耐磨地坪防開裂技術淺析

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)負荷重、AGV小車多，因此對地面平整度、抗耐磨、地坪開裂有嚴苛要求。

本文探討采用鋼纖維混凝土+裝鎧縫+激光整平機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。

1 工程概況

本工程為吉利汽車成都工業(yè)廠房項目，工程位于四川省成都市龍泉驛區(qū)，結構形式為門式鋼結構、網(wǎng)架結構，建筑面積約28×104m2，其中，耐磨地坪面積約13×104m2。耐磨地坪結構形式為：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。

2 工藝原理

(1)在采用鋼纖維技術的基礎上，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、切縫的二次設計觀念，在發(fā)揮功能作用的同時，力求美觀。施工縫采用裝鎧縫金屬護邊及傳力系統(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，用水準儀測控其頂標高與地坪一致。

(3)完善細部節(jié)點設計，如設備基礎周邊地坪節(jié)點、柱腳節(jié)點。設備基礎周邊、基礎、地梁周邊與大面積地坪回填采用軟基復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。激光整平機為高頻振搗，振搗均勻且混凝土振搗密實，振搗過程中有效破除混凝土內(nèi)部應力集中，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，再進行機械作業(yè)，機械磨光作業(yè)應縱橫向交叉進行兩次收光。混凝土終凝后，機械鏝作業(yè)再進行三次收光。最后使用雙盤駕駛式抹光機最終完成收光。

3 施工工藝流程

施工工藝流程見圖1。

圖1 耐磨地坪施工流程

4 施工方法

4.1 施工條件和要求

4.1.1 混凝土地坪澆筑環(huán)境要求

(1)施工區(qū)域外圍護結構需封閉，防止風從門窗進入，改變施工區(qū)域空氣濕度，影響混凝土凝結。

(2)施工區(qū)域上部的屋面也應完全封閉，避免強光照射及雨水進入施工區(qū)域。

(3)室溫控制在5 ℃以上，35 ℃以下。

(4)夜間施工應確保足夠的照明度。

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保持一致，相鄰板塊不得出現(xiàn)色差。水泥應采用為同一廠家同一批號，避免水泥不同導致色差。

(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，對施工區(qū)域混凝土進行高頻振搗、攤鋪、整平。

4.2 施工準備

4.2.1 柱腳、設備基礎鋪軟基復合墊

在設備基礎周邊、柱腳、地梁周邊回填區(qū)域鋪設軟基復合墊(圖2)解決地基不均勻沉降引起的地坪開裂問題。軟基復合墊寬度為設備基礎邊、柱腳邊、地梁邊至基坑開挖邊加500 mm，軟基復合墊縱橫向搭建寬度為100 mm。

圖2 軟基復合墊

4.2.2 基層驗收

基層驗收合格后才能進行地坪面層施工，基層驗收項目包括基層壓實度、平整度、標高高差。

4.2.3 測量放線

用全站儀、水準儀對地坪面層底標高和裝鎧縫定位測量，打定位樁，放出裝鎧縫中心線。

4.3 裝鎧縫安裝工藝

4.3.1 工藝流程

鋪PE膜→沿基準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)設計，在設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計正負零標高，計算出裝鎧縫地面標高，并按此標高預制水泥砂漿找平?jīng)_筋。

(3)待找平?jīng)_筋強度達到10 MPa時，將裝鎧縫臨時就位，將裝鎧縫中縫與掛線對正。

(4)沿裝鎧縫兩側用鋼釬固定裝鎧縫，在后澆筑一側，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，焊接點應在兩側錨固翼邊緣，嚴禁在頂面和主板上焊接。

(6)重新沿掛線調(diào)直裝鎧縫，并再次檢驗裝鎧縫頂面標高。

(7)柱邊、墻邊、變形縫、施工縫設置裝鎧縫(圖3)。

圖3 裝鎧縫施工

4.4 鋼筋工程

(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核。

(3)鋼筋制作完成應掛牌，鋼筋班組長負責驗收合格后運至現(xiàn)場綁扎。

(4)采用強度不小于C30的墊塊墊在鋼筋底部，確保鋼筋保護層厚度。

(5)鋼筋綁扎好后，檢查鋼筋定位、固定，是否達到規(guī)范及設計要求。

(6)為防止?jié)仓炷習r施工人員對鋼筋的踩踏，同時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)鋼筋保護層厚度為4 cm。

