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文檔簡介

1工作簡況

1.1任務來源,標準制定的意義和作用

根據《工業(yè)和信息化部辦公廳關于印發(fā)2016年第一批行業(yè)標準制修訂計劃的通知》

(工信廳科函[2016]58號),由中國建材檢驗認證集團股份有限公司和中國建筑材料聯(lián)

合會地坪材料分會會同有關單位編制建材行業(yè)標準《地坪材料試驗方法》(計劃號:

2016-0116T-JC),該項目由中國建筑材料聯(lián)合會提出,建材工業(yè)綜合標準化技術委員

會歸口。

地坪材料是指由粘結料、骨料、外加劑或添加劑組成,經現場攤鋪、澆注或涂刷在

基層表面,能與基層結合成一個整體并滿足特定功能的地面材料。由于地坪材料的種

類豐富,裝飾效果好,并且施工快,廣泛應用于工業(yè)和商業(yè)兩大領域,工業(yè)主要集中在

煙草、汽車、食品、制藥等工業(yè)化廠房地面,商業(yè)主要應用于停車庫、體育場館、醫(yī)院、

超市、機場等公共建筑地面。自2005年來,相繼頒布了一些地坪產品標準如JC/T984

《水泥基自流平砂漿》、JC/T1015《環(huán)氧樹脂地面涂層材料》、HG/T3829《地坪涂料》、

JC/T2327《水性聚氨酯地坪》和GB/T22374《地坪涂裝材料》等,但尚無統(tǒng)一的地坪

材料檢測方法標準,產品標準中物理性能的檢測方法多是參考涂料類、砂漿類等方法

標準,在很多場合下可能并不適合,同時國內產品標準中相同項目的試驗方法也缺乏

統(tǒng)一性,造成同一材料,使用不同的產品標準所得的結果差異較大,給生產企業(yè)、工程

單位和使用者帶來困擾?!兜仄翰牧显囼灧椒ā窐藴实闹贫▽槠髽I(yè)、質檢機構、設計

單位及工程管理部門等提供科學、統(tǒng)一的試驗方法,填補我國整體地坪標準體系中基

礎標準的空白,同時也為地坪工程驗收規(guī)范的引用奠定良好的基礎。

1.2主要工作過程

2016年7月21日,在北京召開編制組成立暨第一次工作會議。來自全國25家單

位的30名代表參加了會議。會上,主編單位介紹了標準的編制大綱,隨后就標準設置

的項目及相應的方法進行了重點討論。會議確定了抗壓強度、耐磨性、表面硬度、拉伸

粘結強度、抗沖擊強度、防滑性、平整度和耐化學品腐蝕性8項試驗項目,并決定由中

國建材檢驗認證集團股份有限公司主要承擔標準的驗證試驗工作。

第一次工作會后,標準編制組開展了廣泛的標準調研工作,從各種渠道收集了20

余份國外先進國家和地區(qū)的地坪相關標準規(guī)范,包括ISO標準、歐洲標準、ASTM標準

等,并對這些標準進行了翻譯和學習,同時對國內地坪產品標準以及涂料、砂漿標準中

相近的性能檢測方法進行了比較和分析。通過國內外標準文獻的調研,明確了標準編

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制的思路以及試驗方法的選擇,制定了驗證試驗方案。

2017年伊始,根據驗證試驗方案,收集不同種類的地坪材料樣品,進行第一階段

試驗工作,并據此編寫了標準的草案。

2018年4月25日,標準工作組在北京召開第二次工作會議,來自8家單位的15

位代表參加了會議,主編單位就制定的試驗方法和第一階段驗證試驗情況向參會代表

做了詳細的匯報和解釋。參編單位及與會代表就主編單位的匯報以及標準草案進行了

充分交流和討論??紤]到防滑性和平整度項目主要取決于地坪材料現場施工工藝和施

工效果,尤其是平整度屬于現場測定的項目,而本標準主要是制定地坪材料物理性能

的實驗室測試方法,因此,討論決定刪除防滑性和平整度項目,增加適用期、BCA耐磨、

彎曲強度、限制條件下的尺寸變化率試驗項目,同時補充樣品進行驗證試驗。

第二次工作會后,主編單位展開第二階段驗證試驗工作,重點就樹脂地坪樣品的

適用期、彎曲強度和水泥基地坪樣品的BCA耐磨和限制條件下的尺寸變化率項目進行

了試驗驗證和研究,根據所有的驗證試驗結果,最終確定了標準的項目為拉伸粘結強

