王 偉,趙勇堅(jiān)

(江蘇建科建設(shè)監(jiān)理有限公司， 江蘇 南京 210019)

質(zhì)量安全

物流庫(kù)房大面積耐磨地坪的質(zhì)量控制措施

王 偉,趙勇堅(jiān)

(江蘇建科建設(shè)監(jiān)理有限公司， 江蘇 南京 210019)

摘 要：從設(shè)計(jì)策劃角度和施工過(guò)程控制角度，淺析物流庫(kù)房大面積耐磨地坪質(zhì)量預(yù)控措施。

關(guān)鍵詞：物流庫(kù)房；耐磨地坪; 大面積；質(zhì)量控制

筆者參與了某大型物流中心工程的施工監(jiān)理。該工程各庫(kù)房?jī)?nèi)的金剛砂耐磨地坪是該工程的亮點(diǎn)之一，也是該工程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。要把每個(gè)庫(kù)房建筑面積約 1 萬(wàn) m2的金剛砂耐磨地坪做到平整劃一、無(wú)空鼓、不起砂、不開(kāi)裂，是非常困難的。工程參建各方對(duì)這一項(xiàng)目均予以了足夠的重視，并針對(duì)金剛砂耐磨地坪的施工方案專(zhuān)門(mén)組織了專(zhuān)家論證，從技術(shù)上保證了該工程金剛砂耐磨地坪的質(zhì)量。保證以下從設(shè)計(jì)策劃角度和施工過(guò)程控制角度，淺析物流庫(kù)房大面積耐磨地坪質(zhì)量控制措施。

1 工程概況及耐磨地坪設(shè)計(jì)做法

1.1 工程概況

該工程由 4 個(gè)庫(kù)房及相應(yīng)配套建筑組成。其中每個(gè)庫(kù)房的建筑面積約 1 萬(wàn) m2，總建筑面積約 4 萬(wàn) m2；庫(kù)房單體東西長(zhǎng)約 100 m、南北向長(zhǎng)約 90 m，柱網(wǎng)基本為 12 m×12 m，± 0.000 部位室內(nèi)樓板為 230 mm 厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)層。

各庫(kù)房?jī)?nèi)的樓地面為金剛砂耐磨地坪。耐磨地坪原建筑設(shè)計(jì)做法為(從底層往面層順序)：230 mm 厚原現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)層→現(xiàn)澆 70 厚 C30 素混凝土澆筑層(找平層)→耐磨石英砂拋光面層(固化劑、隨搗隨抹光施工工藝)。

1.2 施工工藝的確定

根據(jù)金剛砂耐磨地坪原建筑設(shè)計(jì)做法要求，施工工藝(按先后順序)擬定為：現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)基層清理(機(jī)械加人工清理、灰餅沖筋)→澆筑混凝土找平層→按標(biāo)高控制線控制厚度和平整度→混凝土初凝前鐵滾筒碾壓(含拋光打磨收光)→凝前表面撒石英砂耐磨骨料機(jī)械拋光(分兩次拋撒骨料并分兩次鏝光)→覆蓋養(yǎng)護(hù)→切割分倉(cāng)格(含嵌縫處理)。

2 從設(shè)計(jì)策劃角度采取的質(zhì)量預(yù)控措施

該工程金剛砂耐磨地坪在實(shí)施前專(zhuān)門(mén)組織了專(zhuān)家論證。論證后對(duì)原建筑設(shè)計(jì)做法中的混凝土找平層采用 70 mm 厚C30 素混凝土澆筑層進(jìn)行了進(jìn)一步的改進(jìn)。決定采用 100 mm厚混凝土找平層并在找平層內(nèi)增設(shè)網(wǎng)片(網(wǎng)片為φ8@150)，即采取的改進(jìn)措施為：選取合適的混凝土找平層厚度及增加鋼筋網(wǎng)片抗裂措施。理由主要如下。

2.1 庫(kù)房?jī)?nèi)有很大的靜荷載和動(dòng)荷載

該物流中心工程竣工使用后，庫(kù)房?jī)?nèi)將存放大量貨物，靜荷載比較大；且?guī)旆績(jī)?nèi)有裝卸車(chē)輛經(jīng)常跑動(dòng)以及啟動(dòng)、剎車(chē)，叉車(chē)動(dòng)荷載也比較大，有剪切力的作用。這些對(duì)我們?cè)O(shè)計(jì)的耐磨地面工程提出了更高的要求。

