耐磨地坪防开裂技术浅析

李刘杰

(成都蜀鸿置业有限公司, 四川成都 610000)

工业厂房车间由于生产线多，设备多，极易发生地基不均匀沉降。工业厂房物流量大，生产负荷重、AGV小车多，因此对地面平整度、抗耐磨、地坪开裂有严苛要求。

本文探讨采用钢纤维混凝土+装铠缝+激光整平机整体浇筑的施工方法，使地坪整体性好、施工缝处变形小、地坪不均匀沉降影响小、地坪耐磨度高，确保地坪无裂缝。

1 工程概况

本工程为吉利汽车成都工业厂房项目，工程位于四川省成都市龙泉驿区，结构形式为门式钢结构、网架结构，建筑面积约28×104m2，其中，耐磨地坪面积约13×104m2。耐磨地坪结构形式为：素土回填碾压→30 cm厚连砂石→20 cm厚水泥稳定碎石→PE膜→30 cm厚钢纤维混凝土→耐磨骨料。

2 工艺原理

(1)在采用钢纤维技术的基础上，对商品混凝土提出针对性的要求、优化混凝土耐磨骨料的使用方法，最大限度减少表面收缩龟裂纹。

(2)重视分仓缝、切缝的二次设计观念，在发挥功能作用的同时，力求美观。施工缝采用装铠缝金属护边及传力系统，装铠缝替代模板与车间地坪同一跨内整体浇筑不需拆除，装铠缝安装一次到位，用水准仪测控其顶标高与地坪一致。

(3)完善细部节点设计，如设备基础周边地坪节点、柱脚节点。设备基础周边、基础、地梁周边与大面积地坪回填采用软基复合垫解决地基不均匀沉降引起的地坪开裂问题。

(4)采用土工PE防潮膜：PE膜具有高韧性、高耐候性、使用环境下降解周期不少于50 a，可承受商品混凝土车和其他车辆反复碾压而不撕裂，解决地坪防潮及混凝土水分流失过快问题。

(5)地坪混凝土采用大型激光整平机找平摊铺，采用混凝土罐车直接放料，在不同的施工块间移动灵活方便。激光整平机为高频振捣，振捣均匀且混凝土振捣密实，振捣过程中有效破除混凝土内部应力集中，避免混凝土收缩裂缝。

(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，再进行机械作业，机械磨光作业应纵横向交叉进行两次收光。混凝土终凝后，机械镘作业再进行三次收光。最后使用双盘驾驶式抹光机最终完成收光。

3 施工工艺流程

施工工艺流程见图1。

图1 耐磨地坪施工流程

4 施工方法

4.1 施工条件和要求

4.1.1 混凝土地坪浇筑环境要求

(1)施工区域外围护结构需封闭，防止风从门窗进入，改变施工区域空气湿度，影响混凝土凝结。

(2)施工区域上部的屋面也应完全封闭，避免强光照射及雨水进入施工区域。

(3)室温控制在5 ℃以上，35 ℃以下。

(4)夜间施工应确保足够的照明度。

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过0.5。

(2)同一施工区域内商品混凝土地面颜色应保持一致，相邻板块不得出现色差。水泥应采用为同一厂家同一批号，避免水泥不同导致色差。

(3)塌落度测试：每一辆商品混凝土罐车在卸车前需要做塌落度测试，保证塌落度在 160±20 mm 范围内；每100 m3商品混凝土需要留一组试块用于抗压检测。

4.1.3 混凝土激光整平机地面平整度要求

(1)混凝土面层平整度误差每2 m不大于2 mm。

(2)采用大型激光整平机，对施工区域混凝土进行高频振捣、摊铺、整平。

4.2 施工准备

4.2.1 柱脚、设备基础铺软基复合垫

在设备基础周边、柱脚、地梁周边回填区域铺设软基复合垫(图2)解决地基不均匀沉降引起的地坪开裂问题。软基复合垫宽度为设备基础边、柱脚边、地梁边至基坑开挖边加500 mm，软基复合垫纵横向搭建宽度为100 mm。

