大型工业厂房重载地面施工质量控制研究

2023-10-12邢成国黄远宁

中国建筑装饰装修 2023年18期

孙超邢成国黄远宁

近年来，重载地面在大型工业厂房中的占比不断提升，但是相关方面的研究和技术创新相对较为滞后，施工质量影响因素较多，导致施工过程中的质量控制难度较大。在大型工业厂房重载地面施工中，不仅需要达到规范和设计要求的承载力和耐久性，还应当考虑机械工具自重、运行频率、地面防滑、防尘及防水等因素的影响。因此施工过程中必须强化施工技术应用，结合现场优化技术应用方式，确保施工质量控制目标有效达成。

1 工程概况

项目总建筑面积为215958.85 m2，含挖掘机联合厂房、整备车间、丙烷站、气体站、危化固废库、空压站配电房、职工餐厅、油化库、铺装、绿化及围墙工程。其中，挖掘机联合厂房建筑面积为201969.99 m2，建筑高度17.3 m；整备车间建筑面积9336.8 m2，建筑高度17.3 m；丙烷站建筑面积165.24 m2，建筑高度6.2 m；气体站建筑面积为63.24 m2，建筑高度5.4 m；危化固废库建筑面积为504.64 m2，建筑高度为5.6 m；空压站配电房建筑面积为685.64 m2，建筑高度7.1 m；职工餐厅建筑面积为1387.19 m2，建筑高度10.2 m；油化库建筑面积为1548.97 m2，建筑高度7.8 m；门卫建筑面积为297.14 m2，建筑高度4.85 m；围墙长度3450 m。

2 重载地面施工质量目标及影响因素

2.1 重载地面施工质量控制目标

本项目重载地面施工包括地坪和铺钢板地面两种工艺类型。两种工艺在路基、基层防潮层、垫层等环节的施工质量控制目标要求一致，要求如表1 所示。用金属骨料耐磨面层，性能要求达到5 kg/m2以上，铺钢板地面工艺要求钢板层厚度达到16 mm 以上。

表1 某大型工业厂房重载地面施工质量控制目标要求

2.2 重载地面施工质量影响因素

重载地面施工质量控制要求较高，其影响因素如下：第1，地质结构因素。结构多元、地下水分布复杂、地质勘察作业不到位，都会导致技术应用不当或技术参数设计不精准，对施工质量产生影响。第2，技术类型和技术应用能力。在施工设计环节，所选用的技术类型不对应及施工人员技术应用能力不足，都会导致某些环节出现质量问题，难以满足质量控制要求。第3，施工技术控制措施。如果没有及时采取相关施工技术控制措施，会影响施工质量。因此在施工作业中，必须从技术层面入手，完善质量控制体系，推动施工质量不断提升，为实现项目建设效益提供有效保障。

3 重载地面施工质量技术应用措施

3.1 深化设计

为实现施工质量的有效控制和施工流程的有序衔接，在厂房单体内地坪施工中，采用分仓间隔施工方式，即在施工完一条后跳一条进行施工。以B1区为例，分格缝沿柱中纵横设置，横向缩缝设假缝，间距与各轴线一致，分仓缝设平头缝，分仓面积应不大于40 m×40 m，根据分仓平面图进行施工。假缝缝宽6 mm，切缝的深度为地坪面层厚度的1/3，用1 : 3 水泥砂浆填缝，平头缝切缝宽度为6 mm，深度为地坪面层厚度，平头缝及柱边切缝等顶部填充10 mm 深聚氨酯填缝胶，专用打胶枪均匀，下部填塞海绵胶条，如图1 所示。柱周分隔缝沿柱子四周以菱形方式布置，距柱边约100 mm。在混凝土施工及水稳摊铺作业时，注意预留菱形分隔缝，确保缩缝宽度与钢柱保持协调一致，同时在施工中根据现场情况做调整，避免钢柱出现在地坪施工区域中间位置而影响施工质量。

