想获得结实耐用的混凝土板，一个至关重要的环节是保证混凝土的耐磨性，如果耐磨性差，就会经常出现混凝土表面的车辙、凹陷、坑洼或者其它更糟糕的情况，所有这些问题都有可能带来安全隐患并导致施工效率低下。
很多专业人士通常试图采用传统的混凝土表面涂覆的硬化方法，但是这些并不完全有效，而且还会带来更多问题。
为了一探究竟，我们来深入了解一下关于混凝土耐磨性的各种优良劣差不同的解决方案。今天与我们共同探讨这一话题的两位专家，一位是来自智能混凝土项目（Smart Concrete）的技术总监杰夫·鲍曼（Jeff Bowman）先生，另一位是我们加拿大西部的区域经理约翰·安徒生（John Andersen）先生。让我们来共同了解一下有哪些负面因素影响了混凝土的抗磨损性。
图片1：与技术总监杰夫·鲍曼（Jeff Bowman）和加拿大西部地区的区域经理约翰·安徒生（John Andersen）共同探讨“混凝土磨损”。
非常感谢二位专家参与我们系列访谈节目的第一期。首先，我们来聊一聊究竟什么是混凝土磨损以及它为什么会成为一个大家公认的难题。
混凝土磨损是指混凝土由于各种机械性的活动导致不断损失自身材料的一种现象，一般情况下多发生在混凝土结构的表面。因此，这种作用于混凝土磨损的力，通常是由某种物体在混凝土上不断滚动或者滑动摩擦而引起的。与此同时，在磨损的过程中也可能有外来颗粒被夹在两个接触面之间，从而进一步增加了对混凝土的磨损。
图片2：当手推车、液压车等车辆的硬质车轮在混凝土面上滚动时就会造成磨损，从而使混凝土表面出现车辙。
我们在讨论混凝土磨损所带来的问题时，往往只考虑到停用建筑物并更换混凝土所带来的成本方面，但其实更重要的是安全隐患方面。混凝土磨损部位不仅仅会让人们绊倒、摔倒或者发生其它的一系列事故，还可能会存在吸入混凝土粉尘的风险，以及维护设施和机器设备清洁的成本、设备损耗成本以及生产力下降等一系列的问题。02建筑专家们通常是如何尝试解决这个问题的呢？
“常规的解决方法是使用干摇硬化剂产品，我想正在阅读这篇文章的您或许用过亦或了解过这类产品。”
如果您不熟悉这类产品，那么简单来说，干摇硬化剂就是一种水泥混合物，可能还含有其他一些添加剂以及耐磨的骨料颗粒，比如氧化铝（也称为金刚砂)。当然，它们确实能起到一定的硬化作用，在正确使用的情况下，也可以让混凝土具有良好的抗磨损性。但是，业内人士都了解，这类产品对施工团队最大的考验就是施工难度非常大。干摇硬化剂的涂覆分为两个步骤，在这两个步骤之间还需要做其他的准备工作。另外，涂覆的一个重大挑战就是所有作业步骤对时间方面的要求都非常严格甚至可以说是苛刻，因此非常容易错过最佳的涂覆作业时间。混凝土和气候条件也存在着很多变数。有的时候工人们都不知道他们是否加入了足够量的干摇粉末，这样就会产生很多问题。
“在加拿大曼尼托巴省建造新的豌豆蛋白工厂时所面临的挑战正是如此。”
这是一个超大规模的建筑项目，需要浇筑大型的混凝土板，他们曾尝试采用干摇硬化剂，因为适合作业的时间非常有限，所以第一块混凝土板的浇筑就失败了。他们最终还是换成了Hard-Cem®混凝土整体硬化剂，从而避免了应用干摇硬化剂所带来的苛刻时机的烦恼。
图片3：在2020年完工之前，这个占地67英亩的豌豆蛋白工厂需要使用Hard-Cem混凝土整体硬化剂来建造坚固的运输隧道以及几个混凝土板。（照片由Roquette提供。）
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使用干摇硬化剂还会遇到其他的困难吗？
使用干摇硬化剂的另一个问题，就是通常要在傍晚的时候进行，此时的工人们已经工作了很多个小时，早已身心疲惫。这无疑给快结束一天辛苦工作的工人们增加了更多的负担。
图片4：干摇硬化剂也会成为一种职业危害，因为它会使工人暴露在有毒的二氧化硅粉尘中。
我们还发现干摇硬化剂对于混凝土溢水现象十分敏感。如果在大量水分溢出时使用干摇硬化剂，然后再处理水分的话，混凝土的表面就会变得十分脆弱并且可能会分层。如果混凝土渗出的水分不够多或者还伴随着粉煤灰，那么就没有足够的水分来正常使用干摇硬化剂了，混凝土定型的速度则会过快。
