金剛砂硬化地坪施工

張小林+劉彥龍+李小鋒

摘要：通過一工程實例，介紹了金剛砂硬化地坪材料選用原則，適用條件以及對混凝土的技術要求，闡述了其工藝操作過程及質量控制措施以滿足施工質量驗收標準。

關鍵詞：金剛砂 硬化材料 混凝土 工藝

1 硬化材料性能

混凝土硬化耐磨地面，常見于工業廠房、倉庫、停車場、車庫、維修車間等有高耐磨、硬化要求的場所。

硬化耐磨地坪材料是由一定顆粒級配的礦物材料、特種水泥，其他摻加料和外加劑組成。礦物骨料成分主要分為石英砂、金剛砂。石英砂主要化學成分二氧化硅，還含有氧化鐵、粘土、云母和有機雜質，溶水性好，莫氏硬度7。金剛砂又名碳化硅（SiC），溶水性較好，莫氏硬度9。以耐磨為主要功能要求的地面宜選用石英砂，考慮地面經常受到機械沖擊時，則選用金剛砂。

金剛砂硬化耐磨骨料通過有效滲透混凝土深處和混凝土中的游離鈣成分發生凝膠反應，在混凝土孔隙中形成一個網絡結構，使得混凝土更加致密，毛細孔被有效封密，永遠避免了混凝土中灰塵從表面孔隙中析出，與混凝土一次成型施工，通過一定的施工工藝過程，從而得到一個平整、光滑、致密抗滲透、高強度、具有一定表面硬度的混凝土地坪。從根本上解決了普通水泥地面脫落，粉化、碎裂、裂縫、使用壽命短的問題。

金剛砂硬化材料除級配金剛砂，特種水泥主要成分外，還含有樹脂粉，微硅粉，木質纖維素和其他輔助劑。是一種即時可用的地坪材料。其功能的發揮與大面積混凝土施工配合緊密，其工藝過程操作嚴格。一般在室內進行施工，溫度在正溫條件下（要求5℃以上），采用專業機械設備，有專業施工人員操作。

2 金剛砂硬化地坪施工工藝

2.1 其工序分為：基層處理→安放模板→澆筑混凝土→硬化層施工→拆模→縮縫切割→養護。

2.2 對混凝土技術要求：

地坪混凝土強度不低于C25，水泥為普通硅酸鹽水泥，現場攪拌時，混凝土坍落度控制在40～60mm，預拌混凝土坍落度控制在120±20mm，骨料粒徑為5～25mm的碎石和潔凈中砂。盡可能縮小水灰比，工作性良好、無泌水問題。

3 某大面積現澆混凝土硬化耐磨地面施工過程

陜西同力重型機械廠新建工業廠區，由制造車間、組裝車間等多棟鋼結構單層廠房構成，總建筑面積56600m2。總裝車間東西長252m，南北寬97m，東西向柱距6m，南北跨柱距24m。室內地面高于自然地坪0.90m，室內素土碾壓厚度450，2:8灰土碾壓厚度300，地面混凝土C25厚度150，地面面積24000m2，面層處理為金剛砂硬化耐磨地坪。用料15kg/m2要求平整，無裂縫，顏色一致均勻，符合地面工程施工驗收規范之規定。

3.1 混凝土原材料及配合比

混凝土原材料

■

混凝土配合比單位：kg/m3

■

混凝土強度等級C25，采用商品料，罐車直接進車間車體側面傾卸攤鋪，坍落度為130±10mm，水泥占膠凝材料比例為77%，砂率為42%，水灰比0.51，初凝時間4～5h；終凝時間為8～10h。

3.2 平面分區分倉澆筑順序

按南北跨，分為4個區，區內分條跳倉施工方法。分條跳倉寬度4m，分格最小單元4m×6m。形成4個作業班組在不同區由西向東同一方向同步進行。班組施工面積按600m2/d控制。

3.3 模板安裝

選用6m長，14b型槽鋼，接長采用剛性連接，以確保按縫嚴密順直。分倉模板既起施工導軌作用，又起控制地面標高作用。其頂標高與地面頂標高一致。使用水準儀對安裝進行校正。低凹位置事先用水泥沙漿鋪平。局部標高偏差使用楔型塊調整。模板內側涂刷脫模劑。

