鄒 翔

上海市建筑裝飾工程集團有限公司 上海 200076

在荔枝面花崗巖打磨施工工藝方面[1-2]，目前國外特別是歐洲的毛面石材用于室內(nèi)裝飾已近10 a，對毛面石材的后續(xù)缺陷處理也較先進，已經(jīng)有許多具備制訂行業(yè)標準能力的大型企業(yè)及其配套的已經(jīng)非常成熟的石材打磨工藝和設備；而國內(nèi)毛面石材用于室內(nèi)裝飾（特別是大面積使用）則剛起步，后期維護也無有效的方法。

“他山之石，可以攻玉”，但同時也需要注意2個方面的問題：一是直接進口的設備和產(chǎn)品不一定符合國標使用要求；二是在具體使用過程中，這些進口設備的適用范圍也需要進一步明確[3-5]。

1 項目背景

中國商飛總部辦公樓項目位于上海世博地塊（央企上?？偛浚?。我公司施工的26層大樓的裙樓墻面石材總面積逾5 000 m2。大樓6層以上墻面石材為粗荔枝面，是通過工廠大型設備對大板軋制后，再根據(jù)排版圖進行切割等加工而形成的。

由于石材選用的是花崗巖，且板幅巨大，而克什米爾金花崗石本身的硬度不夠高，顆粒度卻比較大，這給現(xiàn)場施工帶來了極大不便：一方面，這種干掛石材板幅過大，在完全釋放應力后容易在板塊邊緣發(fā)生翹曲形變，另一方面，如何考慮這種石材在以后使用過程中的磨損也是這個項目的技術(shù)難點。

2 設備選型

項目中所使用的克什米爾金，莫氏（Mohs）硬度在6左右，屬于高硬度花崗巖。施工時應選擇適合花崗巖打磨的設備，且由于試驗的參照樣板為已完成干掛施工的花崗巖，所以選擇設備的依據(jù)也是參照手持設備的選型依據(jù)。

2.1 磨頭選型

需要考慮石材本身的莫氏硬度以及磨頭在施工時振動導致的手執(zhí)設備施工精度問題，本項目中的克什米爾金為顆粒度在800左右的塊料，故在選擇相應的磨頭時，選擇的是某品牌Ref.61-15313 Plate D.150 mm 3 MINI 2C50型號的磨頭。此系列磨頭都極適合應用于打磨花崗石甚至混凝土表面。由于所打磨材料的莫氏硬度過大，所引起的相應振動也大，而此類磨盤在底部會增加一個橡膠樹脂緩沖盤，以減弱振動所帶來的噪聲及不規(guī)則抖動。

2.2 手持柄選型

打磨施工時，大樓整體已經(jīng)移交業(yè)主，且部分樓面已經(jīng)開始運營，故在手持設備選型時，考慮降低噪聲強度以及控制揚塵，選擇了ABU 300MK D.150 3 SLIENT型號的手持設備。一方面，此設備和MINI型號的磨頭充分適配；另一方面，其增加了吸氣嵌孔口，可以通過吸塵設備的導管與其連通，邊打磨邊吸氣，可將打磨所產(chǎn)生的灰分盡可能地集中收集，最大程度地避免揚塵污染。同時這個型號的手持設備在尾座處增加了一個消聲減振器，可以在作業(yè)過程中最大程度地降低噪聲污染。

3 施工方案

3.1 施工限位

為降低作業(yè)過程中人為因素造成的不規(guī)則和非標準化程度，現(xiàn)場采用了在腳手架上設置定滑輪的方式來制成簡易限位機械（圖1），盡量讓打磨時機械的水平移動軌跡保持在同一標高線上。當一塊板上的同一標高線打磨完畢后，根據(jù)磨頭直徑范圍調(diào)整相應滑輪固定索的長度，再重復之前的打磨過程，直到打磨完畢。

圖1 現(xiàn)場水平限位方案

3.2 轉(zhuǎn)速選擇

施工過程中的轉(zhuǎn)速一般為2 000～3 000 r/min，通過調(diào)整轉(zhuǎn)速可以發(fā)現(xiàn)：當轉(zhuǎn)速調(diào)整到2 000 r/min時，現(xiàn)場打磨完全不起任何效果，打磨前后沒有任何區(qū)別；當轉(zhuǎn)速接近3 000 r/min時，一方面，石材表面打磨痕跡過重，已經(jīng)出現(xiàn)石材表面損壞的狀況，另一方面，振動過于強烈，操作人員已無法在限位范圍內(nèi)進行打磨工作，導致原預設打磨軌跡經(jīng)常偏斜。

4 數(shù)據(jù)分析

為驗證此施工方案的可行性及最終效果，在操作過程中，對石材樣板進行了數(shù)據(jù)分析設計。

4.1 數(shù)據(jù)測量內(nèi)容及方式

本次打磨主要解決由于干掛后石材應力釋放導致的表面翹曲變形問題，故本次測量的主要內(nèi)容為打磨完后石材表面的高差，即平整度情況。測量工具用游標卡尺。

4.2 測量樣板設計

在單一板塊內(nèi)設置9個測量點，這樣可以觀測每塊板的平均打磨情況（表1）。而對于整體打磨情況而言，在3～10層分別選取了8塊樣板進行打磨前后的數(shù)據(jù)測量。

