树脂类整体地坪施工中基层处理设备与工艺的选择及应用

2017-01-18 09:31:34瑞曼迪斯上海工业科技有限公司上海200001
中国建材科技 2017年4期
关键词:喷砂处理工艺研磨

陈 杰(瑞曼迪斯(上海)工业科技有限公司,上海 200001)

树脂类整体地坪施工中基层处理设备与工艺的选择及应用

陈 杰(瑞曼迪斯(上海)工业科技有限公司,上海 200001)

树脂类整体地坪施工中,最为常用的被用作基层处理施工的设备,主要有抛丸机、铣刨机及研磨机三大类,分别对应的基层处理工艺为喷砂、铣刨及研磨。基层处理的设备与工艺的选择,需要结合每个项目的具体实际情况,根据基材的类型、项目环境的适用性以及所需施工的整体地坪系统类型,综合决定选择最佳的基层处理设备与工艺。

树脂类整体地坪;基层处理;喷砂;研磨;铣刨;表面抗拉强度;抗压强度

在我们通常遇到的树脂类整体地坪施工的项目中,被选择用于对基层进行表面处理、从而达到后续树脂材料摊铺要求的最常用的大型施工设备,主要有抛丸机(钢丸喷砂机)、铣刨机、研磨机三大类,其分别对应的也就是地坪施工中最常用的三种基层处理工艺:喷砂、铣刨和研磨。除此之外,还会被用作基层表面处理的设备与工艺,还有超高压水冲射设备及其相关工艺,以及灼烧、化学蚀刻等较特殊的处理工艺。由于此几类基层处理工艺及选用设备具有比较特殊的应用环境和使用要求,并不适用于绝大多数的通用情况,因此在本文中将不作重点阐述。

基层处理设备与工艺的选择及应用,不是简简单单的由某一个因素直接决定的;而是需要结合每个项目的具体实际情况,根据基材的类型、项目环境的适用性以及所需施工的整体地坪系统类型,综合决定选择最佳的基层处理设备与工艺。没有什么最好的基层处理设备,也没有什么最优秀最成熟的处理工艺,只有最合适的才是最好的。选择了不合适的处理设备和工艺,不仅达不到有效的基层处理效果,还可能造成不必要的施工成本损耗、工期浪费,甚至有可能是过犹不及造成过度处理,给后续地坪施工带来不必要的麻烦。

地坪施工中,最常见的基面就是混凝土地坪,包括新浇筑混凝土地坪以及表面做了硬化处理的混凝土地坪,和已进入使用或浇筑结束时间较长的旧混凝土地坪,包括前述的硬化类旧地坪;此外,旧树脂地坪的翻新也是很大的一类。很多第一批整体地坪工程的项目目前都已进入或即将进入翻修改造阶段,因此旧树脂类地坪会在今后的一段日子里在整体地坪施工项目中占据很主要的一大块市场;其它类型的地坪还包括水泥基自流平或水泥基砂浆类型、水泥基磨石或树脂类磨石地坪类型、大理石、地砖、人造石材、花岗岩等石材类地坪类型等等,这些类型的地坪基层并非常见,但都是有可能在项目中会遇见的。本人在从业的这些年中,也多次遇到上述这些类型的地坪基材。

整体地坪施工中的基层处理工作,首先是要建立在一个质量合格的基层表面上。而所谓的质量合格的基层,是指待施工的地坪基材整体质量,尤其是表面质量能达到该类型地坪的施工设计规范要求,以最常见的混凝土类地坪为例,其必须满足相关国标或者设计规范要求的各项性能指标要求,对我们整体地坪施工方来说,我们所需要关注的最重要的两个指标是,抗压强度需要大于25MPa,表面抗拉强度需要大于1.5MPa,能满足这两个强度要求的混凝土地坪基层,才能给后续的整体地坪施工工作提供一个坚实有效的附着面。同时,地坪基层的水平度/平整度、混凝土地坪各类质量缺陷、物理破损、化学破损、表面污染物、混凝土含水率、基层的潮气影响等等,都是会影响到后续施工的重要因素。本文中简述的基层处理工艺,是建立在上述影响因素都满足施工要求的基础上的,而现实中的施工项目,在各个因素上都或多或少的会有这样那样的问题,尤以混凝土地坪本身的质量缺陷最为常见。因此,各地坪施工项目仍需根据自身实际情况,具体分析解决基层质量问题后,方可进行大面积基层处理工艺的实施。

