Kiểm soát độ ẩm bê tông cho sàn Epoxy

Ảnh 1 - Lỗi hơi ẩm Epoxy Terrazzo

Việc phủ bê tông bằng các lớp phủ không thấm nước hoặc các bề mặt sàn khác không thở được cần phải xem xét đặc biệt để tránh hỏng hóc. Khi lớp phủ bảo vệ được áp dụng cho nền thép, có những quy tắc cơ bản cần tuân theo để đảm bảo độ bám dính tốt trong suốt thời gian sử dụng. Các tiêu chuẩn được xác định rõ ràng về chuẩn bị bề mặt và độ sạch của thép đã được thiết lập nên có thể dự đoán được độ bám dính và hiệu suất của lớp phủ.

Tuy nhiên, với bề mặt bê tông, mỗi tấm có đặc tính hóa học và đặc tính riêng của nó. Chính sự khác biệt này trong công thức bê tông, vị trí, hoàn thiện, bảo dưỡng và các điều kiện đất nền khiến khả năng dự đoán về độ bám dính của lớp phủ rất khó dự đoán. Bài viết này sẽ trình bày các bước để tránh hỏng hóc liên kết không liên quan đến việc chuẩn bị bề mặt. Chúng tôi giả định rằng việc chuẩn bị tốt đã được thiết lập và bề mặt bê tông được làm sạch đúng cách và định hình tốt (tạo nhám) để có diện tích bề mặt tối đa và độ bám dính tốt. Các phương pháp chuẩn bị bề mặt được nêu rõ trong Hướng dẫn kỹ thuật số 03732 của ICRI, Lựa chọn và Chỉ định Chuẩn bị Bề mặt Bê tông cho Chất trám, Lớp phủ và Lớp phủ Polymer.

Mua sơn phủ bê tông

Độ ẩm dư thừa trong hoặc dưới tấm bê tông là nguyên nhân dẫn đến một tỷ lệ lớn các lớp phủ bị hỏng trên bê tông. Mặc dù độ ẩm trong bê tông trong quá trình thi công bề mặt sàn là tiêu chí quan trọng, nhưng nó không phải là nguyên nhân cuối cùng dẫn đến hư hỏng vài tháng hoặc nhiều năm sau đó. Nhiều vật liệu epoxy có thể chịu đựng và liên kết với tấm bê tông có độ ẩm tương đối cao. Chính dòng hơi ẩm hoặc hơi ẩm, được mô tả tốt hơn là sự truyền hơi ẩm, là nguyên nhân gây ra hầu hết các vấn đề về độ bám dính. Đã có báo cáo về các trường hợp hỏng liên kết trên các tấm sàn trên, nhưng hầu hết tất cả đều liên quan đến sự truyền hơi ẩm hơn là độ ẩm. Lĩnh vực thực sự được quan tâm nhiều nhất là các tấm bê tông trên lớp và cách làm khô và / hoặc giảm thiểu sự truyền hơi.

Ảnh 2 - Sự truyền hơi ẩm qua các khớp Polyacrylate Terrazzo

Ảnh # 1 và # 2 cho thấy ảnh hưởng của việc truyền hơi ẩm lên hệ thống sàn không thấm và thấm. Ảnh # 1 là bề mặt epoxy terrazzo (không thấm nước) đã mất hoàn toàn liên kết và có nước nằm ở khu vực tiếp xúc. Ảnh # 2 cũng là một bề mặt terrazzo, nhưng trong trường hợp này nó là một hệ thống gốc xi măng, có tính thấm. Sự di chuyển độ ẩm có thể nhìn thấy rõ ràng xung quanh các tấm terrazzo được xác định bởi dải phân cách kẽm. Hơi ẩm truyền theo con đường có ít lực cản nhất, nhưng không ảnh hưởng đến liên kết hoặc độ bám dính của gạch terrazzo với nền bê tông.

