大面积钢筋混凝土无缝地面施工工法

'超大面积钢筋混凝土无缝地面施工工法工法编号：RJGF（闽）-47-2010完成单位：福建永泰建筑建筑工程公司福建省泷澄建设集团有限公司主要完成人：李统鉥余攀贤陈明伟鄢崑颜顺成陈渊顺1前言超大面积钢筋混凝土无缝地面施工方法，先后于龙岩烟草精品“七匹狼”卷烟专用生产线技术改造项目－联合工房工程、永泰第一中学城南新校区学生食堂工程、永泰县政府大礼堂工程施工中得到了成功应用，并取得明显的技术经济效果。我司在工程实践中总结经验编写了本工法。该工法的应用缩短了地面施工工期，显著增强了地面结构的整体性，并且大大提高了地面的使用性能。随着大面积钢筋混凝土工程的增加，该工法有着广阔的发展空间和应用前景，“超大面积钢筋混凝土地面无缝施工技术”推广和应用有利于提高国内钢筋混凝土地面的施工水平。2工法特点2.0.1该工法取消了永久性伸缩缝，将分块跳仓无缝施工方法运用到超大面积地面混凝土浇筑中，可以更好地保证建筑使用功能要求，在施工方法方面具有先进性和新颖性。2.0.2地面结构的整体性可得到显著增强，对抗震非常有利；而且可大大地提高地面的使用性能。2.0.3技术上突破了规范要求“室内地面的水泥混凝土垫层，应设置纵向缩缝和横向缩缝，纵向缩缝间距不得大于6m，横向缩缝不得大于12m”；“垫层底板长度超过60米时应设置后浇带，间距30～40m，带宽1000mm”的规定。而后浇带需待两边混凝土收缩基本稳定（一般为45～60天）后才能进行膨胀混凝土浇筑。该技术通过跳仓浇筑、短距离释放应力和合理的施工组织等方法，满足规范对大面积地面的抗裂要求，使用该技术比设置后浇带的施工方式可大大缩短施工工期，实现了普通混凝土的高性能化。2.0.4施工工艺简单，无需特殊的技术措施，成活后的地面表面平整、光滑、洁净、整体无缝，防水耐磨，避免了空鼓、起壳、起砂等质量通病,防治裂缝效果显著，具有明显的社会效益和经济效益。3适用范围10 本工法适合于大面积、地面混凝土面层较厚、表面平整度要求较高、面层有特殊处理要求，且要求一次成活的工业与民用建筑地面工程施工。特别适用于对地面使用性能要求高的工业厂房、大型公共建筑工程。4工艺原理超大面积钢筋混凝土地面无缝施工方法是在大面积混凝土地面施工中不设置伸缩缝和后浇带，用施工缝将地面按一定尺寸分为若干块，相邻块间隔浇筑，待先浇筑混凝土经过较大的收缩变形后，再连接浇筑成一个整体。这种跳仓浇筑采用了短距离释放应力的办法,使混凝土经过早期较大的温差和收缩后(7～10天)，再使各仓浇筑连接成整体。本施工工艺的关键在于大面积混凝土地面施工中不设置伸缩缝和后浇带,并采用激光找平，以达到高标准施工之目的。5施工工艺流程和施工要点5.1施工工艺流程施工准备→基层处理及垫层施工→钢筋绑孔→侧模支撑→混凝土浇捣→标高平整度控制（激光系统及设备）→混凝土修补→抹光机提浆抹光→平整度复核→混凝土养护→成品保护。5.2施工要点5.2.1施工准备1根据设计要求、合同约定和施工规范要求，明确混凝土的质量验收标准。2编制混凝土施工方案，制定钢筋、模板、混凝土专项施工措施、季节性施工措施以及成品保护措施等。编制混凝土施工方案时应保证相邻两块混凝土浇筑间隔时间不得少于7天。3施工前，应预先确定砼地面施工流程，配置合适的施工机械设备（包括数量）及劳动力，做好施工机械的检修工作，保证地面施工连续性。4综合结构、建筑、设备、电气图纸，全面考虑装修预埋件以及设备管线的预留预埋，避免事后剔凿。5对大面积地面施工时，混凝土应采用跳仓浇筑。可运用下列地基上混凝土板的平均伸缩缝间距计算公式，计算出跳仓间距——施工缝留设的间距：（5.2.1）式中——混凝土早期弹性模量；10 ——混凝土板的厚度；——下层结构的水平阻力系数；——混凝土线膨胀系数；——混凝土综合温差（水化热温差，收缩当量温差，环境温差代数和）；——混凝土的极限拉伸。