大面积混凝土浇筑平整度及标高控制技术的研究

谢维东 何桂良 张生友 姚文武 黄福鹏

混凝土金刚砂地坪施工技术是现代地面工程中广泛应用的技术，可以满足大面积、高标准的地面施工要求。但是，在大面积混凝土金刚砂地坪施工过程中，混凝土浇筑平整度、标高的控制难度较大，极易受温度、操作等因素影响出现平整度偏差或标高不符问题。因此，探究大面积混凝土金刚砂地坪施工中的浇筑平整度、标高控制技术具有重要的意义。

1 大面积混凝土浇筑项目概述

某项目为大面积混凝土金刚砂地坪施工项目，浇筑面积为62 000 m2，表层由金刚砂（掺量≥5 kg/m2）、特种水泥、聚合物添加剂组成，其中金刚砂的厚度为3 mm。在2 ～6 层的楼层板混凝土已随主体施工完毕的情况下，项目要求首层与新浇混凝土同时施工，上部楼层则需要在结构完成后再进行地坪施工，包括金刚砂地面打磨、面层浇筑抹光、现浇楼板等几道工序，最终获得一层结构致密且强度较高的耐磨损面层。工程要求表面平整度≤±2 mm，且地坪无缝隙，耐磨度高，标高满足设计要求。

2 大面积混凝土浇筑平整度控制技术

2.1 浇筑前控制

2.1.1 混凝土拌和质量控制

混凝土拌和质量对混凝土浇筑平整度具有直接影响。因此，操作者应根据平整度控制要求，控制混凝土拌和原料质量与配比。在选择混凝土拌和原料的同时，还需要控制水泥72 h 抗压强度，28 d 的抗压强度分别达到35.9 MPa、55.8 MPa；细骨料细度模数为2.6，中砂含泥量小于2%；粗骨料针片状颗粒含量为6%，含泥量小于0.8%。

此外，根据现场气候情况调整混凝土坍落度，确保入场混凝土坍落度符合要求。若现场空气温度较高，则可以将湿麻袋覆盖到混凝土运输机械的表面，避免高温下混凝土坍落度损失太快。

2.1.2 准备机械设备

在大面积混凝土浇筑施工前期，准备3 台混凝土泵机、5 台平板振动仪、3台混凝土磨光机、3 台针式振动仪及1 台激光整平机等机械设备，为混凝土平整度控制提供设备支持。

2.1.3 校对水准控制点

稳定且精准的水准控制点是大面积混凝土浇筑平整度控制的基础。在混凝土连续浇筑前期，操作者应借助光学水平仪测算原测绘方提供的大地水准控制点，并引入外围浇筑控制点，经外围浇筑控制点将基准水准相对高程引入现场，反复校对，确保水准主控制点之间的误差小于4 mm。根据大面积混凝土浇筑区段划分情况，设置辅助水准控制点，确保水准控制点、主水准点之间的误差小于1 mm。

2.2 浇筑中控制

混凝土入场后，由操作者进行质量检查。确认无误后，进行分区段一次性浇筑，一般需要从区段一侧到另外一侧借助赶浆法布料，分层浇筑。或者利用斜面分层浇筑法，沿着地板长边方向，由一端向另一端单向依次推进[1]。

在浇筑期间，可利用基于托架体系的可调式支座进行平整度控制。基于托架体系的可调支座由65 mm×65 mm 方钢、φ25 mm 螺栓杆、φ20 mm 螺栓杆焊接而成，可以与底筋上预先焊接的螺母旋紧，支托上则放置方钢，便于沿着托架方向控制混凝土的平整度。1 个托架、2 个支托之间的距离为2.75 ～3.75 m，支撑支托之间距离为3 m，螺母所处位置需要设置加密混凝土垫块，确保稳定性。随后抄平拉线，将支托螺母连接件调整至规定水平度，结合混凝土平整度控制要求，在30℃环境中有效浇筑坍落度在120 ～140 mm 的混凝土。混凝土浇筑的虚铺厚度需稍微超出设计厚度，以便为振捣后期刮平操作提供依据。

同时，在混凝土浇筑振捣期间，应铺设操作桥板，避免现场人员随意走动或者将材料、杂物堆放在已浇筑振捣地坪位置，确保混凝土表面的平整度、洁净度。待混凝土进入初凝前期、刮平时期时，可以将基于托架体系的可调式支座、操作桥板拆除并清洗备用，为下一个区段的混凝土浇筑平整度控制提供充足支持。

