孫 超 邢成國(guó) 黃遠(yuǎn)寧
近年來(lái),重載地面在大型工業(yè)廠房中的占比不斷提升,但是相關(guān)方面的研究和技術(shù)創(chuàng)新相對(duì)較為滯后,施工質(zhì)量影響因素較多,導(dǎo)致施工過(guò)程中的質(zhì)量控制難度較大。在大型工業(yè)廠房重載地面施工中,不僅需要達(dá)到規(guī)范和設(shè)計(jì)要求的承載力和耐久性,還應(yīng)當(dāng)考慮機(jī)械工具自重、運(yùn)行頻率、地面防滑、防塵及防水等因素的影響。因此施工過(guò)程中必須強(qiáng)化施工技術(shù)應(yīng)用,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用方式,確保施工質(zhì)量控制目標(biāo)有效達(dá)成。
項(xiàng)目總建筑面積為215958.85 m2,含挖掘機(jī)聯(lián)合廠房、整備車(chē)間、丙烷站、氣體站、?;虖U庫(kù)、空壓站配電房、職工餐廳、油化庫(kù)、鋪裝、綠化及圍墻工程。其中,挖掘機(jī)聯(lián)合廠房建筑面積為201969.99 m2,建筑高度17.3 m;整備車(chē)間建筑面積9336.8 m2,建筑高度17.3 m;丙烷站建筑面積165.24 m2,建筑高度6.2 m;氣體站建筑面積為63.24 m2,建筑高度5.4 m;?;虖U庫(kù)建筑面積為504.64 m2,建筑高度為5.6 m;空壓站配電房建筑面積為685.64 m2,建筑高度7.1 m;職工餐廳建筑面積為1387.19 m2,建筑高度10.2 m;油化庫(kù)建筑面積為1548.97 m2,建筑高度7.8 m;門(mén)衛(wèi)建筑面積為297.14 m2,建筑高度4.85 m;圍墻長(zhǎng)度3450 m。
本項(xiàng)目重載地面施工包括地坪和鋪鋼板地面兩種工藝類(lèi)型。兩種工藝在路基、基層防潮層、墊層等環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量控制目標(biāo)要求一致,要求如表1 所示。用金屬骨料耐磨面層,性能要求達(dá)到5 kg/m2以上,鋪鋼板地面工藝要求鋼板層厚度達(dá)到16 mm 以上。
表1 某大型工業(yè)廠房重載地面施工質(zhì)量控制目標(biāo)要求
重載地面施工質(zhì)量控制要求較高,其影響因素如下:第1,地質(zhì)結(jié)構(gòu)因素。結(jié)構(gòu)多元、地下水分布復(fù)雜、地質(zhì)勘察作業(yè)不到位,都會(huì)導(dǎo)致技術(shù)應(yīng)用不當(dāng)或技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)不精準(zhǔn),對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。第2,技術(shù)類(lèi)型和技術(shù)應(yīng)用能力。在施工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),所選用的技術(shù)類(lèi)型不對(duì)應(yīng)及施工人員技術(shù)應(yīng)用能力不足,都會(huì)導(dǎo)致某些環(huán)節(jié)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,難以滿足質(zhì)量控制要求。第3,施工技術(shù)控制措施。如果沒(méi)有及時(shí)采取相關(guān)施工技術(shù)控制措施,會(huì)影響施工質(zhì)量。因此在施工作業(yè)中,必須從技術(shù)層面入手,完善質(zhì)量控制體系,推動(dòng)施工質(zhì)量不斷提升,為實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)效益提供有效保障。
為實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量的有效控制和施工流程的有序銜接,在廠房單體內(nèi)地坪施工中,采用分倉(cāng)間隔施工方式,即在施工完一條后跳一條進(jìn)行施工。以B1區(qū)為例,分格縫沿柱中縱橫設(shè)置,橫向縮縫設(shè)假縫,間距與各軸線一致,分倉(cāng)縫設(shè)平頭縫,分倉(cāng)面積應(yīng)不大于40 m×40 m,根據(jù)分倉(cāng)平面圖進(jìn)行施工。假縫縫寬6 mm,切縫的深度為地坪面層厚度的1/3,用1 : 3 水泥砂漿填縫,平頭縫切縫寬度為6 mm,深度為地坪面層厚度,平頭縫及柱邊切縫等頂部填充10 mm 深聚氨酯填縫膠,專(zhuān)用打膠槍均勻,下部填塞海綿膠條,如圖1 所示。柱周分隔縫沿柱子四周以菱形方式布置,距柱邊約100 mm。在混凝土施工及水穩(wěn)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí),注意預(yù)留菱形分隔縫,確??s縫寬度與鋼柱保持協(xié)調(diào)一致,同時(shí)在施工中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況做調(diào)整,避免鋼柱出現(xiàn)在地坪施工區(qū)域中間位置而影響施工質(zhì)量。
