山西二建集团有限公司
摘 要:近年来,随着工业厂房的大力修建,厂房地面工程的施工质量变得尤为重要,尤其在真空注油区的混凝土地面,油质会逐渐渗入到砼内部,造成混凝土疏松、强度下降,降低使用寿命。本文针对真空注油区的混凝土地面施工,从选材、配比到施工要点做了逐一介绍,期望为同类工程提供经验参考。
关键词:砼地面;防油渗;面层施工;
引言
随着近年来,厂房建筑日益增多,厂房地面工程施工采用砼结构,但其如遇有油的厂房,如出现油渗漏,油质会逐渐渗入到砼内部,造成砼疏松、强度有所下降,降低砼使用寿命。
为解决这一问题,现在大多设计时采用防油渗地面,但效果不佳,原因很多,需要在施工过程中进行研究和控制,采用使防油渗地面起到真正的防油作用,如何能够将次做法进行改进以提高其面层材料的密实程度,从而提高防止机油渗透的能力,成为本次的主要研究对象。
一、防油渗面层及混凝土简介
(1)防油渗面层系指具有能阻止油类介质侵蚀和迅速渗透,并具有一定耐磨性能的高密实性材料和构造措施所构筑成的特种建筑地面。因此,广泛应用于工业建筑中机械加工厂房的建筑地面工程,尤其适用于机床上楼后的楼层地面工程。亦用于油罐、油池、油槽等构筑物,还可用作防水要求很高的水泥混凝土和混凝土结构工程上。
(2)防油渗面层是在水泥类基层上采用防油渗混凝土或防油渗涂料铺设(或涂刷)而成。在铺设防油渗面层前,如生产使用上需要,还应设置防油渗隔离层,其构造做法
1-防油渗混凝土;2-防油渗隔离层;3-水泥砂浆找平层;
4-混凝土楼板或结构整浇层;5-防油渗涂料
(3)建筑地面经常受机油介质直接作用的地段,应采用防油渗混凝土;机油介质少量作用的地段,可在水泥类整体面层上涂刷具有良好耐磨性能的防油渗涂料做成防油渗涂料面层。
(4)防油渗混凝土是在普通混凝土中掺入外加剂或防油渗剂,以提高抗油渗性能。
(5)防油渗混凝土的强度等级不应小于C30,其厚度宜为60~70mm。面层内配置φ4@150~200mm,双向钢筋网,并置于上部,保护层厚度为20mm,应在分区段处断开。
(6)防油渗混凝土的抗渗性能应符合设计要求。参照现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》(GBJ 82)的规定进行检测,用10号机油为介质,以试块不出现渗油现象的最大不透油压力为1.5MPa。
(7)防油渗涂料应具有耐油、耐磨、耐火和粘结性能好,其粘结强度不应小于3MPa,耐油性在浸入10号机油内3个月无变化。一般可选用聚氨酯类、聚酯树脂类、环氧树脂类地面涂料。
二、防油渗面层施工材料组成
(1)防油渗混凝土
1)水泥:水泥应选用泌水性小的水泥品种。宜采用安定性好的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,其强度等级为32.5或42.5,严禁使用过期水泥,对受潮、结块的水泥亦不得使用。水泥质量应符合GB 175-1999和GB 1344-1999的规定。
2)石料:碎石应选用花岗石或石英石等岩质,严禁采用松散多孔和吸水率较大的石灰石、砂石等,其粒径宜为5~15mm或5~20mm,最大粒径不应大于25mm;含泥量不应大于1%;空隙率小于42%为宜。其技术要求应符合国家现行行业标准《普通混凝土用碎石和卵石质量标准及检验方法》(JGJ 53)的规定。
3)砂:砂应为中砂,其细度模数应控制在Mx=2.3~2.6之间,并通过0.5cm筛子筛除泥块杂质,含泥量不应大于1%,洁净无杂物。其技术要求应符合国家现行行业标准《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》(JGJ 52)的规定。
4)水:水应用饮用水。
5)外加剂:外加剂一般可选用减水剂、加气剂、塑化剂、密实剂或防油渗剂,以采用SNS防油外加剂为好。SNS防油外加剂是含萘磺酸甲醛缩合物的高效减水剂和呈烟灰色粉状体的硅粉为主要成分组成,属非引起型混凝土外加剂,常用掺量为3%~4%(以水泥用量计);减水率约10%,抗压强度可提高20%。
(2)防油渗涂料