在如此之大的靜荷載和動(dòng)荷載作用下，樓地面必定有肉眼看不見(jiàn)的彎沉變形。由于框架結(jié)構(gòu)的 230 mm 厚鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)層樓板和后澆筑的 70 mm 厚混凝土找平層分兩次成型，即使從基層(結(jié)構(gòu)層表面)按照 100% 狀態(tài)清理干凈的情況考慮，在荷載作用下，兩層混凝土的彎沉變形也是存在差異的。如按原設(shè)計(jì) 70 mm 厚 C30 厚澆筑的素混凝土找平層實(shí)施，勢(shì)必在長(zhǎng)期荷載作用下造成兩層混凝土之間形成分離；而且由于是素混凝土找平層，在荷載的持續(xù)作用下，該耐磨地坪層必定整體起殼、碎裂，尤其是在分隔縫邊緣的位置。

增加了混凝土厚度并加入了鋼筋網(wǎng)片，就能利用了鋼筋的抗拉、抗剪性能和混凝土的抗壓性能，有效地增加混凝土地面的整體性以防止地面開(kāi)裂，有效地克服機(jī)械車(chē)輛剎車(chē)對(duì)地面的損傷。

2.2 素混凝土的抗拉強(qiáng)度極低

素混凝土是水泥與骨料的混合物，其結(jié)構(gòu)擁有較強(qiáng)的抗壓強(qiáng)度，但是混凝土的抗拉強(qiáng)度較低(在結(jié)構(gòu)計(jì)算中對(duì)混凝土抗拉強(qiáng)度不予以考慮)，通常只有抗壓強(qiáng)度的 1/10 左右；任何顯著的拉彎作用都會(huì)使其微觀晶格結(jié)構(gòu)開(kāi)裂和分離，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞。而絕大多數(shù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)部都有受拉應(yīng)力作用的需求，因此未加鋼筋的素混凝土極少被單獨(dú)使用于工程。與混凝土相比較而言，鋼筋的抗拉強(qiáng)度非常高，一般在200 MPa 以上。因此，人們通常在混凝土中加入鋼筋等加勁材料與之共同工作，由鋼筋承擔(dān)其中的拉應(yīng)力，而讓混凝土承擔(dān)壓應(yīng)力。

試驗(yàn)證明，素混凝土的整體性沒(méi)有鋼筋混凝土的整體性好，更容易開(kāi)裂。由于工程現(xiàn)場(chǎng)的地坪是兩次成型的，很難保證在 230 mm 混凝土與 70 mm 混凝土的兩次成型之間沒(méi)有空隙。庫(kù)房?jī)?nèi)運(yùn)動(dòng)的叉車(chē)以及堆積的貨物形成的受力形式基本上同圖 1 的受力形式一致。

圖 1 素混凝土梁和鋼筋混凝土梁的手里情況圖

如圖 1 所示，a 圖為素混凝土的受力情況；b 圖為鋼筋混凝土受力情況。試驗(yàn)以及施工實(shí)踐證明，素混凝土比鋼筋混凝土更容易開(kāi)裂，原因在于素混凝土比鋼筋混凝土的抗拉強(qiáng)度低，在受到外力、溫度應(yīng)力以及其自身干縮造成應(yīng)力時(shí)更容易開(kāi)裂。

2.3 庫(kù)房大面積混凝土存在溫度應(yīng)力

該物流中心庫(kù)房耐磨地坪地面工程，單個(gè)庫(kù)房的面積已接近 1 萬(wàn) m2，屬于大面積混凝土地坪地面工程。大面積混凝土凝結(jié)時(shí)，容易因內(nèi)外溫差過(guò)大以及混凝土凝固過(guò)程中的自身收縮而產(chǎn)生剪切力和拉應(yīng)力，混凝土容易開(kāi)裂。增加鋼筋網(wǎng)，運(yùn)用鋼筋的抗剪性，能減少開(kāi)裂的可能。

在澆筑后的幾個(gè)小時(shí)后，混凝土內(nèi)部由于溫度升高會(huì)產(chǎn)生壓應(yīng)力作用。但由于此時(shí)混凝土彈性模量較低，故壓應(yīng)力值不大；當(dāng)溫度峰值達(dá)到之后，混凝土內(nèi)部的壓應(yīng)力由于溫度不斷降低而迅速減小，混凝土逐漸趨于零應(yīng)力狀態(tài)。處于零應(yīng)力狀態(tài)時(shí)，混凝土內(nèi)部的溫度往往僅比溫度峰值低幾度。隨著混凝土內(nèi)部溫度進(jìn)一步降低，拉應(yīng)力逐漸產(chǎn)生。而此時(shí)混凝土已具有較高的彈性模量；同時(shí)隨著硬度和剛度的不斷提高，混凝土對(duì)于應(yīng)力的釋放作用減弱。因此，混凝土內(nèi)部拉應(yīng)力發(fā)展較快導(dǎo)致開(kāi)裂的潛在可能性增加。尤其是大體積混凝土的水化熱大、內(nèi)外溫差大，更容易導(dǎo)致開(kāi)裂。增加鋼筋網(wǎng)片保證鋼筋混凝土的整體性，可以防止開(kāi)裂。