5.2.2基层处理及垫层施工地坪施工前，应根据设计要求对土方进行分层回填夯实，并在回填土上回填50mm厚碎石。使压实度达到设计或规范要求。在其上浇筑10mm厚C25混凝土垫层。5.2.3钢筋绑扎按设计规范绑扎钢筋，钢筋为不截断连续绑扎方式。对预留搭接钢筋校正；控制钢筋保护层厚度，双层钢筋间应设置垫块或撑马进行支撑，确保截面有效高度。5.2.4侧模支撑沿当天拟浇注的范围安装施工缝模板,安装模板时，按放线位置把钢丝网片固定，然后将模板安装在钢丝网片外测，初步固定其位置，用水准仪确保模板顶部标高附合设计要求，并确保模板顺直，然后用支撑将模板固定。5.2.5混凝土浇捣1混凝土浇筑前，应充分做好准备工作，完成对钢筋、管线预留预埋等隐蔽工程验收，确保连续浇筑，对大面积地面混凝土采用跳仓进行浇筑。2根据工程实际情况，混凝土板浇筑时采用挤塑板与周边墙体和结构柱之间设置隔离缝，让周边混凝土收缩的时候能自由变形，这样可大大的减少混凝土板收缩时的约束；在素混凝土垫层和钢筋混凝土层之间，设置“滑动层”，这种“滑动层”采用防水涂料充当，一方面作为结构防水的主要防线，另一方面可大大减少结构层间约束产生的剪应力，从而降低钢筋混凝土层的约束应力，减小混凝土层间的约束。3为提高混凝土的密实性，减少内部微裂缝，对施工缝处等薄弱环节采用二次振捣工艺，即当混凝土浇筑后即将凝固时，在适当的时间内再振捣，掌握好二次振捣的时间间隔(2h为宜),为保证施工缝的平直，拆模后在模板内侧20mm处弹出一条平直的线，延着该直线将20mm厚钢筋保护层混凝土切除。10 为避免混凝土出现裂缝，切割应在最早可切割时间进行（尽量在24小时内进行，不破坏混凝土表面）。为避免表面颜色不一致，切割后应立即将污水收集。见图5.2.5。1245673图5.2.51－第一次浇注砼；2－诱导缝位置；3－30mm切除后二次重叠浇注区；4－第二次浇注砼；5－施工缝位置；6－钢丝网；7－模板3混凝土振捣应从中间向边缘振动，振点按“梅花形”布点，并使振捣棒在振捣过程中上下略有抽动，振捣棒移动间距为200mm左右，对施工缝和预留空洞等薄弱环节应充分振动，以确保混凝土密实，对设备基础等钢筋密集的部位不得出现漏振、欠振或过振。为提高混凝土的密实性，减少内部微裂缝，对施工缝处等薄弱环节采用二次振捣工艺，即当混凝土浇筑后即将凝固时，在适当的时间内再振捣，掌握好二次振捣的时间间隔(2h为宜)。4掌握好混凝土振捣时间，一般以混凝土表面呈水平并出现均匀的水泥浆、不再有显著下沉和大量气泡上冒时即可停止，混凝土振捣时间一般控制在每个点15～20s。5控制好混凝土浇筑之间的间歇时间，做到连续而有序的作业。在每一施工区域内，一次性浇筑完毕，不允许出现冷缝。相邻两块混凝土浇筑间隔时间不得少于7天。在混凝土振捣中，不得碰撞各种埋件，不得振捣模板、钢筋等；粘在钢筋上的砂浆和混凝土应轻轻碰落。要求对每一道工序都作到精益求精。5.2.6标高及表面平整度控制1激光整平机应沿纵、横方向分别进行来回整平。2墙边放线及抄平：由于墙边激光整平机不能接触，离墙边200-300毫米的范围内需要人工进行整平，所以需要放线，作为人工整平的参照。同时，一次性设置2－3个施工期间不受干扰的水准基点（地面设计标高，即±0.0）给激光整平机使用，要求相互能良好通视。水准点精度±1毫米。3要求每次铺到地台上的混凝土料宽度不大于6米10 ，长度以模板边界为准。施工方向为从左至右（沿短边方向）、从前往后（沿长边方向）进行。每天铺注量建议1500～2000平方米。使用激光整平机整平后，抹子沿纵向和横向分别抹平。