3.4 澆筑混凝土

采用“跳倉”方法、從西向東鋪設。當完成一個界格攤鋪后，進行找平處理，使用插入式振動棒和平板振動器進行排氣密實，振搗完成后，再利用鋼制長輥反復碾壓直到表面泛漿狀態，輥軸直徑150mm，相當于混凝土厚度，架在邊模槽鋼上，起到提漿和找平雙重作用。以鋁合金直尺刮抹以保持地面平整度。

3.5 硬化層施工

3.5.1 工藝流程

檢驗平整度→去泌水→第一次撒布硬化材料→機器打磨（磨盤機、至少兩次磨平）→第二次撒布硬化材料→機器打磨（磨盤機、至少兩次）→機器收光、機械鏝三次→表面修飾、養護

3.5.2 硬化材料

硬化材料基本成分、比例

金剛砂(16、20、30目) 35%；

石英砂 （50-150目） 20%；

水泥P.0.42.540%；

乳化膠3%；

其他礦料、助劑 2%；

在混凝土進入初混狀態之前，撒布第一層金剛砂硬化材料，（按規定用量15kg/m2的2/3材料）應確保撒布前混凝土表面無積水（如有，用海綿或橡膠管去除多余泌水）在吸收水分并逐漸均勻后，利用抹平機將其抹平；第二次撒布硬化材料1/3后，確保其大面積均勻性，適量性，并對界格、邊角以及泛色等部件采用人工補撒方法，重點修補存在缺陷位置，當表面略干后進行粗光抹平和局部修理。

3.5.3 表面磨光

粗磨：待硬化材料充分吸收水后，利用圓盤機械作業，磨平兩遍以上；

精磨：在混凝土終凝前，進行兩遍精細磨平；

終磨：在混凝土終凝前，進行三次機械鏝作業。機械鏝的運轉速度和角度變化視混凝土硬化情況調整，機械鏝作業縱橫交錯進行。不到位地方手工鏝加工完成，保持不留痕跡，平整度，光亮度一致。

3.5.4 拆模

在硬化地坪完成后約48小時進行。

3.5.5 分隔縫切割，密封膠填縫

根據劃分的分隔縫4mX6m，終磨后開始切割。切縫時間：在晝夜平均10℃ 3d；15℃ 2d；20℃ 1.5d；切割機邊行進邊澆水降溫刀片。縫寬3mm，縫深控制在混凝土厚度1/3(5cm)。靠墻部分混凝土澆筑前預先粘貼18cm高油氈條，鋼柱四周也切分格縫以減小鋼柱對周圍混凝土的剛性約束。

密封膠填縫，待養護結束，縫干燥并收縮基本穩定之后進行，以保證粘結性能。采用單組分彈性密封膠填注密封處理。

3.5.6 養護

一般在硬化骨料地坪完成后的4-6h內，進行覆蓋并灑水養護。也可采用養護劑的方法進行養護，以防止其表面水分急劇蒸發，確保硬化材料強度穩定增長。養護時間為10d以上。

3.6 質量驗收

觀察檢查，小錘敲擊是否空鼓，粘結牢固性；

觀察檢查，顏色是否一致，表面積藏灰塵、污垢；

抽樣檢查硬化耐磨地坪厚度與設計厚度偏差；按規范檢查驗收。

地坪抗沖擊檢查（檢查方法，用一公斤鋼球從一米高處落下，不允許有裂紋）。

4 結語

高品質的金剛砂硬化混凝土地坪，具有良好的耐久性，與普通混凝土地坪相比，其工序較多，一次性投資較高。但從長遠利益角度考慮，其經濟性優越，將會被廣泛應用。

參考文獻：

[1]建筑地面工程施工質量驗收規范.GB50209-2010.

[2]于治華.大面積硬化耐磨地面施工工藝及平整度控制[J].建筑、建材、裝飾，2008（2）.