混凝土凝固時(shí)的水化熱膨脹會(huì)產(chǎn)生拉壓應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土表面開(kāi)裂。為了避免裂縫的產(chǎn)生，增加鋼筋網(wǎng)片來(lái)保證混凝土之間的凝結(jié)性，減少混凝土的表面裂縫。

2.4 設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)混凝土地坪找平層作出相應(yīng)的模糊規(guī)定

對(duì)于混凝土樓地面工程的做法在規(guī)范中沒(méi)有具體的計(jì)算方法，設(shè)計(jì)師一般參照相關(guān)的圖集和工程使用功能，來(lái)進(jìn)行常規(guī)設(shè)計(jì)做法的選取。因此在實(shí)際施工中，仍然需要根據(jù)實(shí)際情況并參照以往成功經(jīng)驗(yàn)和案例進(jìn)行調(diào)整。對(duì)有較高要求的、不開(kāi)裂的地面工程，要根據(jù) GB 50037《建筑地面設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求，在混凝土地面中加入鋼筋網(wǎng)。

2.5 施工工藝和經(jīng)驗(yàn)方面的要求

(1)根據(jù)金剛砂耐磨地坪的施工工藝要求，金剛砂耐磨粉料的撒播及拋光是在混凝土找平層初凝后終凝前完成的。而在混凝土找平層初凝至終凝期間，混凝土找平層經(jīng)歷振搗密實(shí)、碾壓收平等工藝，商品混凝土的泌水需要進(jìn)行收干清理。此工藝與金剛砂耐磨粉料的撒播和拋光工藝要求存在一定的矛盾。如按 70 cm 厚的素混凝土找平層實(shí)施，在混凝土泌水處理完成后由于單位面積范圍內(nèi)的漿料太少，容易引起金剛砂與混凝土找平層的結(jié)合強(qiáng)度的不足以及表層強(qiáng)度不穩(wěn)定等質(zhì)量隱患。但混凝土厚度并不是越厚越好；如果過(guò)厚的話，凝固時(shí)會(huì)導(dǎo)致大量水化熱從而引起地坪開(kāi)裂，并且也不利于找平施工。

(2)該工程庫(kù)房?jī)?nèi)為大面積耐磨地坪地面，即使嚴(yán)格控制鋼筋混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)層的平整度，其平整度在整體上也可能會(huì)出現(xiàn) 2 cm～3 cm 的偏差；后澆筑的混凝土找平層的有效厚度也會(huì)同步出現(xiàn)偏差。在混凝土找平層厚度有限的情況下，施工厚度的偏差導(dǎo)致混凝土應(yīng)力集中在相應(yīng)部位，引起混凝土開(kāi)裂的情況更容易出現(xiàn)。

根據(jù)以上因素綜合考慮，該工程選取 100 mm 厚的混凝土找平層。

3 施工過(guò)程控制角度采取的質(zhì)量控制措施

在設(shè)計(jì)策劃層面作出質(zhì)量預(yù)控后，并不等于金剛砂耐磨地坪就不開(kāi)裂。施工過(guò)程中的控制非常關(guān)鍵。為了確保耐磨地坪做到平整劃一、無(wú)空鼓、不起砂、不開(kāi)裂、無(wú)色差，該工程在施工過(guò)程中對(duì)如下控制點(diǎn)采取了一些重點(diǎn)控制措施。

3.1 地坪無(wú)空鼓的控制措施

為確保地坪無(wú)空鼓，必須將混凝土結(jié)構(gòu)的基層清理干凈。該項(xiàng)目的地坪基層清理采用機(jī)械清理方式，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)層表面的浮漿清理干凈后用清水沖洗干凈；在實(shí)施混凝土找平前，提前濕潤(rùn)基層但不得有積水，同時(shí)撒水泥干粉接漿。

3.2 地坪不開(kāi)裂、不起砂、整齊劃一的控制措施

(1)分倉(cāng)施工。該工程庫(kù)房的柱距為 12 m。根據(jù)該參數(shù)，地坪分倉(cāng)采用 6×6 網(wǎng)格分倉(cāng)方案，分倉(cāng)模板采用槽鋼(槽鋼頂面標(biāo)高必須采用水準(zhǔn)儀測(cè)量控制平整)；結(jié)合 6m 鋼滾筒碾壓，進(jìn)行跳倉(cāng)實(shí)施耐磨地坪。采用鋼滾筒碾壓，有利于初步控制表面大面上的平整度，也有利于混凝土碾壓的密實(shí)和收漿處理，從而減少裂縫出現(xiàn)的可能性。

(2)嚴(yán)格控制標(biāo)高。在滾筒碾壓后進(jìn)行拋光打磨收光，此過(guò)程是進(jìn)一步確保平整度以及控制裂縫的重要環(huán)節(jié)。為了保證局部上的平整度，在混凝土找平層施工前，需要多次測(cè)量并嚴(yán)格所有中間灰餅的標(biāo)高。

