水泥基自流平自从1957年德国Ardex的Pandomo成功开发以来,经历多次改进,已从石膏基发展成水泥基,从底层自流平发展成面层自流平,甚至可与粗骨料混做成水磨石。Pandomo是以白高铝为主成份,台湾台北内湖堤顶路的学学文创则是代表作,除价格贵外,优点很多。而美国的CTS是以硫铝水泥为主,成功开发出系列的水泥基自流平。举世闻名的TRU即为成名代表作。不论耐磨,强度等性能均大大提高,地坪美学已大量用于商业地坪等场所。
国内目前较之知名的是上海静安寺旁南京西路上的百乐门大都会一楼上电梯的门厅,旁边一楼Aunn Café及楼上Wonderful Dept百货商场。
台湾则是台北北投Costco好市多卖场。
近年由于环保意识抬头,及建筑美学的兴起使得水泥基地坪才受到建筑设计师的青睐。面层水泥基自流平及水磨石已渐成主流。以中国国情最适合发展水泥基的相关地坪材,兹将美国CTS/TRU的基本配方及性能指标名列如下,供国内有兴趣的厂家参观:
1、主成份 %
硫铝酸盐水泥 20-40
砂 25-35
粉煤灰 15-30
石灰石 0.1-8
消石灰 1- 5
无水石膏 0.5-2
2、性能指标
可工作时间 30分钟
(Working time)
流动时间 15分钟
(Flow life)
抗压强度 ASTMC 109(5*5*5厘米立方体)
4小时 20.7兆帕
24小时 34.5兆帕
28天 44.8兆帕
抗折强度 (Flexural Strength) ASTMC 348
24小时 5.86兆帕
28小时 13.1兆帕
测试温度 21℃,施工时的水料比为0.19。
TRU的特点为:可干磨也可湿磨,强度及硬度高,可上固化剂及罩面剂。水泥颜色:黄褐色。因为CTS的TRU品质非常好,性能也很优越,几乎垄断了北美市场、也卖到中国、台湾、泰国及欧洲。唯一缺点就是无法做成白色。在TRU的说明书中只提到低收缩率(Low shrinkage)。上海等案例地坪均有开裂现象但硬度、平整度、哑光均相当不错,也未起鼓。有兴趣者可自行前往观摩。
不论普通硫铝或高贝利特硫铝,可工作时间都不长,大面积施工时,大河马是必备的搅拌设备。
普通水泥基面层自流平材料,为防止开裂及浮水会含有大量胶粉,及水泥用量少,所以28天抗压强度一般在25兆帕左右。莫氏硬度在4,耐磨耐刮性不足,而且上固化剂效果欠佳。若能上固化剂,使其莫氏硬度到5,甚至6将是一非常好的材料,可用于车库及工厂等地坪。而固化剂对硫铝水泥也缺乏可以反应的因子。什么样的固化剂?钠基?锂基?胶体氧化硅能有效渗入水泥基面层自流平材料,对固化剂制造商而言是一个值得挑战的课题。
现代水泥基磨石基本上是按粉料配合小尺寸粗骨料(3-6毫米或4-8毫米)均匀拌合而成,均匀摊铺完后再研磨抛光,上固化剂及罩面剂形成美观的面层。由于不用分隔条,所以算是无缝施工,且不会开裂。在研磨时(一般是干磨)砂或骨料会被打起,如何补浆也是一个挑战。一般自流平均是干磨露砂,跳砂情形严重,以致要补浆,而补浆也是个麻烦事,还因高热以致乳胶发黑。如果湿磨会有乳胶水解致强度下降,甚至有发绿现象,水磨石也一样。所以材料以能先湿磨后干磨为佳。如此上述二种情形均能避免,且设备也可选用小型的。至于磨片是另外一种考虑。最后两道#800及#1500的均要能上光以干磨较佳。每家材料均有不同特性,如何找对磨片也是自流平材料商与磨片厂家共同努力的地方。
水磨过去最大问题就是泥浆的处理。科技进步很快,已有好的水磨片切削力强、泥浆少,经过简易沉淀处理很容易使泥水分离,将分离出来的泥饼运弃,而且水是最佳润滑剂,除降低研磨温度外也大大减少跳砂现象,免除补浆困扰。
采用此方法,先湿磨再干磨,上完固化剂的硬度可到6。经过速抛机抛光后最高亮度可到75以上。
先湿磨后干磨
先湿磨后干磨(微观)
干磨
干磨
干磨
干磨(微观)
施工成本
以TRU为例4小时强度在20兆帕(5*5*5立方体)以上,意味着可以即刻研磨,大大节省工期。再采用先湿后干的研磨方式,施工费用大幅度降低,施工效率大幅度提高。在小面积的商业地坪可有挥洒的空间。
结语
水泥基面层自流平浆的施工是个体系。从找平层、界面处理、配色、图案设计、搅拌、摊补、研磨、抛光、上固化剂、及上罩面剂等在在均是学问,难度很高。狄更斯双城记「这是一个黑暗的时代,也是一个光明的时代」。告别2016、迎向2017,祝地坪界朋友新年新希望。
致谢
感谢青岛许总昌盛提供的磨片及研磨经验,使本文得以顺利完成。
Terramor泰丽磨:源起于中国高铁特种砂浆领导品牌,混凝土砂浆制造商出身,现为顶级商业空间、办公空间、高端住宅量身定制,提供系统的地坪和墙面解决方案。新型的装饰材料,可以自由地展现设计的才思,足以突显每个建筑的特色;专业的技术实力,旨在引导国内建筑装饰最新潮流,提高国内建筑美学消费水准,再现混凝土的魅力。设计打动心灵,专业成就完美,以创意之态,享建筑之美!