王寶成
(甘肅建投建設(shè)有限公司,甘肅 蘭州 730050)
在工業(yè)廠房施工期間,廠房地坪作為重要的分項工程,其施工質(zhì)量的好壞對于整個工程的外觀及用戶使用感都會產(chǎn)生直接影響,尤其是在超大面積的廠房地面混凝土一次成型施工中,若是想做到地坪表面不起砂、不空鼓、不開裂、色澤一致、平整光滑的效果,還是需要具備一定施工技巧的。而在廠房地坪混凝土一次成型施工工法經(jīng)過多年的發(fā)展,已經(jīng)從最早的拉線人工整平澆筑、用槽鋼支模分塊跳倉澆筑、采用鋼絞線技術(shù)整平澆筑、采用行走式小型激光整平機澆筑到現(xiàn)階段采用大型激光整平機澆筑,該項施工技術(shù)正在朝著智能化的方向發(fā)展。
眾邦絲路總部及電線電纜研發(fā)生產(chǎn)項目3#廠房及辦公樓工程位于西安市高陵區(qū)涇渭路與緯三路交匯處東北部,場地北側(cè)為緯二路,場地東側(cè)為渭原北路。本工程屬暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候,年平均氣溫13.1℃~13.4℃,年極端最高氣溫35℃~41.8℃,極端最低氣溫-16℃~20℃,7月-9月為多雨季節(jié)。年平均濕度70%左右。年平均風(fēng)速1.8m/s,全年盛行東北風(fēng)。3#廠房總建筑面積53 379.8m2,建筑基底面積49 095.3m2。3#廠房為水泥混凝土樓地面。本樓地面采用激光整平機加人工輔助進行混凝土澆筑。
目前,我國社會經(jīng)濟正處于快速發(fā)展的階段,大型工業(yè)建筑的建設(shè)有了新的變化,其中建筑面積越來越大,對于廠房混凝土地面的平整度、水平度、色澤等方面都提出了新的要求。此時傳統(tǒng)的地面施工工藝方法已經(jīng)難以滿足當(dāng)前工程建設(shè)速度及質(zhì)量等方面的要求。本項目在建設(shè)期間選用了激光整平機進行廠房地面施工。由于時間緊任務(wù)重,對于地面平整度的要求也比較高,若是采用傳統(tǒng)工藝的話不僅施工速度慢,還難以達(dá)到控制規(guī)范要求。所以,依據(jù)本工程的實際特點,項目選擇使用激光整平機來進行地面施工。由于該項技術(shù)的引進,既加快了混凝土面層的施工速度,還顯著的提升了工程的施工質(zhì)量,特別是在混凝土面層的平整度測定上,結(jié)果表明符合相關(guān)規(guī)定的要求。
從激光整平機的找平原理分析來看,其是利用精密的激光技術(shù)、閉環(huán)控制技術(shù)以及高度精密的液壓系統(tǒng)在計算機的自動操控下實現(xiàn)的,可以說這是該項施工工藝區(qū)別其他地面施工工藝最為突出的一個特點。
從精密激光整平機的整平原理分析來看,其是依賴液力驅(qū)動的整平頭搭配激光系統(tǒng)、電腦控制系統(tǒng)在自動找平的同時完成整平工作的。因為整平頭上配備了一體化設(shè)計的刮板、振動器、整平板,其能夠?qū)⒄移健⒄?、振搗壓實等工作集于一體,且能夠一次性完成這項任務(wù)。
在地面施工期間,運用激光整平機時,需要將控制地面標(biāo)高的激光發(fā)射器獨立布置,這樣就可以使得地面標(biāo)高不會受到模板的控制,且不會因此累計誤差。
