機庫大面積超平耐磨地坪施工工藝

張景龍 祝前程 李曉明 丁黨盛 曹傳鵬 陳 誠

中建八局第四建設有限公司 山東 青島 266000

采用傳統方法施工的混凝土大面積超平耐磨地坪隨著使用年限的延長，加上碳化、油污侵蝕、風化等作用，表面會逐漸粉化、空鼓、起殼、開裂，變形縫處崩邊現象嚴重，影響正常使用。飛機維修庫地面對平整度要求極高，且需能耐受航空燃油及航空液壓油的侵蝕，因此地坪施工時必須提高表面強度，增強抗滲性能。本文改進了傳統施工方法，并優化了各工序的操作，操作中嚴控各工序的薄弱環節，著重注意變形縫崩邊、地面開裂等現象，并采用機械化施工，提高施工效率，減少人工操作的誤差累積，提高大面積地坪的平整度及密實度，延長地面使用壽命[1-4]。

1 地坪設計概況

青島膠東國際機場山航基地（一期）機務維修區工程機庫地坪長139.90 m（軸線長138.60 m），寬78.25 m（軸線寬83.30 m），可停放2架B787-8型（B787-9型）或5架B737型飛機，主要用于飛機的大修工作（圖1）。

圖1 機庫大廳平面

機庫地坪兩側各設置1條東西向排水溝（長68.60 m），中間不均勻分布有17個工藝地井、9個拉線地井及4個消防地井。

機庫地坪共設置8道變形縫，采用整體式裝鎧縫分隔，如圖2所示。其中：東西向共設置6道，長度76.825 m、間距19.8 m；南北向共設置2道，長度19.075 m，分別位于①—③軸交 軸、 — 軸交 軸。

圖2 機庫地坪分縫示意

2 施工工藝流程

機庫鋼纖維混凝土超平耐磨地坪施工工藝流程為：裝鎧縫安裝、柱腳獨立支撐、地坪邊緣隔離→陰角補強措施、塑料薄膜鋪設→混凝土施工→切縫及養護→密封固化劑施工。

3 操作要點

3.1 裝鎧縫安裝

根據機庫地坪分縫及分倉澆筑順序安裝裝鎧縫，裝鎧縫設置位置為③/D—M、⑤/D—M、⑦/D—M、⑩/D—M、12/D—M、 /D—M、①—③/ 、 — / ，總長498.1 m。裝鎧縫構造如圖3所示。

圖3 裝鎧縫構造

在伸縮縫處安裝整體式裝鎧縫替代護邊角鋼及企口縫（子母槽），能更好地防止高頻率重荷載造成的伸縮縫崩邊現象。整體式裝鎧縫安裝方法如下：

1）裝鎧縫設置2根10 mm×40 mm扁鋼，能起到更好的護邊效果，防止在伸縮縫處發生崩邊現象；扁鋼端部采用寬80 mm錯位搭接設計，省時、免焊接，并提高了安裝精度。安裝時在裝鎧縫外側采用C14鋼筋焊接三角形支撐架固定，間距1 000 mm，如圖4所示。

圖4 裝鎧縫安裝示意

2）裝鎧縫的2根扁鋼采用塑料螺絲連接（塑料螺絲在混凝土收縮后可輕松拉斷，不可使用鋼質螺絲），扁鋼兩側焊接長120 mm的A10錨固栓釘，間距230 mm，增強了混凝土與扁鋼之間的錨固性能；扁鋼與混凝土結合處不存在空腔，避免造成扁鋼與混凝土脫離，從而真正實現無縫連接，如圖5所示。

圖5 裝鎧縫扁鋼連接做法

3）在裝鎧縫半高位置設置整齊劃一的傳力板銷（150 mm×130 mm×6 mm鋼板，間距500 mm），防止裝鎧縫兩側混凝土板塊在伸縮縫部位出現不均勻沉降現象，可避免錯臺的情況發生；在傳力板銷的一側設置銷套，可減小混凝土收縮時受到的阻力，混凝土可自由伸縮，如圖6所示。

圖6 裝鎧縫傳力板銷及銷套

3.2 柱腳獨立支模

為避免因框架柱與地坪的沉降差將地面撕裂，機庫大廳勁性鋼柱柱腳采用獨立支模。采用厚2 mm鋼板隔離，鋼板高度380 mm，使框架柱與地坪從結構上斷開。鋼板需預彎成圓弧形，避免產生陰陽角，可有效避免陰陽角部位地坪混凝土開裂，鋼板隔離做法如圖7、圖8所示。

