混凝土地坪的耐磨性能 (Abrasion resistance of concrete floors)

          2000年以来，业界与国外同行的交流日益深入。从国外引进了大量先进施工设备、材料和工艺，也催生了一批极富竞争力的民族品牌，极大地推动了国内混凝土地坪行业的发展。

          最近5年，在行业协会和精英企业的带领下，业界开始更加重视有关混凝土地坪设计和检测标准的借鉴、制定和应用。金镘刀奖已成功举办多年，就是很好的例证。金镘刀奖采用美国ACI 的F-Number标准，对定向通行（Fmin）和自由通行（FF/FL）地坪的规整度（平整度及水平度）在不同施工工艺下进行分类测评。这个奖项的设立，大幅提升了业界对地坪平整度/水平度这个混凝土地坪最重要的适用性指标的正确认知。本文对平整度/水平度指标不做赘述，我们将详细介绍耐磨性能 – 混凝土地坪的另一个极重要的适用性指标。

混凝土地坪耐磨性能的评判标准

         顾名思义，耐磨性能就是抵御磨损的能力。磨损是地坪表面颗粒或碎屑发生剥离和脱落的过程，也就是表面材料的磨耗。地坪表面的摩擦、碾压、切削和冲击等活动都会引起磨损，且在有些环境条件下还会产生综合影响，所以磨损的机理相当复杂。

         那怎样合理设定混凝土地坪的耐磨等级呢？这当然要考虑地坪的使用环境。BS 8204-2: 2003 Screeds, bases and in situ floorings – Concrete wearing surfaces -Code of practice （现场施工找平层和混凝土地坪 – 混凝土表面耐磨性能 – 实施标准）给出了的依据。以下节选了该标准的两个相关表格进行说明：

表格3：耐磨性能分级和检测时磨损深度限值：建议用于原浆收光混凝土地坪

表格4：耐磨性能分级和检测时磨损深度限值：建议用于干撒耐磨混凝土地坪和耐磨砂浆找平层

          以上两表除了面层情况不同，基本无异。可见耐磨等级的设定主要是依据地坪的使用环境和客户的特定要求，以满足地坪的耐磨性能为目的。为此表格还给出了对完工地坪是否符合相应耐磨等级的判断依据，即耐磨检测的磨损深度限值。为了更好的理解这个磨损深度限值，下文对EN 13892-4：2002做简单介绍。

混凝土地坪耐磨性能的检测规程

         由于混凝土地坪是现场施工的产品，其耐磨性能受多种因素的影响，如：混凝土质量、强度等级和配合比设计，施工工艺、水平和环境，以及耐磨材料的选择和后期养护等。所以判断完工地坪真实耐磨性能的方法只有现场原位耐磨测试。

          EN BS 13892-4：2002 Methods of test for screed materials - Determination of wear resistance-BCA （找平层材料检测规程 – 确定耐磨性能 – BCA）是用于检测完工混凝土地坪耐磨性能的主流检测规程。其原理是：三个硬质钢轮在标准载荷下在地坪表面旋转一定转数，在一个环形带上造成一定的磨损。通过测量其平均磨损深度，来评估地坪表面的耐磨性能。一般4000平米测一个点，至少三个点。

          检测仪器见下图：

• BCA测试机（图a）：

  - 三个硬质钢轮组成研磨头，切向装配在一个圆形钢盘上，间距相等（图b），钢轮可以在一个名义平均直径为(225 ± 1)mm的环形路径上自由滚动旋转

  - 圆形钢盘，在其上固定配重，由钢轮承受的总载荷为(65,0 ± 0,5) kg

  - 电动机和齿轮箱通过驱动轴连接到研磨头，以设定的转速(180 ± 15) /分钟带动研磨头旋转

• 标记模板（图c）：上有24个孔位，3个一组对应深度计的3个支脚

• 深度计：3个支脚，中心位置有探针，精度01mm

  

  检测流程简述：

  1 - 将标记模板放置在地坪上，并用记号笔在24个孔内做定位标记。标记定位销的位置。移除标记模板，3个孔位为一组（对应深度计3个支脚）用记号笔编号，共计8个。

  2 - 将深度计依次准确地放置在地坪上8个测量位置上，记录8个初始读数，精度01mm。

  3 - 在定位销标记处钻孔，并用定位销固定BCA检测仪器。

  4 - 启动电机驱动研磨头旋转(2850 ± 10)转，转数达到后电机自动停止工作。

  5 - 重复步骤2，再次得到8个读数。

  6 - 对同一点位的两次读数取差值，并计算平均值，即可得到测试结果。

  
  
  

怎样保证完工混凝土地坪的耐磨性能

        上文提到，影响地坪耐磨性能的因素众多。随着行业的不断发展，对耐磨材料的选择、施工和养护时对环境的控制已较为成熟；施工工艺和施工水平也得到了很大的提升。但是目前业内对影响耐磨性能的关键因素 – 混凝土，却还是缺乏有效的控制手段。以往的经验表明，如果混凝土出了问题，则地坪的耐磨性能大多不会合格。

        用于地坪的混凝土特别是需施工干撒耐磨的混凝土，必须要有专门的配合比设计，并在施工前进行试配和样板的制作检测。施工时还须随时监测混凝土的含气量、坍落度、温度、蒸发速度等指标。如果需要手工抛洒耐磨材料，则还须重点观测混凝土的泌水和凝结时间。只有这样，才能在混凝土本身这个因素上保证地坪达到设定的耐磨等级。