低溫冷庫超平地坪施工技術(shù)

單勤，李建新，王錦華，陳利君

（中交一航局第四工程有限公司，天津 300456）

低溫冷庫超平地坪施工技術(shù)

單勤，李建新，王錦華，陳利君

（中交一航局第四工程有限公司，天津 300456）

大型低溫冷庫超平地坪一般長期處于低溫工作環(huán)境，由于高貨架的使用，叉車作業(yè)處于高重心工況，為保證叉車長期反復(fù)的在地面上安全作業(yè)，對地坪平整度、水平度有極高要求。通過合理安排施工順序、調(diào)整和完善施工收面工序、使用定型模板、片狀傳力桿應(yīng)用、埋入式傳力桿應(yīng)用、高平整度銦鋼刮平尺應(yīng)用和特殊細(xì)部處理，并制定一套完善的施工流程和控制方法，很好地解決了施工難點(diǎn)。經(jīng)過實(shí)際項(xiàng)目驗(yàn)證，低溫冷庫地坪平整度、水平度完全滿足設(shè)計(jì)及使用要求。

超平地坪；傳力片系統(tǒng)；埋入式傳力桿；銦鋼刮平尺

0 引言

大型低溫冷庫超平地坪對地面平整度和水平度有著苛刻的要求；同時叉車長期在低溫工況下運(yùn)行，復(fù)雜應(yīng)力變化對地面結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度及耐久性有著很高的要求。采用普通的混凝土地面施工工藝根本無法滿足上述冷庫使用要求，且地坪混凝土在保溫板上施工，對側(cè)面模板的固定及平整度控制帶來很大的困難。

在充分考慮地面平整度水平度要求、施工條件、現(xiàn)場特點(diǎn)和目前普通地面施工工藝方法的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步優(yōu)化了施工工藝、創(chuàng)新應(yīng)用定型模板、傳力桿系統(tǒng)、高平整度刮平尺，很好的解決了大型冷庫地坪平整度、水平度達(dá)不到使用要求的問題。施工完成后，經(jīng)過獨(dú)立第三方檢測，完全能夠滿足設(shè)計(jì)使用要求，為公司在同類型項(xiàng)目施工中積累成熟的施工經(jīng)驗(yàn)。

1 工程概況

天津港首農(nóng)食品進(jìn)出口項(xiàng)目位于天津市濱海新區(qū)東疆港保稅港區(qū)陜西道南側(cè)，澳洲路與非洲路之間，其中冷庫建筑面積為12 617 m2，建筑高度18.90 m，為單層鋼筋混凝土基礎(chǔ)、主體結(jié)構(gòu)為門式鋼架，制冷機(jī)房附跨部分為二層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，庫內(nèi)地面為超平地坪。

2 超平地坪及施工要求

冷庫超平地坪一般是按照貨架高度來劃分地坪類型，共分為特級超平地坪、超平地坪、1類地坪、2類地坪、3類地坪共5個類別，且每個類別都有兩項(xiàng)質(zhì)量控制指標(biāo)，即平整度值（FF）和水平度值（FL）要求[1]，具體見表 1。

表1 冷庫地坪標(biāo)準(zhǔn)參考表Table 1 Standard reference table of refrigerated warehouse superflat floor

本項(xiàng)目冷庫內(nèi)貨架高度在13.5 m以上，地坪施工及質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范要求采用美國混凝土協(xié)會（American Concrete Institute117），即 ACI 117標(biāo)準(zhǔn)控制（詳見表1）。本項(xiàng)目冷庫室內(nèi)地坪分為兩部分。

1）冷庫內(nèi)叉車通道區(qū)域?yàn)槌降仄?。主要做法（詳見圖1），面層設(shè)計(jì)為摻加特殊礦物骨料耐磨面層（撒布5 kg/m2石英砂耐磨骨料），表面涂刷混凝土液態(tài)密封固化劑，并拋光處理。