[3]周鵬華.大面積混凝土地面裂縫控制措施[J].建筑施工，2008（9）.

endprint

摘要：通過一工程實例，介紹了金剛砂硬化地坪材料選用原則，適用條件以及對混凝土的技術要求，闡述了其工藝操作過程及質量控制措施以滿足施工質量驗收標準。

關鍵詞：金剛砂 硬化材料 混凝土 工藝

1 硬化材料性能

混凝土硬化耐磨地面，常見于工業廠房、倉庫、停車場、車庫、維修車間等有高耐磨、硬化要求的場所。

硬化耐磨地坪材料是由一定顆粒級配的礦物材料、特種水泥，其他摻加料和外加劑組成。礦物骨料成分主要分為石英砂、金剛砂。石英砂主要化學成分二氧化硅，還含有氧化鐵、粘土、云母和有機雜質，溶水性好，莫氏硬度7。金剛砂又名碳化硅（SiC），溶水性較好，莫氏硬度9。以耐磨為主要功能要求的地面宜選用石英砂，考慮地面經常受到機械沖擊時，則選用金剛砂。

金剛砂硬化耐磨骨料通過有效滲透混凝土深處和混凝土中的游離鈣成分發生凝膠反應，在混凝土孔隙中形成一個網絡結構，使得混凝土更加致密，毛細孔被有效封密，永遠避免了混凝土中灰塵從表面孔隙中析出，與混凝土一次成型施工，通過一定的施工工藝過程，從而得到一個平整、光滑、致密抗滲透、高強度、具有一定表面硬度的混凝土地坪。從根本上解決了普通水泥地面脫落，粉化、碎裂、裂縫、使用壽命短的問題。

金剛砂硬化材料除級配金剛砂，特種水泥主要成分外，還含有樹脂粉，微硅粉，木質纖維素和其他輔助劑。是一種即時可用的地坪材料。其功能的發揮與大面積混凝土施工配合緊密，其工藝過程操作嚴格。一般在室內進行施工，溫度在正溫條件下（要求5℃以上），采用專業機械設備，有專業施工人員操作。

2 金剛砂硬化地坪施工工藝

2.1 其工序分為：基層處理→安放模板→澆筑混凝土→硬化層施工→拆模→縮縫切割→養護。

2.2 對混凝土技術要求：

地坪混凝土強度不低于C25，水泥為普通硅酸鹽水泥，現場攪拌時，混凝土坍落度控制在40～60mm，預拌混凝土坍落度控制在120±20mm，骨料粒徑為5～25mm的碎石和潔凈中砂。盡可能縮小水灰比，工作性良好、無泌水問題。

3 某大面積現澆混凝土硬化耐磨地面施工過程

陜西同力重型機械廠新建工業廠區，由制造車間、組裝車間等多棟鋼結構單層廠房構成，總建筑面積56600m2。總裝車間東西長252m，南北寬97m，東西向柱距6m，南北跨柱距24m。室內地面高于自然地坪0.90m，室內素土碾壓厚度450，2:8灰土碾壓厚度300，地面混凝土C25厚度150，地面面積24000m2，面層處理為金剛砂硬化耐磨地坪。用料15kg/m2要求平整，無裂縫，顏色一致均勻，符合地面工程施工驗收規范之規定。

3.1 混凝土原材料及配合比

混凝土原材料

■

混凝土配合比單位：kg/m3

■

混凝土強度等級C25，采用商品料，罐車直接進車間車體側面傾卸攤鋪，坍落度為130±10mm，水泥占膠凝材料比例為77%，砂率為42%，水灰比0.51，初凝時間4～5h；終凝時間為8～10h。

3.2 平面分區分倉澆筑順序

按南北跨，分為4個區，區內分條跳倉施工方法。分條跳倉寬度4m，分格最小單元4m×6m。形成4個作業班組在不同區由西向東同一方向同步進行。班組施工面積按600m2/d控制。

3.3 模板安裝

選用6m長，14b型槽鋼，接長采用剛性連接，以確保按縫嚴密順直。分倉模板既起施工導軌作用，又起控制地面標高作用。其頂標高與地面頂標高一致。使用水準儀對安裝進行校正。低凹位置事先用水泥沙漿鋪平。局部標高偏差使用楔型塊調整。模板內側涂刷脫模劑。

