超大面积自流平地面质量控制关键对策探析

时间:2023-06-15 15:00:05 公文范文 来源:网友投稿

卢喜成 周刚 黄更祥 万海涛

【摘要】影响水泥基自流平地面施工质量因素众多,涉及从材料、施工到养护、使用等多个环节,包含人、机、料、法、环多个要素,文章结合成都天府国际机场 T1、T2停车楼的超大面积自流平施工情况选取自流平地面几个重点工序,探析其相应质量控制关键对策,对水泥基自流平施工质量控制管理具有良好借鉴意义。

【关键词】水泥基自流平地面;超大面积;质量控制对策;车库地面

【中图分类号】 TU767.4【文献标志码】 B

随着生活水平的日益提高,人们对建筑环境的品质越来越关注,也更多地希望建筑地面能够满足美观、舒适、平整、耐用等功能性需求。机场停车楼舒适的停车体验、平整美观、防滑耐磨的地坪更是保证旅客安全、便捷、舒适乘机的重要因素之一。近年来,水泥基自流平材料广泛用于车库地面中,但停车楼地坪系统目前常见质量问题有开裂、空鼓、起皮、色泽不均匀、平整度差等。水泥基自流平的施工质量控制与操作工人技术水平、机械配置、材料质量、施工环境、施工方法等多方面因素有关,做好施工过程中关键工序的质量控制,是保证其施工质量的重要基础。

1工程概况

成都天府国际机场 T1、T2两项停车楼地下2层,地上3层,单体建筑南北长234 m,宽96 m,停车楼车位数共计3536辆。地面采用水泥基自流平地坪系统,该工程地坪系统单层面积大,其地坪系统设计做法:①72 mm厚 C30钢纤维细石混凝土找平层;②界面剂2道;③8 mm厚水泥基自流平面层;④0.5厚透明聚氨酯罩面封闭。本工程建筑面积共17.7万 m2,其中自流平地面占15.2万 m2,为超大面积水泥基自流平地面,具有较高的设计标准,需达到耐磨、超平、光洁等效果。本工程地面施工阶段为低温季节,施工受气温条件制约,交叉施工干扰大,尤其是停车楼为开敞式,楼座不封闭,因而自流平地面施工也将受到楼周总图道路等施工的影响,易造成沙尘及其他飞絮物的污染,直接影响地面整体质量效果。

2水泥基自流平地面施工分析

2.1水泥基自流平地面施工原理

水泥基自流平地面材料由特种水泥、精选级配骨料、填料、聚合物、添加剂等多种原材料组成,加水搅拌后具有良好的流动性,水泥基自流平浆料具有出色的和易性,良好的流动性,根据行业标准 JC/T985-2017《地面用水泥基自流平砂浆》要求,采用国标环检测,流动度不小于130 mm。工厂生产的地面用水泥基自流平干粉砂浆,在现场按规定比例加水搅拌,形成流动性极佳的流体的浆料[2];泵送施工或人工铺设,倾倒于地面稍加辅助铺摊就能自动流平,形成平整光洁的地面。

2.2水泥基自流平地面常见质量问题分析

水泥基自流平地面常见质量问题有:①开裂、空鼓、脱落;②局部凹凸不平、鳞片状、平整度差;③局部存在有刀痕、银痕;④局部蜂窝眼、漂浮颗粒;⑤颜色不均匀。

2.3材料特點影响施工质量的主要因素

(1)水泥基自流平浆料的粉料存放时间过长或受潮后易结块,产品活性将显著降低,表现为配制好浆料的流动度大幅下降,自流平浆料干燥后,表面呈凹凸不平的状态,效果不理想,自流平地面的强度也会明显下降。本项目施工过程中,水泥自流平浆料的粉剂采用按施工进度分批到货的方式,保证了产品的活性,避免长时间存放,以确保自流平地面工程的质量。

(2)水泥基自流平浆料固化速度比较快,尤其在高温环境时,10 min左右表面便开始凝固,此时若再用排气滚筒排气,自流平将出现鳞片状的滚筒印迹等表观缺陷。因此施工过程中,排气滚筒排气应与自流平浆料浇筑同步进行。