圖1 廠房B1 區(qū)地坪分格圖(源自:作者自繪)
在地基壓實(shí)處理前,首先應(yīng)當(dāng)精準(zhǔn)測(cè)量單體內(nèi)的實(shí)際標(biāo)高,在考慮壓實(shí)沉降量前提下,如實(shí)際標(biāo)高大于設(shè)計(jì)標(biāo)高,則需要將將多余土方歸堆;如實(shí)際標(biāo)高小于設(shè)計(jì)標(biāo)高,則需要采用分層方式回填土方[1]。無(wú)論采取哪種處理方式,在對(duì)應(yīng)區(qū)域均需要采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,在承臺(tái)地梁周邊采用挖掘機(jī)打夯機(jī)夯實(shí)后,再利用蛙式打夯機(jī)或小型壓路機(jī)進(jìn)行平整壓實(shí)。在處理完成后,由技術(shù)部進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè),若壓實(shí)度無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求,則需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況繼續(xù)采取水夯方式進(jìn)行處理。在作業(yè)中需確保所有部位壓實(shí)度達(dá)標(biāo),避免出現(xiàn)死角現(xiàn)象。
基層采用5%水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石工藝處理,要求基層作為中間層能夠?qū)鍓K載荷傳遞至土壤層,應(yīng)當(dāng)具備可以承受工程交通的能力且不會(huì)留下車(chē)輪痕跡,含水率≤5%,壓實(shí)系數(shù)≥0.96。施工材料級(jí)的配應(yīng)當(dāng)達(dá)到良好標(biāo)準(zhǔn),確保使用壓路機(jī)將平整后的墊層碾壓密實(shí)。基層標(biāo)高誤差應(yīng)當(dāng)控制在合理范圍內(nèi),不能出現(xiàn)高于設(shè)計(jì)標(biāo)高的現(xiàn)象。
施工中應(yīng)從以下4 方面做好質(zhì)量控制:第1,碎石層質(zhì)量控制,表面平整、堅(jiān)實(shí),沒(méi)有任何松散材料和軟弱地點(diǎn),平整度和壓實(shí)度符合要求。第2,材料質(zhì)量控制。水泥、集料等均需符合設(shè)計(jì)及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求。第3,配合比設(shè)計(jì)及混合料拌合。采用制備試件方式進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn),選擇偏差系數(shù)<15%且抗壓強(qiáng)度達(dá)到要求的試件,設(shè)計(jì)出所用原材料配合比,并經(jīng)監(jiān)理審批合格后才能應(yīng)用于施工作業(yè)[2]?;旌狭习韬妥鳂I(yè)前,需做好設(shè)備調(diào)試,嚴(yán)格依照運(yùn)行和操作規(guī)程進(jìn)行作業(yè),配料準(zhǔn)確、拌和均勻,配合比不合格的穩(wěn)定料不得出場(chǎng)。第4,水泥穩(wěn)定碎石攤鋪。攤鋪?zhàn)鳂I(yè)需按日定量完成任務(wù),在兩側(cè)機(jī)械攤鋪不到位時(shí),需要在每側(cè)布置3 ~4 人,跟隨機(jī)械扒料并夯實(shí)到位。攤鋪?zhàn)鳂I(yè)中應(yīng)當(dāng)做好水穩(wěn)基層頂面標(biāo)高控制及攤鋪?zhàn)鳂I(yè)速度控制,以有效提升施工質(zhì)量[3]。攤鋪后由專(zhuān)人檢查攤鋪面上是否有雜物或離析現(xiàn)象,再進(jìn)行碾壓作業(yè),直至壓實(shí)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)為止[4]。在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)中,應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)做好接縫和調(diào)頭處處理,避免由于處理不到位而導(dǎo)致質(zhì)量隱患?;鶎邮┕ぷ鳂I(yè)如圖2 所示。