3.4 澆筑混凝土

采用“跳倉”方法、從西向東鋪設。當完成一個界格攤鋪后，進行找平處理，使用插入式振動棒和平板振動器進行排氣密實，振搗完成后，再利用鋼制長輥反復碾壓直到表面泛漿狀態，輥軸直徑150mm，相當于混凝土厚度，架在邊模槽鋼上，起到提漿和找平雙重作用。以鋁合金直尺刮抹以保持地面平整度。

3.5 硬化層施工

3.5.1 工藝流程

檢驗平整度→去泌水→第一次撒布硬化材料→機器打磨（磨盤機、至少兩次磨平）→第二次撒布硬化材料→機器打磨（磨盤機、至少兩次）→機器收光、機械鏝三次→表面修飾、養護

3.5.2 硬化材料

硬化材料基本成分、比例

金剛砂(16、20、30目) 35%；

石英砂 （50-150目） 20%；

水泥P.0.42.540%；

乳化膠3%；

其他礦料、助劑 2%；

在混凝土進入初混狀態之前，撒布第一層金剛砂硬化材料，（按規定用量15kg/m2的2/3材料）應確保撒布前混凝土表面無積水（如有，用海綿或橡膠管去除多余泌水）在吸收水分并逐漸均勻后，利用抹平機將其抹平；第二次撒布硬化材料1/3后，確保其大面積均勻性，適量性，并對界格、邊角以及泛色等部件采用人工補撒方法，重點修補存在缺陷位置，當表面略干后進行粗光抹平和局部修理。

3.5.3 表面磨光

粗磨：待硬化材料充分吸收水后，利用圓盤機械作業，磨平兩遍以上；

精磨：在混凝土終凝前，進行兩遍精細磨平；

終磨：在混凝土終凝前，進行三次機械鏝作業。機械鏝的運轉速度和角度變化視混凝土硬化情況調整，機械鏝作業縱橫交錯進行。不到位地方手工鏝加工完成，保持不留痕跡，平整度，光亮度一致。

3.5.4 拆模

在硬化地坪完成后約48小時進行。

3.5.5 分隔縫切割，密封膠填縫

根據劃分的分隔縫4mX6m，終磨后開始切割。切縫時間：在晝夜平均10℃ 3d；15℃ 2d；20℃ 1.5d；切割機邊行進邊澆水降溫刀片。縫寬3mm，縫深控制在混凝土厚度1/3(5cm)。靠墻部分混凝土澆筑前預先粘貼18cm高油氈條，鋼柱四周也切分格縫以減小鋼柱對周圍混凝土的剛性約束。

密封膠填縫，待養護結束，縫干燥并收縮基本穩定之后進行，以保證粘結性能。采用單組分彈性密封膠填注密封處理。

3.5.6 養護

一般在硬化骨料地坪完成后的4-6h內，進行覆蓋并灑水養護。也可采用養護劑的方法進行養護，以防止其表面水分急劇蒸發，確保硬化材料強度穩定增長。養護時間為10d以上。

3.6 質量驗收

觀察檢查，小錘敲擊是否空鼓，粘結牢固性；

觀察檢查，顏色是否一致，表面積藏灰塵、污垢；

抽樣檢查硬化耐磨地坪厚度與設計厚度偏差；按規范檢查驗收。

地坪抗沖擊檢查（檢查方法，用一公斤鋼球從一米高處落下，不允許有裂紋）。

4 結語

高品質的金剛砂硬化混凝土地坪，具有良好的耐久性，與普通混凝土地坪相比，其工序較多，一次性投資較高。但從長遠利益角度考慮，其經濟性優越，將會被廣泛應用。

參考文獻：

[1]建筑地面工程施工質量驗收規范.GB50209-2010.

[2]于治華.大面積硬化耐磨地面施工工藝及平整度控制[J].建筑、建材、裝飾，2008（2）.

