大面积金刚砂整体地面施工与质量控制
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[摘要]金钢砂为金属氧化物骨料或金属骨料硬化剂，在地面混凝土表面初凝时干撒金刚砂可提高地面的耐磨性能，满足工业厂房、地下车库、物流仓储的使用要求。
[关键词]地面工程；耐磨地坪；金刚砂
近年来福州地区工业厂房、地下车库、物流仓储的大面积地面，常采用现浇混凝土面上再做金刚砂耐磨地面。本文介绍福建旺龙顺粮油食品有限公司4#、5#厂房采用的金刚砂硬化剂耐磨地坪施工技术。
1 使用材料
金刚砂为金属氧化物骨料或金属骨料硬化剂。骨料物相组成主要为AI2O3、Fe2O3、TiO2等金属氧化物或金属材料骨料。金属氧化骨料可以是天然或人工烧结产品。
金刚砂采用干撒式方法直接施工于初凝阶段的混凝土表面，以获得比非金属骨料更优越的耐磨和抗冲击性能。金刚砂与混凝土基面整体结合，不会脱落。
混凝土地面用Ⅱ型水泥基耐磨材料（金刚砂加一定比例的硬化剂拌和而成）。混凝土采用预拌混凝土（强度等级C25以上），水泥用量≥300kg/m3，粉煤灰掺量≤8%，耐磨材料用量5～6kg/㎡。
2 工艺原理
混凝土结合层与金刚砂耐磨面层一次成型，在混凝土层直接找平提浆后进行金刚砂撒布镘磨成型施工，终凝后用养护剂养护，割缝，打蜡上光，并做好成品保护，在混凝土结合层表面形成5㎜的坚固耐磨的地面。
3 工艺流程。
基层处理磨光面放样浇捣混凝土垫层及面层提浆抹平第一次撒布金刚砂第一次镘磨初抹光表面再次找平第二次撒布金刚砂第二次镘磨抹光及收光表面养护表面割缝及嵌缝成品保护。
4 施工技术要点
4.1基层处理
⑴底层：将基层（碎石灌砂垫层）上的杂物、垃圾清理干净，置换被污染的基层。待基层上的卫生清理干净后充分洒水湿润。
⑵楼层：用砍坪齿转机(或人工)打毛结构层，后用竹扫把清理干净楼板基层，并蓄水（3～5㎝高）浸泡楼层24小时。
4.2磨光面放样
底层冲筋采用200㎜高不变形槽钢做标高控制线、楼层冲筋采用50×3不变型角钢做标高控制线，方格网控制在3×3m～4×4m。
4.3混凝土面层提浆
底层浇捣200厚混凝土垫层，采用棒式振动棒及平板振动器振捣密实并用较重钢制长辊多次反复辊压提浆找平。楼层浇捣细石混凝土垫层前刷一道素水泥浆,采用平板振动器振捣密实提浆找平。如混凝土面层略有不平或有石子外露，应在混凝土面层略掺1:2水泥砂浆找平。混凝土结构层施工后掌握时间对地面进行一次压光。
施工中操作注意事项：
⑴刷素水泥浆时基层不得积水，不得漏刷，刷后30分钟进行细石混凝土施工。
⑵施工时用6m铝合金尺刮平。这样不断提高了施工效率，还进一步控制了地面平整度的偏差。
⑶混凝土浇捣的幅宽不宜过大，一般在4m以内，混凝土表面提浆抹平时严禁抛撒水泥粉抹平，混凝土表面明水应用吸水布或海绵吸干。
4.4 金刚砂面层施工
在混凝土结构层凝结前进行人工撒5㎏/㎡绿色金刚砂。
4.4.1第一次撒布金刚砂
第一次撒布时间按照施工经验，在混凝土初凝时当人踩在混凝土面上仅能鞋底陷下去时开始撒布金刚砂。撒料人员根据混凝土浇筑工作面选择运料通道，将工作面划分区域，根据用量和面积将该区域金刚砂材料一次搬运到位，第一次撒料用量为总量60%，先撒边角部位，保证用料准确，然后抛撒大面积，撒料厚薄一致。撒料量出手位距混凝土面20～30㎝，沿垂直方向直线出手，展料长度3m左右，宽度约20㎝，然后距15㎝左右按顺序依次撒料，分条分仓分块浇捣时可3～4m为一跨，逐垮后退撒料。
4.4.2第一次镘磨初抹光
待撒布的金刚砂吸收混凝土基层的水分全部荫湿以后，抹光机上人操作进行大面积镘磨压实，机械操作人员沿与金刚砂撒料垂直方向移动机具，然后沿该方向的垂直方向再盘抹一次，以保证提浆的均匀性，同时保证颜色的均匀。边角及管道墙角由人工用钢质抹刀镘磨抹光，并对接处平顺过度。