從激光整平機的應(yīng)用來看,其對縱向、橫向的坡度都可以實現(xiàn)自動控制,原理也是由激光系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、機械系統(tǒng)統(tǒng)一完成的。尤其是對于排水等方面有著較高要求的復(fù)雜形狀的地面還能夠選擇三維異形地面處理系統(tǒng)來實現(xiàn)。
激光整平機的工作原理:激光整平機的整體工作流程是基于精密的激光技術(shù)及高度精密液壓系統(tǒng)以及閉環(huán)控制技術(shù)的應(yīng)用基礎(chǔ)上,經(jīng)電腦控制來實現(xiàn)的,也是作為該設(shè)備與其它的地坪施工工藝最明顯的一個特點。進行整平工作時一般會憑借液力來驅(qū)動整平頭,并且配合激光系統(tǒng)以及電腦控制系統(tǒng)來完成找平;通常在整平頭上會配置有一體化設(shè)計刮板、整平板及震動器,會綜合找平、振搗壓實與整平工作為一體,一次性完成所有的工作;電腦系統(tǒng)在控制過程中往往可以以10次/s的速率進行自動化調(diào)整標(biāo)高,而在此同時,對于震動器震動頻率的均衡設(shè)計也可以達(dá)到3 000次/min。
激光整平混凝土和耐磨地坪施工工序施工人員、機械設(shè)備、工具、耐磨材料進場→測量標(biāo)高放線→墻角、立柱周邊粘貼擠塑板→清理地面→基層地面鋪PE膜→支設(shè)傳力桿邊模板→架設(shè)激光發(fā)射器,調(diào)試激光整平機→混凝土澆筑→墻根、柱腳邊緣人工振搗整平→大面S22E激光整平機振搗整平→STS-11m撒料機撒布耐磨材料→中凝階段小型抹光機打磨→駕駛抹光機械搓平、抹光→抹光機收光→完工地面涂刷養(yǎng)護劑→切割伸縮縫→拆除邊模板→灑水覆膜養(yǎng)護→成品保護→交接。
準(zhǔn)備與項目施工方案相符的機械設(shè)備、材料,組織、設(shè)備、材料進場。嚴(yán)格把關(guān)機械設(shè)備、材料的質(zhì)量,避免對地面施工質(zhì)量產(chǎn)生不利的影響。
施工之前需要做好清理工作,還需要做好墻邊保護措施,比如在墻邊粘貼擠塑板、墻邊、墻邊柱子貼柱子貼塑料布,以此來做防污染保護。
鋪設(shè)0.2mm厚PE防潮膜,防潮膜,接縫處需搭接100mm,并用膠帶粘牢。
因為激光整平機對模板的要求比較差,既需要其具備較大的承載力,還需要具備問固定,尤其是頂面平整度、順應(yīng)度必須符合設(shè)計要求。所以,在模板安裝的過程中需要注意以下事項。其一,把鋼模側(cè)板對準(zhǔn)邊線垂直豎立,用水平尺校正側(cè)模板頂水平后,再用斜撐和平撐加固,支設(shè)模板時必須要保證其牢固性,避免混凝土澆筑和振搗時發(fā)生位移、變形或下沉。這樣也更有利于整齊的邊緣的形成以及分隔縫的形成。其二,需要控制模板頂面的標(biāo)高在(-2mm)——(+1mm)之間,防止于不同倉接縫的位置出現(xiàn)較大的平整度偏差。其三,模板要支立穩(wěn)固,需要使用鋼筋美1m加固以此,在空隙處需要使用砂漿堵塞抹平,同時需要加裝傳力桿管套并插入φ20螺紋鋼的傳力桿,將傳力桿調(diào)整到統(tǒng)一水平。其四,與混凝土接觸的模板面涂刷脫模劑或機油,在接頭部位也需要使用油毛氈或者膠帶紙對其進行壓縫處理。
立柱:墻角位置對角安裝菱形模板或加固鋼筋網(wǎng)片。
