上海市浦東新區建設(集團)有限公司 上海 200136
上海曹路公交停車場工程位于浦東新區曹路鎮。工程占地面積為19 038 m2,總建筑面積為70 008 m2。設計停車能力為600輛車,保養能力為400輛。
多層停車庫建筑面積57 852.5 m2,為現澆鋼筋混凝土框架結構,地上4層,輔助用房為5層。根據設計要求,多層停車庫的坡道、樓板厚度為150 mm+(30~50)mm,混凝土隨搗隨抹,一次抹光。樓面、屋面、汽車坡道混凝土一次抹光工程量為61 775 m2;地面混凝土隨搗隨抹光工程量為13 748 m2。按建筑平面設計將每個層面劃分成8塊區域。經計算,澆筑混凝土量最大的板塊為8#塊,混凝土工程量達780 m2;而面層一次抹光的最大板塊為5#塊,面積為2 111 m2。
針對柱網間距大、平面積大、橫向柱網之間都有泛水(正常柱距泛水為70 mm),且不允許二次找坡或二次成型的要求,控制好樓面混凝土厚度、表面平整度和保證一次抹光質量是樓面面層混凝土質量控制的關鍵[1-4]。
1)混凝土級配中粉煤灰宜采用Ⅱ級以上細磨粉煤灰,其質量符合DG/TJ 08-230—2006的有關要求。本工程混凝土級配中粉煤灰的摻量為膠凝材料的14%,配合比中的礦粉摻量為16%。
2)混凝土水灰比控制及坍落度控制:混凝土水灰比與坍落度大小成正比。本工程多層停車庫樓層梁板混凝土水灰比控制在0.45以內,坍落度控制在120 mm±30 mm以內?,F場設專人測試混凝土坍落度,重點控制梁板澆筑時的混凝土坍落度。
3)砂石級配中含泥量:砂子含泥量<3%,石子含泥量<1%。
4)控制混凝土入模溫度:根據施工進度,混凝土澆筑時間為秋、冬季,對施工極為有利。如果出現高溫,現場工作面可適量灑水降溫。
3.1.1 一般控制方法及缺點
一般樓面混凝土平整度控制點用粗短鋼筋焊接在底板鋼筋、梁主筋上,縱橫向每2 m焊接1個,在混凝土澆筑前放好控制線,施工中用長2.50 m的鋁合金刮尺進行刮平。這種方法的控制點設置較密,預埋材料無法重復利用,施工人員工作量大,同時也不易于大面積樓面混凝土表面平整度的控制。
本工程多層停車庫樓面面積達1 200 m2,且設計一次抹光要求,要在如此大面積的混凝土結構上滿足表面平整度設計要求,難度非常大。施工中僅根據間距2 m的控制點和依賴測量人員全程儀器控制,施工隨機因素大,特別是夜間混凝土澆筑時,施工質量更無法得到保證。
3.1.2 本工程工具式找平系統的應用
針對本工程多層停車庫大面積混凝土一次抹光的質量要求,采用用于混凝土面層找平的支撐架結構和工具式找平系統,能解決大面積混凝土結構施工過程中施工人員操作復雜、材料無法反復周轉利用、結構平整度差等問題,為大面積鋼筋混凝土的厚度、表面平整度及設計坡度等控制提供一種結構比較簡單、平整度控制精度高、結構穩定性好、操作容易的找平裝置。
本工程利用的工具式找平系統支撐架結構包括多個支撐腳210和1個固定桿220,固定桿固定在多個支撐腳上方。其中,支撐腳包括2個螺桿和1個橫桿,橫桿的兩端部分別設置有1個固定螺母,螺桿分別對應1個固定螺母進行螺設,螺桿和所述橫桿組成1個門形結構,固定桿固定擱置于支撐腳的橫桿上(圖1)。工具式找平系統將2組如上所述的支撐架結構200進行平行布置,刮尺100擱置于2組支撐架結構200的固定桿220上,并可沿固定桿220滑動。

圖1 工具式找平系統結構示意
如圖2所示,在每一個螺桿211上還螺設有1個可調螺母240,可調螺母240處于固定螺母230下方。此外,每一個螺桿211上還設置有刻度,同時選用方鋼作為固定桿220,并將其通過焊接的方式與每一個橫桿212進行連接固定。根據水準儀測量的表面標高,調整螺母240,可精度較高地控制上部的固定桿標高,為施工中的刮尺提供可靠、穩定性高的支撐點,從而確?;炷翝仓^程中大面積樓板頂標高的精度要求,實現初步找平的目的。

圖2 工具式找平系統局部放大示意
安裝時,將2組支撐架結構200整體相互平行地放到樓板的底模上,然后按設計圖起始點標高,調整各個螺桿211,拉通線找坡、找直,高度確定后再通過擰緊可調螺母240將兩固定桿220的各位置進行固定。
如圖3所示,2組支撐架結構200的間距一般在5.50 m左右,以保證刮尺100(長6 m的鋁合金)能貼著兩固定桿220滑動并將混凝土表面刮平。

