水泥砂浆地面质量通病分析与预防
水泥砂浆地面已长期运用于建筑工程中，其工艺相对较为成熟。但是，伴随其与生俱来的空鼓、起砂等质量通病却未能有效地根治。甚至，随着近年来房地产热潮的到来，大型、超大型住宅工程建设日益的增加，在过度追求进度的大环境下，往往忽略了对细节的要求，致使水泥砂浆地面质量通病大幅上升。
借鉴前人的成果，通过对多个项目的实践、调查、研究，归纳总结了质量通病产生的原因及预防措施，供同仁参考。
1现象
1.1 水泥砂浆地面空鼓现象
地面空鼓多发生于面层与基层之间，使用一段时间后，容易开裂，破坏地面使用功能。现根据空鼓的成因、面积等因素，将其分为以下三种：
1.1.1小空鼓(空鼓面积<0.04m2)
常见部位：墙脚、柱脚等凸出构件根部地面200mm范围内，地面高低差部位上口150mm范围。如下图所示。
1.1.2中空鼓(0.04m2≤空鼓面积≤0.5m2)
常见部位：分仓缝形成区块的中间部位。
1.1.3大空鼓(空鼓面积>0.5m2)
常见部位：分仓缝间距在4m×4m以上的空间，建筑阳台门、临时通道口等施工操作频繁区域。
1.2 水泥砂浆地面起砂现象
地面表面粗糙、光洁度差、颜色发白、不坚实。使用过程，随着走动次数增多，砂粒逐步松动，露出松散的水泥和砂子。根据起砂现象，将其分为以下两种：
1.2.1局部起砂
在地面角落、入口、通道口等处出现小面积的起砂，无明显的规律，但起砂处地面较低，起砂影响深度较小，多为5mm以内。
1.2.2大面积起砂
水泥砂浆地面表层出现了较为普遍的起砂现象。根据起砂影响深度，将其分为：轻度起砂(影响深度<2mm)、中度起砂(影响深度2mm-5mm)、重度起砂(影响深度>5mm)。
2 原因分析
2.1 空鼓原因分析
2.1.1原因分析
根据工程实例，归纳了以下两种导致空鼓的主要原因：
2.1.1.1地面基层处理不到位
① 基层面垃圾处理
基层表面垃圾清理不干净，残留结构施工漏浆产生的浆膜、装饰施工过程的落灰(水泥砂浆)或其它污物。
浆膜与基层粘结强度较高，不易清理，且表面光滑密实，在面层与基层之间形成一道隔膜，使水泥砂浆面层无法有效与基层粘结。地面落灰材质较为松散，强度低，且装饰施工过程，基层表面灰尘较多，使得落灰与基层粘结的强度偏低，在外荷载或水泥砂浆地面内部应力的作用下极易与基层脱离。
水泥砂浆地面基层垃圾处理不干净是引起地面空鼓的主要原因。
② 基层面清洗
l 清洗不认真
面层施工时，基层表面不浇水湿润或浇水不足，过于干燥。铺设砂浆后，由于基层迅速吸收水分，致使砂浆失水过快而强度不高，面层与基层粘结不牢。
同时，干燥的基层未冲洗，表面的粉尘难于扫除，对面层砂浆起到一定的隔离作用。
l 清洗不到位
基层表面冲洗后，存在的积水现象没排除，在铺设面层后，积水部分水灰比突然增大，影响面层与基层之间粘结，易使面层空鼓。
同时，地面冲洗时，粉尘常聚集在板高低差部位上口及通道口等部位，若未注意，则极易引起带状的小空鼓。
③ 结合层[1]材料施工
在水泥砂浆地面层施工之前，常为了增强面层与基层之间的粘结力，需涂刷结合层。现对两种常见结合层做法存在的问题描述如下：
l 刷浆法[2]
采用涂刷水泥浆结合层的方法，如刷浆过早，铺设面层时，所刷的水泥浆已风干硬结，不但没有粘结力，反而起了隔离层的作用。
l 扫浆法[3]
采用先撒干水泥面后浇水(或先浇水后撒干水泥面)的扫浆方法，由于干水泥面不易撒匀，浇水也有多有少，容易造成干灰层、积水坑，成为日后面层空鼓的潜在隐患。
由此可见，地面基层处理不到位是水泥砂浆地面空鼓产生的直接原因。
2.1.1.2作用力的影响
与水泥砂浆面层产生空鼓有关的作用力分为两种，一是水泥砂浆层内部温度应力，二是施工过程或使用过程外部荷载。水泥砂浆层施工完后，当外部荷载、内部温度应力等发生变化时，水泥砂浆层及基层将发生变形，这将使交接面力的平衡受到影响。
这里必须给予说明的是，在各层所使用的材料、工程所处的环境、工程使用功能等因素未发生较大变化时，内部温度应力值(未形成应力集中[4]效应前的值)和外部荷载值的范围是较为稳定的，同时，该值是小于交接面粘结应力设计值的。所以，真正影响交接面力的平衡的原因是交接面实际粘结应力产生了一定程度的幅动。以下分两种情况进行分析：
① 交接面粘结应力<作用力