架設(shè)激光發(fā)射器:架設(shè)激光發(fā)射器的位置布設(shè)需要結(jié)合當(dāng)日鋪設(shè)澆筑量來進行,且必須保證鋪設(shè)于最佳位置。如果沒有辦法在立柱上架設(shè),那么應(yīng)該將其架設(shè)在專用的腳架上面。根據(jù)原始水準(zhǔn)點引地坪標(biāo)高到激光整平機。對于激光整平機工作頭高度進行調(diào)整,主要是確保激光發(fā)射器發(fā)射出的信號與激光整平機工作頭的水平度、高度保持一致,以此來達(dá)到控制混凝土平整度及高度的效果,經(jīng)過調(diào)整之后的工作頭,兩端的高差不得高于0.5mm。
在混凝土澆筑之前,需要提前進行灑水處理,使得基層處于濕潤的狀態(tài),且嚴(yán)禁出現(xiàn)積水的情況。待混凝土罐車將混凝土運輸?shù)浆F(xiàn)場之后,需要使用汽車泵進行澆筑。在澆筑期間一定要嚴(yán)格掌控好混凝土地坪的鋪注質(zhì)量,并且應(yīng)該安排超2-3名混凝土澆筑人員配合鋪注,抹平攤鋪于地面的混凝土,控制堆料比設(shè)計標(biāo)高稍稍高出20mm~30mm左右。另外,靠墻邊處及露頭管線處或者立柱和模板周圍的位置,需要以人工振搗棒或者水平刮尺在距離墻或立柱(模板)邊緣20cm~50cm左右處進行混凝土料的振搗及整平工作。(刮杠與塑料抹子配合使用)
需將每次鋪設(shè)于地面的混凝土寬度控制在5m以內(nèi),且長度控制應(yīng)該以模板邊緣處為基準(zhǔn)。施工時按照由左及右(沿著短邊方向)、由前及后(沿長邊方向)的順序進行??刂泼咳諠仓吭? 500m2~2 000m2。按照每日8h工作制計算,則要求的供料速度大致就在45m3~60m3。
激光整平機整平:混凝土鋪筑初平后,用S22E型激光整平機從左至右進行振搗、整平,從前至后,每走一遍應(yīng)振搗密實,下一遍應(yīng)與上一遍相交1m,如有需要再用精平大鏝對局部相交部分不平整處進一步修平。
撒料機撒布耐磨硬化劑骨料:采用美國朔馬珞公司最新機械STS-11m耐磨骨料撒料機隨激光整平機整平混凝土后立即進行撒布耐磨硬化劑作業(yè),按照規(guī)定的使用要求,一次性撒布不低于5kg的耐磨硬化劑材料,施工方向從左至右、從前往后。大幅提高施工效率及耐磨硬化劑材料覆蓋的均勻程度,避免因人工撒料作業(yè)留下的腳印痕跡和撒料不均勻造成的耐磨度不均、起皮、脫殼、色彩發(fā)花等弊病。
機械抹光機打磨:待混凝土中凝結(jié)段,先用436型手扶式抹光機對地面硬化劑進行提漿打磨作業(yè)。等到地面硬化劑晾干至一定強度要求之后,然后使用駕駛型雙盤抹光機以縱橫交錯的方式打磨地面。墻邊、柱腳及模板邊緣用機械收邊機或手工塑料抹板處理。目前,抹光機收光工序主要分為粗抹和精抹兩個階段。
粗抹:在混凝土初凝之后,需要進行粗抹操作,使用圓盤收光機對混凝土進行均勻抹光、提漿、壓實等作業(yè),反復(fù)進行兩次,并使用6m鋁合金刮尺將其刮抹整平。
精抹:在混凝土終凝之前,需要對混凝土的表面使用雙圓盤拋光機進行拋光,然后使用電動打磨機對其進行磨光處理,以此來保證混凝土的壓實度,從而增強混凝土表面的耐磨性。每次打磨之后需要及時調(diào)整刀片的傾斜角,以此來保證摩擦力和地面光澤度。