圖1 冷庫地坪斷面Fig.1 Refrigerated warehouse superflat floor section

2）貨架區(qū)域及穿堂區(qū)域?yàn)?類地坪標(biāo)準(zhǔn)。主要做法同叉車通道區(qū)域。

3 施工整體布置

地坪施工共分4個區(qū)，每個區(qū)施工布置一樣，施工順序?yàn)榈冖贄l到第⑨條，采用跳倉澆筑施工設(shè)計(jì)。施工部署詳見圖2。

圖2 冷庫超平地坪一區(qū)施工平面布置圖Fig.2 Construction layout of refrigerated warehouse superflat floor 1 area

4 超平地坪施工難點(diǎn)

1）冷庫內(nèi)貨架高度在13.5 m以上，屬于高位貨架，運(yùn)營后需采用高位叉車進(jìn)行貨物存放取卸作業(yè)，由于高位叉車作業(yè)時重心高且屬于動態(tài)作業(yè)，存在較高的傾覆風(fēng)險(xiǎn)，因此對叉車通道區(qū)域地坪的平整度、水平度有非常高的要求，是工程施工中的最大難點(diǎn)。

2）采用國家標(biāo)準(zhǔn)和普通的混凝土地面施工工藝根本無法滿足上述冷庫使用要求。而且地面混凝土側(cè)面模板放置在200 mm XPS保溫板上，對模板的固定及平整度控制帶來很大的困難。

3）高位叉車通道區(qū)域超平地坪施工縫處理及后期填縫施工的質(zhì)量好壞也是超平地坪施工的一大難點(diǎn)。

4） 在200 mm厚XPS保溫板上施工超平地坪，在保證平整度、水平度前提下，不出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫同樣是一個難點(diǎn)。

5 工藝改進(jìn)

5.1 模板及固定

貨架下地坪施工縫模板采用普通型鋼和角鋼制作（詳見圖3），模板下部為10號槽鋼，上部采用∠50 mm×50 mm×6 mm角鋼，槽鋼和角鋼中間用螺栓連接，方便調(diào)節(jié)標(biāo)高，在角鋼外側(cè)焊接薄鋼板，用于封堵槽鋼和角鋼之間的空隙，防止漏漿。

圖3 貨架下施工縫模板Fig.3 Construction joint formwork under shelf

粗平后將兩側(cè)模板用螺栓對拉固定（詳見圖4），然后用水準(zhǔn)儀、水平尺進(jìn)行模板上表面標(biāo)高和水平度測量，通過微調(diào)上下兩部分模板連接螺栓來保證模板上表面平整，使其與地坪標(biāo)高一致[2]。

圖4 模板組裝與固定Fig.4 Formwork assembly and fixing

通過優(yōu)化模板設(shè)計(jì)，采用分節(jié)拼裝組合可微調(diào)模板，兩側(cè)模板通長對拉固定，解決了普通鋼模、木模板上表面平整度無法滿足要求的問題。

5.2 片狀傳力桿（傳力片）系統(tǒng)

由于叉車通道區(qū)域動荷載產(chǎn)生的應(yīng)力應(yīng)變與貨架區(qū)所受靜荷載差異較大，參考以往冷庫項(xiàng)目，采用片狀傳力桿能更好保證本工程中施工縫兩側(cè)區(qū)域應(yīng)力的良好傳遞，防止板塊間沉降，采用塑料套殼內(nèi)插鋼板組合傳力片，在槽鋼模板上間距30～50 cm安裝塑料套殼和傳力片，并用自攻螺絲緊固，塑料套殼在澆筑時預(yù)埋入混凝土中，模板拆除后，塑料套殼預(yù)留的洞口，插入傳力片。

