物流库房大面积耐磨地坪的质量控制措施

王 伟,赵勇坚

(江苏建科建设监理有限公司， 江苏 南京 210019)

质量安全

物流库房大面积耐磨地坪的质量控制措施

王 伟,赵勇坚

(江苏建科建设监理有限公司， 江苏 南京 210019)

摘 要：从设计策划角度和施工过程控制角度，浅析物流库房大面积耐磨地坪质量预控措施。

关键词：物流库房；耐磨地坪; 大面积；质量控制

笔者参与了某大型物流中心工程的施工监理。该工程各库房内的金刚砂耐磨地坪是该工程的亮点之一，也是该工程的重点和难点。要把每个库房建筑面积约 1 万 m2的金刚砂耐磨地坪做到平整划一、无空鼓、不起砂、不开裂，是非常困难的。工程参建各方对这一项目均予以了足够的重视，并针对金刚砂耐磨地坪的施工方案专门组织了专家论证，从技术上保证了该工程金刚砂耐磨地坪的质量。保证以下从设计策划角度和施工过程控制角度，浅析物流库房大面积耐磨地坪质量控制措施。

1 工程概况及耐磨地坪设计做法

1.1 工程概况

该工程由 4 个库房及相应配套建筑组成。其中每个库房的建筑面积约 1 万 m2，总建筑面积约 4 万 m2；库房单体东西长约 100 m、南北向长约 90 m，柱网基本为 12 m×12 m，± 0.000 部位室内楼板为 230 mm 厚钢筋混凝土现浇结构层。

各库房内的楼地面为金刚砂耐磨地坪。耐磨地坪原建筑设计做法为(从底层往面层顺序)：230 mm 厚原现浇结构层→现浇 70 厚 C30 素混凝土浇筑层(找平层)→耐磨石英砂抛光面层(固化剂、随捣随抹光施工工艺)。

1.2 施工工艺的确定

根据金刚砂耐磨地坪原建筑设计做法要求，施工工艺(按先后顺序)拟定为：现浇结构基层清理(机械加人工清理、灰饼冲筋)→浇筑混凝土找平层→按标高控制线控制厚度和平整度→混凝土初凝前铁滚筒碾压(含抛光打磨收光)→凝前表面撒石英砂耐磨骨料机械抛光(分两次抛撒骨料并分两次镘光)→覆盖养护→切割分仓格(含嵌缝处理)。

2 从设计策划角度采取的质量预控措施

该工程金刚砂耐磨地坪在实施前专门组织了专家论证。论证后对原建筑设计做法中的混凝土找平层采用 70 mm 厚C30 素混凝土浇筑层进行了进一步的改进。决定采用 100 mm厚混凝土找平层并在找平层内增设网片(网片为φ8@150)，即采取的改进措施为：选取合适的混凝土找平层厚度及增加钢筋网片抗裂措施。理由主要如下。

2.1 库房内有很大的静荷载和动荷载

该物流中心工程竣工使用后，库房内将存放大量货物，静荷载比较大；且库房内有装卸车辆经常跑动以及启动、刹车，叉车动荷载也比较大，有剪切力的作用。这些对我们设计的耐磨地面工程提出了更高的要求。

在如此之大的静荷载和动荷载作用下，楼地面必定有肉眼看不见的弯沉变形。由于框架结构的 230 mm 厚钢筋混凝土结构层楼板和后浇筑的 70 mm 厚混凝土找平层分两次成型，即使从基层(结构层表面)按照 100% 状态清理干净的情况考虑，在荷载作用下，两层混凝土的弯沉变形也是存在差异的。如按原设计 70 mm 厚 C30 厚浇筑的素混凝土找平层实施，势必在长期荷载作用下造成两层混凝土之间形成分离；而且由于是素混凝土找平层，在荷载的持续作用下，该耐磨地坪层必定整体起壳、碎裂，尤其是在分隔缝边缘的位置。

增加了混凝土厚度并加入了钢筋网片，就能利用了钢筋的抗拉、抗剪性能和混凝土的抗压性能，有效地增加混凝土地面的整体性以防止地面开裂，有效地克服机械车辆刹车对地面的损伤。

2.2 素混凝土的抗拉强度极低

素混凝土是水泥与骨料的混合物，其结构拥有较强的抗压强度，但是混凝土的抗拉强度较低(在结构计算中对混凝土抗拉强度不予以考虑)，通常只有抗压强度的 1/10 左右；任何显著的拉弯作用都会使其微观晶格结构开裂和分离，从而导致结构的破坏。而绝大多数结构构件内部都有受拉应力作用的需求，因此未加钢筋的素混凝土极少被单独使用于工程。与混凝土相比较而言，钢筋的抗拉强度非常高，一般在200 MPa 以上。因此，人们通常在混凝土中加入钢筋等加劲材料与之共同工作，由钢筋承担其中的拉应力，而让混凝土承担压应力。