图2 软基复合垫

4.2.2 基层验收

基层验收合格后才能进行地坪面层施工，基层验收项目包括基层压实度、平整度、标高高差。

4.2.3 测量放线

用全站仪、水准仪对地坪面层底标高和装铠缝定位测量，打定位桩，放出装铠缝中心线。

4.3 装铠缝安装工艺

4.3.1 工艺流程

铺PE膜→沿基准线制作装铠缝水泥砂浆找平冲筋(100 mm宽)→沿挂线安放装铠缝→钢钎初步固定装铠缝→将每两块装铠缝接头处用电焊焊接→直线定位校正，固定。

4.3.2 铺PE膜

铺设高韧性、50 a不降解0.2 mmPE膜，搭接宽度300 mm，采用胶带固定。

4.3.3 装铠缝安装

(1)根据设计，在设置装铠缝的轴线或门樘中线处两端打钢钎并挂线。

(2)根据装铠缝尺寸和地坪设计正负零标高，计算出装铠缝地面标高，并按此标高预制水泥砂浆找平冲筋。

(3)待找平冲筋强度达到10 MPa时，将装铠缝临时就位，将装铠缝中缝与挂线对正。

(4)沿装铠缝两侧用钢钎固定装铠缝，在后浇筑一侧，每1 m安装三角支撑一处。

(5)将装铠缝(3 m/块)的连接处，用电焊焊接平顺，焊接点应在两侧锚固翼边缘，严禁在顶面和主板上焊接。

(6)重新沿挂线调直装铠缝，并再次检验装铠缝顶面标高。

(7)柱边、墙边、变形缝、施工缝设置装铠缝(图3)。

图3 装铠缝施工

4.4 钢筋工程

(1)板钢筋的连接采用绑扎接长。

(2)钢筋下料由现场工长按钢筋下料单复核。

(3)钢筋制作完成应挂牌，钢筋班组长负责验收合格后运至现场绑扎。

(4)采用强度不小于C30的垫块垫在钢筋底部，确保钢筋保护层厚度。

(5)钢筋绑扎好后，检查钢筋定位、固定，是否达到规范及设计要求。

(6)为防止浇筑混凝土时施工人员对钢筋的踩踏，同时满足操作人员活动需要，采用6 m×6 m钢筋网片在场外绑扎好后，在浇筑地坪混凝土前分批安装。

(7)钢筋保护层厚度为4 cm。

4.5 混凝土浇筑

4.5.1 掺钢纤维

(1)采用钢纤维平均抗拉强度不小于1 200 MPa，具有水溶性胶粘结成排的“二次分散”技术，确保钢纤维均匀分布、不结团，掺量15 kg/m3。

(2)为避免在添加钢纤维时产生结团，在混凝土搅拌过程中钢纤维应分散加入，钢纤维表面胶水遇水溶解，并通过与混凝土骨料摩擦后散开，搅拌充分后使其均匀分布，最终达到地坪技术要求。