文章开头提及的钢丸喷砂机(喷砂工艺)、铣刨机(铣刨工艺)以及各类研磨机(研磨工艺)三大类型的设备及施工工艺,是目前地坪施工行业中,最为通用也是最为行之有效的三种基层处理手段,此处一一作简单介绍。

钢丸喷砂(抛丸),是指通过机械的方法把金属的丸料以很高的速度(大约70米/秒)和一定的角度抛射到工作表面上,让钢丸高速冲击工作表面,达到处理工作表面上的水泥浮浆层、杂质、附着物、表面松散结构以及其他需要清理的物质,提供一定的表面粗糙度的一种表面处理方法。

按照抛丸出口宽幅的大小,可将抛丸机分为常见的8”、9”、10”、12”、16”、20”、30”等规格;并有单、双抛头的区别。选择抛丸机规格时,须充分考虑现场的具体条件,如面积大小、可操作空间、设备垂直运输条件、楼板面可承重范围等,合理选择适合的设备大小规格。

钢丸喷砂(抛丸)工艺,可广泛应用于表面强度较好的基面,如达到设计强度要求的新、旧混凝土(包括耐磨型)地面、地砖、大理石、人造石及水磨石类地面;其中,尤其是耐磨硬化型地坪和石材类地坪,由于表面经过一定程度的硬化加强,通常会提高表面硬度和密实度;做过液体型硬化加固的耐磨混凝土地坪以及地砖类地坪,表面会非常密实,需要通过喷砂将表面坚实层打开或者破坏坚实表面,形成有效的粗糙面,为底漆施工提供足够的附着力;有釉面的地砖务必要喷砂充分去除表面的釉质,底漆才能和基材有良好的粘附。而原有的环氧、聚氨酯等树脂类地坪,因其具有一定的柔性,从而一定程度上减缓了钢丸喷射的冲击力,导致无法达到有效的对基面的打击力,而破碎的漆膜碎片经吸尘装置抽回砂缸部位又极易导致漏砂孔堵塞,因此不适宜选用钢丸喷砂工艺。同样,基面强度较差,地面松散的情况下,抛丸打击效果也同样不佳,大量松散结构和水泥灰浆被吸回抛丸机箱体内也容易堵塞真空吸风口,同样不适用钢丸喷砂的处理办法。

钢丸喷砂工艺的优势在于,对于大面积施工提高工作效率、降低施工成本非常有效;同时,由于喷砂工艺较强的表面处理能力,其处理完成后的基面表面粗糙度较大,对后续的铺装厚度有一定的要求;整体地坪铺装厚度低于1mm的情况下,可能会无法完全覆盖表面处理后的粗糙面。因此,薄涂型的整体地坪铺装施工(系统厚度在1mm以下的),不适宜采用喷砂工艺进行表面处理。

研磨设备,是用水平旋转的金刚石磨盘靠自身重量和基层产生摩擦来找平、去除表层和清理表层的。研磨设备可以配合使用多种工具,以达到不同的应用效果,例如剥离、抛光等。有的研磨设备还带有水箱,可以进行湿磨。按照研磨工具的转速不同,研磨设备可以分为低转速(<1000RPM)和高转速两种。按照研磨盘的多少,可以分为单盘、双盘、三盘等。

正确地使用研磨工具不但能节约成本还可以提高效率,并达到最佳的应用效果。不同应用场合的金刚石工具,其基底硬度、金刚石的颗粒度多少是不同的。基本原则是硬的表面要使用基底软的磨条,软的表面要使用基底硬的磨条;磨条的布置方式和数量的多少直接影响研磨的寿命。