[3]周鵬華.大面積混凝土地面裂縫控制措施[J].建筑施工，2008（9）.

endprint

摘要：通過一工程實例，介紹了金剛砂硬化地坪材料選用原則，適用條件以及對混凝土的技術要求，闡述了其工藝操作過程及質量控制措施以滿足施工質量驗收標準。

關鍵詞：金剛砂 硬化材料 混凝土 工藝

1 硬化材料性能

混凝土硬化耐磨地面，常見于工業廠房、倉庫、停車場、車庫、維修車間等有高耐磨、硬化要求的場所。

硬化耐磨地坪材料是由一定顆粒級配的礦物材料、特種水泥，其他摻加料和外加劑組成。礦物骨料成分主要分為石英砂、金剛砂。石英砂主要化學成分二氧化硅，還含有氧化鐵、粘土、云母和有機雜質，溶水性好，莫氏硬度7。金剛砂又名碳化硅（SiC），溶水性較好，莫氏硬度9。以耐磨為主要功能要求的地面宜選用石英砂，考慮地面經常受到機械沖擊時，則選用金剛砂。

金剛砂硬化耐磨骨料通過有效滲透混凝土深處和混凝土中的游離鈣成分發生凝膠反應，在混凝土孔隙中形成一個網絡結構，使得混凝土更加致密，毛細孔被有效封密，永遠避免了混凝土中灰塵從表面孔隙中析出，與混凝土一次成型施工，通過一定的施工工藝過程，從而得到一個平整、光滑、致密抗滲透、高強度、具有一定表面硬度的混凝土地坪。從根本上解決了普通水泥地面脫落，粉化、碎裂、裂縫、使用壽命短的問題。

金剛砂硬化材料除級配金剛砂，特種水泥主要成分外，還含有樹脂粉，微硅粉，木質纖維素和其他輔助劑。是一種即時可用的地坪材料。其功能的發揮與大面積混凝土施工配合緊密，其工藝過程操作嚴格。一般在室內進行施工，溫度在正溫條件下（要求5℃以上），采用專業機械設備，有專業施工人員操作。

2 金剛砂硬化地坪施工工藝

2.1 其工序分為：基層處理→安放模板→澆筑混凝土→硬化層施工→拆模→縮縫切割→養護。

2.2 對混凝土技術要求：

地坪混凝土強度不低于C25，水泥為普通硅酸鹽水泥，現場攪拌時，混凝土坍落度控制在40～60mm，預拌混凝土坍落度控制在120±20mm，骨料粒徑為5～25mm的碎石和潔凈中砂。盡可能縮小水灰比，工作性良好、無泌水問題。

3 某大面積現澆混凝土硬化耐磨地面施工過程

陜西同力重型機械廠新建工業廠區，由制造車間、組裝車間等多棟鋼結構單層廠房構成，總建筑面積56600m2。總裝車間東西長252m，南北寬97m，東西向柱距6m，南北跨柱距24m。室內地面高于自然地坪0.90m，室內素土碾壓厚度450，2:8灰土碾壓厚度300，地面混凝土C25厚度150，地面面積24000m2，面層處理為金剛砂硬化耐磨地坪。用料15kg/m2要求平整，無裂縫，顏色一致均勻，符合地面工程施工驗收規范之規定。

3.1 混凝土原材料及配合比

混凝土原材料

■

混凝土配合比單位：kg/m3

■

混凝土強度等級C25，采用商品料，罐車直接進車間車體側面傾卸攤鋪，坍落度為130±10mm，水泥占膠凝材料比例為77%，砂率為42%，水灰比0.51，初凝時間4～5h；終凝時間為8～10h。

3.2 平面分區分倉澆筑順序

按南北跨，分為4個區，區內分條跳倉施工方法。分條跳倉寬度4m，分格最小單元4m×6m。形成4個作業班組在不同區由西向東同一方向同步進行。班組施工面積按600m2/d控制。

3.3 模板安裝

選用6m長，14b型槽鋼，接長采用剛性連接，以確保按縫嚴密順直。分倉模板既起施工導軌作用，又起控制地面標高作用。其頂標高與地面頂標高一致。使用水準儀對安裝進行校正。低凹位置事先用水泥沙漿鋪平。局部標高偏差使用楔型塊調整。模板內側涂刷脫模劑。