圖3 工具式找平系統應用狀態示意
現場多層停車庫大面積混凝土施工中,根據多層停車庫5#塊(45.00 m×46.90 m)的實際情況,現場加工制作標準工具式標尺(單組長8 m)共80組。對每一塊施工分段進行找平工作。當混凝土樓面刮平完成一整節標尺長度后,就將標尺整體取出,堆放到平整的前期已完成的樓面或外腳手架上進行沖刷干凈,以備下節段施工時使用?,F場施工如圖4所示[5,6]。

圖4 工具式找平系統現場應用
通過現場實測確定,制作1個固定尺寸的試驗塊(現場將1塊30 m×30 m的排架地坪作為試驗塊),按配合比的混凝土進行澆筑、振搗、初凝、終凝的時間及表面壓光的最佳時間的記錄,根據每個流水段的工程量來科學、合理指導施工和安排人員、機械。
試驗塊的數據只能作為參考,與實際梁板澆筑及氣溫變動會有差異。所以,在實際操作時,收光、壓光人員必須在現場守候,在最佳時間進行圓盤壓實提漿,人工輔助收光,抹光機械初磨、細磨的壓光工序。
1)嚴格控制每道鋼筋安裝工序的質量,板下層鋼筋保護層的墊塊嚴格按照縱橫向間距60 cm梅花形設置,樓板的上層鋼筋用馬鐙筋墊起來,防止施工人員行走和澆筑混凝土時出現下沉。另外,在安裝梁和板的負彎矩鋼筋時嚴格按照設計位置進行安裝。從而保證梁板的鋼筋保護層和鋼筋的位置,防止裂縫的產生,特別是面層鋼筋保護層過大而產生的面層混凝土裂縫。
2)嚴格控制混凝土坍落度,本工程多層停車庫的混凝土坍落度按120 mm±30 mm范圍內進行控制。其中,混凝土按砂子含泥量<3%、石子含泥量<1%的標準進行嚴格把控。
3)在混凝土澆筑方面:
(1)多層停車庫混凝土澆筑時間在低溫季節安排在白天進行,高溫季節安排在夜間,降低澆筑時的溫度;
(2)每次混凝土澆筑前用水將模板均勻澆透,以免模板在混凝土澆筑時干燥吸水;
(3)在每層、每塊梁板混凝土施工中,加強混凝土振搗,既要防止振搗不到位、漏振而導致的混凝土不密實,又要防止過振而導致的粗骨料下沉、表面形成砂漿層、出現泌水等現象。
多層停車庫每層、每塊梁板采用混凝土一次澆筑成型,混凝土澆筑從板塊一側向另一側采用趕漿法進行施工。現場采用2部泵車同時進行布料,先將梁按每層40 cm進行分層澆筑,當混凝土澆筑到板底的位置時,梁板一起由一側至另一側連續推進澆筑(圖5)。

圖5 梁板混凝土澆筑
現場混凝土澆筑后,振搗及時跟上,按快插慢拔、插點均勻排列、插入點小于40 cm的原則進行控制。第1層下料要慢,待充分振搗后,澆筑第2層混凝土,振搗第2層混凝土時振搗棒插入下一層混凝土5~10 cm?;炷琳駬v時振動棒不得碰動鋼筋。
混凝土澆筑過程中,操作人員應控制好振搗時間,以防過振產生離析、泌水,振搗時務必均勻,保證上下層之間不形成硬縫,按照流水段的混凝土工作量選定2臺泵車,混凝土運輸的攪拌車滿足混凝土連續澆筑的需要。
機械抹光時,操作人員需在現場守候。根據混凝土表面收水情況,不得過早,也不能過晚?;炷聊ü鈺r,若發現板塊表面有凹坑或者石子露出表面,應用工具及時鏟毛、剔除并補漿修整。壓漿及抹光根據混凝土表面收水情況及效果,可調整抹壓遍數。本工程多層停車庫混凝土抹光中,在混凝土接近終凝時,對混凝土進行二次抹面,使混凝土表層結構更加致密(圖6)。
混凝土澆筑完畢并壓光幾小時后及時采用土工織物或薄膜覆蓋及澆水養護,養護期按14 d控制。后期樓面上立模時,采用廢舊模板滿鋪,使上部排架搭設不與樓面接觸,以確保樓面的完好無損[7,8]。

圖6 樓面機械抹光
1)結合本工程工具式找平系統的運用,“用于混凝土面層找平的支撐架結構和工具式找平系統”申請為國家實用新型專利;
2)工具式找平系統結構簡單,大部分利用現場廢舊材料,加工成本低?,F場施工中安裝、拆除、清洗方便,且結構不易損壞,可反復利用,降低施工的成本;
3)在大面積混凝土澆筑中,能保證樓面混凝土的設計厚度、表面平整度及設計坡度;
4)本工程多層停車庫一次澆筑的樓面面層沒有發現開裂和空鼓,也沒有出現脫皮、麻面、起砂等質量缺陷,樓面平整度實測達到優良等級。在材料的使用、施工人員操作、混凝土質量等方面取得了較好的效果。因此,在大面積鋼筋混凝土結構施工中,工具式找平系統具有較好的運用前景[9,10]。