2.3 浇筑后控制

2.3.1 机械设备基础面平整度控制

混凝土浇筑完毕后，借助φ150 mm钢管制作的滚筒，沿着引导轨迹往复拖动，完成滚压整平操作。若在滚压期间发现混凝土浇筑表面存在凹坑、石子出露情况，应及时利用工具剔除或铲除，并补充同等级的混凝土浆液，确保混凝土浇筑面的平整度。初步整平后，借助圆盘机打磨，促使混凝土表面再次出浆。

大面积混凝土金刚砂地坪表面找平期间，相邻控制点之间距离为200 cm，先放出控制线或200 cm×200 cm 的方格网，再应用6 m 长铝合金材质刮尺，刮尺两端自始至终贴靠在线性地坪方管顶点标高上，方管顶点为混凝土找平标高。具体操作时，由两名操作者配合把持刮尺，在刮尺两端与方管紧密贴合的情况下，往复搓动找平，随后沿着大面积混凝土浇筑方向后退。需要注意的是，在混凝土刮平期间，地坪面浆应始终饱满，无微小凹洞[2]。

在找平后，操作者可以借助真空设备进行混凝土表面去泌水操作。将1 道过滤布均匀铺在混凝土浇筑表面，过滤布之间的搭接宽度为30 mm，促使过滤布紧密贴合混凝土。进而接通真空吸管，调整真空度为70 MPa、脱水率为13%，连续真空吸水15 min。真空吸水完毕后，掀起吸水垫前缘，掀起宽度为20 mm，启动真空设备，在真空度、脱水率一定的情况下抽干混凝土表面的剩余水分，在降低混凝土泌水裂缝、确保混凝土平整度的同时，为后续金刚砂骨料撒布作业提供充足支持。

在混凝土完全干燥后，可以借助研磨机清洗表面的污垢、浮尘，将液态固化剂喷涂到表面，喷涂量为0.2 L/m2。在液体固化剂与混凝土反应为致密体后，清除表面残留物，并借助150 ～800 目树脂磨片打磨表面。打磨后，利用吸尘器清除浮尘与杂物，准备第2 次液体固化剂喷涂与打磨，用1 000 ～3 000 目树脂的工具进行打磨，打磨方向为纵向与横向交错，部分树脂无法打磨的区段可借助木抹子处理。在第2 遍打磨后，进行抛光处理，进一步提高表面的平整度。抛光处理后，操作者可以沿着大面积混凝土浇筑表面，依据双向间距300 cm 的标准弹出墨线，并利用200 cm 靠尺在300 cm 边长的方格内，依据30%的频率抽验平整度，确保混凝土浇筑平整度满足设计要求。

2.3.2 其他区段的平整度控制

其他区段借助激光整平机由内侧向外侧退行振捣，一次性完成滚压、刮平、找平工序，消除累积误差，确保浇筑平整度达标。在使用激光整平机时，操作者可以选择车辆与人员稀少、非风口、少振动的位置支设三脚架，三脚架高度在1.8 m 左右，并调整三脚架的水平仪气泡在圆圈内，确保地面标高自始至终以激光整平机发出旋转激光束构成平面为水准控制面。进而打开激光整平机发射器开关，借助带小接收器的手持杆确定基准点，同时打开小型接收器并松开螺栓，调整激光整平机振动板的下垫高度，促使其与地坪基准面等高。进而启动激光整平机自动找正模式，由两名操作人员配合完成，确保激光整平机左右推杆键的两侧刮板对应零点。

在小型接收器调整完毕后，调整激光整平机上段的接收器，确保两端误差小于5 mm。进而操作激光整平机前后的平衡键，促使激光整平机前倾后前进到大面积浇筑混凝土现场，在自动模式下沿直线行走，行走速度保持在3 ～4 挡，行走10 cm 后开启振动模式，重复多次。全部整平完毕后，同时关闭激光整平机自动、振动模式，进行机器复位。若激光整平机自动行进期间刮板上料过多，可人工去除；反之需要人工补浆，确保大面积混凝土浇筑的平整度。

3 大面积混凝土浇筑标高控制技术

3.1 施工前控制

3.1.1 高程点校核

在大面积混凝土金刚砂地坪浇筑施工前，将地坪的±0.00高程点作为基准，对水准仪进行校核，确保水准仪精度与仪器使用精度要求相符。进而利用校核后的水准仪，将测绘方提供的高程控制点引测到砖墙上，一般需要由±0.00 高程点向上测量500 mm作为地面控制线，并进行控制线标注。同时将地坪标高以上5 mm的施工控制点引测到钢柱上。最后，对现场引测标高点进行复核，确保现场引测标高点的高程误差小于1 mm。

