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[摘要]:分析金刚砂混凝土地面一次成型地面常见的施工问题和成品保护问题,采取切实有效的解决方案保证金刚砂混凝土楼地面结构找坡一次成型质量。
[关键词]:金刚砂地面;一次成型;施工难点;成品保护;
0引言
金刚砂材料是一种以一定级配的高强度韧性骨料和添加剂组成的地面硬化剂。随着城市的巨大化发展,为满足城市公共交通需求,应对日趋紧张的停车压力,大型立体停车库不断涌现。在实际使用过程中,面对大型客车与器械运输等强度较大的动荷载作用,传统楼面极易产生磨损破坏,为使用带来不便。采用金刚砂耐磨面层与混凝土结构层一次成型,在混凝土初凝和终凝之间进行金刚砂耐磨面层施工,终凝后养护和做好成品保护,在表面形成2~3mm厚的坚固且耐磨的地面。传统方法是先做混凝土结构层,待结构层强度稳定后再加一道50~100mm细石混凝土找平层,表面铺金刚砂面层。
1工程概况
某停车楼工程位于广州市黄埔区大观路以东、中华墓园以北,总建筑面积76590.2,地下室建筑面积为19089.6平方米,地上建筑面积为57500.6平方米,,地下一层,地上三层,为框架结构(图1)。
本项目为Ⅰ类大型多层停车库,停靠车辆为大型公交车,其中包含最大重量17.5吨的双层公交车;本工程采用金刚砂混凝土楼地面一次成型部位为车库部分(地下一层至三层)。底板混凝土厚度600mm,楼板厚度150mm,混凝土强度等级C35(底板抗渗P6),均采用结构找坡,坡度1%。
2施工主要难点
根据本工程特点,金刚砂混凝土一次成型地面施工会遭遇以下状况
2.1一次施工跨度大,精度要求高
由于本工程为大型停车库,单层建筑面积大,单层面积约20000㎡,最大的一个施工区域一次施工跨度接近50米,面积为2361㎡,针对施工区域面积过大。根据《混凝土结构施工质量验收规范》(GB50204-2015)要求,现浇普通混凝土楼板的表面平整度最大允许偏差为8mm,而金刚砂楼面的表面平整度最大允许偏差为3mm,属于高精地面,传统做法中拉通线不可控因素较多,不是很适用于这种跨度大的板。
2.2一次成型难度大
和传统金刚砂地面施工相比,金刚砂混凝土一次成型地面的施工环境为模架上露天施工,受到自然环境雨水天气、气候温度、甚至极端气候影响;在模架上施工限制了设备投入类型,增加施工难度。金刚砂混凝土一次成型地面相比传统金刚砂地面工序简化,但每道工序精度要求更高,其中金刚砂混凝土一次成型地面对金刚砂材料的撒布时机要求尤为严格,金刚砂材料撒布的时机会随气候、温度和混凝土配合比等因素而变化,撒布时机控制难。过早撒布金刚砂材料会沉入混凝土中失去效果;过晚撒布混凝土已凝固失去粘结力,使金刚砂材料无法与混凝土粘结。
2.3金刚砂混凝土一次成型地面成品保护难度大
金刚砂混凝土一次成型地面相比传统金刚砂地面后续工作多,传统金刚砂地面后续工作基本为最后工序,穿插施工协同管控单一,对过程和质量进行管控较易。本工程金刚砂混凝土一次成型地面后期无装修面,后续工作有:柱、上层梁板、砌体结构、粗装修等。模板支撑架、砌筑材料堆放、钢筋堆件会对地面造成损坏;模板、支撑架拆除操作不规范导致构建掉落也会损坏地面。
3施工难点对策
3.1施工方法
1)金刚砂撒布施工前,对施工部位用的混凝土进行凝结预配试验和同条件试验,初凝时间控制在12h,通过试验结果的初凝时间、终凝时间作为现场施工参考,确保金刚砂撒布施工时机准确。
2)按处理大跨度混凝土楼板平整度的办法,采用激光水平仪来抄标高,根据楼板面积的大小,可多设置几个激光水平仪,保证整个楼板面均可覆盖激光光线。在浇筑砼工人初平后,再安排专职收面工人配备3米长的水平刮尺进行精平,误差控制在3mm以内,实际施工后现场实测实量得到的数据合格率为90%以上,基本满足要求。