选择合适的研磨设备,首先了解混凝土表面的强度、起砂、浮浆厚度等情况。原则上应当完全去除混凝土起砂、浮浆层,充分暴露混凝土的缺陷,并采取相应补救措施以后才能涂装,所以应当首先选择重载、高转速的设备,并根据不同情况选择合适的研磨盘。

单盘设备更适合复杂情况的混凝土表面。双盘和多盘设备比较适合平整度好、强度低的基层处理。

研磨工艺主要可用于:1.小范围的找平处理。在基层处理的过程中,对于局部平整度的修复,可以使用机械研磨对于局部高点进行反复研磨处理。2.混凝土表面研磨,清理浮浆和表面清理。3.有机树脂涂层处理、去除环氧旧涂层;4.混凝土抛光。

表面密实度较高、质地较硬的基材表面,不太适合使用研磨设备进行基层处理。一来研磨难度很大,施工成本会大大提高;二来研磨后表面会依旧光洁密实,即无法向底漆材料提供渗透粘附,也无法提供足够的表面粗糙度增大附着面积。这种情况下施工整体地坪材料,很容易导致底漆从基层上剥落。

铣刨设备,是在轴向方向使用高速旋转的刀片敲击基面的处理方法。可通过铣刨的方法去除基层表面松散物及浮浆层,以及各类旧铺装地坪;也可用作局部高点去除找平。

铣刨设备的特性和铣刨工艺决定了基层处理后的表面粗糙度会很大,因此铣刨工艺更适合用于整体地坪系统较厚,通常需要在2mm以上的情况;过薄的地坪系统完全无法覆盖铣刨机处理后的表面凹凸不平。

铣刨机在使用过程中需注意操作不可冒进,对于基层松散物、旧涂层以及高点区域等的刨除工作,需循序渐进的进行,通常可以做十字交叉方向的多次铣刨,确保表面处理均匀、到位,刀头的推进深度也不宜一次性过深,建议每次推进1-2mm,推进过深极易造成机器轴承承担过重的振动而导致断裂。基面过于松散的情况下,刀头容易推进过多,地面极易出现较大、较深的破坏,铣刨机器行走中会出现剧烈振动,灰尘及松散物的回收速度也过快,导致处理效果严重下降,此时也不适合选用铣刨工艺。

另外,超高压水喷射设备及相关工艺,一般用于环境比较特殊的情况,如涵洞、窨井内处理附着污物及松散结构,处理过程中不允许产生灰尘的环境,大面积立面的表面处理等。一般高压水设备的压力选择须在1000~2500 Bar之间,超高压水喷射的方法可有效去除待涂装表面的污物、松散结构、某些薄涂型旧涂层等。但超高压水喷射处理工艺,对设备选择及使用、现场操作和施工安全防护等方面均有较高要求,处理完的基面也需要晾干后才能进行后续铺装工作,因此应用场合不多,仅在特殊施工环境需求下会选择超高压水喷射工艺。

近年来,随着机械设备制造工艺的发展与创新,逐步有了结合铣刨和研磨两种工艺的行星式公转自转铣刨机、用于处理超平地面的激光水平研磨机、用于施工水磨石地坪的多头行星式研磨机等新兴工艺设备。这些设备有的是结合了两种基础基层处理工艺,有的是引进了一些先进的水平度控制技术;其在基层处理领域的应用中,均具有一定的特殊性,并不适用于普及型施工工艺推广。

对于边角区域及特殊结构区域的基层处理,还需要应用到手提研磨设备以及根据特定需要制作的特殊设备进行基层处理。基层的各种质量缺陷情况,也有针对性的处理设备和相关工艺,本文中就不再作一一赘述。

The selection and using of the equipment and process to surface preparation in the resin fl ooring system application

In resin flooring system applications, Shot blasting machine, scarifier, and various kinds of grinders are used mostly for surface preparation work.The three processes using these machines respectively are shot blasting, scarifying and grinding.To choose a proper machine and process for surface preparation, we need to fully consider on the actual site condition, such as what kind of base slab material, process applicability to site environment and resin flooring system.

resin flooring system;surface preperation;shot blasting;grinding;scarifying;surface tensile strength;compressive strength

TU731.3

B

1003-8965(2017)04-0067-02

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