4.5 混凝土澆筑

4.5.1 摻鋼纖維

(1)采用鋼纖維平均抗拉強度不小于1 200 MPa，具有水溶性膠粘結成排的“二次分散”技術，確保鋼纖維均勻分布、不結團，摻量15 kg/m3。

(2)為避免在添加鋼纖維時產(chǎn)生結團，在混凝土攪拌過程中鋼纖維應分散加入，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，最終達到地坪技術要求。

(3)派專人進駐商品混凝土站，嚴格控制混凝土攪拌時間。觀察鋼纖維是否均勻分散，隨時抽樣檢查，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)采用激光整平機整平(圖4)。激光整平機為高頻振搗，振搗均勻且混凝土振搗密實，振搗過程中有效破除混凝土內(nèi)部應力集中，避免混凝土收縮裂縫。

圖4 激光整平機作業(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)整激光整平機標高，在施工區(qū)域設置控制標高。

(3)使用激光整平機整平混凝土時，施工現(xiàn)場應留夠激光整平機行進通道和操作空間。

(4)在激光整平機整平過程中，應隨時檢查作業(yè)面的標高，并隨時添料。

(5)在墻邊柱邊無法使用激光整平機的區(qū)域，采用人工進行刮平、振搗。

(6)同一施工區(qū)域內(nèi)商品混凝土地面顏色應保持一致，相鄰板塊不得出現(xiàn)色差。水泥應采用為同一廠家同一批號，避免水泥不同導致色差。

(7)混凝土在施工過程中難免會出現(xiàn)泌水過多的現(xiàn)象，此時混凝土內(nèi)的粉煤灰和細砂會影響耐磨面層的附著力。因此對于需要進行耐磨硬化面層施工的項目，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，細骨料需采用中砂和粗砂，不允許使用細砂。砂骨料的含泥量控制需嚴格控制，以免對混凝土強度造成影響。

(8)嚴格控制混凝土的初凝時間和終凝時間，一般為6～14 h為宜。

(9)混凝土到達施工現(xiàn)場卸料前進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，禁止卸車并責令退場。

(10)在混凝土澆筑時發(fā)現(xiàn)有雜物、離析及含泥量大等情況時，應立即停止?jié)仓⒉缓细窕炷燎謇沓鰣觥澜诂F(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

在機械達不到的柱邊、墻邊采用人工振搗混凝土，用3 m鋁合金刮尺反復刮平。

4.6 耐磨面層施工

4.6.1 機械提漿

待混凝土澆筑3～4 h縮水后，用抹光機清理混凝土表面浮漿(圖5)，在耐磨地坪施工過程中，應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，第一次先按4 kg/m2的用量人工撒布(圖6)均勻，等待20 min后，用磨光機進行機械作業(yè)。磨光機作業(yè)完成后按2 kg/m2的用量進行第二次撒布，第二次撒播的方向應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 機械提漿

圖6 撒耐磨骨料

4.6.3 機械收光

(1)圓盤作業(yè)：第一次撒播耐磨材料后進行第一次圓盤磨光機機械作業(yè)，第二次撒布耐磨材料后進行第二次圓盤磨光機機械作業(yè)，機械磨光作業(yè)應縱橫向交叉進行兩次收光。

(2)機械鏝作業(yè)：混凝土終凝后，機械鏝作業(yè)再進行三次磨光。

(3)表面磨光作業(yè)：最后使用雙盤駕駛式磨抹光機(圖7)最終完成混凝土表面收光。

4.7 養(yǎng)護、切割、填縫施工

4.7.1 耐磨地面養(yǎng)護

(1)混凝土面層磨光完成后連續(xù)養(yǎng)護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入。

(2)必須養(yǎng)護28 d才能使用，若因特殊情況需要運送材料，應采取相應的保護措施，不得破壞混凝土面層。

4.7.2 切縫

應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貼膠帶避免污染混凝土面層。

5 結束語

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，平整度達到2 mm/2 m滿足設計并超過規(guī)范要求。