4.4.3表面再次找平
采用铝合金6m刮杠，在地坪表面横向和纵向进行两次找平。
4.4.4第二次撒布金刚砂
待金刚砂材料硬化到一定程度后进行第二次撒料，第二次撒料工序同第一次撒料工序，用量为总量40%，撒料方向与第一次撒料垂直。第二次撒布时间按照施工经验是在第一次镘磨完成后0.5～1小时之后开始。
4.4.5第二次镘磨抹光及收光
⑴待撒布的金刚砂吸收混凝土基层的水分全部荫湿以后，进行第二次圆盘镘磨作业。第二次圆盘镘磨作业工序同第一次圆盘镘磨作业，镘磨时抹光机的角度变化应视混凝土的硬化情况进行调整。
⑵机械操作工人负责大面积压实抹光，抹工负责边角及管道墙角等机械收不到部位的的压实打抹。镘磨时抹光机的角度变化应视混凝土的硬化情况进行调整。机械磨光时安排专人与金钢砂地面打磨人员配合，即先用3m的铝合金直尺检测地面平整度，地面偏高的地方打磨时间长一点，然后再用铝合金直尺检测，存在问题再进行打磨，反复以上操作，控制金钢砂地面平整度。
⑶收光作业。根据地坪的硬化情况，待用手使劲下压地坪无明显变化时，将抹光机摘掉金属圆盘，用抹刀直接收光，收光时按照先慢后快，先横后纵的方式进行。最后用手工抹刀将局部露砂眼的地方找浆修补。抹工负责边角及管道墙角等机械收不到部位的收光。
4.4.6表面养护：金刚砂地面面层施工后待地面能上人行走不留痕迹时（6小时后）安排专人进行刷涂养护剂，24小时后进行浇水养护7天。
4.4.7表面割缝及嵌缝：48小时后及时安排人员弹线割缝，用机械切割机割伸缩缝（以柱子为分割线为准），割缝面积按规范小于6×6=36㎡。本工程分割缝间距按柱距实际情况控制在3～4m。分割缝深度为混凝土垫层厚度三分之一。嵌缝材料采用建筑油膏、硅胶等。
5 做好成品保护
⑴金刚砂地面施工完成后，在浇水养护7天内严禁叉车等车辆进入厂房地面，严禁其他工序施工。
⑵金刚砂地面施工完成后，严禁在地面上开槽。
⑶进行其他工种作业（如尤其是油漆作业）应在地面铺上彩布或硬纸皮，以防污染地面。
6 质量控制措施
6.1 裂缝控制措施
⑴优化混凝土配合比，采用水化热低的水泥，减少水灰比，添加外加剂，混凝土浇筑的原材料符合要求。
⑵底层砂垫层应分层震实，密实度符合设计要求，以防止基层下沉引起混凝土面层开裂。
⑶混凝土浇捣每日约1000㎡，底层混凝土浇捣应分仓分段跨仓浇筑。混凝土初凝前用钢滚筒碾压数遍，再用钢抹子搓平压实，以控制表面龟裂。
⑷在浇捣混凝土垫层前认真处理基层，并严控金刚砂撒布时间，撒布过迟造成金刚砂与混凝土垫层结合不好，造成面层空鼓，投入使用后叉车运输产生的动荷载造成空鼓裂缝。
⑸金刚砂面层施工完成后按照方案要求及时养护及割缝，防止出现冷缝。
6.2 平整度、光洁度的控制措施
⑴抹光面放样按照施工方案要求做，减少地面定点标高及平整度的误差。
⑵底层砂垫层应分层震实，密实度符合设计要求，以防止基层下沉引起混凝土下沉影响表面平整度。
⑶严控金刚砂撒布时间掌握撒布过早会造成工作面践踏严重、颜色污染、平整度受损。
⑷金刚砂面层施工严格按照施工方案要求做，以确保表面平整度及光洁度。
7 应用效果
福建旺龙顺粮油食品有限公司4#、5#厂房，总建筑面积21306㎡。该工程从2008年3月1日开工，于2009年10月竣工验收。采用混凝土垫层面直接找平提浆后进行绿色金刚砂撒布镘磨成型施工工艺，提高了地面耐磨性，避免了空鼓、起壳、裂缝，大面积地面平整度达到水泥砂浆整体地面平整度允许偏差4mm之内，色泽均匀。与传统的水泥砂浆面层进行金刚砂撒布镘磨成型工艺相比操作简单，每平方米可降低成本10.9元，取得较好的经济效果。