3.4 澆筑混凝土

采用“跳倉”方法、從西向東鋪設。當完成一個界格攤鋪后，進行找平處理，使用插入式振動棒和平板振動器進行排氣密實，振搗完成后，再利用鋼制長輥反復碾壓直到表面泛漿狀態，輥軸直徑150mm，相當于混凝土厚度，架在邊模槽鋼上，起到提漿和找平雙重作用。以鋁合金直尺刮抹以保持地面平整度。

3.5 硬化層施工

3.5.1 工藝流程

檢驗平整度→去泌水→第一次撒布硬化材料→機器打磨（磨盤機、至少兩次磨平）→第二次撒布硬化材料→機器打磨（磨盤機、至少兩次）→機器收光、機械鏝三次→表面修飾、養護

3.5.2 硬化材料

硬化材料基本成分、比例

金剛砂(16、20、30目) 35%；

石英砂 （50-150目） 20%；

水泥P.0.42.540%；

乳化膠3%；

其他礦料、助劑 2%；

在混凝土進入初混狀態之前，撒布第一層金剛砂硬化材料，（按規定用量15kg/m2的2/3材料）應確保撒布前混凝土表面無積水（如有，用海綿或橡膠管去除多余泌水）在吸收水分并逐漸均勻后，利用抹平機將其抹平；第二次撒布硬化材料1/3后，確保其大面積均勻性，適量性，并對界格、邊角以及泛色等部件采用人工補撒方法，重點修補存在缺陷位置，當表面略干后進行粗光抹平和局部修理。

3.5.3 表面磨光

粗磨：待硬化材料充分吸收水后，利用圓盤機械作業，磨平兩遍以上；

精磨：在混凝土終凝前，進行兩遍精細磨平；

終磨：在混凝土終凝前，進行三次機械鏝作業。機械鏝的運轉速度和角度變化視混凝土硬化情況調整，機械鏝作業縱橫交錯進行。不到位地方手工鏝加工完成，保持不留痕跡，平整度，光亮度一致。

3.5.4 拆模

在硬化地坪完成后約48小時進行。

3.5.5 分隔縫切割，密封膠填縫

根據劃分的分隔縫4mX6m，終磨后開始切割。切縫時間：在晝夜平均10℃ 3d；15℃ 2d；20℃ 1.5d；切割機邊行進邊澆水降溫刀片。縫寬3mm，縫深控制在混凝土厚度1/3(5cm)。靠墻部分混凝土澆筑前預先粘貼18cm高油氈條，鋼柱四周也切分格縫以減小鋼柱對周圍混凝土的剛性約束。

密封膠填縫，待養護結束，縫干燥并收縮基本穩定之后進行，以保證粘結性能。采用單組分彈性密封膠填注密封處理。

3.5.6 養護

一般在硬化骨料地坪完成后的4-6h內，進行覆蓋并灑水養護。也可采用養護劑的方法進行養護，以防止其表面水分急劇蒸發，確保硬化材料強度穩定增長。養護時間為10d以上。

3.6 質量驗收

觀察檢查，小錘敲擊是否空鼓，粘結牢固性；

觀察檢查，顏色是否一致，表面積藏灰塵、污垢；

抽樣檢查硬化耐磨地坪厚度與設計厚度偏差；按規范檢查驗收。

地坪抗沖擊檢查（檢查方法，用一公斤鋼球從一米高處落下，不允許有裂紋）。

4 結語

高品質的金剛砂硬化混凝土地坪，具有良好的耐久性，與普通混凝土地坪相比，其工序較多，一次性投資較高。但從長遠利益角度考慮，其經濟性優越，將會被廣泛應用。

參考文獻：

[1]建筑地面工程施工質量驗收規范.GB50209-2010.

[2]于治華.大面積硬化耐磨地面施工工藝及平整度控制[J].建筑、建材、裝飾，2008（2）.

[3]周鵬華.大面積混凝土地面裂縫控制措施[J].建筑施工，2008（9）.

endprint