风也同样会带来影响。当然，更重要的一点就是加气混凝土不能使用干摇硬化剂，因为需要用电动抹光机进行彻底抹平，所以很大程度上会有导致混凝土表面分层的风险。
综上所述，使用干摇硬化剂可能面临很多的挑战。
据说建筑专家还会在施工完毕之后额外使用一些产品？请问具体都有哪些产品呢？
如果你跟我一样生活在加拿大西部的话，那么肯定会了解，许多这类产品都使用硅酸盐作为其基础配制。
没错，我们所谈论的液体硬化剂（有时也称为液体增稠剂），都是某种基于硅酸盐的产品。这类产品的工作原理是渗透到混凝土中并与其中的氢氧化钙发生反应，而氢氧化钙是水泥水化反应的副产品。这种反应会形成所谓的硅酸盐钙水合物凝胶，这也是水泥水化反应的一种正常产物，正是它赋予了水泥浆的强度和混凝土的特性。其实这种反应途径非常类似于粉煤灰、矿渣或其他补充水泥材料所发生的化学反应。这类产品本身就存在一些问题，有些产品供应商建议在混凝土中控制粉煤灰或矿渣的使用量，但出于各种原因，总是无法完全做到。有时他们也会建议推迟使用这些产品，至少推迟28 天，以便让混凝土自身先达到特定强度，这样硅酸盐不会与其他的凝胶材料产生反应冲突。05使用这些产品真的有效果吗？
虽然液体硬化剂经常用于或指定用于增加混凝土的抗磨损性，但这并不是这些产品的特性。液体硬化剂的作用是在混凝土表面略微增加了水泥浆的含量，但是水泥浆是最薄弱、也是最易磨损的部分，增加那一点点的水泥浆并不能在整体上显著提高混凝土的耐磨性。
图片5: 液体硬化剂可以增加混凝土的水泥浆含量，更适用于减少混凝土的粉尘而不是增加混凝土的耐磨性。
为什么不直接使用更坚固的混凝土呢？这些混凝土有着更好的的耐磨性。通常情况下，这种方法只是使用了含有更多水泥的预拌混凝土。可以利用更多的粉煤灰、矿渣或者硅粉来加强混凝土并保持很低的水灰比。如此一来，混凝土变得更强、抗磨损性变得更好。这个方法确实有效，但是也存在着局限性。每当使用增强的预拌混凝土时，尤其是水泥浆含量更高时，就会发生更大的水化反应，这就会使混凝土产生更多的热量。更多的水泥浆就意味着更多的收缩，也就意味着会有更多的开裂。除此之外，在浇筑混凝土板时也会造成更多的变形，导致混凝土板不能保持水平。同时变形还会在连接处造成更多的磨损和损害。事实上，所有施工关键点都是十分棘手的。如上述这些产品只是满足了业主方所期望的混凝土地面的主要功能，但业主实际想要的不仅仅是具有良好的耐磨性，还希望地面能发挥其他更多的功能。此外还有另外一个问题，使用高含量水泥浆的强力预拌混凝土会带来额外的成本。同时，混凝土的碳足迹也会显著增加。
图片6：大约每生产1吨水泥，就会有约1吨二氧化碳释放到大气中，这使得含有大量水泥浆的高强度混凝土成为一个不太可持续的解决方案。
看来最热门的增加混凝土抗磨损性的方法似乎并没有预期的那么有效。那么请问有更好的方法来提高其抗磨损性吗?
“当然有，就是在配料时直接将Hard-Cem加入到混凝土里面，从而增加混凝土的抗磨损性和抗侵蚀性。”
它非常简单易用且兼容性非常强大，通常与加气混凝土一起使用，所以并不是只能在室内使用这类产品，它完全可以直接在户外使用。Hard-Cem可用于水平板、竖板、模板后、预制混凝土以及喷射混凝土。同时，该产品在采矿挖掘中也有很大的应用机会。杰夫（Jeff）非常明确地指出了使用干摇硬化剂会面临的诸多问题，而换成Hard-Cem之后，施工时就不会再有这么多的顾虑了。Hard-Cem已经有18年的历史了，在各种场合中的应用总计超过约700万平方米(8000万平方英尺)。许多顶级混凝土生产公司都已经选用了Hard-Cem外加剂来打造自己“持久耐用的混凝土”招牌产品。
图片7：由于其良好的兼容性以及没有应用难度和水泥要求，Hard-Cem似乎成为提高混凝土耐磨性的绝佳解决方案。
这么看来，Hard-Cem®混凝土整体硬化剂可能是更有效的解决方案。但它的表现究竟如何呢？我们将在第二期的系列访谈与您详细探讨，敬请关注。
