:界面剂:水=1:5。涂刷时,界面剂需漫满基层地面,在20℃情况下,需要干燥6～8h;第二遍:界面剂:水=1:3。满涂整个基层,不能有任何干斑出现,在20℃情况下,需要干燥6～8h。在使用时,需注意避免基层吸水,以增加和基层的粘结性,涂刷时尽量能使界面剂渗透进入基层,避免出现气泡。
(2)无溶剂环氧树脂底涂抛砂。一般情况下要采用高渗透、无溶剂的环氧底胶;一般无溶剂环氧底胶都是A+B双组分的;用量一般每平米0.3～0.4kg/m2;无溶剂环氧底胶一般涂刷2遍;涂刷完第二遍环氧底胶后抛撒石英砂,一般用10～20目的石英砂;待第二遍底胶干燥以后将未粘牢固的石英砂清理干净;按照1:3比例涂刷一遍界面剂。
5、界格设计。在铺设水磨石时,最宽约6～10m,这取决于环境温度、材料温度、地表温度、铺设厚度、泵送能力、供料能力、工人配合的熟练程度等。
6、界格与密封条。在楼梯踏步及开门处设置海绵封条,施工前确保可能的泄漏部位已经严格封闭。在浇铸自流平前要制定浇筑计划,包括劳动力的安排、分工、搅拌地点,如何运输、如何分割、如何交接、如何确保接缝的平直等细节。
承重墙和立柱与地面之间需要用厚度为2mm以上的海绵条分隔开来,以此避免因结构活动造成的变性及混凝土的收缩。可采用行星搅拌机混料,用机器摊铺或人工摊铺。
7、水泥基水磨石浇注。均匀摊铺材料,用抹子辅助流平。施工过程中,避免高温和气流,开放时间5～20min,4～6h后可行走。使用的施工工具有:自流平刮板、钉鞋、针型滚筒和流动度测试板等。
通过封浆材料对表面进行填堵孔隙。确保表面密实光滑。最后要进行切缝处理、切缝打胶、地面细磨、精磨、清理、验收、撤场。
三、施工设备与施工环境要求
1、施工设备包括搅拌机、摊铺机、运料设备、基层处理设备。
2、施工环境要求
(1)温度。理性的施工温度是10～25℃(彩色自流平的温度规定是10～25℃,理想的是15～20℃)。地面温度5℃以上可以施工,但出问题的概率会比较大。
(2)湿度。一般地面混凝土的相对湿度应小于95%。工作环境的空气相对湿度应小于70%。空气湿度大带来的最大问题是自流平干燥慢,表面水纹重,可能会泛碱。
(3)通风。轻微的通风是必要的,否则自流平中的水分无法散失。即使是所谓的自干燥型产品。但早期过强的通风会导致自流平水分散失过快,产生开裂的可能。
(4)照明。充足的照明是非常有必要的。照明不足可能会造成对基层缺陷判断的不足,以及施工自流平时对表观控制的不足。
(5)阳光直晒。虽然都知道水泥基材料失水过快有问题,但采取有效措施的并不多见。
(6)电源。一般要求380V电压,功率能够满足所使用设备的要求。电源要尽可能离操作地点近。尽量不要意外断电。
(7)水源。压力稳定,水质符合自来水的要求。如果压力低,要考虑配备水箱和泵。水源距离的远近对不同项目可能影响较大。
(8)垃圾储运。基层处理通常会产生大量建筑垃圾,必须考虑如何暂时包装并妥善存放直至被清运。
(9)搅拌空间。材料搅拌通常需要10m2左右的空间,要注意材料的堆放和对地面的保护。同时运输通道要保护和及时清理。