機械抹光機收光作業(yè):根據(jù)地面硬化的程度,卸下抹光機圓盤,之后再開始實施機械鏝刀收光作業(yè),適當(dāng)對抹光機刀片的運轉(zhuǎn)速度及角度進行調(diào)整,以完成相應(yīng)的精細(xì)化收光施工,一直達(dá)到地坪表面沒有任何機械刀片的抹痕即可收手。采用抹光機進行打磨、收光的時候具體的次數(shù)和間隔的時間需要結(jié)合施工現(xiàn)場的實際溫度或混凝土實時的硬化程度來決定。由于地坪表面的收光時間很大程度上取決于混凝土地面的成型質(zhì)量,若是地面收光時間偏早說明混凝土表面提漿過多,既會影響地面后期表面的硬度,也會對表面的平整度產(chǎn)生不利的影響;若是地面收光時間延遲說明混凝土表面收光困難,且不容易抹光。因此,施工人員則需要在施工現(xiàn)場采用目測的方式進行檢查,在混凝土表面水分已經(jīng)完全蒸發(fā),且混凝土表面上人后不會下沉的時候就可以進行收光處理,在混凝土終凝之前完成混凝土收光。
地坪養(yǎng)護:地坪收光完畢5h~6h內(nèi),涂刷一道液體地坪養(yǎng)護劑,有效防止耐磨硬化地坪表面水份的蒸發(fā),增強耐磨硬化地坪的抗磨強度及抗劃傷性。當(dāng)混凝土澆筑12h之后需要對其進行養(yǎng)護,選擇塑料布、覆蓋、澆水或者噴灑等養(yǎng)護方式來進行養(yǎng)護處理,至少養(yǎng)護7d,以此來確?;炷羶?nèi)外的溫度低于25℃,并由專人對其進行看護,以此來確保混凝土表面的整潔性。
將邊模板拆除:拆除邊模板時必須注意應(yīng)該防止地坪邊緣被損壞,將模板輕輕震動,繼而保持模板脫離混凝土表面,切勿猛砸狠敲。拆除后的模板必須立刻將其清理干凈,并且涂刷上脫模劑。如果在模板拆除之后出現(xiàn)了地坪邊緣磨損或者邊緣線不順直的情況,需要使用切割機及時切割處理地面邊緣放線的位置,并將切割部分完全剔除,確保其能夠和相鄰的混凝土地臺于縱向接縫位置處順直,這樣后期切割接茬位置的伸縮縫時就更方便一些。
切割伸縮縫:待耐磨硬化劑地面施工結(jié)束24h以后,為了避免地面發(fā)生沉降或者出現(xiàn)收縮裂縫的現(xiàn)象,需要根據(jù)設(shè)計要求在地面伸縮縫地面上放置垂直線和彈線,利用混凝土切割機來完成地面伸縮縫的切割環(huán)節(jié),并且需要控制具體切割的間距在4m~6m之間(通常情況下需要結(jié)合廠房立柱之間的間距來確定)。切割時需要保證彈線必須統(tǒng)一,并且使切割縫平整、順直,控制切割深度需超出6cm。最后用吸塵器將切縫時產(chǎn)生的灰漿清除干凈。
完成以上工序后,需要地面撒水覆膜養(yǎng)護,以確保施工后的平整效果。
地面成品保護:成品保護工作處于養(yǎng)護期間的耐磨硬化地坪面,在其周圍搭設(shè)簡易防護欄,并且以醒目標(biāo)志表示,以防人及機械等碰壞耐磨地坪面層。耐磨硬化地坪完工3d~7d后可行人通行,10d~15d后可輕型車輛通行(視溫度確定),28d后達(dá)到最佳強度。在這28d時間段內(nèi),嚴(yán)防金屬物體直接撞擊到地面,且同時不要在地面上拖移,防止刮出劃痕。
混凝土激光整平機澆筑大面積地坪使地面更密實均勻、地面整體性更好、平整度誤差極小,可達(dá)到3mm/3m的平整度;效率高,施工速度快,每小時能完成200m2~600m2的工程量;簡化工序,節(jié)省人工;省去支模工序,單班配備6人~10人,可完成3 000m2/d以上工程量。