淺析大面積混凝土砼地面防裂紋控制

1、前言

常規(guī)的工業(yè)樓地面施工對基層處理質量把關不嚴，工序間條件差；加上采用人工壓實提漿收光，密實度和光潔度人為變數因素較多，導致面層空鼓、起殼、裂縫、起砂等通病現象較多；最終地面切縫分塊面積過大內應力釋放不充分不規(guī)則，與設備基礎等結構間未采取有效的動荷載沖擊力緩沖消減等輔助措施。經過探索，提出了新的施工工藝方法，其在于提出對基層處理的明確要求，采用抹光機械經多次提漿抹平、壓光，設計縮小切縫分塊面積、及時切縫。成活后的樓地面表面平整、光滑、潔凈、無裂縫。其主要特點有以下：

a）采用機械研磨壓光法取代常規(guī)的人工收光，一次性成型杜絕地面空鼓，提高壓光質量；b）強化控制回填質量，注重基層處理，從源頭上杜絕質量隱患；c）合理設置沉降縫，有效實現動靜隔離，沉降分開；d）規(guī)劃設計縮小切縫分塊面積，以規(guī)則切縫吸收釋放內應以避免不規(guī)則裂縫；e）采取必要輔助措施，構筑防裂縫二次防線。

2、操作要點

2.1回填施工

確保回填土質、規(guī)范回填施工方法、嚴格土層鋪設厚度、保證每層密實度。盡量展開大面積回填作業(yè)。其他操作細節(jié)必須嚴格按照規(guī)范實施。

2.2合理設置沉降縫

工業(yè)地坪承受的振動強易沉降，結構柱、設備基礎、溝道、井道、管道支撐埋件等周圍地面經常出現裂縫。本工法要求地坪振動的、沉降的部分要和相對穩(wěn)定的部分相對隔離開來，這就要求上述部位周圍基層和面層設置沉降縫，且上下對應不錯口?；鶎映两悼p采用經過防腐的模板留設；面層沉降縫采用專用硬質泡沫板留設。

2.3基層施工

回填后盡可能有較長的靜置時間，不要馬上澆筑粗地坪；嚴格控制基層平整度；確保預埋管線及時預埋；按照策劃好的位置留設伸縮縫、沉降縫。

2.3.1粗地坪施工前，要盡量將預埋管線留設在回填土層里（基層以下），特別是熱力管管線必須埋在土層里（基層以下）；其它管線也可留在基層內，但不能留在基層以上，必須保證管線上方至少有40mm厚的混凝土面層。2.3.2嚴格控制基層平整度，盡量使面層鋪設厚薄一致，防止因面層厚薄不勻造成凝結硬化時收縮不均勻而產生空鼓、裂縫。 施工時，可通過在所有柱子、設備基礎、管道等突出物周圍測設基層標高線，來控制基層施工標高。2.3.3一般分格縫皆是以柱中心為準線分格，故在澆筑基層時，采取的分倉縫（施工縫）要留設在柱中心位置。為便于基層縫和面層縫的對應，基層縫設置寬度可略比面層縫寬度尺寸大些。

2.4基層處理

基層處理是防止地面空鼓、開裂的重要工序，一定要認真做好并聯合驗收，驗收合格后方可進行下步工序的施工。

2.4.1基層表面的浮土、砂漿塊等雜物應清理干凈；墻面抹灰時的落地灰，在樓板上拌制砂漿留下的沉積塊，要用剁斧清理干凈；墻角、管根、門檻等部位被埋住的雜質要剔鑿干凈；樓板表面的油污，應用5%～10%濃度的火堿溶液清洗干凈。以上工作完成后再用有壓力的清水徹底沖洗一遍。2.4.2保證粗地坪和面層澆筑間有足夠的間隔時段，面層施工前檢查已施工完畢的粗地坪是否有空鼓、下沉、開裂的，若有全部鑿掉，重新澆筑。2.4.3對因變更后增加的管線，通過在基層開槽方式埋入基層中，并且采取措施固定牢靠，然后采用細石混凝土加設鋼絲網將開槽灌實，防止埋管松動、地面過簿而產生空鼓開裂。2.4.4在溝道兩邊、閥門井、檢查井四周、變形縫兩側放置角鋼，角鋼要通過膨脹螺絲、細石混凝土穩(wěn)固、焊接等措施固定牢靠。