Kiểm tra độ ẩm bê tông

Có rất nhiều thử nghiệm được sử dụng để thiết lập độ ẩm và sự truyền hơi ẩm.1 Chúng bao gồm Thử nghiệm tấm nhựa (ASTM-D-4263), Thử nghiệm canxi clorua, Thử nghiệm trọng lực, Thử nghiệm tần số vô tuyến, Mật độ hạt nhân và Thử nghiệm dẫn điện (máy đo độ ẩm). Hầu hết các thử nghiệm này được thiết kế để xác định độ ẩm hoặc xác định vị trí các khu vực có độ ẩm quá mức. Tuy nhiên, chỉ có hai xác định sự truyền hơi ẩm.

Bài kiểm tra tấm nhựa2 (ASTM-D-4263) sẽ đưa ra câu trả lời định tính, ướt / không ướt và bài kiểm tra Canxi clorua 3 sẽ cung cấp giá trị định lượng. Thử nghiệm tấm nhựa (ASTM-D-4263) là một tấm nhựa trong suốt có kích thước mười tám inch x 18 inch vuông được dán vào bề mặt bê tông bằng băng dính ở cả bốn mặt. Sau mười sáu giờ, nếu phát hiện thấy bất kỳ hơi nước ngưng tụ nào ở mặt dưới của lớp nhựa hoặc nếu bề mặt bê tông bị sẫm màu thì bê tông được coi là quá ướt. Trong điều kiện mát hơn, thử nghiệm có thể không hoạt động và độ tin cậy của kết quả có thể bị ảnh hưởng bởi sự khác biệt về nhiệt độ. Tuy nhiên, sự xuất hiện rõ ràng của độ ẩm sẽ luôn cho thấy độ ẩm chảy quá mức.

Thử nghiệm Canxi clorua sử dụng một đĩa nhỏ canxi clorua dưới một lớp phủ trong suốt không thấm nước. Bằng cách cân đĩa trước và sau khi phơi 72 giờ, bạn có thể định lượng lưu lượng ẩm tính bằng pound trên một nghìn feet vuông trong hai mươi bốn giờ (Kg trên mét vuông trong hai mươi bốn giờ). Giá trị từ ba pound (1,4 kg) trở xuống được cho là có thể chấp nhận được đối với hầu hết các nhà sản xuất ván sàn và sơn phủ. Giá trị trên sàn cực kỳ ẩm ướt đã được ghi lại cho thấy lớn hơn 10 pound trên một nghìn feet vuông trong hai mươi bốn giờ (4,5 kg trên 90 mét vuông trong hai mươi bốn giờ).

Điều quan trọng là phải hiểu sự khác biệt giữa truyền hơi ẩm và độ ẩm. Bạn có thể có độ ẩm thấp và bị hỏng liên kết vào một thời điểm nào đó trong tương lai do hơi truyền qua tấm sàn. Độ ẩm cao trong tấm thường sẽ không gây ra vấn đề gì trừ khi có điều kiện thích hợp để gây ra sự chuyển động của độ ẩm đó lên bề mặt. Vì vậy, độ ẩm của nó truyền đến bề mặt cho dù nó từ độ ẩm cao trong tấm hoặc dưới tấm gây ra sự cố.

Nước hoặc quan trọng hơn là hơi nước sẽ di chuyển lên bề mặt khi có áp suất hơi trong bê tông cao hơn áp suất hơi trong không khí trên bề mặt.4 Trong nhiều trường hợp, việc kiểm tra sự truyền hơi ẩm trên các tòa nhà mới được thực hiện trước khi bao bọc xây dựng để cho phép nhà thầu lát sàn tiến hành. Vì tòa nhà không được bao bọc, các điều kiện bên trên tấm tương tự như bản thân tấm và có rất ít lực hút hơi ẩm lên bề mặt và kết quả kiểm tra là khô. Khi tòa nhà được bao bọc, điều hòa không khí làm giảm độ ẩm và nhiệt độ làm giảm áp suất hơi gây ra một gradient và tạo ra ổ hơi.

