李劉杰
(成都蜀鴻置業(yè)有限公司, 四川成都 610000)
工業(yè)廠房車間由于生產(chǎn)線多,設(shè)備多,極易發(fā)生地基不均勻沉降。工業(yè)廠房物流量大,生產(chǎn)負(fù)荷重、AGV小車多,因此對地面平整度、抗耐磨、地坪開裂有嚴(yán)苛要求。
本文探討采用鋼纖維混凝土+裝鎧縫+激光整平機(jī)整體澆筑的施工方法,使地坪整體性好、施工縫處變形小、地坪不均勻沉降影響小、地坪耐磨度高,確保地坪無裂縫。
本工程為吉利汽車成都工業(yè)廠房項(xiàng)目,工程位于四川省成都市龍泉驛區(qū),結(jié)構(gòu)形式為門式鋼結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu),建筑面積約28×104m2,其中,耐磨地坪面積約13×104m2。耐磨地坪結(jié)構(gòu)形式為:素土回填碾壓→30 cm厚連砂石→20 cm厚水泥穩(wěn)定碎石→PE膜→30 cm厚鋼纖維混凝土→耐磨骨料。
(1)在采用鋼纖維技術(shù)的基礎(chǔ)上,對商品混凝土提出針對性的要求、優(yōu)化混凝土耐磨骨料的使用方法,最大限度減少表面收縮龜裂紋。
(2)重視分倉縫、切縫的二次設(shè)計(jì)觀念,在發(fā)揮功能作用的同時(shí),力求美觀。施工縫采用裝鎧縫金屬護(hù)邊及傳力系統(tǒng),裝鎧縫替代模板與車間地坪同一跨內(nèi)整體澆筑不需拆除,裝鎧縫安裝一次到位,用水準(zhǔn)儀測控其頂標(biāo)高與地坪一致。
(3)完善細(xì)部節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì),如設(shè)備基礎(chǔ)周邊地坪節(jié)點(diǎn)、柱腳節(jié)點(diǎn)。設(shè)備基礎(chǔ)周邊、基礎(chǔ)、地梁周邊與大面積地坪回填采用軟基復(fù)合墊解決地基不均勻沉降引起的地坪開裂問題。
(4)采用土工PE防潮膜:PE膜具有高韌性、高耐候性、使用環(huán)境下降解周期不少于50 a,可承受商品混凝土車和其他車輛反復(fù)碾壓而不撕裂,解決地坪防潮及混凝土水分流失過快問題。
(5)地坪混凝土采用大型激光整平機(jī)找平攤鋪,采用混凝土罐車直接放料,在不同的施工塊間移動靈活方便。激光整平機(jī)為高頻振搗,振搗均勻且混凝土振搗密實(shí),振搗過程中有效破除混凝土內(nèi)部應(yīng)力集中,避免混凝土收縮裂縫。
(6)地坪收光:混凝土初凝后,待耐磨地面材料完全吸收下面水分后,再進(jìn)行機(jī)械作業(yè),機(jī)械磨光作業(yè)應(yīng)縱橫向交叉進(jìn)行兩次收光?;炷两K凝后,機(jī)械鏝作業(yè)再進(jìn)行三次收光。最后使用雙盤駕駛式抹光機(jī)最終完成收光。
施工工藝流程見圖1。
圖1 耐磨地坪施工流程
4.1.1 混凝土地坪澆筑環(huán)境要求
(1)施工區(qū)域外圍護(hù)結(jié)構(gòu)需封閉,防止風(fēng)從門窗進(jìn)入,改變施工區(qū)域空氣濕度,影響混凝土凝結(jié)。
(2)施工區(qū)域上部的屋面也應(yīng)完全封閉,避免強(qiáng)光照射及雨水進(jìn)入施工區(qū)域。