试验证明，素混凝土的整体性没有钢筋混凝土的整体性好，更容易开裂。由于工程现场的地坪是两次成型的，很难保证在 230 mm 混凝土与 70 mm 混凝土的两次成型之间没有空隙。库房内运动的叉车以及堆积的货物形成的受力形式基本上同图 1 的受力形式一致。

图 1 素混凝土梁和钢筋混凝土梁的手里情况图

如图 1 所示，a 图为素混凝土的受力情况；b 图为钢筋混凝土受力情况。试验以及施工实践证明，素混凝土比钢筋混凝土更容易开裂，原因在于素混凝土比钢筋混凝土的抗拉强度低，在受到外力、温度应力以及其自身干缩造成应力时更容易开裂。

2.3 库房大面积混凝土存在温度应力

该物流中心库房耐磨地坪地面工程，单个库房的面积已接近 1 万 m2，属于大面积混凝土地坪地面工程。大面积混凝土凝结时，容易因内外温差过大以及混凝土凝固过程中的自身收缩而产生剪切力和拉应力，混凝土容易开裂。增加钢筋网，运用钢筋的抗剪性，能减少开裂的可能。

在浇筑后的几个小时后，混凝土内部由于温度升高会产生压应力作用。但由于此时混凝土弹性模量较低，故压应力值不大；当温度峰值达到之后，混凝土内部的压应力由于温度不断降低而迅速减小，混凝土逐渐趋于零应力状态。处于零应力状态时，混凝土内部的温度往往仅比温度峰值低几度。随着混凝土内部温度进一步降低，拉应力逐渐产生。而此时混凝土已具有较高的弹性模量；同时随着硬度和刚度的不断提高，混凝土对于应力的释放作用减弱。因此，混凝土内部拉应力发展较快导致开裂的潜在可能性增加。尤其是大体积混凝土的水化热大、内外温差大，更容易导致开裂。增加钢筋网片保证钢筋混凝土的整体性，可以防止开裂。

混凝土凝固时的水化热膨胀会产生拉压应力，导致混凝土表面开裂。为了避免裂缝的产生，增加钢筋网片来保证混凝土之间的凝结性，减少混凝土的表面裂缝。

2.4 设计规范对混凝土地坪找平层作出相应的模糊规定

对于混凝土楼地面工程的做法在规范中没有具体的计算方法，设计师一般参照相关的图集和工程使用功能，来进行常规设计做法的选取。因此在实际施工中，仍然需要根据实际情况并参照以往成功经验和案例进行调整。对有较高要求的、不开裂的地面工程，要根据 GB 50037《建筑地面设计规范》的要求，在混凝土地面中加入钢筋网。

2.5 施工工艺和经验方面的要求

(1)根据金刚砂耐磨地坪的施工工艺要求，金刚砂耐磨粉料的撒播及抛光是在混凝土找平层初凝后终凝前完成的。而在混凝土找平层初凝至终凝期间，混凝土找平层经历振捣密实、碾压收平等工艺，商品混凝土的泌水需要进行收干清理。此工艺与金刚砂耐磨粉料的撒播和抛光工艺要求存在一定的矛盾。如按 70 cm 厚的素混凝土找平层实施，在混凝土泌水处理完成后由于单位面积范围内的浆料太少，容易引起金刚砂与混凝土找平层的结合强度的不足以及表层强度不稳定等质量隐患。但混凝土厚度并不是越厚越好；如果过厚的话，凝固时会导致大量水化热从而引起地坪开裂，并且也不利于找平施工。

(2)该工程库房内为大面积耐磨地坪地面，即使严格控制钢筋混凝土现浇结构层的平整度，其平整度在整体上也可能会出现 2 cm～3 cm 的偏差；后浇筑的混凝土找平层的有效厚度也会同步出现偏差。在混凝土找平层厚度有限的情况下，施工厚度的偏差导致混凝土应力集中在相应部位，引起混凝土开裂的情况更容易出现。

根据以上因素综合考虑，该工程选取 100 mm 厚的混凝土找平层。

3 施工过程控制角度采取的质量控制措施

在设计策划层面作出质量预控后，并不等于金刚砂耐磨地坪就不开裂。施工过程中的控制非常关键。为了确保耐磨地坪做到平整划一、无空鼓、不起砂、不开裂、无色差，该工程在施工过程中对如下控制点采取了一些重点控制措施。