Kiểm soát sự truyền hơi ẩm

Cách tốt nhất để kiểm soát sự truyền hơi ẩm là ngay từ đầu, từ lớp đất phụ đến vị trí đổ bê tông. Khi lắp đặt các tấm sàn phải nhận lớp phủ hoặc bề mặt không thấm nước không xử lý), một cách hiệu quả rào cản hơi phải được sử dụng. Chúng ta phải nhận ra rằng các vấn đề về độ bám dính do sự truyền hơi ẩm không chỉ giới hạn ở độ bám dính của epoxy hoặc epoxy với bê tông. Mọi màng không thở (gạch cao su, hàng tấm, v.v.) sẽ phản ứng theo cách tương tự.

Vị trí của một rào cản hơi cũng rất quan trọng. Viện Bê tông Hoa Kỳ (ACI) mơ hồ về điều kiện độ ẩm của mặt đất cần sử dụng rào cản hơi. Mục 302.1R-96, tiểu mục 3.2.3 thảo luận về việc sử dụng thiết bị làm chậm hơi (rào cản) và khuyến nghị đặt thiết bị làm chậm hơi dưới lớp đệm dạng hạt, có thể nén được tối thiểu là bốn inch (100 mm) (Phần 4.1.5). Điều này được thực hiện để hỗ trợ quá trình đóng rắn của tấm sàn.

Có vẻ như lý do chính hoặc việc lắp đặt chất độn dạng hạt trên lớp chắn hơi là để giảm thiểu nứt do co ngót nhựa và hoạt động như một chất thấm nước chảy. Nếu được lắp đặt theo cách này (dưới lớp đệm dạng hạt), cần một khoảng thời gian dài (lâu hơn ba mươi ngày và trong một số trường hợp là hơn một năm) để khô đủ để lớp phủ không thấm được sử dụng trên bề mặt. Khi sử dụng một rào cản hơi hiệu quả để kiểm soát sự truyền hơi ẩm, nó nên được đặt ngay dưới tấm sàn và hiệu quả hơn tấm poly sáu triệu, dễ bị thủng trong quá trình đổ bê tông.

Khi đã chọn và lắp đặt được lớp chắn hơi, thì một loại bê tông chất lượng tốt và kỹ thuật đặt tốt là rất quan trọng. Tỷ lệ nước trên xi măng thấp (tối đa 0,5), được thiết kế để có cường độ nén cao và độ thấm thấp, rất quan trọng. Cấu hình và tính toàn vẹn kết cấu của tấm sàn phải được xem xét và phải thiết kế các khớp nối điều khiển và khe co giãn. Một tấm bê tông được đặt tốt và đóng rắn thích hợp sẽ cung cấp một bề mặt bê tông cứng, đặc, có độ thấm thấp.

Các điều kiện công việc sau đây sẽ giảm thiểu sự truyền hơi ẩm quá mức của tấm sàn:

1. Đặt bê tông trực tiếp lên một rào cản hơi hiệu quả (lớn hơn sáu triệu poly và chống thủng).
2. Sử dụng tỷ lệ nước với xi măng thấp trong hỗn hợp bê tông (tối đa 0,5) và độ sụt tối đa 4 inch mà không có chất giảm nước.
3. Bảo dưỡng tấm phù hợp để có độ bền bề mặt tối đa và độ thấm thấp.
4. Thực hiện các thử nghiệm truyền hơi ẩm bằng Thử nghiệm Canxi Clorua để định lượng mức độ truyền hơi ẩm. Mô phỏng trong điều kiện sử dụng của tòa nhà khi chạy các thử nghiệm này. Chỉ trong một môi trường được kiểm soát thì thử nghiệm này mới có ý nghĩa.
5. Đảm bảo hệ thống thoát nước bên ngoài xung quanh tòa nhà dẫn nước ra khỏi tòa nhà. Đồng thời đảm bảo rằng tấm chắn hơi được nhấp nháy và kết thúc đúng cách để ngăn chặn sự xâm nhập của hơi ẩm bên ngoài vào giữa tấm và tấm chắn hơi.