圖2 某大型工業(yè)廠房重載地面基層施工(源自:作者自攝)
地坪支模采用槽鋼,鋼柱包腳位置沿柱子四周設(shè)置菱形分隔縫進(jìn)行二次澆筑,距柱邊100 mm,采用油膏嵌縫?;炷翝仓r(shí),地坪與墻柱間沉降縫處采用15 mm 厚擠塑板分隔,施工中應(yīng)注意以下技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn):
1)在澆筑鋼筋混凝土面層前,應(yīng)當(dāng)徹底清理墊層上的灰土和各種雜物,并在表面涂刷摻有建筑膠的素水泥漿,然后利用水準(zhǔn)儀找準(zhǔn)標(biāo)高,做好基準(zhǔn)彈線。
2)鋼筋采用綁扎搭接方式進(jìn)行處理,搭接長(zhǎng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范要求,接頭位置要錯(cuò)開(kāi),同一截面鋼筋接頭不得超過(guò)50%,雙層鋼筋網(wǎng)之間要增加C10馬蹄鐵,間距1 m,呈梅花狀布置,具體如圖3 所示。
圖3 鋼筋布置(源自:作者自繪)
3)金屬骨料耐磨地坪支模必須采用20#槽鋼支模,在制作模板時(shí),應(yīng)當(dāng)充分預(yù)留傳力桿及拉桿位置,用鋼筋固定于混凝土墊層上,確保位置準(zhǔn)確、牢固,在內(nèi)側(cè)涂刷隔離劑。
4)采用C30 商品混凝土,現(xiàn)場(chǎng)坍落度控制在110 ~130 mm,澆筑厚度為200 mm 或250 mm,水泥砂漿用量應(yīng)當(dāng)符合設(shè)計(jì)要求。混凝土采用地泵泵送方式進(jìn)行澆筑,盡量一次澆筑至標(biāo)高位置,在局部出現(xiàn)未達(dá)到標(biāo)高時(shí),應(yīng)當(dāng)采用混凝土料補(bǔ)齊并振搗,嚴(yán)禁采用砂漿進(jìn)行修補(bǔ)[5]。澆筑完成后采用小型激光整平機(jī)進(jìn)行處理,確保地坪平整度,在做好混凝土養(yǎng)護(hù)達(dá)到初凝后進(jìn)行耐磨材料施工。
5)金剛砂地面施工時(shí),需要確保平整度控制在約±2 mm,耐磨材料撒布應(yīng)當(dāng)根據(jù)氣候、溫度、混凝土配合比等因素做好調(diào)整。第1 次撒布量為全部用量的50%,拌合物應(yīng)當(dāng)均勻,不能出現(xiàn)用力拋撒現(xiàn)象,在撒布后立即用塑料抹子抹平,施工現(xiàn)場(chǎng)如圖4所示。
圖4 耐磨材料撒布作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)(源自:作者自攝)
6)撒布作業(yè)完成后,采用2 m刮杠刮平,對(duì)于布料不足的區(qū)域,在金剛砂拌合料吸收一定水分變黑后,用磨光機(jī)除去轉(zhuǎn)盤(pán)碾磨,并用抹子手工處理邊角。之后進(jìn)行第3 次撒布金剛砂,采用磨光機(jī)磨平,做好修飾處理。第2 次撒布方向應(yīng)當(dāng)與第1 次撒布方向垂直,并利用靠尺做好檢查,及時(shí)補(bǔ)料,確保平整度達(dá)到要求。在第2 次撒布完成靜置至顏色變黑后,采用縱橫交錯(cuò)方式進(jìn)行2 次以上重復(fù)磨光處理,并避免材料聚集。地坪需與建筑結(jié)構(gòu)件隔離,避免地坪收縮時(shí)出現(xiàn)裂縫,有效避免因不均勻沉降導(dǎo)致的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。例如,在墻體及柱體四周采用20 mm 厚的擠塑板隔開(kāi),使用塑料薄膜進(jìn)行保護(hù),具體做法如圖5、圖6 所示。
圖5 柱體保護(hù)措施(左)(源自:作者自攝)
圖6 墻體保護(hù)措施(右)(源自:作者自攝)
7)做好養(yǎng)護(hù)和切縫作業(yè)。耐磨地面施工5 ~6 h 后,采用噴灑養(yǎng)護(hù)劑方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)劑用量一般為0.2 L/m2,在面層施工完成24 h 后進(jìn)行拆模。拆模時(shí)不能損傷地面邊緣部位,在達(dá)到上人強(qiáng)度2 ~3 d 內(nèi)進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù),并覆蓋2 ~3 層薄膜,澆水養(yǎng)護(hù)每日不得少于4 次,養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于7 d,保持薄膜內(nèi)有凝結(jié)水[6]。