(3)水泥自流平地面对水量比较敏感,配制浆料时,加水量须统一,否则易出现色差。

(4)低温环境施工时,自流平浆料的活性将降低。为确保自流平浆料的活性,低温施工期间可采用电加热的方式确保施工配料用水的温度保持在15℃以上,以确保自流平浆料的活性及流动度,保证了流平效果。

3质量控制关键对策

影响水泥基自流平地面施工质量因素众多,涉及从材料、施工到养护、使用等多个环节,包括人、机、料、法、环多个要素,本文选取自流平地面几个重点工序,探析其相应质量控制关键对策。

3.1 优化找平层混凝土配合比

为提高找平层混凝土抗裂性能,选用C30钢纤维混凝土,内掺钢纤维长50 mm,直径0.62 mm,长径比80,钢纤维混凝土水胶比最大不超过0.5,骨料为连续级配,最大粒径不宜大于25mm。交联成排的钢纤维分散效果比较好,可以有效地防止钢纤维结团的问题。钢纤维混凝土现场直卸时坍落度应在(140 +20) mm,泵送时( 180土20) mm;粉煤灰避免采用。

3.2 找平层基层铣刨处理

钢纤维细石混凝土找平层施工前,采用机械铣刨的方式对楼地面进行了铣刨处理,并采用工业吸尘器将灰尘清理干净,高压水枪冲洗,以清除楼板表面的浮浆,提高楼板表面的粗糙度,最终达到提高垫层混凝土与基层间的粘接效果,降低找平层混凝土空鼓及开裂的风险。

基层铣刨均匀,深浅适中,地面高压水枪冲洗后,地面洁净、无杂物。表面干燥的混凝土地面,应洒水湿润后,且无明显积水时再进行素浆或界面剂施工;其次,采用高分子乳液界面剂(地坪专用界面剂)替代传统的水泥素浆,可以有效提高混凝土找平层与基层粘结的效果,降低找平层空鼓及开裂的风险(图1)。

3.3强化混凝土浇筑养护措施

垫层混凝土的平整度水平将直接影响到最终水泥自流平地坪的整体效果,因此垫层混凝土的施工质量尤其重要。根据本项目大面积地坪施工的特点,在垫层混凝土施工过程中,采用了激光整平机与3m刮杠相结合的施工方式来保证垫层混凝土的平整度;钢纤维摊铺过程中采用激光整平机整平后,然后再采用3 m刮杠十字交叉二次整平。

混凝土浇筑应保证混凝土的均匀性和密实性。因此本工程采用了带整捣功能的激光整平机对垫层混凝土进行整平施工,该工艺提高了混凝土的密实性和平整度。混凝土施工分仓进行,施工缝预留至设计的伸缩缝切缝处,不得将施工缝预留至车库行车主通道的非伸缩缝切割处之外的区域。

施工完后12h应进行覆盖和浇水养护,本项目保湿养护14天,整体养护期不少于28天,自流平施工前地面混凝土的收缩应基本完成,养护期满后,地坪平整度基本控制在3mm/ m的误差范围,含水率基本达到4% ~ 6%的范围。

3.4自流平地面基层研磨与抛丸处理

提高水泥自流平地面与基层间粘结效果的有效方式是提高基层表面的粗糙度。传统自流平地面施工前的基层处理方式为机械打磨(即研磨),通过研磨可以清除基层表面的浮浆,油污、涂料等杂质,对提高水泥自流平与基层間的粘结效果有一定作用;但混凝土基层经过打磨处理后呈光滑的表面效果,这对于提高自流平地面的附着力比较有限。

为了最大限度地提高水泥自流平地面的表面粘结效果,可采用研磨与抛丸相结合的处理方式来处理基层。通过研磨处理来清除垫层混凝土表面的浮浆,去除表面油漆、涂料等杂物,调节地面的局部平整度;再通过抛丸处理来提高混凝土表面的粗糙度。

此外,也可以采用环氧界面剂+满抛20~40目的石英砂替代水性界面剂。该工艺的关键是在基层完成研磨处理并清洁完成后,在保证基层含水率满足无溶剂环氧底涂施工的前提下,刮涂2道无溶剂环氧底涂,并在刮涂第2道环氧底涂的同时满抛20~40目的石英砂,待环氧底涂干燥,清除浮砂后即得到均匀、粗糙的基层表面。该工艺比拋丸更易得到均匀的粗糙表面。但环氧抛砂工艺在低温环境时的施工效率非常低,施工工期长,因此本工程最终采用了研磨与抛丸相结合的基层处理工艺。