度、抗壓強度、彎曲強度、耐磨性、限制條件下的尺寸變化率、表面硬度、抗沖擊性和

耐化學品腐蝕性,對標準草案稿進行修改和完善,形成了標準的征求意見稿,同時編寫

了標準征求意見稿編制說明和驗證試驗報告。計劃于2021年4月在建材聯(lián)合會網站上

公開征求意見。

1.3主要參加單位和工作組成員及其所做的工作

本標準由中國建材檢驗認證集團股份有限公司(CTC)、中國建筑材料聯(lián)合會地坪

產業(yè)分會(CFA)、福建省建筑工程質量檢測中心和巴斯夫化學建材(中國)有限公司共

同參與完成,CTC承擔標準文本的編制以及主要驗證試驗工作,CFA負責行業(yè)的調研工

作,福建建工質量檢測中心參加部分驗證試驗工作,巴斯夫提供國外標準文獻和驗證

試驗樣品。

2標準編制原則和主要內容

2.1標準編制原則

2.1.1保證試驗方法的先進性

積極調研和查詢國際標準和國外先進標準,測試方法參考美國、歐洲先進標準,使

標準發(fā)揮引領產品高質量發(fā)展和推動行業(yè)技術進步的作用。

2.1.2充分考慮標準的協(xié)調性和合理性

根據地坪材料的特性以及工程應用實際,合理選擇項目,做到技術上先進、經濟上

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合理、方法上適用,同時兼顧與相關產品標準的協(xié)調性。

2.1.3力求提高標準的編寫質量

本標準依據GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分:標準的結構和編寫規(guī)則》

和GB/T20001.4-2015《標準編寫規(guī)則第4部分試驗方法標準》給出的原則起草,按照

標準化主管部門的要求,認真把好標準及相關資料編寫的質量關。

2.2標準主要內容

2.2.1標準范圍

根據地坪材料的應用要求,本標準提出了拉伸粘結強度、彎曲強度、抗壓強度、抗

沖擊性、限制條件下的尺寸變化率、耐磨性、表面硬度和耐化學品腐蝕性8項物理性

能的試驗方法。主要適用于樹脂地坪材料、樹脂水泥復合砂漿和水泥基地坪材料。需要

指出的是,由于以上三類地坪材料性能差異較大,標準制定的試驗方法不一定適用于

所有類型的地坪材料,在每一個試驗方法的表述前都明確了其適用的地坪材料種類。

2.2.2規(guī)范性引用文件

本標準的編制引用了GB/T231.2《金屬材料布氏硬度試驗第2部分:硬度計的檢

驗與校準》、GB/T9271-2008《色漆和清漆標準試板》、GB/T17671《水泥膠砂強度檢

驗方法(ISO法)》、GB/T29756-2013《干混砂漿物理性能試驗方法》等標準。

2.2.3術語和定義

2019年12月,工信部頒布了JC/T2540-2019《地坪材料術語和定義》,該標準界定

的術語和定義適用于本標準。此外就JC/T2540-2019中沒有但在本標準中提到的“限制

條件下尺寸收縮變化率”和“樹脂水泥復合砂漿”作為術語進行了定義。

2.2.4試件制備

標準所列8項物理性能均為地坪材料固化后的性能指標,需要按特定的程序將地坪

材料樣品制備成試件。彎曲強度和壓縮強度是對地坪材料固化后的本體試件進行破壞

試驗,粘結強度、抗沖擊性、限制條件下的尺寸變化率、耐磨性、表面硬度和耐化學品

腐蝕性則是將地坪材料涂覆在規(guī)定的基材表面,地坪材料固化后對帶基材的試件進行

試驗?;挠玫搅嘶炷涟?、鋁板、玻璃板和無石棉水泥纖維板,基材要求和處理應符

合相應標準的規(guī)定。

試件制備程序為:基材準備和處理——狀態(tài)調節(jié)——按比例稱量樣品——混合攪拌

——成型——養(yǎng)護。標準對樣品最小稱量總量給出了規(guī)定,BSEN13892-1《找平材料試

驗方法第1部分:取樣、制備和養(yǎng)護》中稱量量為(1.0~3.0)kg,考慮到樹脂地坪材

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料與水泥基地坪材料的差異,規(guī)定最小稱量總量分別為1.0kg和2.0kg?;旌蠑嚢枋褂?/p>