工程施工过程，由于基层处理不到位等因素，大大降低了交接面施工质量，致使交接面粘结应力未能达到设计要求。当温度发生变化，内部形成的温度应力超过交接面粘结应力，必将导致面层与基层脱离，形成空鼓。同理，施工过程材料运输等因素产生的动荷载作用是导致地面空鼓的另一因素。
② 交接面粘结应力≥作用力
当交接面施工质量较为理想，交接面粘结应力分布均匀，且大于等于作用力时，则不易出现空鼓现象。我们可以用这一点来解释，部分工程地面未按设计、规范要求设置分仓缝，却未出现空鼓现象。但是，由于建筑施工本身的特点，施工过程较难保证粘结应力均匀分布。空鼓现象的存在是绝对的。
由上文可得，作用力促进了地面空鼓的形成，在地面空鼓形成过程起了“催化剂”的作用。同时，经过调查，我们不难发现，作用力是导致空鼓面积扩大的主要原因。以下就作用力的影响分别进行阐述：
l 温度应力
随着温度变化，在水泥砂浆面层内产生均匀分布的温度应力。当面层中出现较小的空鼓时，温度应力将在空鼓周边形成应力骤增现象——应力集中，致使空鼓周边力的平衡受到破坏，形成新的空鼓，从而加大了空鼓面积，直至空鼓范围内的变形(拱起、开裂)满足温度应力的变形要求。
该应力导致的空鼓范围与面层分仓缝的间距有关，分仓缝间距越大，空鼓的面积也越大。若温度应力作用前，面层存在不连续的小空鼓，在应力作用过程，小空鼓将不断贯通，形成大面积空鼓。
l 外部荷载
外部荷载是动荷载，其作用过程是对交接面的一个扰动过程，反复的荷载作用，使面层与基层脱离。外部荷载对交接面粘结应力较低的情况影响较大，施工过程常体现为：面层未达到强度要求时上人上料等。
在工程使用功能没改变的情况下，外部荷载值较交接面粘结应力设计值小，正常情况是不会对空鼓产生影响。但是，若水泥砂浆养护周期未过就上人，或因基层处理不到位而降低粘结应力，则，外部荷载将促使空鼓出现、扩大。
2.1.2 现象解释
结合以上的分析，我们对空鼓现象进行简单的解释：
2.1.2.1小空鼓产生的原因
① 基层面垃圾多采用机械清理，由于机械本身的局限，墙脚、柱脚等凸出构件根部阴角附近的垃圾往往清理不到，形成薄弱环节。
② 基层面冲洗过程，渣子极易顺着水流在地面高低差部位上口沉积，形成薄弱环节。
2.1.2.2中空鼓产生的原因
基层处理不到位时，在力的作用下产生空鼓。当地面开间合理，空鼓不会因外力作用而不断扩大。这种空鼓较为常见。
2.1.2.3大空鼓产生的原因
① 基础处理极不到位，产生中空鼓或不连续但较为接近空鼓群;加上地面开间不合理，温度应力较大，随着时间的推移，空鼓面积不断扩大，空鼓群集合成大空鼓。住宅建筑中，客厅地面的空鼓多属于这类原因。
② 基础处理极不到位，产生中空鼓或不连续但较为接近空鼓群;在施工操作频繁区域，动荷载的重复作用，使得空鼓面积不断扩大，空鼓群集合成大空鼓。
大空鼓形成时，面层常为空裂现象。
2.2 起砂的原因
2.2.1原因分析
根据起砂现象，进行原因分析，归纳了以下三种导致起砂的主要原因：
2.2.1.1材料问题：
① 水泥
所用的原材料为过期、存储不善而受潮或小厂劣质水泥，大大降低了地面面层的强度和耐磨性能。
② 砂
砂的粒径太小，用同样的配合比做成的砂浆试块，细砂拌制的砂浆强度比用粗中砂拌制的砂浆强度约低25～35%。
同时，砂的含泥量超过5%时，使水泥砂浆的强度大幅度降低，也会影响水泥与砂子的粘结力。
③ 半成品
半成品的水灰比过大，易出现离析，使剩余在砂浆周围过稀的水泥包裹不住砂粒，对砂粒的握裹力很小，即使在面层压出一层的水泥砂浆薄膜，其强度也非常低，一经使用就会磨损，露出砂来。
材料原因是造成地面重度起砂的主要原因。
2.2.1.2压光工艺
①时间掌握
合理的压光时间应该在水泥砂浆终凝前进行。压光过早，水泥的水化作用刚开始，压光操作将把游离的水分挤出到表面，导致内部缺水。同时，表面的水分过多，将形成浮浆，致使分层离析出现。
压光过迟，砂浆已终凝，不但抹压操作困难，而且会扰动已经硬化的表面。加上表层砂浆为初抹后较松散状态下凝结形成，密实度较差，导致保水性差，若养护不注意，地面强度很难保证。
②工具运用
与压光工艺密切相关的工具主要是木抹子和铁抹子。压光过程先采用木抹子收平，后用铁抹子压光。两者在压光过程的作用分别阐述如下：