经过研磨与抛丸相结合的工艺处理后,混凝土基层表面无任何松软浮浆,表面密实、粗糙,粗糙度等级达到SP5标准。该粗糙度将大大提高水泥自流平地面与垫层混凝土之间的粘接效果,有效降低自流平地面空鼓及开裂的风险(图2、图3)。

抛丸机配套的高功率真空吸尘器可以有效清除基层表面浮灰,有效提升基层表面的洁净度,这对提高水泥自流平地面与垫层混凝土间的粘接效果有也非常大的促进作用。

3.5加强界面剂施工管控

水泥基自流平地面施工之前,混凝土地面必须作界面剂施工,界面剂的主要作用为:①增强水泥自流平与混凝土地面的粘结力;②封闭基层混凝土毛孔,避免自流平出现针眼;③降低基层的吸水性,避免干燥过快不均匀。考虑施工的环保性,界面剂通常采用水性界面剂,界面剂需要施工2遍,将稀释好的界面剂倾倒在地面,使用地板刷满刷整个地面,不能有漏刷。待第1遍吸干后,再施工第2遍界面剂。第2遍界面剂干透,再进行水泥自流平的施工。

3.6水泥自流平浆料泵送施工

水泥自流平干粉与水混合预制成浆料的过程中,传统的方式是采用量筒或天平称重的方式来控制加水量,预混合后再采用电动搅拌器搅拌2~3 min以形成自流平浆料,然后再进行摊铺。这种方式存在一定的缺陷:①水量可能存在偏差,从而导致自流平浆料出现色差;②搅拌时间比较随意,可能存在搅拌不充分而导致自流平浆料有结团的现象。上述缺陷都会严重影响水泥自流平浆料工程的质量,尤其是其颜色的均匀度。

超大面积水泥自流平浆料泵送施工工艺是建立在传统自流平地面施工工艺基础上的升级化和规模化施工,该施工过程的自动化及设备化程度更高。本项目地坪施工,采用了6台原产于德国的 PFD全自动砂浆预混泵输送水泥自流平浆料。该设备工艺的特点为自动注水和自动搅拌,加水量准确,搅拌时间统一且充分,得到的砂浆浆料色泽均匀,粘稠度统一。既提高了水泥自流平地面施工的效率,又提高了水泥自流平地面施工的质量。

3.7浆料流平后排气处理

在自流平砂浆流出约500 mm宽范围砂浆自行流平后,由手持长杆齿形钢刮板、脚穿长筒胶鞋的操作工人在自流平砂浆表面轻缓地进行第一遍梳理,导出砂浆内部气泡和辅助流平;在自流平砂浆流出约1000 mm宽范围后,由手持长杆银筒、脚穿钉鞋的操作工人在自流平砂浆表面轻缓地进行第2遍梳理和抹压,提高自流平砂浆的密实度[1]。对不同施工区域交接缝处理,采用保护海绵条将四周粘贴牢固,防止相邻区域施工时污染,并用刮板控制接缝处平整度(图4)。

4实施效果与经验总结

本工程停车楼15.2万m2自流平地面施工,跨低温季节,并克服周边施工环境影响,历经3.5个月施工顺利完成,地面光滑平整,色泽均匀,整体效果良好,受到业主及使用单位的好评(图5)。

5结束语

水泥基自流平地面因其美观、洁净、耐磨等优势,随着社会与经济的发展,将具有更广阔的应用前景。水泥基自流平地面施工质量控制涉及人、机、料、法、环多个要素,但对自流平地面重点工序质量控制制定相应关键对策,是保证自流平地面施工质量的关键。本文根据自流平地面常见质量问题分析,提出了几项质量控制关键对策,对同类工程具有很好的借鉴意义。

参考文献

[1]高继山,王飞.ABs DAuro410-工业自流平地面施工工艺[J].铁道建筑,2005(1):39-41.

[2]焦露琳,姚传勤,白蓉.水泥基自流平地面在凉都体育中心地下车库的应用与推广[J].四川建材,2015(2):215-216.

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