8)養(yǎng)護(hù)作業(yè)完成后,依照規(guī)范完成柱體二次澆筑,最后進(jìn)行整體養(yǎng)護(hù)和固化劑施工,施工流程結(jié)束。
在重載地面施工中,耐磨材料用量對(duì)地坪耐磨性?xún)?yōu)劣具有直接影響。為確保施工質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求,應(yīng)當(dāng)明確以下技術(shù)控制要求:第1,施工前根據(jù)施工面積,按5 kg/m2用量將材料布置到位,所有預(yù)備好的材料應(yīng)當(dāng)全部使用到位[7];第2,施工中在墻根、柱跟離地1 m 高處用雙面膠帶粘牢或用扎絲捆牢,避免混凝土澆筑作業(yè)中產(chǎn)生的水泥漿飛濺污染墻面及柱周等部位。
重載地面施工中,混凝土質(zhì)量會(huì)直接影響地坪質(zhì)量,因此在施工技術(shù)應(yīng)用中,應(yīng)從以下4 方面做好質(zhì)量控制:第1,由總包向混凝土攪拌站進(jìn)行書(shū)面技術(shù)交底,細(xì)化明確混凝土技術(shù)參數(shù)[8-9];第2,混凝土澆筑作業(yè)前,應(yīng)由施工技術(shù)人員、總包代表及監(jiān)理人員做好坍落度檢測(cè),攪拌站技術(shù)人員全程做好現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控、協(xié)調(diào)混凝土配合比及供應(yīng)事宜[10-11];第3,施工中隨時(shí)抽查混凝土的坍落度,對(duì)于不符合設(shè)計(jì)要求的混凝土,全部退回處理。第4,所有到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的混凝土,嚴(yán)禁額外加水。
混凝土施工作業(yè)中,應(yīng)嚴(yán)格依照技術(shù)規(guī)范要求控制地面標(biāo)高,依照設(shè)計(jì)方案執(zhí)行澆筑順序,嚴(yán)禁出現(xiàn)違反流程進(jìn)行作業(yè)的現(xiàn)象[12]。每個(gè)激光整平工序完成后,應(yīng)該由技術(shù)人員及時(shí)使用水準(zhǔn)儀完成標(biāo)高復(fù)核,對(duì)于不符合要求的幅面,應(yīng)重新做好整平處理。
采用前后3 次撒料的工藝避免了常規(guī)兩次撒料可能存在的施工隱患,既保證了材料播撒的均勻性,又避免了表面出現(xiàn)色差、起砂、空鼓脫層的問(wèn)題[13-15]。整個(gè)材料播撒工作必須由專(zhuān)業(yè)撒料作業(yè)人員進(jìn)行操作,確保操作規(guī)范。質(zhì)量檢驗(yàn)方法及允許偏差如表2 所示。
表2 耐磨地坪施工表觀質(zhì)量檢驗(yàn)方法及允許偏差
為確保成品質(zhì)量得以控制,還應(yīng)當(dāng)做好成品保護(hù),避免混凝土泥漿對(duì)完成面產(chǎn)生污染,具體為:第1,采取技術(shù)措施精準(zhǔn)控制混凝土水灰比和坍落度,避免混凝土出現(xiàn)泌水現(xiàn)象[16]。第2,在相鄰已完成面,使用塑料布進(jìn)行保護(hù),在澆筑和耐磨施工過(guò)程中,及時(shí)清理接邊部位。第3,養(yǎng)護(hù)期間嚴(yán)禁堆載重物或人員進(jìn)入,避免損害混凝土結(jié)構(gòu)。
大型工業(yè)廠房重載地面施工質(zhì)量的影響因素較多,施工過(guò)程中必須依照規(guī)范要求和實(shí)際情況,優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用方案,確保施工質(zhì)量得到有效保障。對(duì)于施工過(guò)程中出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題,技術(shù)人員和施工管理人員應(yīng)當(dāng)及時(shí)從技術(shù)方面分析具體原因,做好相應(yīng)的優(yōu)化調(diào)整,由此確保施工質(zhì)量達(dá)到規(guī)劃和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。