行星式膠砂攪拌機和實驗室用攪拌機,前者適用于水泥基地坪材料,后者適用于樹脂

地坪材料和樹脂水泥復合砂漿。對制樣的厚度提出幾種厚度進行選擇,目的是與現行

的地坪產品標準相協(xié)調。

樹脂地坪和聚樹脂水泥復合砂漿的硬化機理主要是聚合物交聯(lián)反應,通常多組分

混合后7天可以達到最佳物理機械性能,因此規(guī)定樹脂地坪和聚合物水泥復合地坪試

件養(yǎng)護期為7天,水泥基地坪則與其他水泥基砂漿一樣,試件養(yǎng)護期規(guī)定為28天。

2.2.5拉伸粘結強度

拉伸粘結強度指地坪材料與基層以及地坪體系層間的附著的牢固程度。地坪材料

在施工過程后,由于混凝土基層處理不當或者材料本身的問題,固化后可能會發(fā)生地

坪層與基材剝離或層間剝離的現象,輕則起鼓,重則大面積起層,嚴重影響使用,因此

粘結強度是保證地坪材料應用的重要性能指標。試驗方法是在固化后的地坪材料表面

施加垂直的張力直到產生破壞,拉伸粘結強度由破壞應力與測試面積的商計算而得。

本方法的制定參考了歐洲標準BSEN13892-8《地坪材料試驗方法第8部分:粘結強度

的測定》和美國材料測試協(xié)會標準ASTMD7234《使用便攜式pull-off粘附力測試儀測

量混凝土表面涂層粘結強度的標準測試方法》,與現行國內相關標準中粘結強度方法相

比具有以下特點:

1)試件制備要求在混凝土板按地坪材料實際施工工藝滿涂,易于實現多道涂覆,

因而可以通過拉拔試驗考察地坪體系層間的附著力;

2)在拉拔頭周圍切割溝槽至混凝土基層,可以使測試和破壞區(qū)限定在預期的面積

內,保證試驗結果的準確性;

3)試驗儀器可采用便攜式拉拔儀,因此能夠實現地坪工程現場地坪層拉伸粘結強

度的測試。

2.2.6彎曲強度、抗壓強度

地坪材料在使用過程中不可避免承受外部荷載的作用,彎曲強度和抗壓強度是體

現其抵抗荷載能力的關鍵參數,也是工程選擇材料的重要依據。水泥基地坪材料抗壓

抗折強度的測試通常使用GB/T17671《水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法)》標準規(guī)定的

方法,本標準提出了適于不含粗骨料的樹脂地坪材料彎曲強度和抗壓強度的試驗方法。

彎曲試驗是通過三點彎曲以恒定的加載速率在試件上施加載荷直至試件破壞,通

過破壞載荷、跨度、試件斷面尺寸計算彎曲強度,本方法試件的尺寸、加載速度等設定

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參考了GB/T2567-2008《樹脂澆鑄體性能試驗方法》標準。

抗壓強度試驗原理為以恒定速率沿試樣軸向進行壓縮,記錄使試樣破壞時的破壞

荷載,該載荷與受力面積的商即為抗壓強度??箟簭姸仍嚰?種規(guī)格,I型為φ20mm,

高50mm,樹脂材料抗壓強度常用的規(guī)格,另外,借鑒ASTMC579-2012《耐化學腐蝕砂

漿、灌漿料、整體表面和聚合物混凝土抗壓強度的標準試驗方法》中方法A,增加了II

型試件:φ50mm,高50mm。這種高度較小的正圓柱體試件可以避免在壓縮試驗過程中試

件失穩(wěn)的現象發(fā)生,特別適用于樹脂水泥復合砂漿。

2.2.7抗沖擊性

抗沖擊性是地坪表面抵抗沖擊的能力。地坪材料應用過程中會受到諸如重物下落

造成的沖擊,抗沖擊性差的產品會產生裂紋、凹坑等缺陷,影響其裝飾保護功能。將規(guī)