(3)派专人进驻商品混凝土站，严格控制混凝土搅拌时间。观察钢纤维是否均匀分散，随时抽样检查，按15 kg/m3的掺量确定搅拌站每罐混凝土钢纤维掺加数量。

4.5.2 混凝土施工机械选型

(1)采用汽车泵或混凝土罐车直接放料，大型激光整平机浇筑，在现场移泵便利，在不同的施工区域间移动灵活方便。

(2)采用激光整平机整平(图4)。激光整平机为高频振捣，振捣均匀且混凝土振捣密实，振捣过程中有效破除混凝土内部应力集中，避免混凝土收缩裂缝。

图4 激光整平机作业

4.5.3 混凝土浇筑

(1)确定混凝土浇筑顺序。

(2)根据混凝土面层标高，选定合适的位置安装激光发射器，减少激光发射盲区。调整激光整平机标高，在施工区域设置控制标高。

(3)使用激光整平机整平混凝土时，施工现场应留够激光整平机行进通道和操作空间。

(4)在激光整平机整平过程中，应随时检查作业面的标高，并随时添料。

(5)在墙边柱边无法使用激光整平机的区域，采用人工进行刮平、振捣。

(6)同一施工区域内商品混凝土地面颜色应保持一致，相邻板块不得出现色差。水泥应采用为同一厂家同一批号，避免水泥不同导致色差。

(7)混凝土在施工过程中难免会出现泌水过多的现象，此时混凝土内的粉煤灰和细砂会影响耐磨面层的附着力。因此对于需要进行耐磨硬化面层施工的项目，耐磨地面混凝土要求使用纯硅酸盐水泥，不允许掺加粉煤灰，细骨料需采用中砂和粗砂，不允许使用细砂。砂骨料的含泥量控制需严格控制，以免对混凝土强度造成影响。

(8)严格控制混凝土的初凝时间和终凝时间，一般为6～14 h为宜。

(9)混凝土到达施工现场卸料前进行混凝土塌落度检测，按照施工要求，塌落度需控制在 160±20 mm 范围内；对于塌落度偏差较大的混凝土，禁止卸车并责令退场。

(10)在混凝土浇筑时发现有杂物、离析及含泥量大等情况时，应立即停止浇筑，并将不合格混凝土清理出场。严禁在现场加减水剂或加水，一经发现立即停工整改。

4.5.4 人工收平

在机械达不到的柱边、墙边采用人工振捣混凝土，用3 m铝合金刮尺反复刮平。

4.6 耐磨面层施工

4.6.1 机械提浆

待混凝土浇筑3～4 h缩水后，用抹光机清理混凝土表面浮浆(图5)，在耐磨地坪施工过程中，应将外露混凝土表面的钢纤维剪掉。

4.6.2 撒耐磨骨料

(1)为确保撒播均匀，撒播材料时，第一次先按4 kg/m2的用量人工撒布(图6)均匀，等待20 min后，用磨光机进行机械作业。磨光机作业完成后按2 kg/m2的用量进行第二次撒布，第二次撒播的方向应同第一次散播方向垂直，以确保撒播均匀一致。

(2)耐磨材料撒布过早会造成工人踩踏脚印，影响混凝土面层平整度；耐磨材料撒布过晚会造成起皮空鼓等问题。

(3)耐磨材料用量(6 kg/m2)要保质保量、两次散播方向垂直，以确保撒播均匀一致。不得污染墙柱面。

图5 机械提浆

图6 撒耐磨骨料

4.6.3 机械收光

(1)圆盘作业：第一次撒播耐磨材料后进行第一次圆盘磨光机机械作业，第二次撒布耐磨材料后进行第二次圆盘磨光机机械作业，机械磨光作业应纵横向交叉进行两次收光。

(2)机械镘作业：混凝土终凝后，机械镘作业再进行三次磨光。

(3)表面磨光作业：最后使用双盘驾驶式磨抹光机(图7)最终完成混凝土表面收光。

4.7 养护、切割、填缝施工

4.7.1 耐磨地面养护

(1)混凝土面层磨光完成后连续养护7 d，并用安全警示带将施工完成区域隔离，期间材料车辆不得进入。

(2)必须养护28 d才能使用，若因特殊情况需要运送材料，应采取相应的保护措施，不得破坏混凝土面层。

4.7.2 切缝

应在混凝土面层磨光完成后24 h内切缝，超过24 h容易造成豁边且易造成混凝土收缩裂缝(图8)。

图7 双盘驾驶式抹光机收光

图8 切缝

4.7.3 填缝

混凝土伸缩缝切割完成28 d后再进行清缝，为保证填缝材料均匀饱满，可在伸缩缝内填充胶条，在填聚氨酯密封胶前在伸缩缝两侧贴胶带避免污染混凝土面层。

5 结束语

按照以上施工工艺流程和施工方法，在吉利汽车成都三期工业厂房项目耐磨地坪施工完成后，未发现地面空鼓、起皮、开裂等现象，平整度达到2 mm/2 m满足设计并超过规范要求。