圖7 柱腳獨立支模做法

圖8 柱腳獨立支模成形效果

3.3 地坪邊緣隔離措施

機庫地坪四周邊緣部位采取相應隔離措施，使地坪四周混凝土能自由收縮。

1）機庫大廳南北兩側大門、機庫附樓一層東側防火門與地坪交界部位，采用厚20 mm的PE發泡棉隔離，發泡棉高度350 mm；在門口兩側各外擴200 mm寬度范圍內設置∠50 mm×5 mm的鍍鋅角鋼作為護角，待混凝土面層施工完畢后，采用聚氨酯嵌縫，深度50 mm，如圖9所示。

圖9 門口與地坪交界處隔離措施

2）機庫大廳東側大門地軌梁與地坪交界部位，采用厚20 mm的PE發泡棉隔離，發泡棉高度350 mm，待混凝土面層施工完畢后，采用聚氨酯嵌縫，深度50 mm（圖10）。

圖10 地軌梁與地坪交界處隔離措施

3）壓桿梁及墻體與地坪交界部位，同樣采用厚20 mm的PE發泡棉隔離，發泡棉高度350 mm，待混凝土面層施工完畢后，采用聚氨酯嵌縫，深度50 mm，如圖11、12所示。

圖11 壓桿梁與地坪交界處隔離措施

3.4 陰角補強措施

機庫地坪為鋼纖維混凝土，地井頂板為獨立配筋鋼纖維混凝土，地井4個陽角部位對應形成地坪的4個陰角。為防止地坪陰角部位開裂，需增加補強鋼筋，如圖13所示。

3.5 塑料薄膜鋪設

圖12 墻體與地坪交界處隔離措施

圖13 地坪陰角補強鋼筋做法

在細石混凝土墊層與鋼纖維混凝土地坪之間，需滿鋪一道厚0.6 mm的聚乙烯塑料薄膜，如圖14所示。薄膜的作用如下：

圖14 塑料薄膜鋪設示意

1）減小地坪底部與基層的摩擦因數，使混凝土地坪的收縮和膨脹不受約束，降低板底裂縫形成的可能性。

2）防止混凝土漏漿、過早失水，兼作防潮層。

3.6 混凝土施工

在完成混凝土墊層施工、地井頂板鋼筋綁扎且各基準點標高復核無誤后，開始澆筑混凝土。地坪排水溝、地井頂板與地坪同時澆筑，采用罐車自卸的方式澆筑。澆筑順序為從中間向南北兩側施工。機庫地坪混凝土具體澆筑順序如圖15所示。

圖15 機庫地坪分倉澆筑順序

1）激光整平機安裝調試。選定合適位置安裝激光發射器，保證施工過程中不出現激光發射盲區；根據面層設計標高預設接收器高度、調整激光整平機作業單元高度，使其符合設計標高。

2）混凝土拌制及運輸。鋼纖維系在混凝土預拌期間加入，需專人監督鋼纖維摻量是否符合要求。根據每盤拌制的混凝土量（3 m3）、拌制時間（90～120 s）、鋼纖維摻量，嚴格控制鋼纖維投放時間，避免出現鋼纖維投入過慢導致攪拌不均勻的現象。根據混凝土運距，考慮混凝土坍落度的衰減，確保到場入模坍落度為160～180 mm。

3）混凝土攤鋪。采用罐車自卸方式，由東向西澆筑，根據卸料速度控制罐車行進速度，避免因行進速度過快或者卸料過慢，導致人工攤鋪量加大而降效。施工人員正確指揮罐車均勻卸料，并保證激光整平機有足夠的空間進行作業，控制混凝土預攤鋪距離不超過激光整平機最大伸展長度。

4）混凝土振搗。地坪厚度達400 mm，為保證澆筑質量，需先采用插入式振搗棒振搗，然后采用激光整平機振搗、攤鋪、整平，控制好行進速度，以使混凝土表層石子分布均勻，提高可抹壓性。

5）混凝土激光整平。混凝土振搗完畢后，立即采用激光整平機進行激光整平作業，并在整平過程中復檢完成面標高。高精度水平儀與激光整平同步，對每一耙成活面進行2～4個點的標高復測以保證最終成活面標高誤差在±4 mm內。柱腳、墻邊、地井井蓋四周、裝鎧縫邊及激光整平機作業盲區等，需安排專業找平人員用3 m刮尺十字交叉式整平刮平，并反復檢查標高是否符合要求，如圖16所示。