定重量和規(guī)格的鋼球自由下落,觀察鋼球在地坪材料表面的沖擊點是否造成開裂、剝

落等破壞,以此表征地坪材料的抗沖擊性。

與地坪產品標準中抗沖擊強度試驗手工操作方式不同,本標準規(guī)定使用沖擊器進

行沖擊試驗,通過沖擊器的磁吸裝置和固定的量尺,可實現鋼球從設定的不同高度平

穩(wěn)下落,提高了試驗結果的準確性和穩(wěn)定性。本方法簡單直觀,操作便捷,還可用于地

坪工程現場抗沖擊性的測定。

2.2.8限制條件下的尺寸變化率

對于施工后厚度在10mm以上的水泥基地坪來講,硬化后的尺寸變化直接影響施工

質量,本標準采用限制條件下的尺寸變化率測試水泥基地坪的尺寸變化情況:依附在

沖孔鋼板上的砂漿硬化后與沖孔鋼板形成一個整體試件,隨著養(yǎng)護時間的延長,砂漿

產生收縮或膨脹,由于沖孔鋼板對砂漿收縮或膨脹的限制,試件出現向砂漿面彎曲(收

縮時)或向沖孔鋼板面彎曲(膨脹時)現象。通過測量彎曲變形試件的弦高來計算砂漿

的尺寸變化率。與以往砂漿尺寸變化測試方法相比,限制條件下尺寸變化率測試方法

具有以下優(yōu)勢:

1)試件總長1m,與尺寸變化率單位毫米每米(mm/m)保持一致。

2)與現有的產品標準及方法標準試件尺寸160mm相比,無需換算,結果相對直

觀。

3)該方法自脫模起,可以直觀的通過肉眼觀察到產品彎曲,從而對產品在一定時

期內膨脹還是收縮進行定性判斷。

4)試件長度增長,放大收縮或膨脹絕對長度,提高測試準確度。

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2.2.9耐磨性

耐磨性是地坪表面抵抗機械磨損的能力,是體現地坪層質量的重要指標,耐磨性

差的地坪材料,經過一定時間的使用之后,表面磨損甚至露出底層,不僅影響美觀,其

防護功能也大大折損。

本標準提出兩種耐磨性試驗方法Taber法和BCA法。

Taber法是測定漆膜耐磨性主要方法,同樣適于樹脂類地坪耐磨性的測定,本標準

Taber法在GB/T1768-2006《色漆和清漆耐磨性的測定旋轉橡膠砂輪法》基礎上根據

樹脂地坪的特點制定而成。原理是磨輪在一定的載荷下轉動并摩擦地坪材料面層,測

量試件經過規(guī)定次數的摩擦循環(huán)后的質量磨耗量來表征樣品的耐磨特性。

歐洲找平材料試驗方法系列標準中,提出了3種測試耐磨性的方法,分別是EN

13892-3《找平材料的試驗方法第3部分:耐磨性的測定B?hme法》、EN13892-4

《找平材料的試驗方法第4部分:耐磨性的測定BCA法》和EN13892-5《找平材料

的試驗方法第5部分:滾動輪耐磨性的測定》,經過對這幾個標準的調研發(fā)現,國

際上主流的地坪耐性測試方法為BCA法,該方法即可進行實驗室測試也可以進行現

場測試,EN13892-4標準已經在歐洲執(zhí)行多年,該方法是漢高、瓦克、巴斯夫等國際

知名地坪材料生產企業(yè)使用的耐磨性實驗方法。因此本標準選用BCA法進行耐磨性

性試驗。該方法是在規(guī)定的載荷下,耐磨儀的三個硬化鋼輪沿著材料表面的環(huán)形區(qū)域

旋轉固定轉數,通過測量由此引起磨損的平均深度,評估材料表面環(huán)形區(qū)域處的耐磨

性。該方法特別適用于水泥基地坪材料耐磨性的測試,除了實驗室測試,還可以用于

硬化后地坪層耐磨性的現場試驗。

2.2.10表面硬度

表面硬度是地坪表面抗刻劃、壓入或切割的能力,可通過鉛筆硬度、邵D硬度等

表征樹脂地坪的表面硬度,本標準提出了采用壓痕硬度測試儀對表面硬度進行測試,

該方法是通過彈簧使沖擊錘產生定量沖擊能并沖擊材料表面,通過測量壓痕直徑大小

表征材料表面硬度。本方法適于幾乎所有地坪材料品種表面硬度的測定,還可以用于

現場測試,具有廣泛的適用性。

2.2.11耐化學品腐蝕性

在化工廠、食品廠等特殊環(huán)境中,地坪材料會遇到酸、堿、油等化學品的侵蝕。耐

化學品腐蝕性體現了地坪材料抵抗化學品侵蝕的能力?,F行地坪材料產品標準中,耐

化學品性多使用點滴法或者浸泡法,其中點滴法操作簡單,但是僅能觀察與化學品接

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觸部分的外觀,浸泡法需要將試件侵入液體中,因此對試件的尺寸有所限制,且需要封

邊封背,操作相對復雜。

本標準提出杵筒法測定地坪材料的耐化學品腐蝕性,即將化學試液倒入粘附于試件

地坪材料層的有機玻璃管中,經過一定時間后評定試驗區(qū)域的變化。本方法操作便捷,

由于保證了足夠大的與化學試液的接觸面積,可以用儀器對經過化學品浸泡后的表面

進行變色、失光、硬度、粘結強度等測試和評定。

3.主要試驗(或)驗證情況分析

標準起草組收集多類地坪材料樣品,包括環(huán)氧樹脂地坪、聚氨酯樹脂地坪、水性聚

氨酯砂漿、水泥基自流平、水泥基耐磨材料和液體硬化劑等,就可操作時間/適用期,

拉伸粘結強度,彎曲強度,抗壓強度,抗沖擊性,限制條件下的尺寸變化率,耐磨性,

表面硬度和耐化學品腐蝕性項目開展了大量的驗證試驗工作,具體結果及分析詳見驗

證試驗報告。

4標準中所涉及的專利情況

通過資料查詢,標準內容直至目前沒發(fā)生有關有關專利所屬權的請求,故本標準

不涉及相關專利與知識產權。

5產業(yè)化情況、推廣應用論證和預期達到的經濟效果等情況

地坪產品種類繁多,按材料的性質,地坪材料大致可分為有機地坪材料(樹脂地

坪)、無機地坪材料(水泥基、石膏基)和有機無機復合地坪材料三大類材料,樹脂地

坪包括環(huán)氧地坪、聚氨酯地坪、聚脲地坪、甲基丙烯酸甲酯地坪、彩砂地坪、環(huán)氧磨石

等,無機地坪有水泥基耐磨地坪、水泥基自流平砂漿、石膏自流平、無機磨石地坪等,

復合地坪則主要有水性環(huán)氧水泥復合砂漿和水性聚氨酯復合砂漿,根據功能又有防靜

電地坪、透水地坪、防滑地坪等,目前市場上存在著上百個地坪品種,大大豐富了地面

的裝飾效果并賦予地面多種功能。

我國地坪工業(yè)起步于上世紀80年代,伴隨著我國改革開放和工業(yè)化進程的加速,

從幾十家只生產環(huán)氧地坪漆的企業(yè)發(fā)展到如今僅上萬家從事地坪原材料生產、產品生

產、地坪施工、施工設備生產的相關企業(yè),形成了以長三角、珠三角、京津冀和西南四

大區(qū)為主的地坪基地,地坪的材料生產和施工技術也得以長足發(fā)展,產生了一批在規(guī)

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模、品種、品牌、技術等方面突出的大中型地坪企業(yè),目前我國地坪行業(yè)材料市場總量

約為320.5億元,整個地坪行業(yè)市場(含施工)規(guī)模約550億元,近年來地坪企業(yè)開

始涉足基層混凝土,使得行業(yè)產值快速突破,加之運動地坪領域,預計未來三年中國地

坪行業(yè)產值將超過1000億。地坪的應用也從最初的工業(yè)地坪延伸到民用、商業(yè)及公共

建筑地面,地坪成為建筑領域中極為重要的組成部分,地坪產業(yè)在具有良好發(fā)展態(tài)勢。

與此同時,新基建、新型城鎮(zhèn)化、生態(tài)文明建設等國策迫切要求地坪行業(yè)朝綠色制造、

高質量安全方向發(fā)展。本標準的制定借鑒和參考了國內外先進的標準和技術,標

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