1)聚氨酯类地面涂料;
2)聚酯树脂类地面涂料;
3)环氧树脂类地面涂料;
3.过程控制
防油渗面层应在工艺流程和施工操作过程中进行施工质量过程控制。
三、防油渗面层施工要点
(1)防油渗混凝土面层分区段浇筑时,应按厂房柱网进行划分,其面积不宜大于50m2。分格缝应设置纵向和横向伸缩缝。纵向分格缝间距宜为3~6m,横向分格缝宜为6m,且应与建筑轴线对齐。
(2)施工时环境温度宜在5℃以上,低于5℃时需采取必要的技术措施。
(3)基层表面应坚固密实、平整、洁净,不允许有凸凹不平和起砂、裂缝等现象,表面还应粗糙。防油渗混凝土拌合料铺设前,基层表面应润湿,但不得有积水,以利于面层与基层结合牢固,防止空鼓。
(4)组成材料经检验应符合有关质量要求,计量必须准确。
(5)防油渗混凝土配合比应按设计要求的强度等级和抗渗性能,根据工程具体要求经试配调整而确定,施工参考配合比可参照表1配制。
(6)混凝土的搅拌、运输、浇筑、振捣、养护等一系列的施工要求、质量检验应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204-2002)的规定,操作工艺应按当地建筑主管部门制定、颁布的建筑安装工程施工技术操作规程执行。
(7)防油渗混凝土拌合料的配合比应正确,外加剂按要求规定的以水泥用量掺入量稀释后掺加。水灰比应根据混凝土坍落度控制,坍落度宜为4~5cm,水灰比应在0.45~0.5之间,不应小于0.5。拌合要均匀,采用自落式搅拌机拌合混凝土,拌合时间控制在3min。
(8)铺设时,在整浇水泥类层(基层)上尚应满刷一层防油渗水泥浆粘结层,并随刷随铺设防油渗混凝土拌合料,刮平找平。
(9)防油渗水泥浆按下列配制:
1)氯乙烯-偏氯乙烯混合乳液的配制,应采用10%浓度的磷酸三钠水溶液中和氯乙烯-偏氯乙烯共聚乳液,pH值宜为7~8,加入浓度为40%的OP溶液,搅拌均匀,然后加入少量消泡剂,以消除表面泡沫为度。
2)防油渗水泥浆的配制,应将氯乙烯-偏氯乙烯混合乳液和水,按1:1配合比搅拌均匀后,边拌合边加入水泥,并按要求的加水量加入后,充分拌合使用。
(10)防油渗混凝土浇筑时,振捣应密实,不得漏振。
(12)防油渗混凝土浇筑后,做好面层的抹平、压光工作。并应根据温度、湿度情况进行养护。
(13)分格缝的深度为面层的厚度,上下贯通,其宽度为15~20mm。缝内应灌注防油渗胶泥材料,亦可采用弹性多功能聚胺酯类涂膜材料嵌缝,缝内上部留20~25mm深度应采用膨胀水泥砂浆封缝,参见图3。防油渗胶泥应按产品质量标准和使用说明配置。
(14)当防油渗混凝土面层的抗压强度达到5MPa时,应将分格缝内清理干净并应干燥,涂刷一遍同类底子油后,应趁热灌注防油渗胶泥。
(15)防油渗混凝土中,由于掺入外加剂的作用;初凝前有发生缓凝现象,而初凝后又可能有早强现象,施工过程中应引起注意。
(16)防油渗混凝土硬化后,必须浇水养护,每天浇水次数应根据具体情况而定,但始终要保持混凝土湿润状态,养护期不得少于7d,有条件应采用蓄水养护。
(17)凡露出面层的电线管、接线盒、预埋套管、地脚螺栓以及与墙、柱连接处等工程细部均应增强抗油渗措施,应采用防油渗胶泥或环氧树脂进行处理。与墙、柱、变形缝及孔洞等连接处,应做泛水。
(18)防油渗面层采用防油渗涂料时,其涂料材料应按设计要求选用。涂料的涂刷(喷涂)不得少于三遍,涂层厚度宜为5~7mm。涂料的配比和施工,应按涂料产品的特点、性能等要求进行。
四、结语
综上所述,防油渗混凝土的强度等级和抗渗性能必须符合设计要求,且强度等级不应小于C30;面层防油渗水泥浆直接兑水刮抹使用,灰水比约为1:0.18。密度高,粘结力强,能有效阻抗各种油污对基层面的渗透。防油渗涂料抗拉粘结强度不应小于0.3MPa。防油渗混凝土面层与下一层结合应牢固、无空鼓。防油渗涂料面层与下一层应粘结牢固,严禁有起皮、开裂和漏涂等现象。防油渗面层表面坡度应符合设计要求,不得有倒泛水和积水现象。防油渗混凝土面层表面不应有裂纹、脱皮、麻面和起砂现象。只有这样,方可保证真空注油区高防渗砼地面的施工质量。