(3)室溫控制在5 ℃以上,35 ℃以下。
(4)夜間施工應(yīng)確保足夠的照明度。
4.1.2 耐磨地面施工及商品混凝土的要求
(1)商品混凝土水灰比不超過0.5。
(2)同一施工區(qū)域內(nèi)商品混凝土地面顏色應(yīng)保持一致,相鄰板塊不得出現(xiàn)色差。水泥應(yīng)采用為同一廠家同一批號,避免水泥不同導(dǎo)致色差。
(3)塌落度測試:每一輛商品混凝土罐車在卸車前需要做塌落度測試,保證塌落度在 160±20 mm 范圍內(nèi);每100 m3商品混凝土需要留一組試塊用于抗壓檢測。
4.1.3 混凝土激光整平機(jī)地面平整度要求
(1)混凝土面層平整度誤差每2 m不大于2 mm。
(2)采用大型激光整平機(jī),對施工區(qū)域混凝土進(jìn)行高頻振搗、攤鋪、整平。
4.2.1 柱腳、設(shè)備基礎(chǔ)鋪軟基復(fù)合墊
在設(shè)備基礎(chǔ)周邊、柱腳、地梁周邊回填區(qū)域鋪設(shè)軟基復(fù)合墊(圖2)解決地基不均勻沉降引起的地坪開裂問題。軟基復(fù)合墊寬度為設(shè)備基礎(chǔ)邊、柱腳邊、地梁邊至基坑開挖邊加500 mm,軟基復(fù)合墊縱橫向搭建寬度為100 mm。
圖2 軟基復(fù)合墊
4.2.2 基層驗(yàn)收
基層驗(yàn)收合格后才能進(jìn)行地坪面層施工,基層驗(yàn)收項(xiàng)目包括基層壓實(shí)度、平整度、標(biāo)高高差。
4.2.3 測量放線
用全站儀、水準(zhǔn)儀對地坪面層底標(biāo)高和裝鎧縫定位測量,打定位樁,放出裝鎧縫中心線。
4.3.1 工藝流程
鋪PE膜→沿基準(zhǔn)線制作裝鎧縫水泥砂漿找平?jīng)_筋(100 mm寬)→沿掛線安放裝鎧縫→鋼釬初步固定裝鎧縫→將每兩塊裝鎧縫接頭處用電焊焊接→直線定位校正,固定。
4.3.2 鋪PE膜
鋪設(shè)高韌性、50 a不降解0.2 mmPE膜,搭接寬度300 mm,采用膠帶固定。
4.3.3 裝鎧縫安裝
(1)根據(jù)設(shè)計(jì),在設(shè)置裝鎧縫的軸線或門樘中線處兩端打鋼釬并掛線。
(2)根據(jù)裝鎧縫尺寸和地坪設(shè)計(jì)正負(fù)零標(biāo)高,計(jì)算出裝鎧縫地面標(biāo)高,并按此標(biāo)高預(yù)制水泥砂漿找平?jīng)_筋。
(3)待找平?jīng)_筋強(qiáng)度達(dá)到10 MPa時(shí),將裝鎧縫臨時(shí)就位,將裝鎧縫中縫與掛線對正。
(4)沿裝鎧縫兩側(cè)用鋼釬固定裝鎧縫,在后澆筑一側(cè),每1 m安裝三角支撐一處。
(5)將裝鎧縫(3 m/塊)的連接處,用電焊焊接平順,焊接點(diǎn)應(yīng)在兩側(cè)錨固翼邊緣,嚴(yán)禁在頂面和主板上焊接。
(6)重新沿掛線調(diào)直裝鎧縫,并再次檢驗(yàn)裝鎧縫頂面標(biāo)高。
(7)柱邊、墻邊、變形縫、施工縫設(shè)置裝鎧縫(圖3)。
圖3 裝鎧縫施工
(1)板鋼筋的連接采用綁扎接長。
(2)鋼筋下料由現(xiàn)場工長按鋼筋下料單復(fù)核。
(3)鋼筋制作完成應(yīng)掛牌,鋼筋班組長負(fù)責(zé)驗(yàn)收合格后運(yùn)至現(xiàn)場綁扎。