3.1.2 导轨方管安装

在现场引测标高点的基础上，利用5号槽钢制作导轨方管，导轨方管之间的距离与混凝土宽度直接相关，一般需要在400 cm 以内。同时经φ12 mm 螺丝杆的三脚架（间距小于1 000 mm）安装导轨。进而借助水准仪测量控制导轨面，根据水准仪的测量结果调整固定槽钢的两个螺母，确保导轨水平度。

3.2 施工中控制

3.2.1 浇筑振捣

在浇筑混凝土时，沿着与导轨平行方向，以不出现冷缝为宽度控制基准，连续浇筑，降低浇筑标高收缩差。浇筑的同时利用振捣棒振捣。振动操作应严格根据技术规范进行，遵循快插慢拔原则，均匀布置振捣棒插入点，相邻插入点之间的距离需小于40 cm。

首层混凝土浇筑振捣棒的插入速度应尽可能放缓，待充分振捣浇筑次层混凝土时，将振捣棒插入次层混凝土，插入5 ～10 cm 深，振捣时间20 ～30 s，直到混凝土表面泛灰浆，规避振捣不到位、振捣遗漏、振捣过量引发的粗骨料下沉等问题。振捣后混凝土表面标高应稍高于设计标高，确保找平后混凝土表面的饱满度[3]。

3.2.2 标高微调与工具找平

为提高大面积混凝土金刚砂地坪浇筑施工期间的标高控制精准度，利用φ50 钢管、L40 角钢现场制作可微调标高器。可微调标高器本质上是一种工具式找平系统，具有材料周转利用率低、应用范围大等特点，在一定程度上取代传统长刮尺找平系统。工具式找平系统涵盖若干支撑脚（2 个螺杆+1 个横杆）、1个固定杆，固定杆位于支撑脚横杆上方，支撑脚的横杆两端设置1 个固定螺母，螺杆对应1 个固定螺母和1 个含刻度可调螺母（固定螺母下方），含刻度的可调螺母可与横杆组成门型结构。

工具式找平系统需沿着地坪方管方向布置，整体相互平行放置到地坪底部，按照设计图确定起始点标高[4]。依据地坪方管之间的距离拉线找坡、拉直调整、挂线安装，确定完毕后，拧紧可调螺母，将两个固定杆固定在相应位置。

在此基础上，根据微调标高要求将支撑架与地坪下部板钢筋电焊，板钢筋、柱子交接位置与柱钢筋点焊，确保大面积混凝土浇筑期间标高器整体稳定。在固定支撑架后，沿着大面积混凝土浇筑方向通长平行布置5 000 mm 方管，并借助22#细铁丝与下支撑架固定，两组支撑架结构之间的距离为550 cm，确保铝合金长刮尺滑移运动过程顺利。22#细铁丝、方管拆除时期为混凝土初次凝结时期，拆除后由人工填补方管凹槽并进行压实搓平。方管拆除后立即洗净杂质，为后续周转提供依据。

在平行布置工具式找平系统支撑架结构后，将刮尺放置到两组支撑架结构的固定杆上，沿着固定杆滑移，借助刮尺反复刮擦大面积混凝土金刚砂地坪表面，直至表面被水泥浆淹没[5]。初次刮平后，再次滑移固定杆上的刮尺，对大面积混凝土金刚砂地坪表面进行二次平整，确保标高达标。在完成前一个区段刮平操作后，将刮尺整体取出，清洗后放置到下一区段。同时，根据水准仪测量表面标高，具体步骤如下。

第一步，检验水准仪，进行水准仪校正，选择坚实的地坪面，稳固放置水准仪脚架，避免人为触碰。第二步，在水准仪前后视线等长（大于10 m 但小于100 m）的基础上，瞄准标尺，在气泡居中情况下读数。第三步，维持同一地坪上水准仪与前、后视标尺处于同一条直线上，测量地坪两点间的标高差。

根据测定结果，调整混凝土浇筑上表面固定杆标高的精度，为刮尺操作提供稳定的支撑点，确保大面积混凝土浇筑期间的地坪标高控制要求顺利达成。在整个区段标高调整完毕后，利用切割机清除模板留在大面积混凝土金刚砂地坪边缘的毛刺，为后期贴面砖操作奠定基础。

4 结语

综上所述，经过相关操作，大面积混凝土浇筑项目的平整度、标高均达到设计要求。根据大面积混凝土浇筑项目开展过程经验，操作者可应用基于地坪线性的超长刮尺找平技术、微调标高控制技术，配合激光整平机、工具式找平系统、基于托架体系的可调式支座，全面提升混凝土表面的精平度、光洁度、致密性与美观性，为提升大面积混凝土金刚砂地坪的施工效益提供支持。