采用傳力片代替普通傳力桿施工，解決了由于在200 mm厚XPS保溫板上超平地坪施工縫兩側(cè)沉降錯臺及邊角裂縫出現(xiàn)問題。

5.3 埋入式金屬傳力桿

過道與通道連接處，由于使用頻率較高，所以此處安裝埋入式金屬傳力桿與傳力片系統(tǒng)（詳見圖5），埋入式金屬傳力桿規(guī)格：高度70 mm，寬度單邊為10 mm，由2片鋼板用鉚釘錨固而成（在冷庫投入使用進(jìn)入負(fù)溫環(huán)境后由于兩側(cè)混凝土收縮將2片鋼板拉開，形成規(guī)則縫隙），施工時將埋入式傳力桿焊接固定在10號槽鋼上面，同時用水準(zhǔn)儀調(diào)整傳力桿上表面標(biāo)高，使其與地坪標(biāo)高一致，槽鋼上安裝傳力片系統(tǒng)[3]。其作用是防止叉車通道區(qū)域施工縫部位由于廠房內(nèi)叉車等機(jī)械行走引起的混凝土棱角處碎裂、混凝土收縮而縫隙不規(guī)則、兩側(cè)錯臺等問題。

圖5 埋入式金屬傳力桿系統(tǒng)示意圖Fig.5 Embedded metal dowel bar system

5.4 高平整度銦鋼刮平尺

要保證地坪質(zhì)量符合超平地坪要求，普通混凝土地面施工所采用的刮平尺平整度根本無法滿足使用要求。為此，本項(xiàng)目共采用了3種高平整度的刮平尺，初平階段采用雙人手持式刮平尺；收面階段采用帶長把單人操作的弧面銦鋼刮平尺，收面精平階段采用單人操作方形銦鋼刮平尺。

5.5 施工過程中的平整度控制

在施工過程中需要經(jīng)過4次標(biāo)高復(fù)核來保證超平地坪的平整度和水平度[4-5]。

1）超平模板安裝完成后，澆筑施工之前，第1次對超平模板進(jìn)行標(biāo)高的復(fù)核，以確保澆筑前的模板平整度無問題；

2） 地坪混凝土澆筑完成、振動梁整平完成后，第2次對超平模板的標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核，以調(diào)整振動梁施工對模板造成的振動誤差（利用模板上的微調(diào)螺栓調(diào)整），為雙人操作刮平尺的刮平做好準(zhǔn)備；

3）在雙人刮平尺刮平以后，第3次對模板標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核，以確保完成的面層平整度，如果測量有誤差，馬上進(jìn)行調(diào)整；

4）混凝土面抹光過程中，第4次對模板標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核，最終確定超平地坪的平整度。

6 施工工藝流程

施工工藝流程為：現(xiàn)場勘踏→標(biāo)高校對→安裝超平模板→振動梁及整平尺整平→檢查調(diào)整模板標(biāo)高→整平尺整平→抹光→干撒耐磨骨料→整平直至拋光→液態(tài)硬化劑施工→灌膠。

7 施工過程控制

7.1 撒播耐磨骨料、收面刮平、抹光

混凝土澆筑完成后6～8 h（視混凝土凝結(jié)情況確定），混凝土初凝后終凝前，表面初平后人工撒播耐磨材料（保持均勻撒播），本工程耐磨材料選用BASF的Master100石英砂礦物骨料，摻入量為5 kg/m2。

耐磨材料撒播完成后用圓盤進(jìn)行抹光壓實(shí)一遍，使其充分滲透后進(jìn)入收面階段，先用單人手持式銦鋼尺進(jìn)行三次刮平施工，然后用帶有超平專用圓盤的單盤抹光機(jī)抹面，再用帶有超平專用圓盤的雙盤抹光機(jī)抹面，最后再用單人手持式銦鋼尺進(jìn)行縱、橫向兩次刮平施工。

