劉建國
(陜西建工第二建設(shè)集團有限公司,陜西西安 710065)
博士力士樂線性導軌和柔性傳送系統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)廠房地坪項目,建筑面積為223217.71m2,鋼結(jié)構(gòu)+混凝土框架結(jié)構(gòu),地上2層,建筑高度16.2m。15816m2生產(chǎn)車間地坪采用無筋200mm 厚C30 混凝土工業(yè)地坪。地坪設(shè)計分塊要求18m×12m(見圖1、圖2)。為了保證地坪應(yīng)基層強度不足引起的開裂,采用了德國設(shè)計標準對基層級配碎石的變形性質(zhì)和承載能力提出了具體要求。基層采用屬地化級配碎石,每層200mm 厚,按三層機械碾壓密實 ,壓 實系 數(shù)不 小于 0.94,Ev2分 別 大 于 45MN/m2、80MN/m2、120MN/m2;Ev2/Ev1小于 2.5。

圖1 一層地坪平面分隔

圖2 地坪做法剖面
施工前,同業(yè)主及監(jiān)理在施工區(qū)域外選擇14m×18m 區(qū)域作為工藝試驗段,進行工藝試驗。通過對當?shù)厣a(chǎn)的不同粒徑碎石進行級配拌合、碾壓、平板荷載試驗、Ev2、Ev2/Ev1檢測數(shù)據(jù),確定壓路機碾壓遍數(shù)及壓實系數(shù),保證整個工藝均能滿足設(shè)計要求,為場內(nèi)大面積級配碎石基層施工,提供質(zhì)量保證。
車間室內(nèi)地坪采用三層200mm 厚2~45mm 級配碎石基層,首次引入德國成熟的路基壓實設(shè)計標準和檢測技術(shù),在工業(yè)廠房無筋混凝土地坪中通過平板荷載試驗儀檢測級配碎石靜態(tài)二次變形模量Ev2。變形模量Ev2試驗消除填料的塑性變形,比地基系數(shù)K30更能反映路基土的真實性能[1]。驗證基層具有足夠的強度來承受車輛運輸產(chǎn)生的荷載。
本工程采用荷載板d=30cm 的PDG 系列馬格德堡Ev2測試儀進行現(xiàn)場試驗,計算變形模量。測試儀包含反力裝置、荷載量測裝置、承載板、加載裝置、沉降量測五大裝置。通過預(yù)加載,加載與卸載分別進行試驗,據(jù)試驗結(jié)果繪制應(yīng)力-沉降曲線,計算變形模量。變形模量Ev是通過應(yīng)力-沉降量曲線在0.3σ1max 和0.7σ1max 之間割線的斜率確定。

通過試驗各層級配碎石Ev2均達到設(shè)計要求,保證各基層級配碎石質(zhì)量。
本項目車間無筋混凝土地坪面積為15816m2,為避免裂縫的產(chǎn)生,按面積18m×12m 分塊分段施工。分塊處在軸線位置設(shè)置AFJ 鎧裝傳力模板伸縮縫(見圖3)實現(xiàn)分塊分倉澆筑。伸縮縫處各倉傳力模板可自由伸縮,避免裂縫產(chǎn)生[2]。由于跳倉法施工可實現(xiàn)多塊混凝土同時澆筑,不僅能保證施工質(zhì)量,縮短工期,而且工序簡單,可操作性強[3]。根據(jù)車輛及振搗設(shè)備行駛線路的需要,地坪施工采用四次跳倉,每次多塊地坪同時跳倉施工。施工順序:①→②→③→④(見圖4)。

圖3 AFJ 鎧裝傳力模板

圖4 跳倉施工順序
激光整平技術(shù)主要通過激光發(fā)射器配合整平機來完成整個混凝土的找平、鋪注、振搗整平工作[4]。工程采用Somero 激光整平機施工,平整度達到3m 靠尺檢查偏差≤2mm 的設(shè)計要求。
土方開挖到基坑底后,人工清底,確保基底無擾動。按要求進行基槽驗收、處理問題坑,清除表面污泥、雜質(zhì)。同時壓路機靜壓2~3 遍,使得基土密實。
級配碎石混合料應(yīng)充分考慮骨架的嵌擠和細集料的填充,充分發(fā)揮兩者作用,以形成骨架—密實性級配石[5]。第一層碎石壓實下沉,壓入深度約50mm;按三層200mm 厚分別碾壓密實,壓實系數(shù)不小于 0.94,Ev2分別大于 45MN/m2、80MN/m2、120MN/m2;Ev2/Ev1小于2.5。每層施工后要進行壓實系數(shù)檢測和Ev檢測試驗,試驗結(jié)果符合要求后,方可進行下道施工。
施工100mm 厚混凝土墊層前應(yīng)適當灑水濕潤基層。混凝土墊層施工應(yīng)采用3m 鋁合金水平刮杠找平,保證墊層平整度≤3mm。強度達到C15 設(shè)計要求后,上鋪2 層PE 防潮膜(0.3mm 厚)。
面層分塊處設(shè)置多道縱橫向貫通鎧裝傳力模板(下設(shè)傳力板銷)對混凝土進行分隔,同時兼混凝土地面脹(縮)縫。其他位置采用切割縫寬6mm 縮縫,間距小于等于4m,深度不小于60mm。遇到墻柱接縫處均預(yù)留10mm 變形縫。所有分隔施工縫處增設(shè)長600mm?25@333 傳力桿。
(1)模板按照方案要求使用型鋼模板支設(shè)。控制好模板上口標高,下口進行三角支撐及封堵。
(2)優(yōu)化混凝土配合比。嚴格混凝土配合比中不得添加粉煤灰,水灰比不超過0.45,坍落度在110~130mm 之間,水泥含量≤355kg/m3,河砂細度模數(shù)2.4~2.6,含泥量小于2.5%,骨料級配良好,最大粒徑小于32mm,水溫低于25℃,初凝時間3~4h,終凝時間不超過12h。混凝土車到場間隔時間20~30min,現(xiàn)場混凝土車停留超過2h,退場不得使用。
(3)200mm 厚C30 無筋混凝土澆筑采用分段跳倉法澆筑,兩倉的混凝土澆筑時間間隔≥7d,確保混凝土強度達到設(shè)計強度。
混凝土采用紅外激光振搗收平可伸縮專用設(shè)備施工,平整度好。機械二次收面,減少表面裂縫。混凝土澆筑后,及時使用土工布覆蓋進行保濕養(yǎng)護7d。達到要求后及時掃邊、切縫。
超大面積無筋混凝土工業(yè)地坪施工,通過試驗段樣板施工,確認工藝的有效性、符合性。采用Ev靜態(tài)變形模量檢測、混凝土配合比優(yōu)化、跳倉澆筑、紅外激光一體化振搗收平等施工技術(shù),確保了工業(yè)地坪的承載力、平整度、無裂縫、大分塊等多項設(shè)計要求,施工質(zhì)量上乘,業(yè)主非常滿意。