图1 厂房B1 区地坪分格图（源自：作者自绘）

3.2 地基压实处理

在地基压实处理前，首先应当精准测量单体内的实际标高，在考虑压实沉降量前提下，如实际标高大于设计标高，则需要将将多余土方归堆；如实际标高小于设计标高，则需要采用分层方式回填土方[1]。无论采取哪种处理方式，在对应区域均需要采用振动压路机进行碾压，在承台地梁周边采用挖掘机打夯机夯实后，再利用蛙式打夯机或小型压路机进行平整压实。在处理完成后，由技术部进行压实度检测，若压实度无法达到设计要求，则需根据现场情况继续采取水夯方式进行处理。在作业中需确保所有部位压实度达标，避免出现死角现象。

3.3 水泥稳定碎石基层施工技术

基层采用5%水泥稳定级配碎石工艺处理，要求基层作为中间层能够将板块载荷传递至土壤层，应当具备可以承受工程交通的能力且不会留下车轮痕迹，含水率≤5%，压实系数≥0.96。施工材料级的配应当达到良好标准，确保使用压路机将平整后的垫层碾压密实。基层标高误差应当控制在合理范围内，不能出现高于设计标高的现象。

施工中应从以下4 方面做好质量控制：第1，碎石层质量控制，表面平整、坚实，没有任何松散材料和软弱地点，平整度和压实度符合要求。第2，材料质量控制。水泥、集料等均需符合设计及规范标准要求。第3，配合比设计及混合料拌合。采用制备试件方式进行强度试验，选择偏差系数＜15%且抗压强度达到要求的试件，设计出所用原材料配合比，并经监理审批合格后才能应用于施工作业[2]。混合料拌和作业前，需做好设备调试，严格依照运行和操作规程进行作业，配料准确、拌和均匀，配合比不合格的稳定料不得出场。第4，水泥稳定碎石摊铺。摊铺作业需按日定量完成任务，在两侧机械摊铺不到位时，需要在每侧布置3 ～4 人，跟随机械扒料并夯实到位。摊铺作业中应当做好水稳基层顶面标高控制及摊铺作业速度控制，以有效提升施工质量[3]。摊铺后由专人检查摊铺面上是否有杂物或离析现象，再进行碾压作业，直至压实度达到标准为止[4]。在摊铺作业中，应当重点做好接缝和调头处处理，避免由于处理不到位而导致质量隐患。基层施工作业如图2 所示。

图2 某大型工业厂房重载地面基层施工（源自：作者自摄）

3.4 非金属骨料耐磨地面施工技术

地坪支模采用槽钢，钢柱包脚位置沿柱子四周设置菱形分隔缝进行二次浇筑，距柱边100 mm，采用油膏嵌缝。混凝土浇筑时，地坪与墙柱间沉降缝处采用15 mm 厚挤塑板分隔，施工中应注意以下技术应用要点：

1）在浇筑钢筋混凝土面层前，应当彻底清理垫层上的灰土和各种杂物，并在表面涂刷掺有建筑胶的素水泥浆，然后利用水准仪找准标高，做好基准弹线。

2）钢筋采用绑扎搭接方式进行处理，搭接长度应符合设计要求和施工规范要求，接头位置要错开，同一截面钢筋接头不得超过50%，双层钢筋网之间要增加C10马蹄铁，间距1 m，呈梅花状布置，具体如图3 所示。

图3 钢筋布置（源自：作者自绘）

3）金属骨料耐磨地坪支模必须采用20#槽钢支模，在制作模板时，应当充分预留传力杆及拉杆位置，用钢筋固定于混凝土垫层上，确保位置准确、牢固，在内侧涂刷隔离剂。

4）采用C30 商品混凝土，现场坍落度控制在110 ～130 mm，浇筑厚度为200 mm 或250 mm，水泥砂浆用量应当符合设计要求。混凝土采用地泵泵送方式进行浇筑，尽量一次浇筑至标高位置，在局部出现未达到标高时，应当采用混凝土料补齐并振捣，严禁采用砂浆进行修补[5]。浇筑完成后采用小型激光整平机进行处理，确保地坪平整度，在做好混凝土养护达到初凝后进行耐磨材料施工。

5）金刚砂地面施工时，需要确保平整度控制在约±2 mm，耐磨材料撒布应当根据气候、温度、混凝土配合比等因素做好调整。第1 次撒布量为全部用量的50%，拌合物应当均匀，不能出现用力抛撒现象，在撒布后立即用塑料抹子抹平，施工现场如图4所示。