Khắc phục các vấn đề về độ ẩm trong tấm bê tông

Vấn đề truyền hơi ẩm trong các tấm bê tông trên hoặc dưới mác đã là một tình trạng được thừa nhận trong nhiều năm. Được gọi bằng nhiều cái tên khác nhau như áp suất thủy tĩnh, thẩm thấu và hoạt động mao dẫn, vấn đề cuối cùng đang được định nghĩa một cách chính xác để tập trung vào các giải pháp không cần tháo tấm bê tông và bắt đầu lại.

Có một số công ty cung cấp các phương pháp xử lý có bảo hành cho bề mặt nhằm giảm hoặc loại bỏ vấn đề. Tuy nhiên, những giải pháp này khá tốn kém. Các nhà sản xuất lớp phủ sàn cũng đang cung cấp các phương pháp xử lý theo hệ thống của họ để ngăn ngừa sự cố kết dính. Một số phương pháp điều trị đã cho thấy nhiều hứa hẹn là:

1. Biện pháp khắc phục và sửa chữa chắc chắn là sử dụng hệ thống thoáng khí, cho phép hơi ẩm đi qua mà không ảnh hưởng đến liên kết. Các hệ thống này thường là một số dạng vật liệu kết dính biến tính.
2. Việc sử dụng sơn lót và chất làm cứng thẩm thấu, làm giảm tốc độ truyền hơi ẩm, có hiệu quả nếu tốc độ truyền ban đầu không quá cao. Trong những trường hợp này, cũng như trong tất cả các tình huống, việc kiểm tra trong quá trình thực hiện là rất quan trọng. Mục tiêu là ba pound trên một nghìn feet vuông trên hai mươi bốn giờ.
3. Màng bán thấm đang được sử dụng để giảm tỷ lệ độ ẩm xuống dưới 3 pound. Một lần nữa, đây thường là những vật liệu gốc xi măng biến tính được áp dụng cho nhiều lớp sơn. Sau khi được áp dụng với độ dày tạo ra tốc độ truyền tải chấp nhận được, hệ thống lớp phủ / sàn của nhà sản xuất có thể được áp dụng.

Phần kết luận

Các vấn đề về độ ẩm trong và dưới tấm bê tông trên lớp là vấn đề truyền hơi qua tấm. Lực hút hay dòng hơi ẩm ra bề mặt là dòng chảy thông thường từ điểm có áp suất hơi cao hơn đến điểm có áp suất hơi thấp hơn để tạo ra trạng thái cân bằng. Bằng cách kiểm soát hoặc giảm tốc độ truyền hơi ẩm trong các tấm sàn, chúng ta có thể sử dụng thành công các hệ thống không thấm trên các bề mặt này.

1. Phương pháp đo kiểm soát độ ẩm trong bê tông, của Malcom Rode và Doug Wendler.
2. ASTM-D-4263, Thử nghiệm tiêu chuẩn để chỉ ra độ ẩm trong bê tông bằng phương pháp tấm nhựa.
3. Hiệp hội các nhà sản xuất cao su đơn vị kiểm tra độ ẩm.
4. Thomas K. Butt Tránh và sửa chữa các vấn đề về độ ẩm trong tấm lát trên lớp, Chỉ số xây dựng , Tháng 12 năm 1992.

Bob Cain là chủ tịch của Key Resin Company, nhà sản xuất các loại sơn phủ đặc biệt, lớp phủ và xử lý bảo vệ bề mặt bê tông. Ông đồng thời là Chủ tịch của KRC Associates, chuyên gia tư vấn cho các kiến ​​trúc sư, kỹ sư, nhà thầu, nhà sản xuất và chuyên về bảo vệ bê tông và thép. Bob tổ chức các cuộc hội thảo hàng năm tại World of Concrete về lớp phủ cho sàn bê tông. Ông là thành viên của ICRI và từng là thư ký trong Hội đồng quản trị ICRI từ năm 1991-1994. Trong suốt sự nghiệp của mình, ông đã tham gia và chủ trì nhiều ủy ban ngành và chính phủ trong việc xây dựng các tiêu chuẩn quốc gia về thông số kỹ thuật của ngành.