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坦桑尼亚工程地砖空鼓原因及改进

时间:2014-02-13 15:37

张建普

坦桑尼亚多多马大学城是该国最大的大学建筑群,总建筑面积约50万平方米,工程分为10个标段,有7家中资企业和3家当地企业分别承担施工任务。令人意想不到的是,在工程投入使用后的一两年中,室内铺设的地砖相继出现问题,主要有瓷砖空鼓脱落、拱起、开裂,参与施工的10家施工企业无一幸免。大家围绕这些问题认真分析、逐一查找原因,对解决问题的方法进行了尝试。

一、现场情况先容

1、气候:坦桑尼亚多多马地区居于该国中部,属半干旱气候,全年分为雨季和旱季,在干燥的旱季昼夜温差较大,极端低温约为8摄氏度,极端高温为34摄氏度;该地区属低纬度,日照时间在8小时以上。

2、材料:采用全瓷普通地砖( 600x600),背面有凸凹图案, 质量合格,水泥、砂子经检验均符合规范要求;施工时砖与砖之间有缝隙,用普通水泥、沙灰勾缝,地砖下面是约30mm的砂浆找平层, 地砖铺设质量较好。

3、施工工艺:由坦桑尼亚当地工人采用湿贴法铺贴(湿贴法为当地监理认可的做法),在铺贴之前采用沙灰打底找平,然后采用素水泥膏或水泥沙浆粘贴,地砖留缝2-3mm。

4、空鼓特性:一是空鼓的位置大多是阳光直射处,二层结构以上,首层极少;二是面积大,此地区的所有建筑均出现此类问题;三是延后的时间长,一般是在竣工后的一年多到两年后开始发生(1)。

1 地砖空鼓现象

二、地砖铺贴方法和空鼓、开裂原因分析

地砖铺贴基本采用两种方法。其一是湿灰铺法,就是把沙子水泥拌成水泥砂浆,直接粘贴。地砖铺贴的规范程序为:清扫整理基层地面→水泥砂浆找平→湿法铺贴→灌鏠→清洁。其二是干灰铺法,就是用瓷砖将半干沙灰砸实了,然后在砖的背面抹上薄薄的纯水泥灰膏砸实即可。干铺法的施工工序为:基层清理——洒水湿润——刷素水泥砂浆结合层一道——铺干硬性水泥砂浆找平层——打网格线——铺砖——压实——灌缝——洒水养护(见2)。

2 干贴法施工现场

在出现空鼓现象以后,大家急切地想找到原因,也咨询了一些专业人士。但是随着在不同的项目、不同的位置、不同规格的地砖越来越多地出现空鼓问题,大家一直无法确定其准确原因,只能采取排除法找到最有可能的原因。

1、地砖质量问题。这个因素基本可以排除,因为起鼓的并非一种地砖,而是各种各样的地砖,包括各种尺寸、各种厚度的地砖。如果有问题,最大可能性是这种全瓷地砖不太适合坦桑尼亚地区的气候。

2、水泥质量问题。使用不合格的水泥铺贴陶瓷砖时,粘结强度不够,或体积稳定性差,发生大量后期膨胀,都可能导致陶瓷砖发生空鼓。坦桑尼亚地区有两种水泥,均出现过空鼓现象。而在坦桑东北部的鲁修托地区铺设的地砖没有空鼓现象,故此种原因也可以排除。

3、水泥砂浆的影响。底灰和粘结用水泥浆或水泥砂浆中的水的配比过高,会导致干燥后水分流失过大,造成空鼓现象。在灰浆中砂粒太大的情况下,会导致水泥砂浆与陶瓷砖的结合层上应力分布不均匀,从而导致空鼓的发生。水泥砂浆在硬化过程中会出现化学收缩,这种化学硬化收缩使砂浆与地面砖之间产生很大的剪力,这是地面砖的破裂或拱起的重要原因。

4、环境及季节原因地砖与铺设砂浆的线膨胀系数不同。坦桑尼亚气候干燥,昼夜温差大,铺设时温度越高,砂浆中水泥掺量越多,地砖越密实,两者的线膨胀系数相差越大。尤其是雨季铺设的地面,当进入干季时,随着室内气温逐渐降低,铺设砂浆逐渐收缩,其收缩值比地砖的收缩值要大35 倍,不同的收缩变形,必然造成地砖爆裂拱起。特别是在地砖拼缝过紧的情况下,当地砖与粘结层粘结特别牢固时就会相挤而爆裂,当与粘结层之间有微缝时就会拱起。坦桑尼亚地区的温度虽然不会达到结冰的程度,但是昼夜温差很大,这是一个很不利的因素。

5、房屋的不均匀沉降。这可能是部分空鼓的原因,但不是主要原因。一是首层没有问题,二是如果房屋出现不均匀沉降,屋面板肯定会出现裂缝,但是到目前为止没有发现屋面板出现任何裂缝。故此种原因也可排除。