圖16 混凝土整平

6）二次復檢平整度。混凝土初凝時，采用高精度水平儀及6 m刮尺對作業面進行二次平整度檢測，對誤差超過±5 mm（每6 m范圍）的部位進行整修平整。

3.7 耐磨硬化面層施工

3.7.1 表面提漿

1.4.1 治療措施 常規吸氧、茶堿平喘、抗感染、吸痰。無創正壓通氣治療，初始吸氧壓力設置為6-8cm H2O，初始呼吸壓力設置為2-4cm H2O，根據患者反應適當加壓加氧，2-3h/次，2-4次/d。

1）在混凝土初凝前，用漿頭覆蓋裸露的鋼纖維刺頭，并在耐磨面層收光之前由人工將殘余裸露的鋼纖維清除干凈。

2）混凝土表面提漿需及時進行，當混凝土進入初凝階段時，耐磨骨料施工人員穿網鞋使用單盤抹光機（加裝圓盤）進行作業，將表面砂漿層搓打均勻（提漿）。如在此過程中混凝土表面出現浮漿，應使用抹光機均勻地將浮漿層破壞掉。

3.7.2 撒布第1遍耐磨骨料

1）混凝土初凝后，混凝土表面的水漬消失、混凝土有足夠強度（≥1.2 MPa）以承受抹光機的操作時開始撒料，將規定用量（8 kg/m2）2/3的耐磨材料均勻撒布在初凝的混凝土表面，完成第1次材料撒布。

2）待耐磨材料吸收一定水分后，在粗抹期間使用長6 m的推尺縱橫2道整體刮平，校驗完成面標高及平整度無誤后，用單盤抹光機（加裝圓盤）進行磨平作業，上機時間應根據混凝土的坍落度及施工現場氣溫等因素而定，視面層硬化情況，進行至少5次抹光機（加裝圓盤）作業并打磨壓實。磨平作業應縱橫交錯進行，用刮尺縱橫檢查平整度并修平。抹平工作持續到混凝土表面平整、無明顯缺陷時結束。

3.7.3 撒布第2遍耐磨骨料

1）待耐磨材料硬化至一定階段，進行第2次材料撒布作業（規定用量的1/3材料），第2次撒布方向與第1次垂直。

2）撒布要求：硬化劑足量撒料，厚薄一致，撒布方向分明，無遺漏、無堆積，邊角處撒料得當；對撒完材料的表面進行檢查，一旦發現有撒播不均勻處，及時進行刮杠攤勻。

3.7.4 表面收光

1）第2次撒布耐磨材料后，用長6 m＋3 m的推尺對面層進行4～6遍的二次精準找平，并安排專人用長3 m靠尺對作業面進行縱、橫、斜地毯式檢驗，以保證最終平整度達到標準。

2）混凝土表面收光須及時進行，使用駕駛式雙盤抹光機（不裝圓盤）進行最終收光、壓實，視表面硬化情況，進行至少6次作業，抹光機作業應縱橫交錯進行，如圖17所示。

3.8 切縫及養護

3.8.1 地坪切縫

地坪切縫深度80 mm、縫寬8 mm，采用聚氨酯嵌縫。切縫間距為9.8 m×9.9 m（與柱距一致）。

1）在保證切割不爆邊的情況下應盡早進行，切縫時以混凝土抗壓強度≥10 MPa為準。

2）采用軟切法切縫，面層收光后按切縫圖彈線，滿足切割條件后及時切縫。

3）為避免混凝土收縮、氣溫變化引起的裂縫，必須在終凝后36 h內完成切縫（視地面強度而定，以不崩邊為考量）。

3.8.2 地坪養護

切縫結束后立即用工業洗地機對地面進行全面清洗，保證養護地面潔凈。采用覆蓋塑料薄膜、土工織物灑水保濕養護。

養護周期不少于14 d，養護期內確保地坪表面處于濕潤狀態。進行保養工作時，需做好安全隔離，嚴禁所有人員進出；在此期間內應避免進行重荷載使用，超過3 t的車輛禁止進入養護期內的地坪表面，如圖18所示。

圖17 雙盤抹光機收光

圖18 整體成形后效果

4 結語

本文論述的大面積超平耐磨地坪施工工藝已成功應用于青島膠東國際機場山航基地（一期）機務維修區工程，有效節約施工工期26 d，表面平整度誤差為3 mm（每3 m范圍），整體地面未發現宏觀裂縫，變形縫順直且未發現崩邊現象。

由此可見，通過對傳統施工方法的改進及施工工序的優化，解決了傳統施工工序帶來的工期壓力及質量、安全、成本問題，同時確保了結構施工質量及施工過程中的安全性。

本工藝在質量、工期、建設成本、環保等各方面取得了良好的社會與經濟效益，滿足國家關于建筑節能工程的有關要求，為大面積地面工程施工提供了一種可參考的方案。