混凝土液體硬化劑是維持拋光混凝土地坪漂亮持久效果的核心要素,但在地坪行業(yè)內(nèi),它仍是一個未被使用到位,有時甚至被曲解忽視的產(chǎn)品。上世紀(jì)90年代在美國,許多漂亮的拋光地坪都沒有上硬化劑,但很快人們就發(fā)現(xiàn)地面開始磨損,最明顯的跡象就是失光嚴(yán)重。自那以后,上硬化劑就變成了拋光混凝土的必要步驟,但根據(jù)我的從業(yè)經(jīng)驗,很多施工方對硬化劑施工工藝的理解還不是很透徹。
從材料上來講,這些硅酸鹽溶劑有很多種稱呼:致密劑,硬化劑,滲透性密封劑,永久保護劑,防水劑。在這篇文章中,我將把這類化學(xué)材料稱為densifier(美國地坪行業(yè)內(nèi)稱為致密劑,國內(nèi)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)定義為混凝土液體硬化劑,俗稱混凝土密封固化劑,以下簡稱硬化劑)。
當(dāng)一塊混凝土地面經(jīng)過粗磨,細(xì)磨以及拋光時,磨片會研磨混凝土的表面。無論你是用30/40低目數(shù)金屬磨片來研磨,還是用50目的混合型磨片進行輕度研磨,磨片研磨后都會在堅硬的混凝土的兩側(cè)形成劃痕,導(dǎo)致孔洞無處不在??锥吹某叽缬写笥行?有些直接和一塊骨料相連(石頭或沙礫),有些會在地面下方與另一個混凝土毛細(xì)孔相連。
把經(jīng)過磨片研磨后,在混凝地面上形成的低點上的劃痕(劃絲圖案)當(dāng)作伸縮縫,鋸切縫或者裂縫一樣來看待。我們填補空隙是因為邊角部分是混凝土中最脆弱的地方,用半剛性材料(例如接縫密封膠)來填補空隙可以增強原本脆弱易損的邊角部分。
想象在一塊舊混凝土地面上出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性開裂,最可能出現(xiàn)的原因是由于上面人流量大,一些低點邊角處受損嚴(yán)重,時間久了隨即導(dǎo)致開裂現(xiàn)象越來越厲害。這就是層裂?,F(xiàn)在想象一下,在混凝土上切伸縮縫或者鋸切縫,其道理是一樣的。當(dāng)混凝土低點邊角部分經(jīng)常遭到輕微磨損或者受到一次性沖擊,但沖擊破壞力很大時,層裂就會發(fā)生。
拋光行業(yè)早年間一般都是在工程后期階段才補縫。隨著時間的推移,填縫膠的廠家注意到了這個問題,研發(fā)出了可以不僅干的更快而且在接觸高溫磨片時不會融化的新產(chǎn)品。這就使填縫可以提早進行并且可以更好的保護好伸縮縫,這就是為什么現(xiàn)如今大多數(shù)有經(jīng)驗的施工隊都是在第一遍開磨后就可以填縫的原因。
現(xiàn)在來談?wù)?,混凝土的多孔性到底是指什么?我們來把混凝土比作是一塊十分堅硬的海綿,并想象它有許多孔洞。它們同樣也有邊角,且這些邊角也十分脆弱。同一塊混凝土里,其伸縮縫或鋸切縫遭受的外力破壞同樣也會作用于混凝土毛細(xì)孔的邊角部分。如果混凝土的毛細(xì)孔不被保護,一部分毛細(xì)孔的邊角部分會被破壞,就會出現(xiàn)我們說到混凝土地面“起塵”,這也就是起塵的原因。
既然我們不能用填縫膠來補上所有的毛細(xì)孔,那么我們怎樣才能保護混凝土毛細(xì)孔脆弱的邊角部分呢?答案就是硬化劑。上硬化劑材料直到地面飽和,通過這種方法可以為混凝土研磨處低點的邊角和混凝土毛細(xì)孔本身起到保護作用。
為什么混凝土地面看上去很“口渴”
行業(yè)里,混凝土液體硬化劑分為2大類,要么就是堿性金屬硅酸鹽類硬化劑(鈉基,鉀基,鋰基),要么就是膠體二氧化硅硬化劑。
當(dāng)你將你所選用的硬化劑材料上到混凝土表面并被混凝土吸收后,硅酸鹽與石灰石(混凝土中多余的氫氧化鈣)水化反應(yīng)生成了硅酸鈣水合物(CSH),即生成了更多的波特蘭水泥漿。
硬化劑之所以稱之為硬化劑的原因是硅酸鈣水合物混合物(CSH)能將混凝土毛細(xì)孔堵上,增強其強度,硬度和單位體積的質(zhì)量。硬化劑每反應(yīng)一次就可以更深入的填補好更多的混凝土中的毛細(xì)孔,所以在施工過程中我推薦,上硬化劑材料一直到地面飽和狀態(tài),這樣可以最大限度地保護地面上那些脆弱的低點邊角部分。