2.5面層施工

2.5.1原材料優(yōu)選。a）水泥要采用同一水泥廠生產同期出廠的同品種、同強度等級、同一出廠編號的水泥，以保障樓地面顏色一致。b）砂：粗砂，含泥量不大于3%。要防止砂子過細，否則易出現空鼓、開裂。c）細石： 粒徑為5～10mm，含泥量不大于2%。d）水灰比和坍落度應盡可能小。2.5.2灑水潤濕 、刷素水泥漿。面層澆筑前必須提前一天對基層進行灑水潤濕，灑水量要足，第二天施工時要保證地面濕潤，但無積水。認真涂刷水泥漿結合層。應根據基層干濕度控制水灰比，一般水灰比控制在0.4～0.5之間為宜。漿調好后應均勻涂刷基層，不得漏刷，要隨鋪隨刷，防止出現風干現象，如發(fā)現水泥漿干涸的，則應鏟去后重新涂刷。2.5.3沖筋貼灰餅。專職測量人員將+50cm標高線用墨線彈在每一個柱子上和所有墻面上， 根據已有的+50cm水平標高線，量測出地面面層的水平線，彈在四周所有柱子、設備基礎、管道、墻面等突出物周圍，并要與房間以外的樓道、樓梯平臺、踏步的標高相呼應，貫通一致。按照1.5m間距做灰餅、沖筋。根據已彈出的面層水平標高線，橫豎拉線，做灰餅，灰餅上標高就是面層標高。為保證大面積地面平整度，以做好的灰餅為標準抹條形標筋，用刮尺刮平，作為澆筑細石混凝土面層厚度的標準。有排水要求的要按設計坡度作出泛水坡度；廠房零米要就近向泵坑、溝道、水井等做泛水坡度。沖筋和灰餅均應采用細石混凝土制作。2.5.4鋪平、振搗、刮平。將攪拌好的細石混凝土鋪抹到地面基層上（水泥漿結合層要隨刷隨鋪），緊接著用2m長刮杠順著標筋刮平，然后用滾筒往返、縱橫滾壓，如有凹處用同配合比混凝土填平，直到面層出現泌水現象，撒一層干拌水泥砂（1∶1=水泥∶砂）拌合料，均勻、薄厚一致地撤在細石混凝土面層上（砂要過3mm篩），待灰面吸水后再用2m長刮杠刮平，隨即用木抹子搓平。木抹子搓壓時要用力，使面層與混凝土緊密結合成整體。

2.5.5研磨壓光

2.5.5.1由于各種不同品種的水泥、不同施工季節(jié)拌合物的稠度不同，其面層壓光時間也隨之有差異，施工前進行實物樣板引路，積累取得最佳壓光效果的時間。

2.5.5.2面層采用抹光機均勻反復磨光壓實，每一遍結束后，要待砼表面水分蒸發(fā)后再進行下一次打磨。若遇局部表面如有凹塘或不太平整，應立即先進行人補漿抹平，再進行機械抹面。為防止混凝土表面出現龜裂，在混凝土初凝時，用壓光機進行壓光施工，為保證混凝土表面的觀感，用壓光機壓光多次，直至滿足表面觀感收光要求，一般需精磨3遍以上收光。

2.5.5.3這是澆注成型質量最關鍵的一個工藝環(huán)節(jié)，我們總結出如下具體做法：a）分段澆注要根據勞力和機械以及現場條件，適當確定每次的澆注面積，若約15人用4臺抹光機（人力布料），一般以800-1000m2為宜。b）若為耐磨地坪，澆筑2小時內必須撒布完耐磨材料，且撒布時必須適當根據初凝開始后表面的水分多少調節(jié)耐磨料用量，水分大（輕微積水）的地方要適當多撒布，較干硬的地方適量少些，但必須保證不少于設計和材料說明書用量（4-5kg/m2）。c）初磨實際主要為找平壓實，采用抹光機的盤式磨片，時間把握以現場操作人員腳踩上去刮平混凝土面上的腳印深度約10毫米時開始，并在半小時內初磨完。d）二遍打磨為初壓光，采用采用抹光機的刀式磨片，在頭遍打磨后的表面水分蒸發(fā)完立即開始，下一道壓光仍是同樣以表面水分蒸發(fā)完控制為開始時間（一般本道間隔時間50-60分鐘），每道壓光都必須壓勻無起砂毛糙且盡快壓完（一般不得超過30分鐘）。e）四遍打磨為最終拋光，仍采用采用抹光機的刀式磨片。從經驗上看控制開始時間以腳踩地面無明顯腳印，或者用手指用力扣著摩擦混凝土面僅有輕微毛糙痕跡不會使面層受傷為宜。打磨時必須保證出光明顯、均勻。注意，拋光過程中不得在局部干硬較早（因水分散失和保水條件不一定全一致）的地方灑水而應在打磨的前幾道過程中處理，以免最終成品色澤反差過大。

