防腐工程混凝土基层处理及施工工艺

在建筑防腐蚀工程实践中，我们时常会发现防腐蚀面层结构在短期内就因开裂、脱壳、起鼓、剥落等而不能达到预期的效果。出现这种情况常常是由于混凝土、基层施工存在缺陷，表面处理工艺与技术落后而引起的。混凝土基层的表面处理已引起了越来越多业内人士的关注和重视。

随着新型施工机具的发展，可以使基层处理的效果、等级得以提高，进而保障整个防腐蚀工程的质量。基面处理中越来越多的采用先进的机械、装备，可以有效的降低工作强度，提高施工质量和效率，同时有利于环境保护。

一、建筑防腐蚀工程对混凝土基层的要求：

1、基层必须坚固、密实；强度必须进行检测并符合设计要求。严禁有地下水渗漏、不均匀沉陷。不得有起壳、起砂、蜂窝麻面、裂缝等现象。

2、基层表面应平整，其平整度应采用2m直尺检查，并应符合下列规定：

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1)当防腐蚀面层厚度小于5mm时，允许空隙不应大于2mm；

2)当防腐蚀面层厚度大于5mm时，允许空隙不应大于4mm。

3、基层必须干燥，在深度为20mm的厚度层内，含水率不大于6%。当采用湿固化型材料时，含水率不受上述限制，但表面不得有渗水、浮水或积水。

4、基层坡度必须进行检测并应符合设计要求，其允许偏差应为坡长的±0.2%，最大偏差值不大于30mm。

5、经过养护的基层表面，不得有白色析出物。

6、基层表面必须洁净。施工前，基层表面处理方法应符合下列规定：

1)当采用手工或动力工具打磨时，表面应无水泥渣及疏松的附着物；

2)当采用喷砂或抛丸时，应使基层表面形成均匀粗糙面；

3)当采用研磨机械打磨时，表面应清洁、平整；

4)当正式施工时，必须用干净的软毛刷、压缩空气或工业吸尘器，将基层表面清理干净。

7、凡穿过防腐蚀层的管道、套管、预留孔、预埋件，均应预先埋置或留孔。

8、整体防腐蚀构造基层表面不宜做找平处理。当必须进行找平时，处理方法应符合下列规定：

1)当采用细石混凝土找平时，强度等级不应小于C20，厚度不应小于30mm；

2)当基层必须用水泥砂浆找平时，应先涂一层混凝土界面处理剂，再按设计厚度找平；

3)当施工过程不宜进行上述操作时，可采用树脂砂浆或聚合物水泥砂浆找平。

9、经过养护的找平层表面严禁出现开裂、起砂、蜂窝麻面、脱层等缺陷。

10、当水泥砂浆用于砌体结构抹面层时，表面必须平整，不得有起砂、脱壳、蜂窝麻面等现象。

二、混凝土基层处理常见的质量控制方法：

针对建筑防腐蚀工程对混凝土基层的要求，可以根据施工现场的具体情况，采用不同方法分别进行处理，施工中常见的几个问题及常用的处理方法：

1、工程混凝土基层含水率的控制与处理：

根据基层不同的含水情况，为保证无地下水渗漏及无渗水、浮水及积水，可以区别对待：浮水如果为外来水分，表面擦干即可施工。存在积水时，材料与基层粘结力低，须弄清原因，方可施工。有渗水时，涂层附着力、抗渗透力差、制成品物理力学性能下降。

在潮湿混凝土表面，可使用湿固化型材料。采用此方法应严格掌握正确使用。此类材料多数为环氧树脂及其固化体系，固化剂的化学结构多为聚酰胺树脂类、多元胺的加成物、多异氰酸酯或几者复合的产物，如T31、C20、810等。它们能在基层表面无浮水、渗水或积水的条件下，使树脂固化，并具有良好的物理力学性能、耐腐蚀性能。使用湿固化型材料前应通过小试，以确认材料与基层粘结牢固，防腐蚀层的力学性能能满足工程要求，至少能达到相同构造同种材料正常固化条件下物理力学性能指标的2/3。

2、涂覆式隔离层：

酚醛树脂或呋喃树脂等酸性固化体系材料、水玻璃等含氟材料，直接用于混凝土表面施工时，应做涂覆式隔离层。一般做二遍，第一遍可用树脂胶料作底涂，自然固化约24h，然后再涂刷一层树脂料。涂覆隔离层上使用水玻璃类防腐蚀材料时，在最后一层面料涂刷时，均匀撒压一层粒径为1.25～2.5mm的耐酸砂粒。