一般上材料過程前后順序是上硬化劑材料到混凝土,材料滲入,直到表面干燥,但這并不意味著活已經(jīng)干完了。同一塊混凝土地面,其多孔性是不均勻的。即當(dāng)一塊區(qū)域其硬化劑材料已經(jīng)上到飽和,但與它相鄰的那塊表面(看似已經(jīng)干的區(qū)域)卻可能仍然在吸收硬化劑。比如立柱四周,邊角,露骨料多的區(qū)域以及你在研磨地面時,磨頭沒有充分研磨到的高點區(qū)域。這些多孔的區(qū)域往往吸收硬化劑更快、并且需要上更多的材料。這些地方你要么上更多的材料,要么將其他區(qū)域的材料勻過去。將濕潤區(qū)域的硬化劑材料勻到干燥區(qū)域是極其重要的。你要讓你施工的地面“喝材料喝到飽”。當(dāng)整片區(qū)域的混凝土已經(jīng)充分地吸收了硅酸鹽溶液并且其中水份在同一速率下?lián)]發(fā)時,活才算干完。
在這里,我也想要澄清一個常見的錯誤概念,即有的人認(rèn)為當(dāng)硬化劑膠固(材料變成粘稠狀的固體)時,這意味著硬化劑已經(jīng)與混凝土充分反應(yīng),他們認(rèn)為混凝土已經(jīng)充分吸收了它所需要劑量的硬化劑,從而以此判斷材料已經(jīng)上到位,這個概念是不正確的。因為所有的硬化劑材料都是一種由多種表面活性劑、添加劑、“廠家配方”、在水中混合后形成的硅酸鹽溶液。所有硬化劑的共同特點就是隨著它們之中水份的蒸發(fā),它們會變得越來越粘稠,即從液體變成膠體。
對行業(yè)里大多數(shù)主流品牌的硬化劑而言,只要向這種膠狀物中添加更多的水就可以使它變回溶液,之后硬化劑將繼續(xù)滲入混凝土并進行化學(xué)反應(yīng)。所以當(dāng)你擦洗地面并將這些膠體狀硬化劑清除時,你其實不單在浪費錢而且終止了混凝土硬化的化學(xué)反應(yīng),因為混凝土地面還沒有“喝飽”硬化劑材料。這個現(xiàn)象只是硬化劑變的太稠了而已,其實硬化劑中水份蒸發(fā)的快慢與施工環(huán)境周邊的氣溫高低有很大的關(guān)系。
施工需注意的幾點
我在工作中使用到硬化劑產(chǎn)品已經(jīng)有18個年頭了,從中我也積累了一些操作上的心得。上完材料大約20分鐘后,混凝土看似已經(jīng)停止吸收硬化劑了,但通過進行一些界面手法,比如用刷子刷地面,可以打開混凝土表面的張合力,從而使硬化劑進行再一次滲透,當(dāng)然這個前提是它仍然是液體溶液。如果硬化劑變成是粘稠的膠狀,可以先在地面加一點水然后再打開混凝土表面的張合力。
這些手法可以通過使用微纖維墊,尼龍鬃毛掃帚,或者刷子來完成。我更推薦掃帚,因為相比微纖維墊,掃帚上的鬃毛的間隙更能將硅酸鹽物質(zhì)均勻的散在混凝土表面,而不是像微纖維墊隨著推刮,最終把材料堆積在一處。
一旦混凝土表面的張合力被打開,混凝土經(jīng)過20到40多分鐘來吸收硬化劑。接著,可以對同一時間段進行施工的整個區(qū)域做一個評估。如果大多數(shù)材料都已經(jīng)滲透到混凝土里,那就就將剩下的材料從濕潤區(qū)域勻到干燥區(qū)域。在起粘稠區(qū)域處添加點水,把地面刷均勻,然后讓它自然干。如果材料已經(jīng)全部滲透進去,表面沒有任何殘留物,那就不需要再清洗地面了。
最后,我經(jīng)常被問到這樣一個問題:“為什么不一次性一股腦兒將所有的硬化劑材料都上到混凝土上呢?”
答案是因為如果所有劑量的硬化劑沒有全部滲透進混凝土,就會出現(xiàn)有的地方會變得粘稠的現(xiàn)象,為了讓那部分繼續(xù)滲透,你不得不向其加水。在這個時候,老實說,清澈的水和清澈的硬化劑看不出有什么區(qū)別。但如果你分步驟來操作,每次上一定劑量的硬化劑,等它們?nèi)繚B透,這樣做,至少你能對你所在項目上硬化劑材料的使用率(材料所覆蓋面積)心里有底。
我們都不想辜負(fù)拋光混凝土在地坪行業(yè)里以持久,穩(wěn)定以及環(huán)保性著稱的盛名。上硬化劑材料到飽和的程度是這工藝中非常重要的一個環(huán)節(jié),把這步做到位,你就能減少項目后期可能出現(xiàn)的麻煩。
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