表1 單塊板內(nèi)測點設置

4.3 初步數(shù)據(jù)結(jié)論

在數(shù)據(jù)分析時，分別取邊角點A1、中心點B2及邊緣點C2進行對比。在進行整體打磨前，A1點的誤差普遍在1.5 mm以上，最大的一個點在9樓的樣本上，達到了2.5 mm；B2點的誤差比較小，打磨前后的差別普遍在0.5 mm以內(nèi)，有2個樓面的樣本出現(xiàn)了零誤差；C2點的誤差比較不均勻，零誤差和誤差0.5、1.0 mm的情況都有。

經(jīng)過打磨后，在不影響克什米爾金荔枝面質(zhì)感的情況下，石材整體平整度有了極大改觀。平均誤差從原來的2.5 mm降低到0.5 mm。同時打磨完后橫向觀測點（A1、B1、C1）的誤差幾乎一致，但A1、A2、A3點在打磨后的平均誤差還是有所不同。由此可以看出，采用這個設備及施工方案可以達到預期的打磨效果，但施工方案所選擇的限位方式對同一水平線上的打磨一致性效果明顯更好，而對垂直方向上的打磨一致性還有進一步提高的空間。

5 施工方案適用范圍

為了確認此施工方案的適用范圍，操作人員使用同一設備（上述型號的磨頭和手持設備）對不同強度的石材進行了打磨試驗。選取的樣品根據(jù)莫氏硬度高低分別為：高硬度的克什米爾金、中硬度的西班牙米黃和低硬度的葡萄牙砂巖。

1）轉(zhuǎn)速為1 500 r/min時：克什米爾金、西班牙米黃表面無任何變化，葡萄牙砂巖表面出現(xiàn)打磨痕跡。

2）轉(zhuǎn)速為2 200 r/min時：克什米爾金表面打磨出均勻荔枝面，西班牙米黃表面被打磨得細密平滑，葡萄牙砂巖石材已在局部開始出現(xiàn)裂痕。

3）轉(zhuǎn)速為2 900 r/min時：克什米爾金表面被打磨得細密平滑，西班牙米黃表面局部出現(xiàn)裂痕，葡萄牙砂巖由于在2 200 r/min時已出現(xiàn)裂痕情況，故未參與此次打磨試驗。

通過打磨可以確認的是，用此套設備組合在轉(zhuǎn)速為2 200 r/min左右時，對莫氏硬度在6左右的花崗巖石材進行打磨可以達到荔枝面的效果，而對莫氏硬度在4左右的天然大理石而言，此套設備組合的打磨強度顯然太大。另外，葡萄牙砂巖這類莫氏硬度更低的石材則不適合于用打磨的方式來處理表面，尤其不適合于用手持設備這種不能整板均勻處理的方式來打磨表面。

6 經(jīng)濟效益分析

本次石材打磨的經(jīng)濟成本組成主要為人工費、設備費?？耸裁谞柦鸨旧碓诖蚰r不是所有板塊都整面打磨，僅需打磨邊角及側(cè)邊緣，故打磨綜合單價是以米為單位計算的。本次打磨共計長度1 200 m左右，綜合單價為100元/m。本項目共采購2部設備，一部完整手持設備加吸塵裝置在10 000元左右，設備總價格為20 000元。因此，本次石材打磨的總成本在14萬元左右。

但此石材后處理工藝的意義應考慮其價值成本，而不僅限于施工成本。如果直接對已安裝完成石材進行拆換，其涉及塊數(shù)約為1 000塊，這些石材又分別和其他飾面相交接，拆除過程中對其他飾面的損壞也需修補。同時拆除之后或返廠，或重新切割大板進行安裝，所需要消耗的人工也遠大于直接進行打磨所用人工。

另一個重要成本為時間成本，本次1 200 m的打磨長度共花費2周時間，平均每天打磨85 m左右，施工時間充分，能夠進行精細作業(yè)；而拆除之后返廠，同時對損壞木飾面、天花軟膜、不銹鋼同步進行修補加工，則時間至少需要1個月。

因此，采用手持設備現(xiàn)場打磨的經(jīng)濟效益，不論是從時間成本上考慮，還是從自身整體經(jīng)濟性上考慮，相比拆除重做，都是絕對占優(yōu)的首選方案。

7 結(jié)語

荔枝面石材打磨施工方案制訂時，對于手持設備需要考慮的是磨頭和手柄2個方面的內(nèi)容。磨頭需根據(jù)顆粒度進行選擇，而磨頭如果自帶減振效果則能最大程度地緩解施工的人為誤差。由于一般此類施工均為石材表面的后處理工作，所以在手持柄選擇方面應盡量選擇有吸灰功能及設置有消聲功能的手持柄。

在施工方案選擇中，應考慮通過限位來盡量減少人為誤差的出現(xiàn)。同時對于荔枝面花崗巖（莫氏硬度在5～7之間）而言，2 000～2 900 r/min之間為合理轉(zhuǎn)速，可達到預期施工效果。

通過本工程案例可以發(fā)現(xiàn)，誤差在2.5 mm以內(nèi)的荔枝面石材表面均可以采用文中所提到的設備及方案進行施工。而如果誤差達到2.5 mm甚至以上，則已明顯不符合精裝修石材裝飾面平整度要求，在干掛施工時就不應允許此類質(zhì)量不達標的石材上墻。