3、混凝土浇铸模板：

混凝土浇筑常用的模板有：大型(木质)胶合板、塑料板、液压滑动模板、钢模板等。模板与混凝土的接触面常涂有隔离剂，以利脱模，但此操作又常使混凝土表面被隔离剂污染，导致防腐蚀构造层粘结力下降而脱落；由于拼板不严密或变形等问题，导致两块模板之间平整度有高低差，出现漏浆而产生缝隙及孔洞缺陷。采取如下措施可避免此类情况出现：用木质大型模板，减少模板拼缝；两模板搭接处用胶带粘结，避免漏浆；采用水溶性材料作隔离剂，以利脱模和脱模后的清理。

4、去污处理过程：

混凝土基层为硅酸盐类材料常呈现碱性。伴随着材料凝固过程，会有碱性物析出，这些碱性粉末状物质会对防腐蚀材料的粘结产生不良影响，因此防腐蚀层施工可首选耐碱性良好的材料作底涂。同时，应将混凝土基面进行处理。通常采用物理法或化学法去除这些白色物。物理法包括：采用手工或动力工具打磨，使表面无水泥渣及疏松的附着物；采用喷砂或抛丸，使基层表面形成均匀粗糙面；采用研磨机械打磨，使表面清洁、平整。化学法通常用来处理被油脂、化学药品污染的基层表面或改建、扩建工程中已被侵蚀的疏松基层，根据实际介质选用对混凝土无潜在危险的化学品，如洗涤剂、碱液或溶剂等作为清洗液。在处理完毕后应再用清水或溶剂反复洗涤。

基层表面污染层清理、清洗、找平处理后，采用细石混凝土或聚合物水泥砂浆找平，以保证基层强度。

5、表面粗糙度：

施工时应使用木抹子等抹平、压实。不要用钢抹子压光，尤其不得拍打找平层，这样会使水泥浆浮在表面，产生水泥皮。因为防腐蚀层产生的应力与水泥皮的强度不够会出现脱层而影响整个防腐蚀构造。水泥皮还有一个缺点是不利于底层材的渗透而影响粘结力。施工时在抹面后还应及时拉毛表面，便于下道工序操作。

6、预留孔洞的处理：

在防腐蚀构造层上重开孔洞，会严重破坏防腐蚀构造的整体性。尤其在一些“三边”项目(边设计、边施工、边审批)施工中一定要注意：凡在水平面上的孔洞一旦出现设计失误，未预先设置和预留，应在破坏断层的垂直面上采取补强措施；当在垂直上无法补救时，重新开孔施工。开孔处必须在布置设备、管道前设好防护构造，进行防腐蚀处理；布好管道或其他构件后，再采用防腐蚀材料设置第二层防护构造。凡在垂直面上的孔洞一旦出现设计失误，应重新开孔施工。开孔处也必须先于安装设备、管道设好防护构造，进行防腐蚀处理。

7、整体防腐蚀构造找平处理方法：

采用细石混凝土找平，强度等级不小于C20，厚度不应小于30mm；用水泥砂浆找平时，先涂一层混凝土界面处理剂，再按设计厚度找平；对施工过程不允许进行上述操作时，采用树脂砂浆或聚合物水泥砂浆找平。采用细石混凝土或聚合物水泥砂浆修补不平整及缺陷部分，养护后按新的基层进行处理。楼、地面防腐蚀层由于采用找平构造(通常为水泥砂浆)导致防腐蚀失败的实例很多。特别是采用轻型防腐蚀整体构造时问题就更多。根据《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-95)工业建筑中采用非金属结构时绝大多数为混凝土或钢筋混凝土。因此为避免质量事故的出现，推荐用细石混凝土材料找平，也可以用树脂砂浆或聚合物水泥砂浆找平。

三、混凝土基层处理的工程验收：

建筑防腐蚀工程的验收，包括中间交接、隐蔽工程交接和交工验收。工程未经交工验收，不得投入生产使用。建筑防腐蚀工程施工前，必须对基层进行检查交接。基层检查交接记录应纳入交工验收文件中。

混凝土基层交接的项目包括：密实度、强度等级、含水率、坡度、平整度、阴阳角处理、穿过防腐层的套管、预留孔、预埋件是否符合设计要求，基层表面有无起砂、起壳、裂缝、麻面、油污等缺陷。当建筑防腐蚀工程施工质量不符合设计要求时，必须修补或返工。返修记录应纳入交工验收文件中。