4待初凝开始，人站立到混凝土表面只有约3毫米深脚印时，使用抹光机（安装圆盘）进行作业，将表面砂浆层搓打均匀，紧接着用3米长整平抹子将局部有隆起的混凝土表面（特别是周边用人工抹平的部分）刮平。5再用圆盘抹光机压光收光2个纵、横向来回。5.2.7平整度复核1在混凝土终凝前，用抹光机再次进行抹平压实，经反复抹压，待面层已抹压得比较平整光滑后（抹压过程中每一遍抹压均要调节一次叶片与地面的角度），质检人员进场用靠尺进行仔细检查平整及光洁情况，对于不符合要求部位，用抹光机进一步压光抹实。2机械抹光后用靠尺进行检查，以保证面层的平整度，在不平整的地方，还需用手工加工修补抹平。3最后抹光机改用刀片，进行最后的表面修整工作。实在没法用抹光机的边缘(如靠墙边),需要人工来修整。局部地段的表面配合人工修整表面。5.2.8混凝土养护1无缝混凝土地面的实现混凝土养护是一个重要环节，必须加强混凝土地面的保湿养护。2混凝土应尽早养护，以便使混凝土有充足的养护时间。3采取覆盖塑料薄膜和麻袋，与洒水养护相结合的养护方案。4在混凝土压实抹平后立即用塑料薄膜包裹，边角接茬严密压实，然后在外覆盖2层麻袋，养护之前和养护过程中都要洒水保持湿润，养护时间不得少于14d,并应有人看管，做好后期防护工作。5对混凝土地面宜采用动态养护，即现场监测已浇混凝土块体内温度及应力在各龄期的变化，通过测试的实际数据及时调整养护方案，达到对混凝土地面温控防裂的目的。5.2.9隔离缝及施工缝处理1清除沿墙边的挤塑板，28天后用聚胺酯填补。228天后所有切缝及施工缝均使用聚胺酯填充。5.2.10成品保护设专人对成品进行保护。禁止在已完工的楼地面上拖运钢筋、拌和砂浆，揉制油灰，调制油漆等，防止地面污染受损。5.3劳动组织10 超大面积钢筋混凝土无缝地面施工管理，应设置以下人员：施工总负责、技术负责、混凝土浇筑协调员、混凝土施工管理员、钢筋施工管理员、模板施工管理员、机电管理员、混凝土计量员、试验管理员、质量监督员、资料员、材料员、后勤管理员、安全管理员、测量管理员。劳务队应按钢筋工、木工、混凝土工、力工、电工、水管工、机修工等分班组，实行工种承包，挂牌施工、工种人数根据实物工程量确定。6材料与设备6.1设备6.1.1混凝土工程：混凝土运输车、混凝土输送泵、布料杆、振捣电机、铁锹、标尺杆、振捣棒、抹子（混凝土工程的使用机具设备准备1-2套备用）。6.1.2钢筋工程：切割机、调直机、弯曲机、砂轮切割机、钢筋钩子、钢筋刷子、撬棍、扳手、钢卷尺、钢筋连接机具设备。6.1.3模板工程：电锯、电刨、压刨、手锯、锤子、钢卷尺、电钻、直角尺。6.1.4配备红外线水平仪1台,并附其脚架和标尺。6.1.5SOMERO激光整平机1台。6.1.6抹光机：MQ抹光机2台、普通抹光机10台。根据实际情况配备相应数量圆盘、机用铁板、塑料镘、刮尺及其它工具若干。6.1.7其它工具设备有塔吊、钢卷尺、电子测温仪、试验检测设备等。6.2材料6.2.1水泥的选用是保证混凝土性能的基础，选用的水泥应具有质量稳定、水化热低、含碱量低、活性好、标准稠度用水量小，均匀性、安定性好，富余强度高，水泥与外加剂之间适应性良好。同时针对工业地面还应具有良好的耐磨、耐冻、耐腐蚀及抗渗性能。通过大量的对比试验，本工程选用福建龙岩市闽辉福利水泥厂生产的“银剑”普通硅酸盐水泥，其主要技术参数见表6.2.1。表6.2.1水泥的主要技术指标标准稠度（%）细度（80筛余%）比表面积(㎡/kg)化学成分MgO（%）SO3（%）烧失量（%）安定性26／5.03.52.44.0合格凝结时间（min）抗折强度（MPa）抗压强度（MPa）初凝终凝3d28d3d28d3：305：004.08.318.54210 6.2.2骨料：粗骨料选用碎石，选用的原则：强度高、连续级配好、产地、规格必须一致，而且含泥量严格控制在1%以内，大于5mm的泥块的含量小于0.5%，骨针片状颗粒含量不大于10%，骨料不得带有杂物。