刮平施工完成后約1～2 h，用帶有鋼刀片的單、雙盤打磨機(jī)抹光各一遍，最后再用帶塑料刀片的雙盤抹光機(jī)終抹完成。

7.2 液態(tài)固化劑施工

地坪最終抹光完成后養(yǎng)護(hù)14 d以后，可進(jìn)行液態(tài)固化劑施工，同時也可起到后期密封保養(yǎng)混凝土的作用[6]。液態(tài)混凝土固化劑使用量為0.15～0.2 L/m2，用噴霧器均勻噴灑在做好的地面上（一般在收面施工完成14～21 d進(jìn)行），用拖布等工具將固化劑推勻，然后讓其自然滲透，4～5 h后開始用帶織物軟墊的磨光機(jī)進(jìn)行拋光處理，起到密封固化地坪混凝土耐磨面層的作用（耐磨面層不可避免的會出現(xiàn)表面龜裂縫），同時使得地坪看上去更加平整光亮。

7.3 金屬施工縫處理

冷庫內(nèi)超平叉車通道內(nèi)的埋入式傳力桿施工縫在冷庫打冷后溫度驟降到-25°（冷庫設(shè)計(jì)溫度），混凝土本身會慢慢收縮，導(dǎo)致埋入式金屬（帶組合傳力片系統(tǒng)）施工縫兩片鋼板被拉開，縫隙變寬。而高位叉車行走過程中，施工縫太寬會對叉車行走造成較大的影響，存在安全隱患，在長期運(yùn)營過程中施工縫內(nèi)會積累一些灰塵、雜物顆粒等難以清理，對冷庫的清潔產(chǎn)生不利影響，所以必須進(jìn)行填縫處理。

考慮到冷庫環(huán)境下，使用耐久性等影響，綜合比選，采用高分子聚脲材料進(jìn)行填縫，一般在冷庫使用后1個月左右進(jìn)行填縫。聚脲材料具有耐候性好，優(yōu)異的防水、耐磨性能，凝膠時間和顏色可調(diào)，無污染，綠色環(huán)保，非常適合冷庫地坪填縫。

8 超平地坪檢測

超平地坪施工完成，平整度、水平度檢測由獨(dú)立的第三方國際認(rèn)證專業(yè)機(jī)構(gòu)檢測，并提供檢測報(bào)告。

平整度、水平度檢測共分2次進(jìn)行，第1次檢測是在典型施工階段，即按照施工工藝流程及各項(xiàng)保證措施先做典型施工（本項(xiàng)目選取2條分倉超平通道作為典型段）。典型段超平地坪施工完成養(yǎng)護(hù)14 d后聯(lián)系第三方專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行平整度測試，以確保施工方法及施工條件能夠滿足超平地坪施工的要求。檢測合格后繼續(xù)施工；如檢測不合格，查找原因，調(diào)整施工方法和工藝，問題解決后，方可繼續(xù)進(jìn)行施工。

第2次檢測是在26條超平叉車通道全部施工完成，滿足養(yǎng)護(hù)期后進(jìn)行最終的平整度、水平度檢測。檢測時將混凝土表面覆蓋層、灰塵顆粒全部清理干凈后，方可進(jìn)行檢測。

本項(xiàng)目經(jīng)檢測，26條超平地坪平整度、水平度全部滿足設(shè)計(jì)FF≥100，F(xiàn)L≥60的要求，見表2。

表2 檢測結(jié)果值Table 2 Test results

9 結(jié)語

冷庫超平地坪是為裝卸貨物的高位叉車提供通道而設(shè)計(jì)，以“高平整度、水平度要求及追求精細(xì)”著稱，同時地坪還要皆具低溫耐久性、叉車運(yùn)輸效率等功能，對施工工藝及各項(xiàng)措施的保證提出很高的要求，通過本項(xiàng)目的實(shí)施總結(jié)如下：