(3)嚴(yán)格控制混凝土塌落度。為了減少混凝土裂縫出現(xiàn)的可能性，必須嚴(yán)格控制混凝土塌落度。找平層混凝土的水灰比宜控制在 0.5 以下，坍落度宜控制在 70 mm～100 mm 之間。

(4)做好保養(yǎng)工作。金剛砂地面施工數(shù)小時(shí)后，表面要用塑料薄膜進(jìn)行覆膜養(yǎng)護(hù)(或者使用專(zhuān)業(yè)的養(yǎng)護(hù)劑)；金剛砂耐磨地坪面層施工完成 24 h 后即可拆模，但應(yīng)注意拆模時(shí)不得損傷地坪的邊緣。

(5)及時(shí)進(jìn)行切縫處理。地坪混凝土澆筑完成后，必須在5d 內(nèi)進(jìn)行切縫處理，以防不規(guī)則龜裂。同時(shí)，要根據(jù)分倉(cāng)間距進(jìn)行切縫。切割前應(yīng)統(tǒng)一彈線，以確保切割縫整齊順直；切割深度至少應(yīng)為地坪厚度的 1/5，填縫材料使用密封膠。柱周也必須進(jìn)行切縫處理，并且順柱子陽(yáng)角切出四條交圈縫。

3.3 地坪表面色差的控制措施

(1)耐磨地坪是由一定粒徑級(jí)配的精選骨料、高強(qiáng)水泥、特殊外加劑、顏料及聚合物組成。該工程使用的金剛砂耐磨地坪顏色為水泥色，采用干式播撒方法均勻地撒布在初凝階段的混凝土表面。用專(zhuān)業(yè)施工工具施工，可以有效地控制金剛砂耐磨地坪的色差。同時(shí)，檢查施工過(guò)程中對(duì)可能導(dǎo)致色差地方，及時(shí)處理，做到事前控制。

(2)由于該工程的耐磨地坪面層采用水泥本色，因此在混凝土找平層水泥的選用上，宜采用普通硅酸鹽水泥。因?yàn)閺?fù)合硅酸鹽水泥或者礦渣水泥與粉煤灰攪拌后如不均勻，其本身找平層就會(huì)出現(xiàn)色差。一旦金剛砂粉料撒播不均勻就會(huì)產(chǎn)生表面色差。

(3)在混凝土找平層澆筑后出凝前，一定要做好混凝土泌水的清理工作?；炷翝仓罂赡軙?huì)有泌水，如不把泌水清理干凈即撒播金剛砂粉料，會(huì)導(dǎo)致金剛砂混合后出現(xiàn)不均勻的情況，從而引起表面色差。清理泌水最有效的方法是真空吸水、人工在倉(cāng)面掏水或用海綿等吸水性強(qiáng)的材料吸水。尤其在混凝土收面時(shí)及時(shí)吸去泌水，是防止混凝土表面裂縫出現(xiàn)的有效措施。

4 現(xiàn)場(chǎng)施工中相片及成品實(shí)際效果

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)耐磨地坪施工后的成品效果來(lái)看非常不錯(cuò)。整個(gè)庫(kù)房?jī)?nèi)的平整度良好，幾乎沒(méi)有出現(xiàn)裂縫。這次耐磨地坪的施工非常成功(見(jiàn)圖 2)。

圖 2 耐磨地坪成品效果圖

5 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，該工程耐磨地坪地面工程中增加混凝土找平層的混凝土厚度并增加鋼筋網(wǎng)的措施，是合理的。它不僅對(duì)后續(xù)的使用壽命非常有利，也有利于前期的施工質(zhì)量控制，也符合規(guī)范設(shè)計(jì)要求。

中圖分類(lèi)號(hào)：TU712

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1007-4104(2014)07-0076-03

收稿日期：2014-05-23

作者簡(jiǎn)介：王偉(1990—)，男，畢業(yè)于黃山學(xué)院土木工程專(zhuān)業(yè)，助理工程師，任職于江蘇建科建設(shè)監(jiān)理有限公司，主要從事項(xiàng)目監(jiān)理工作；趙勇堅(jiān)(1975—)，男，畢業(yè)于南京工業(yè)大學(xué)工業(yè)與民用建筑工程專(zhuān)業(yè)，高級(jí)工程師，國(guó)家注冊(cè)監(jiān)理工程師，現(xiàn)任江蘇建科建設(shè)監(jiān)理有限公司部門(mén)技術(shù)負(fù)責(zé)人，主要從事項(xiàng)目監(jiān)理工作。

通信地址：江蘇省南京市嘉陵江東街18號(hào) 江蘇建科建設(shè)監(jiān)理有限公司。