3)混凝土试验结果不可完全作为施工依据,现场混凝土初凝时间会随作业环境、气候改变,应在现场随时观测混凝土初凝状态。本项目主体阶段在夏季施工,施工现场温度搞且受到阳光照射强度大,根据具体情况可适当增加初凝时间(高温时可提高混凝土的坍落度或加入缓凝剂)和避开一天中的高温时段进行施工。增加一般测试是否适合施工的方法为将脚踩在混凝土上,当下沉约5mm时,可开始提浆进行第一次金刚砂材料撒布施工。
4)进行金刚砂撒布施工时,应均匀撒布在混凝土表面,每平方米用量约为5千克,首次撒布材料用量应为全部用量的2/3,墙、柱、门、模板处水分消散速度高于比其他位置,宜优先进行撒布,撒布后等金刚砂充分吸收混凝土中的水分,颜色变暗后用磨光机除去转盘碾磨分散、抹平。
5)第二次撒布用材料全部用量的1/3,需在混凝土终凝前均匀撒布在混凝土表面,撒布方向第一次垂直。撒布后随即进行第二次抹平,磨光机作业应纵横相进行,防止材料聚集,磨光机作业应该重复至少两次。边角抹光机无法到达位置应采用薄钢抹子进行抹平,铁抹子抹平与抹光机抹平衔接处应顺利衔接。磨光机作业后存在磨纹不平整现象,最后宜采用薄钢抹子对面层进行有序同向人工压光(图2)。
6)为避免混凝土地面与柱交接区域产生开裂与阴角裂缝,在地面混凝土强度达到70%后,在拟切缝的金刚砂混凝土上弹出墨线,安好导轨导向架,将切缝机定位,开动切缝机,放水润滑,转动刀架手柄,缓慢进刀,切缝间距根据柱距确定。本工程横向间距为11500mm,在结构柱边采用菱形切割,切缝宽度为5mm,切缝深度为10mm左右。
3.2成品保护
1)混凝土浇筑完成后,12小时内必须安排专人进行看护(抗压强度未达到1.2Mpa),要求在混凝土可上人前不得任何人上混凝土面踩踏、不得堆放任何材料物品,24小时后可安排工人进行洒水养护,然后均匀整齐的覆盖土工布,并将土工布完全湿润,再满铺5mm厚三合板起保护作用(图3)。
2)养护过程中要采取防止人员踩,保证养护质量的措施,踏底板常温条件下连续养护不少于7天,养护期间严禁上人;养护14天后再进行后续施工。
3)后续结构主体施工中,模板支撑架体立杆下端必须垫150mm*150mm*15mm模板,模板拆除过程中必须小心轻放,不得从高处往下扔钢管、顶托等硬质材料。
4)楼层混凝土面上材料分批进场施工,材料分散均匀,尽量轻放,且不要集中堆放,堆放区域铺满模板,不得重锤敲击混凝土面。
5)下道工序施工的油漆、酸类等物品禁止随意放置,施工操作时,对混凝土面进行覆盖保护。
4效益分析
金刚砂一次成型较金刚砂二次施工传统工艺更加科学,避免了主体结构完成后再来清理地面、施工金刚砂等工序,金刚砂混凝土一次成型功效更高,不用回头再施工细石混凝土找平层,省去了地坪找平层、减轻结构荷载、增加设计净高等,减少了工序,降低了建设单位和施工单位的成本并且能有效的减少工期。
本工程采用的金刚砂混凝土楼地面,混凝土等级为C35,每平米金刚砂用量5kg。与以往工程地面采用的金刚砂地面二次施工的工程相比较。我们对两种设计方案做如下经济效益分析,见下表。
5结语
经现场检查,本工程楼地面未发现温度变形裂缝,通过激光扫平仪来抄标高,楼地面平整度能达到3mm以内的要求,表面硬度、光洁度能满足使用要求。采用金刚砂混凝土地面一次成型技术的楼面除了比传统楼面有更强大的耐磨性、外形美观、起尘少以外,还能避免空鼓、裂缝的产生,且施工工序相较金刚砂地面更少,能有效缩短工期,节约成本。适合用在工厂、车库、仓库等建筑色彩统一,无腐蚀介质的地方。