图4 耐磨材料撒布作业现场（源自：作者自摄）

6）撒布作业完成后，采用2 m刮杠刮平，对于布料不足的区域，在金刚砂拌合料吸收一定水分变黑后，用磨光机除去转盘碾磨，并用抹子手工处理边角。之后进行第3 次撒布金刚砂，采用磨光机磨平，做好修饰处理。第2 次撒布方向应当与第1 次撒布方向垂直，并利用靠尺做好检查，及时补料，确保平整度达到要求。在第2 次撒布完成静置至颜色变黑后，采用纵横交错方式进行2 次以上重复磨光处理，并避免材料聚集。地坪需与建筑结构件隔离，避免地坪收缩时出现裂缝，有效避免因不均匀沉降导致的质量风险。例如，在墙体及柱体四周采用20 mm 厚的挤塑板隔开，使用塑料薄膜进行保护，具体做法如图5、图6 所示。

图5 柱体保护措施（左）（源自：作者自摄）

图6 墙体保护措施（右）（源自：作者自摄）

7）做好养护和切缝作业。耐磨地面施工5 ～6 h 后，采用喷洒养护剂方式进行养护，养护剂用量一般为0.2 L/m2，在面层施工完成24 h 后进行拆模。拆模时不能损伤地面边缘部位，在达到上人强度2 ～3 d 内进行浇水养护，并覆盖2 ～3 层薄膜，浇水养护每日不得少于4 次，养护时间不得少于7 d，保持薄膜内有凝结水[6]。

8）养护作业完成后，依照规范完成柱体二次浇筑，最后进行整体养护和固化剂施工，施工流程结束。

4 重载地面施工质量技术控制措施

4.1 耐磨材料用量控制措施

在重载地面施工中，耐磨材料用量对地坪耐磨性优劣具有直接影响。为确保施工质量达到设计和规范要求，应当明确以下技术控制要求：第1，施工前根据施工面积，按5 kg/m2用量将材料布置到位，所有预备好的材料应当全部使用到位[7]；第2，施工中在墙根、柱跟离地1 m 高处用双面胶带粘牢或用扎丝捆牢，避免混凝土浇筑作业中产生的水泥浆飞溅污染墙面及柱周等部位。

4.2 混凝土坍落度控制措施

重载地面施工中，混凝土质量会直接影响地坪质量，因此在施工技术应用中，应从以下4 方面做好质量控制：第1，由总包向混凝土搅拌站进行书面技术交底，细化明确混凝土技术参数[8-9]；第2，混凝土浇筑作业前，应由施工技术人员、总包代表及监理人员做好坍落度检测，搅拌站技术人员全程做好现场监控、协调混凝土配合比及供应事宜[10-11]；第3，施工中随时抽查混凝土的坍落度，对于不符合设计要求的混凝土，全部退回处理。第4，所有到达现场的混凝土，严禁额外加水。

4.3 混凝土平整度控制措施

混凝土施工作业中，应严格依照技术规范要求控制地面标高，依照设计方案执行浇筑顺序，严禁出现违反流程进行作业的现象[12]。每个激光整平工序完成后，应该由技术人员及时使用水准仪完成标高复核，对于不符合要求的幅面，应重新做好整平处理。

4.4 耐磨地坪施工表观质量控制措施

采用前后3 次撒料的工艺避免了常规两次撒料可能存在的施工隐患，既保证了材料播撒的均匀性，又避免了表面出现色差、起砂、空鼓脱层的问题[13-15]。整个材料播撒工作必须由专业撒料作业人员进行操作，确保操作规范。质量检验方法及允许偏差如表2 所示。

表2 耐磨地坪施工表观质量检验方法及允许偏差

4.5 成品保护措施

为确保成品质量得以控制，还应当做好成品保护，避免混凝土泥浆对完成面产生污染，具体为：第1，采取技术措施精准控制混凝土水灰比和坍落度，避免混凝土出现泌水现象[16]。第2，在相邻已完成面，使用塑料布进行保护，在浇筑和耐磨施工过程中，及时清理接边部位。第3，养护期间严禁堆载重物或人员进入，避免损害混凝土结构。