3.1 地坪无空鼓的控制措施

为确保地坪无空鼓，必须将混凝土结构的基层清理干净。该项目的地坪基层清理采用机械清理方式，对混凝土结构层表面的浮浆清理干净后用清水冲洗干净；在实施混凝土找平前，提前湿润基层但不得有积水，同时撒水泥干粉接浆。

3.2 地坪不开裂、不起砂、整齐划一的控制措施

(1)分仓施工。该工程库房的柱距为 12 m。根据该参数，地坪分仓采用 6×6 网格分仓方案，分仓模板采用槽钢(槽钢顶面标高必须采用水准仪测量控制平整)；结合 6m 钢滚筒碾压，进行跳仓实施耐磨地坪。采用钢滚筒碾压，有利于初步控制表面大面上的平整度，也有利于混凝土碾压的密实和收浆处理，从而减少裂缝出现的可能性。

(2)严格控制标高。在滚筒碾压后进行抛光打磨收光，此过程是进一步确保平整度以及控制裂缝的重要环节。为了保证局部上的平整度，在混凝土找平层施工前，需要多次测量并严格所有中间灰饼的标高。

(3)严格控制混凝土塌落度。为了减少混凝土裂缝出现的可能性，必须严格控制混凝土塌落度。找平层混凝土的水灰比宜控制在 0.5 以下，坍落度宜控制在 70 mm～100 mm 之间。

(4)做好保养工作。金刚砂地面施工数小时后，表面要用塑料薄膜进行覆膜养护(或者使用专业的养护剂)；金刚砂耐磨地坪面层施工完成 24 h 后即可拆模，但应注意拆模时不得损伤地坪的边缘。

(5)及时进行切缝处理。地坪混凝土浇筑完成后，必须在5d 内进行切缝处理，以防不规则龟裂。同时，要根据分仓间距进行切缝。切割前应统一弹线，以确保切割缝整齐顺直；切割深度至少应为地坪厚度的 1/5，填缝材料使用密封胶。柱周也必须进行切缝处理，并且顺柱子阳角切出四条交圈缝。

3.3 地坪表面色差的控制措施

(1)耐磨地坪是由一定粒径级配的精选骨料、高强水泥、特殊外加剂、颜料及聚合物组成。该工程使用的金刚砂耐磨地坪颜色为水泥色，采用干式播撒方法均匀地撒布在初凝阶段的混凝土表面。用专业施工工具施工，可以有效地控制金刚砂耐磨地坪的色差。同时，检查施工过程中对可能导致色差地方，及时处理，做到事前控制。

(2)由于该工程的耐磨地坪面层采用水泥本色，因此在混凝土找平层水泥的选用上，宜采用普通硅酸盐水泥。因为复合硅酸盐水泥或者矿渣水泥与粉煤灰搅拌后如不均匀，其本身找平层就会出现色差。一旦金刚砂粉料撒播不均匀就会产生表面色差。

(3)在混凝土找平层浇筑后出凝前，一定要做好混凝土泌水的清理工作。混凝土浇筑后可能会有泌水，如不把泌水清理干净即撒播金刚砂粉料，会导致金刚砂混合后出现不均匀的情况，从而引起表面色差。清理泌水最有效的方法是真空吸水、人工在仓面掏水或用海绵等吸水性强的材料吸水。尤其在混凝土收面时及时吸去泌水，是防止混凝土表面裂缝出现的有效措施。

4 现场施工中相片及成品实际效果

根据现场耐磨地坪施工后的成品效果来看非常不错。整个库房内的平整度良好，几乎没有出现裂缝。这次耐磨地坪的施工非常成功(见图 2)。

图 2 耐磨地坪成品效果图

5 结 语

综上所述，该工程耐磨地坪地面工程中增加混凝土找平层的混凝土厚度并增加钢筋网的措施，是合理的。它不仅对后续的使用寿命非常有利，也有利于前期的施工质量控制，也符合规范设计要求。

中图分类号：TU712

文献标识码：B

文章编号：1007-4104(2014)07-0076-03

收稿日期：2014-05-23

作者简介：王伟(1990—)，男，毕业于黄山学院土木工程专业，助理工程师，任职于江苏建科建设监理有限公司，主要从事项目监理工作；赵勇坚(1975—)，男，毕业于南京工业大学工业与民用建筑工程专业，高级工程师，国家注册监理工程师，现任江苏建科建设监理有限公司部门技术负责人，主要从事项目监理工作。

通信地址：江苏省南京市嘉陵江东街18号 江苏建科建设监理有限公司。