(4)采用強(qiáng)度不小于C30的墊塊墊在鋼筋底部,確保鋼筋保護(hù)層厚度。
(5)鋼筋綁扎好后,檢查鋼筋定位、固定,是否達(dá)到規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。
(6)為防止?jié)仓炷習(xí)r施工人員對鋼筋的踩踏,同時(shí)滿足操作人員活動需要,采用6 m×6 m鋼筋網(wǎng)片在場外綁扎好后,在澆筑地坪混凝土前分批安裝。
(7)鋼筋保護(hù)層厚度為4 cm。
4.5.1 摻鋼纖維
(1)采用鋼纖維平均抗拉強(qiáng)度不小于1 200 MPa,具有水溶性膠粘結(jié)成排的“二次分散”技術(shù),確保鋼纖維均勻分布、不結(jié)團(tuán),摻量15 kg/m3。
(2)為避免在添加鋼纖維時(shí)產(chǎn)生結(jié)團(tuán),在混凝土攪拌過程中鋼纖維應(yīng)分散加入,鋼纖維表面膠水遇水溶解,并通過與混凝土骨料摩擦后散開,攪拌充分后使其均勻分布,最終達(dá)到地坪技術(shù)要求。
(3)派專人進(jìn)駐商品混凝土站,嚴(yán)格控制混凝土攪拌時(shí)間。觀察鋼纖維是否均勻分散,隨時(shí)抽樣檢查,按15 kg/m3的摻量確定攪拌站每罐混凝土鋼纖維摻加數(shù)量。
4.5.2 混凝土施工機(jī)械選型
(1)采用汽車泵或混凝土罐車直接放料,大型激光整平機(jī)澆筑,在現(xiàn)場移泵便利,在不同的施工區(qū)域間移動靈活方便。
(2)采用激光整平機(jī)整平(圖4)。激光整平機(jī)為高頻振搗,振搗均勻且混凝土振搗密實(shí),振搗過程中有效破除混凝土內(nèi)部應(yīng)力集中,避免混凝土收縮裂縫。
圖4 激光整平機(jī)作業(yè)
4.5.3 混凝土澆筑
(1)確定混凝土澆筑順序。
(2)根據(jù)混凝土面層標(biāo)高,選定合適的位置安裝激光發(fā)射器,減少激光發(fā)射盲區(qū)。調(diào)整激光整平機(jī)標(biāo)高,在施工區(qū)域設(shè)置控制標(biāo)高。
(3)使用激光整平機(jī)整平混凝土?xí)r,施工現(xiàn)場應(yīng)留夠激光整平機(jī)行進(jìn)通道和操作空間。
(4)在激光整平機(jī)整平過程中,應(yīng)隨時(shí)檢查作業(yè)面的標(biāo)高,并隨時(shí)添料。
(5)在墻邊柱邊無法使用激光整平機(jī)的區(qū)域,采用人工進(jìn)行刮平、振搗。
(6)同一施工區(qū)域內(nèi)商品混凝土地面顏色應(yīng)保持一致,相鄰板塊不得出現(xiàn)色差。水泥應(yīng)采用為同一廠家同一批號,避免水泥不同導(dǎo)致色差。
(7)混凝土在施工過程中難免會出現(xiàn)泌水過多的現(xiàn)象,此時(shí)混凝土內(nèi)的粉煤灰和細(xì)砂會影響耐磨面層的附著力。因此對于需要進(jìn)行耐磨硬化面層施工的項(xiàng)目,耐磨地面混凝土要求使用純硅酸鹽水泥,不允許摻加粉煤灰,細(xì)骨料需采用中砂和粗砂,不允許使用細(xì)砂。砂骨料的含泥量控制需嚴(yán)格控制,以免對混凝土強(qiáng)度造成影響。
(8)嚴(yán)格控制混凝土的初凝時(shí)間和終凝時(shí)間,一般為6~14 h為宜。