6、施工工艺和技术问题。

1湿铺地砖很容易出现空鼓现象。湿铺时,由于水泥砂浆中水分较高,在自然干燥过程中,水分渗透到基层,干燥后形成了大大小小的空洞,地砖与基层之间不能充分粘结,就会出现空鼓。这个原因的可能性很大,因为到目前为止所有的空鼓现象均为湿贴法,但是为何使用湿贴法的首层不出现空鼓?为什么会有那么大的形变(拱起有10cm高)? 大家分析,可能因为首层接触地面有部分湿气,水分不会很快的渗透到基层。

2)基层清理不干净和瓷砖的处理不当。地面如果没有经过彻底打扫,上面留有浮土或沙粒等,水泥砂浆铺上后与浮土沙粒粘在一起,并没有与地面结成一体,日久则容易出现空鼓。但是在现场当大家起开所有空鼓位置的地砖后,看到砂浆与原地面层连接非常好,所以这种原因也可以排除。

3铺贴后地砖与基层没有完全干燥(一般需要1~2天)。由于外力作用,如在上面走动、敲击等,使地砖松动、脱落,也可能是部分空鼓的原因,但不会是主要原因,不可能所有建筑的地砖都出现这样的外力。

4没有留够膨胀缝。地砖并缝铺贴,陶瓷砖铺贴时应预留25mm灰缝。如果没有足够的膨胀缝,在受到热冲击膨胀或湿膨胀的作用下,相邻陶瓷砖之间可能发生应力相挤翘起,从而导致空鼓脱落现象发生,尤其是大规格的陶瓷砖。另外,基础层的伸缩性比瓷砖大,膨胀会引起与瓷砖不同步的伸缩而导致起拱。故应采取有缝铺贴,用柔性材料填缝,才能使基层与瓷砖之间的应力得到消散。必要时,还需设计伸缩缝,提供释放内应力的方式和渠道。此地区的缝隙处理应该没有问题,但是没有预留伸缩缝,容易导致在大面积铺贴位置由于伸缩性过大而起拱。

5铺装地板砖时施工质量不好,瓷砖出现空鼓现象,也会导致起拱。由于当地工人技术有限,职业素质不够,这个原因也存在可能。

经过以上排除法分析,大家认为瓷砖起拱空鼓的主要原因可能来自三方面,一是湿贴法的不当,二是气候影响,三是.没有预留伸缩缝。

 

三、空鼓问题的解决措施和改进方法

地面砖铺贴除应遵照《建筑地面施工及验收规范》(GB5029-2002)以外,还应采取下列防治措施:

1、新施工程

首先要选择好瓷砖和水泥砂浆配置。在地砖定货前, 要索取二三块做吸水率试验, 对吸水率要求不符合标准要求的严禁使用;粘贴前对瓷砖进行处理,通过大家的多次实验,应在粘贴前将瓷砖用水浸泡至少12小时,直到不冒泡为止,并且使用钢丝刷将瓷砖粘贴面清理干净,这样既可以使瓷砖得到充分的浸透,减少粘贴后的收缩性,又可以增加与灰浆的粘合力;粘贴时严格控制水灰比, 其下干硬性水泥砂浆严格实行设计要求的比例,,按以往经验要达到手握成团、落地即散的程度。

其二要提高施工和管理人员的质量意识。地砖铺贴须由经验丰富的工人施工,严格施工工序的质量管理,彻底消除各工序的质量隐患。

其三是规范工艺流程。粘贴中,应采用干贴的方式,既节省成本又能保证质量;采取有缝铺贴的方式,尽量使用小块的地面砖,使地面砖与水泥砂浆之间的收缩应力得到释放;粘贴后,在适当的位置预留伸缩缝,并使用密封胶嵌缝;地砖铺设完毕2~7天内不准走人放物,施工后及时做好护养工作,特别是在温差较大的季节,可以用草栅或者麻袋覆盖表面并泼洒适量的水份保持一定的湿度。

其四是提高地面砖与水泥砂浆基层的粘结力。为了增大地面砖与水泥浆结合层的粘结力,在地面砖背面满涂1~2 mm 厚的聚合物乳液或环氧乳液为基料的瓷砖粘结剂,以代替纯水泥浆结合层,效果会好

2、已竣工工程的维修和处理

地砖没有损坏的,小心地将其撬起,然后将砂浆和打底剔掉,重新使用砂浆粘贴。如果打底和砂浆没有空鼓,就直接在砂浆上浇一层水泥和胶的液浆,然后直接粘贴,这样的好处是节省了剔凿的人力物力,弊端是重新粘贴后会比周围的地砖高处1-2mm,影响美观。在维修好的区域的周围不再用嵌缝粉嵌缝,而是采用密封胶嵌缝,这样可防止再次的过大伸缩。

 

在已经粘贴完未空鼓的区域,在适当的位置前割出伸缩缝并使用密封胶嵌缝(图3-4)。

3.结语

虽然造成建筑饰面砖开裂、空鼓、脱落的因素多种多样,但只要根据建筑物的构造特点,在地面设计和施工中,严格遵守改进后的铺贴技术规范和客观规律,并控制好所用各种材料的质量,就能有效地减少地砖开裂、空鼓、脱落等质量问题的发生,并避免由此带来的不必要的返工和经济损失。

(编辑为北京建工坦桑尼亚分企业项目经理)

 
 
 
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