细骨料选用中粗砂，细度模数在2.5以上，含泥量控制在3%以内，大于5mm的泥块含量小于1%，有害物质按重量计≤1.0%。6.2.3其它材料：如地面防潮隔汽材料、混凝土外加剂、自流平涂层、表面硬化剂等楼地面面层材料，均应符合相关材料专项标准要求，并按规定取样检验。7质量控制7.1质量控制标准除了施工工艺进行严格控制外，还应满足国家和地方的有关标准、规范、见表7.1：表7.1序号名称编号及版本备注1《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080—20022《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081—20023《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300－20014《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204－20025《普通混凝土配合比设计规程》JGJ5—20006《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50209—20027《建筑施工现场与卫生标准》JGJ146—20048《混凝土泵送施工技术规程》JGJ/T10-959《混凝土质量控制标准》GB50164-9210《混凝土强度检验评定标准》GBJ107-877.2质量保证措施7.2.1各类的原材料及混凝土强度和密实必须符合设计要求和施工规范规定。7.2.2混凝土1水灰比：不大于0.46，送料过程中不得随意加水。混凝土配合比：水泥用量每立方米为273kg，砂为813kg、石子为1035kg、CMA为23kg，为避免产生表面质量问题，砂率应控制在35%--44%。2混凝土坍落度：混凝土浇筑以泵送为主，严格控制坍落度在140±20mm，现场搅拌手推车运输的混凝土坍落度控制在30～50mm。根据气候条件、浇筑时间（白天或夜间）、砂石含水率变化和坍落度损失等情况，可及时适当地对原配合比进行微调。凝结时间：为了保证混凝土浇筑不出现冷缝，要求混凝土的初凝时间在3～5个小时。当气候变化时，根据情况及时调整。10 3和易性:为保证混凝土在浇筑过程中不离析，要求混凝土有足够的粘聚性，在泵送过程中不泌水、不离析。《混凝土泵送施工技术规程》规定泵送混凝土10s时的相对泌水率不得超过40％，因此要求混凝土泌水速度要慢，以保证混凝土的稳定性和可靠性。4掺合料:根据“双掺技术”的特点，混凝土拌合物中适量掺入Ⅱ级粉煤灰及减水剂，满足混凝土的抗裂要求及对混凝土的各种施工性能要求。掺粉煤灰不仅可以改善混凝土性能，而且还节约水泥，降低温度裂缝的形成。对于细石混凝土找平层，宜考虑在混凝土中添加聚丙烯纤维增强该层的抗裂能力。7.2.3模板（钢筋混凝土地面需要模板吗？）1模板要求强度高、韧性好，加工性能好、具有足够的刚度。2模板表面平整、无污染、无破损、清洁干净。7.2.4钢筋1钢筋配置宜采用小直径小间距的方式，有利于防止裂缝和控制裂缝发展。2成品钢筋的加工尺寸（弯心、角度、长度等）偏差符合规范要求。7.2.4面层与基层必须粘结牢固，无空鼓。7.2.5各类现浇整体面层的表面密实光洁，无裂纹、脱皮、麻面和起砂等现象。7.2.6对于有特殊要求的面层，其质量尚应符合设计要求。7.2.7各类现浇整体面层平整度应符合设计要求和规范规定。8.安全措施8.0.1严格贯彻执行国家颁发的《建筑安装安全技术操作规范》、《施工现场临时用电安全技术规范》各项安全规定。