(9)混凝土到達(dá)施工現(xiàn)場卸料前進(jìn)行混凝土塌落度檢測,按照施工要求,塌落度需控制在 160±20 mm 范圍內(nèi);對于塌落度偏差較大的混凝土,禁止卸車并責(zé)令退場。
(10)在混凝土澆筑時(shí)發(fā)現(xiàn)有雜物、離析及含泥量大等情況時(shí),應(yīng)立即停止?jié)仓?,并將不合格混凝土清理出場。?yán)禁在現(xiàn)場加減水劑或加水,一經(jīng)發(fā)現(xiàn)立即停工整改。
4.5.4 人工收平
在機(jī)械達(dá)不到的柱邊、墻邊采用人工振搗混凝土,用3 m鋁合金刮尺反復(fù)刮平。
4.6.1 機(jī)械提漿
待混凝土澆筑3~4 h縮水后,用抹光機(jī)清理混凝土表面浮漿(圖5),在耐磨地坪施工過程中,應(yīng)將外露混凝土表面的鋼纖維剪掉。
4.6.2 撒耐磨骨料
(1)為確保撒播均勻,撒播材料時(shí),第一次先按4 kg/m2的用量人工撒布(圖6)均勻,等待20 min后,用磨光機(jī)進(jìn)行機(jī)械作業(yè)。磨光機(jī)作業(yè)完成后按2 kg/m2的用量進(jìn)行第二次撒布,第二次撒播的方向應(yīng)同第一次散播方向垂直,以確保撒播均勻一致。
(2)耐磨材料撒布過早會造成工人踩踏腳印,影響混凝土面層平整度;耐磨材料撒布過晚會造成起皮空鼓等問題。
(3)耐磨材料用量(6 kg/m2)要保質(zhì)保量、兩次散播方向垂直,以確保撒播均勻一致。不得污染墻柱面。
圖5 機(jī)械提漿
圖6 撒耐磨骨料
4.6.3 機(jī)械收光
(1)圓盤作業(yè):第一次撒播耐磨材料后進(jìn)行第一次圓盤磨光機(jī)機(jī)械作業(yè),第二次撒布耐磨材料后進(jìn)行第二次圓盤磨光機(jī)機(jī)械作業(yè),機(jī)械磨光作業(yè)應(yīng)縱橫向交叉進(jìn)行兩次收光。
(2)機(jī)械鏝作業(yè):混凝土終凝后,機(jī)械鏝作業(yè)再進(jìn)行三次磨光。
(3)表面磨光作業(yè):最后使用雙盤駕駛式磨抹光機(jī)(圖7)最終完成混凝土表面收光。
4.7.1 耐磨地面養(yǎng)護(hù)
(1)混凝土面層磨光完成后連續(xù)養(yǎng)護(hù)7 d,并用安全警示帶將施工完成區(qū)域隔離,期間材料車輛不得進(jìn)入。
(2)必須養(yǎng)護(hù)28 d才能使用,若因特殊情況需要運(yùn)送材料,應(yīng)采取相應(yīng)的保護(hù)措施,不得破壞混凝土面層。
4.7.2 切縫
應(yīng)在混凝土面層磨光完成后24 h內(nèi)切縫,超過24 h容易造成豁邊且易造成混凝土收縮裂縫(圖8)。
圖7 雙盤駕駛式抹光機(jī)收光
圖8 切縫
4.7.3 填縫
混凝土伸縮縫切割完成28 d后再進(jìn)行清縫,為保證填縫材料均勻飽滿,可在伸縮縫內(nèi)填充膠條,在填聚氨酯密封膠前在伸縮縫兩側(cè)貼膠帶避免污染混凝土面層。
按照以上施工工藝流程和施工方法,在吉利汽車成都三期工業(yè)廠房項(xiàng)目耐磨地坪施工完成后,未發(fā)現(xiàn)地面空鼓、起皮、開裂等現(xiàn)象,平整度達(dá)到2 mm/2 m滿足設(shè)計(jì)并超過規(guī)范要求。