四、混凝土基层处理施工工艺：

在建筑防腐蚀基层处理中，根据处理要求的不同应采用不同的施工工艺。通常表面处理工序是：

1、清扫：

是在施工之前对基层面初步清扫，使工作面完全显露出来。

2、基面状况调查：

通过现场检测工具对工作面进行细致的检查，并做好记录。地面施工属隐蔽工程，基层状况务必调查清晰、纪录完整(可分解成多张图纸)，尺寸要单独表明在图纸上(精确到cm)。

3、测试地面强度：

国际常用的仪器是刻划式硬度测试器。

4、基层附着物的处理：

基层往往会留有施工中的水泥尘屑，特别是新施工面有浮浆，这些附着物在涂层施工之前需用电动工具或錾刀等除去，比较彻底的方法是轻底喷砂。基层面粘附的砂浆屑、泥土、水泥翻沫及油污，须彻底清除，特别是油污，当选用洗涤剂刷洗后，再用清水洗干净，充分干燥。

5、打磨、吸尘：

对于旧的平整度不理想的基面应采用局部打磨与整体打磨相接合的方法进行彻底打磨、吸尘。

6、护面：

主要是为了防止施工边缘部分玷污及保持完全直线(或与不施工部分的分界线)应贴护面胶带。

五、常用机具及其选择

目前的混凝土表面处理机械主要包括研磨设备、铣刨设备和抛丸设备等，通过改变机械的功率，选用不同种类的刀具，能达到不同的表面处理效果。

1、机器类型：

1)研磨机械

研磨机是利用水平旋转的磨盘来磨平、磨光或清理混凝土基层的表面。它的工作原理十分简单，即利用沉淀在一定硬度的金属基体内、分布均匀的、有一定的颗粒大小和数量要求的金钢石研磨条，镶嵌在圆形或三角形的研磨片上，在电机或其他动力的驱动下高速地旋转，以一定的转速和压力作用在混凝土基层的表面，对混凝土基层进行磨削的处理。

2)铣刨机械

铣刨机是以铣刀来铣混凝土基层表面，其强烈的冲击力适用于混凝土基层表面的清洗、拉毛和铣刨。铣刨的工作类似于一种“抓挠”的方法。其机器带有电机或汽油机驱动的刀毂，刀毂上根据地面材料和目的不同安装有一定数量，类似齿轮形状刀齿的铣刀片。铣刀片根据目的和材料的不同其形状和制造的材料也不同，这些铣刀片跟随刀毂一起高速旋转，不断地敲击和抓挠基层，达到对基层进行处理的目的。

3)抛丸机械

抛丸机是利用电机驱动的抛丸轮产生的离心力将大量的钢丸以一定的方向“甩”出，这些钢丸以巨大的冲击能量打击待处理的表面，然后在大功率除尘器的协助下返回到储料斗循环使用。一定颗粒度的钢丸经过进料口(可以控制钢丸的流量)，进入位于抛丸室内的抛头，抛头在电机的带动下高速旋转，钢丸则通过定向套(控制丸料的抛打方向)以一定的方向高速抛打待处理的表面。然后和灰尘、杂质一起经过反弹室来到储料斗的上方。大功率的除尘器通过储料斗上方的分离装置将丸料和灰尘分离，丸料进入储料斗继续循环使用，灰尘则通过连接管进入除尘器。当灰尘进入除尘器后，通过滤芯的分离，停留在储灰斗中和滤芯的表面。自动反吹除尘器可以通过压缩机提供的反吹空气自动间隔清理每一个滤芯。

4)手持式轻型机械

如果地面有少量的油漆、油污等附着物，可用手持式轻型处理机械，如手持式研磨机来去除。

2、机器的选择

由于各种设备的工作原理不同，所以它们的工作效果和功用也存在差别。具体施工时应根据现场要求合理选用。

3.其它常见设备

1)施工专用吸尘机

在研磨后，需要用混凝土专用吸尘机将地面上的尘土吸干净，提高底漆和地面的附着力；在室外施工时，也可用鼓风机将地面灰尘全部吹除干净。

2)干燥机：在翻修工地或室外经常会遇到潮湿地面，此时需使用煤气燃烧器或鼓风机将其干燥。

3)换气装置：在地下室或进道里进行涂装工作时，必须使用换气设备，改善施工环境，保障安全。

4)保护工具：胶带纸、薄膜等。

5)简易测试地面硬度的仪器。

常用的仪器是刻划式硬度测试器。使用时只需把测试器压在混凝土表面沿着直线刻划10英寸左右，并使用1kg左右的力气一气呵成，然后根据划痕使用专用标尺量度即可判断地面的硬度。