1）組合式模板的應(yīng)用，組合式模板通過微調(diào)上下兩部分模板連接螺栓來保證模板上表面平整，最終達(dá)到超平地坪要求。

2） 片狀傳力桿（傳力片）系統(tǒng)的應(yīng)用，使相鄰兩塊混凝土板塊共同均勻的受力，減少了超平地坪施工縫兩側(cè)沉降錯臺等問題的出現(xiàn)。

3）埋入式金屬傳力桿應(yīng)用，解決了廠房內(nèi)叉車等機(jī)械行走引起的混凝土棱角處碎裂、混凝土收縮而縫隙不規(guī)則、兩側(cè)錯臺等問題。

4）高平整度銦鋼刮平尺應(yīng)用，確保了冷庫地坪達(dá)到超平質(zhì)量要求。參考文獻(xiàn)：

[1]ACI 117-10，混凝土建筑和材料公差規(guī)范[S].ACI 117-10,Specification for tolerances for concrete construction and materials[S].

[2] 費(fèi)斯工業(yè)地平技術(shù)咨詢（上海）有限公司.倉庫地坪平整度規(guī)范[J].物流技術(shù)與應(yīng)用，2012，17：112-113.Face Floor Consultants(Shanghai)Co.,Ltd.Warehouse floor flatness code[J].Logistics&Material Handling,2012,17:112-113.

[3] 陳新喜，史朋，陳華，等.中國博覽會會展綜合體項(xiàng)目超大面積展廳地坪施工技術(shù)[J].施工技術(shù)，2014（S2）：367-369.CHEN Xin-xi,SHI Peng,CHEN Hua,et al.Construction technology for large area of the exhibition hall floor of China expo complex project[J].Construction Technology,2014(S2):367-369.

[4]栗學(xué)杰.大面積超平地坪施工要點(diǎn)難點(diǎn)及控制方法[J].工程技術(shù)：文摘版，2016（7）：63.LI Xue-jie.The key points,difficulties and controlling method of large area super-flat floor construction[J].Engineering Technology:Abstracts,2016(7):63.

[5] 姜博昱，姜雪岐，曹陽，等.超平地坪施工技術(shù)[J].建筑技術(shù)，2014，45（7）：654-656.JIANG Bo-yu,JIANG Xue-qi,CAO Yang,et al.Super-flat floor construction technique[J].Architecture Technology,2014,45(7):654-656.

[6] 陳洪毅，侯志遠(yuǎn)，彭瑞鴻，等.超薄耐磨地坪混凝土配合比的研究[J].混凝土，2013（11）：150-151，155.CHEN Hong-yi,HOU Zhi-yuan,PENG Rui-hong,et al.Research on the proportion of ultra-thin and high wear-resistant concrete[J].Concrete,2013(11):150-151,155.

Construction technique of superflat floor for low temperature refrigerated warehouse

SHAN Qin,LI Jian-xin,WANG Jin-hua,CHEN Li-jun
（No.4 Engineering Co.,Ltd.of CCCC First Harbour Engineering Co.,Ltd.,Tianjin 300456,China）

The superflat floor of large low temperature warehouses usually works in low temperature environment.The forklift is always in high centre of gravity operating condition because of the use of high shelf.It has to meet the high degree of flatness and levelness tolerances that are necessary for forklift to work long-term safely and repeatedly on the ground.In this paper,to solve the difficulties by arranging reasonable construction sequences,adjustment and improving construction finishing,using the setting model and flaky dowel bar,embedded dowel bar,high flatness indium steel leveling ruler,special detail treatment,making a perfect construction process and controlling method.After verifying the practical project,the degree of flatness and levelness tolerances for the low temperature warehouse floor meets the demands of design and function.

superflat floor;steel tape system;embedded dowel bar;indium steel leveling ruler

U655.4

B

2095-7874（2017）10-0065-05

10.7640/zggwjs201710014

2017-02-17

2017-03-27

單勤（1969— ），男，江蘇興化人，高級工程師，工業(yè)與民用建筑專業(yè)。E-mail：13820023172@139.com