3.6必要的輔助措施施工

3.6.1在設備基礎等交角處加設φ8@100、長度不小于1m輻射鋼筋，可有效防止斜45度角裂縫。

3.6.2承重荷載比較大或振動荷載比較大的位置，根據分塊間距在混凝土施工時放入比切割間距稍小的φ4-6@200提前綁扎好的鋼絲網片，網片與網片間間隔位置要和面層分縫位置對應。

3.7割縫、填縫

3.7.1有意減少分塊面積，用規(guī)則切縫代替不規(guī)則裂縫

3.7.1.1為克服溫度變化產生裂縫，需在已澆筑好的混凝土地面上用切割機切割來設置縱橫分格縫。溫度裂縫常為不規(guī)則裂縫，如果有意地增加切縫減少分塊面積，可實現用規(guī)則的切縫來代替不規(guī)則裂縫的目的。3.7.1.2分格縫間距一般根據柱距確定，根據公司多年施工經驗，縱橫縫間距以3m為宜，一般不低于2m，也不宜超過4m。如柱距為9m，間距設為3m；若柱距為10m，間距設為2.5m.當然，還要考慮地面其他設備基礎、基坑、溝道的布置情況，靈活掌握切割間距，以看上去有規(guī)則、不凌亂為原則。3.7.1.3在預留的沉降縫、變形縫外側設置切割縫，縫一般離結構邊100mm-250mm，縫深要超過30mm，用切割機切割，縫要交圈封閉，沉降縫與切割縫之間四角通過45度切縫相連。

3.7.2嚴格控制切割時間和深度，及時填縫

3.7.2.1切縫時間應從嚴掌握，過早切縫會使石子松動損壞縫緣：過晚切縫困難，且縫兩端易產生不規(guī)則開裂。適宜的時間為混凝土抗壓強度達到6～10MPa。根據經驗，通常在養(yǎng)護1-2天后可進行割縫施工。3.7.2.2切割縫彈線前，根據事先策劃批準的排版圖彈線分格，彈完線后要再次報請四級驗收。彈線必須橫平順直，以確保切割縫整齊順直。割縫的操作人員是經過事前培訓且有豐富切割經驗的施工人員。3.7.2.3采用帶導向軌的專用切割機切縫，切割縫要盡量深，一般不宜低于30mm深。切縫后的水漿要及時擦出用水沖洗干凈，防止污染面層或堵塞切縫。切縫后靜置3天左右要及時填縫，填縫材料使用密封膠。

3.8養(yǎng)護和成品保護

3.8.1面層抹壓好后，應在常溫濕潤條件下養(yǎng)護，養(yǎng)護要適時，一般在1d后進行灑水養(yǎng)護.常溫下，標準養(yǎng)護要7天以上，保持面層濕潤狀態(tài)；冬季養(yǎng)護，按照規(guī)范規(guī)定中的冬季施工措施養(yǎng)護。3.8.2將剛完成的混凝土區(qū)域封閉7天，專人看護。嚴格控制面層上人時間，地面面層強度應達到5MPa后，才準許在其上面行走。抗壓強度應達到設計要求后，方可正常使用。3.8.3面層上人施工時，通過在面層上方覆蓋橡膠墊、塑料布等措施保護面層。

4、結語

本施工方法杜絕了大面積工業(yè)地坪裂縫等質量頑癥，表面觀感質量好。此施工技術將促進地面工程施工技術進步，經濟效益和社會效益明顯。

（作者單位：山東核電有限公司）

作者簡介

朱華偉，工程師，畢業(yè)于葛洲壩水電工程學院機械工程系，哈爾濱工業(yè)大學土木工程專業(yè)本科。