木抹子的作用是在地面终凝前的最后收平，修正初平的缺陷及施工操作过程的脚印等。同时，也是对地面的一次抹压过程，保证表层地面内部的密实。但是，由于木抹子材质为亲水性材料，在收平过程会带动表层砂浆，使其仍处于松散状态。
铁抹子材质为憎水性，其作用为修复木抹子的缺陷(作为木抹子的辅助)，对水泥砂浆表面进行压实抹光的过程，保证表面的密实性，保证了强度和保水性。
③平整度
压光过程一定要保证地面平整度，不可出现积水现象。否则，积水位会出现分层离析，导致局部起砂。
2.2.1.3养护影响
水泥的水化作用必须在潮湿的环境下才能进行。水泥地面完成后，如果养护天数不够，在干燥环境中面层水分迅速蒸发，水泥的水化作用就会受到影响，减缓硬化速度，严重时甚至停止硬化，致使水泥砂浆脱水而影响强度和抗磨能力。
2.2.1.4过早上人
如在砂浆强度还未达到一定强度就上人施工，对表层砂浆凝固过程的扰动大，当挠动力大于粘结力时，水泥浆和砂粒的粘结强度降低，反复挠动就会使砂粒外露。
2.2.2 现象解释
结合以上的分析，我们对起砂现象进行简单的解释：
2.2.2.1局部起砂产生的原因
地面不平或施工过程脚印未修补而导致积水，产生浮浆，大大降低了表层砂浆强度，致使起砂。由于角落部位施工过程易被忽视，而入口、通道口等部位为施工出入频繁区域，终凝时间短，这些区域是施工收平的薄弱环节，应引起重视。
2.2.2.2轻度起砂产生的原因
①压光工艺未用铁抹子收光，表层松散。
②养护未根据项目具体情况实施，例如，未考虑项目所处地区风大，未考虑门窗部位风大等，表层水分蒸发很快，未进行局部加强养护。门窗附近地面易起砂就是这类因素。
2.2.2.3中度起砂产生的原因
①压光工艺未用木抹子收平，地面表层内部砂浆密实度不够，强度不足，导致表面基础不牢，在使用过程易引起起皮现象。。
②过早上人，对表层砂浆凝固过程的扰动大，大大降低了表层砂浆的强度，引起起砂。
③养护不的到位。
2.2.2.4重度起砂产生的原因
重度起砂主要原因为水泥、砂的原材料问题，施工配比不当也是引起重度起砂的另一原因。
3 预防措施
通过以上的分析，采取如下的措施可以更好的防止水泥地面空鼓和起砂:
3.1预防空鼓的措施
①认真处理表面的浮浆、浆膜以及其他污物，并冲洗干净。如底层表面过于光滑，则应凿毛。门口处砖层过高时应予剔凿。
②面层施工前1-2小时，应对基层认真进行浇水湿润，使基层具有清洁、湿润、粗糙的表面。
③素水泥浆结合层在调浆后应均匀涂刷，不宜采用先撒干水泥面后浇水的扫浆方法。素水泥浆水会比以0.4-0.5为宜。刷素水泥浆应与铺设面层紧密配合，严格做到随刷随铺。铺设面层时，如果素水泥浆已风干硬结，则应铲去重新涂刷。
④分仓缝间距应小于4m×4m，如果每个板的面积小于4m×4m应在板和板的交接处设置分仓缝。
⑤合理安排施工流向，避免过早上人。水泥地面应尽量安排在墙面、天棚的粉刷等装饰工程完工后进行，避免对面层产生污染和损坏。如必须安排在其他装饰工程之前施工，应采取有效的保护措施，在面层铺设东西，并应确保不少于7天的养护期。严禁在已做好的水泥地面上拌砂浆。
3.2预防起砂的措施
①所用的水泥品种规格、标号必需符合设计和规范的要求，除应有出厂合格证外，使用前还要进行二次的复试，以确保达到设计要求。
②拌制水泥砂浆，应采用过筛的中砂，并用清水冲洗，其含泥量不得大于3%。并除去有害物质。
③用于地面面层的水泥砂浆的稠度不应大于3.5cm(以标准圆锥体沉入度计)，事前基层要充分湿润，涂刷水泥浆要均匀，冲筋间距不宜太大，最好控制在1.2m左右，随铺灰随用短杠刮平。随拌随用，所拌制的砂浆必需在2h内用完。
④水泥地面的压光一般不应少于三遍。木刮杠刮平后，立即用木抹子搓平，并随时用2米靠尺检查其平整度;木抹子刮平后，立即用铁抹子压第一遍，直到出浆为止;面层砂浆初凝后，用铁抹子压第二遍，表面压平压光;在水泥砂浆终凝前进行第三遍压光，必须在终凝前完成(时间掌握在上人不出现脚印或有不明显的脚印为宜)。
⑤水泥地面压光后，一般在24小时后进行撒水养护。地面养护一定要按规范和操作规程进行。在水泥砂浆终凝后，立即在面层上用塑料薄瞙等材料进行覆盖、洒水养护不等少于7天，交付使用不得小于15天。
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