8.0.2新工人入场全部经过三级安全教育并以考试合格后上岗，变换工种的职工全部进行安全教育培训并以考试合格后变岗。8.0.3严格执行安全技术交底制度，对各分项工程的安全技术交底必须全面、针对性强，交底至参与施工的每一名作业人员并履行本人签字手续。8.0.4项目部每周由项目经理带队组织一次安全生产、文明施工大检查，对查出的隐患，制定“三定”整改措施，及时整改到位，不留隐患。8.0.5夜间施工有足够的照明，并派电工跟班作业，合理布置电源、电线网络。8.0.6现场电动机具按规定进行保护接地或接零，并必须安装触电保护器，对现场使用的电箱、闸刀、触保器进行了编号，严格按三级配备、二级保护用电，做到了10 单机，单触保器，防止触电事故的发生。8.0.7现场机械设备定机、定人、定岗位，使用前由机电员负责验收工作，机械使用专人操作，定期维护、保养、做好运转记录。8.0.8以专职安全员、机管员、班组兼职安全员以及专业电工组成现场安全管理领导小组，专职安全员为组长，做到群管成网，专管成线的安全管理体系。若发现违规作业者，组长随身携带数码相机拍照为依据，按公司制定的惩罚条例，当月发放工资时予以兑现，取得良好的效果。9环保措施9.0.1工程施工过程中严格遵守施工现场文明管理与环境防治的有关规定。9.0.4现场施工主干道、主要进出口处地面进行硬化处理，浇筑C20砼200mm厚路面，宽度为5m。道路两侧绿化，摆放花卉盆景，配保洁员一名，负责道路清扫卫生和绿化养护。并在晴天经常对施工通行道路进行洒水，防止尘土飞扬，污染周围环境。9.0.5车辆进出口处设置洗车台，洗车台规格按公司统一规定要求设置。9.0.6设立专用排水沟，对施工污水进行有序集中排放，认真做好无害化处理，从根本上防止施工污水乱流。9.0.7定期清运施工弃渣及其它工程材料运输过程中的防散落与沿途污染措施，施工污水除按环境卫生指标进行处理达标外，并按当地环保部门要求的指定地点排放。弃渣及其它工程废弃物按工程建设指定的地点和方案进行合理堆放和处治。10效益分析10.0.1质量效益成活后的地面表面平整、光滑、洁净、整体无缝，防水耐磨，避免了空鼓、起壳、起砂等质量通病。经检验整个地面标高误差在-3～+4mm范围内，表面平整度误差在0～3mm范围内，超过了原表面平整度控制在5mm以内的要求，没有出现一条可见裂缝，混凝土的施工质量超过了预期要求。10.0.2经济效益1可显著缩短地面施工工期，减少管理费用，降低工程造价。2由于跳仓分块的尺寸远远大于现行有关规范的分仓设缝要求，可降低模板用量，节约周转材料费用及机械费。3施工简便，无常规后浇带困难的打毛清理工作，节约人工费。10 4适量添加粉煤灰，可减少水泥用量，降低混凝土成本。10.0.3社会效益超大面积钢筋混凝土无缝地面工程的实施有着巨大的社会意义，不仅能降低工程造价、缩短施工工期，而且对改善地面结构性能，提高地面的使用性能有着重要意义。通过超大面积钢筋混凝土地面无缝施工技术的实施，能够提升国内大面积钢筋混凝土地面的施工水平。11应用实例本工法先后应用于：1、龙岩烟草工业有限责任公司精品“七匹狼”卷烟专用生产线技术改造项目,其地面总面积为29529.85m2，其中最大一块整体地面面积达16000m2。2、永泰第一中学城南新校区学生食堂位于永泰县城区，大樟溪南侧，其地面总面积为8200m2。3、永泰县政府大礼堂位于永泰县政府内，其地面总面积为6300m2。工程评价：以上工程均采用上述超大面积钢筋混凝土无缝地面施工工法，经现场观测，全部钢筋混凝土地面无可见裂缝，地面标高误差均在-3～+4mm范围内，表面平整度误差在0～3mm范围内，地面的施工质量超过了预期要求，获得了业主、设计、监理以及众多参观者的一致好评。10'