工业仓储楼地面后浇带混凝土施工技术

（苏宁置业集团有限公司，福建 福州 350001）

0 引言

现代仓储物流对于地坪的要求是高平整度、水平度；无沉降、错台，无起砂、起灰，耐擦伤、防滑、耐磨和使用期间尽量不维修。基于这些要求，在现代仓储厂房的建设中，特别是大跨度厂房的楼地面施工中，必须加强施工管理，以确保满足这些要求。

1 现在仓储物流对于地坪（楼地面）的要求

在建筑施工中，为了防止现浇钢筋混凝土结构由于自身收缩不均或沉降不均可能产生的有害裂缝，通常按照设计或施工规范要求，在基础底板、楼板、墙、梁相应位置留设的混凝土带。

对于大面积工程楼板钢构预埋精度要求高、楼板浇筑工序复杂、平整度精度要求极高、工期短，一般后浇带做法难以满足工程需求，采用加强带工艺，加快工程进度，保证施工质量。结构超长带来的附加温度内力以及混凝土收缩应力与静、活荷载共同作用，常使结构由此产生裂缝。其中由温度作用产生的附加内力是循环往复的，其破坏性更大，可能起到控制性作用，结构构件将产生超出规范允许值的裂缝。

在框架结构中，框架会在混凝土收缩和温度内力的共同影响下，出现一定的收缩变形。框架主梁发生变形主要是受到拉应力的影响，框架柱的水平侧向约束是主要影响因素。尤其是框架梁内，混凝土的抗拉强度高于这个值时，超允许宽度的裂缝就会产生。

如果要减小楼板开裂，需要通过设缝来处理，过多的缝对于使用带来不方便。

该项目涉及钢结构部分主要为钢结构屋面、装配式的承重钢次梁、TLC楼承板及雨篷。

根据以往的施工经验，如果采用这种后浇带施工，工序繁多，时间跨度长，而且难以确保整体施工质量[1]。按照面积均等原则重新划分施工流水段，因此特制定取消板面后浇带施工方案，从原材料、施工等各方面采取有效措施控制混凝土浇捣后期裂缝；加强带宽度为2 m。

共分为18个区域，按照区域编号1-18依次浇筑，加强带按照编号跟随相应板块进行浇筑。加强带内增设附加钢筋。加强带两侧布置孔径为5 mm的密孔钢丝网，将带内混凝土和带外混凝土隔开。

板面养护要求：混凝土浇筑完毕后，板面应立即覆盖并保温、保湿养护，并应指派专人随时浇水。养护时间不少于14 d，加强带养护时间不少于28 d。夏季施工时还应适当延长养护时间。

2 不同施工方案优劣对比

2.1 后浇带工艺

后浇带工艺的优势和劣势：1）优势。混凝土在施工期间可以自由收缩，能对收缩应力进行有效控制。2）劣势。施工周期长，该项目后浇带均为收缩型后浇带，需在两侧混凝土浇筑完成后60 d后才可以封闭后浇带，养护周期长，对工期进度及其不利。

2.2 取消后浇带工艺

优势有3点：1）工期大大缩短，楼板混凝土浇筑完成后不需要60天等待期。2）通过原材料特性提升、钢筋加强、设置加强带、合理安排混凝土施工时间等措施最大程度控制混凝土楼板早期裂缝；浇筑完成后及时覆盖、长期养护控制后期裂缝的产生。3）楼面混凝土养护期结束，经过实验室检测，强度符合设计要求（试块送检）。劣势：施工方法非常规，存在成功案例，但总体施工经验较少。

3 取消板面后浇带施工的抗裂控制管控

3.1 严把混凝土配比关

取消二楼楼板后浇带位置，楼层楼板混凝土进行分区块整体浇筑，施工的重点工作是对混凝土配合比要进行严格把关。42.5普通硅酸盐水泥可以优先选择，由于水泥为中低水化热低碱水泥，铝酸三钙（C3A）含量能控制在7%以下，而且水泥的热化，在7 d以内小于250 kJ/kg；砂采选择品质较好的中砂，含泥量、细度模数分别为小于1%与2.5～3.0%。石子的选择也有一定的规定，以5～25mm的自然连续级配的碎石为主，碎石含泥量、针片状颗粒含量分别为小于1%～15%。高效减水剂在选择期间，不能使用早强性能的减水剂；为确保粉煤灰的稳定性，需要使用一级粉煤灰，且掺量需要控制在水泥用量的10%以下；在水泥中矿粉为S95磨细矿粉，掺量需要控制在水泥用量的50%以下。

3.2 合理的配合比设计

材料、减少水泥用量等是配合比设计中需要关注的事项。水灰比需要控制在0.4左右，用水量为每立方米用170 kg左右的水，且允许的误差为5 kg，不能超过175 kg；砂率一般为38%～45%；胶凝材料的总量也要控制在420 kg/m3以下；坍落度控制在14 cm～16 cm，初凝时间控制在8 h，夏季初凝时间控制在10 h；混凝土的入模温度控制在25 ℃以内；混凝土的和易性可以通过高效减水剂的添加进行改善，能有效地控制坍落度，节约用水量和水泥量，并且在后期的应用中水泥的强度提升较为明显；为确保煤灰及矿粉的叠加效应，需要选择“双掺法”进行处理，也可以对混凝土的和易性进行改善，减少了水泥用量，水化热有效降低，混凝土的内外温差得到降低，能防止由于内外温度差而出现的裂缝，这样就会对混凝土的强度提升造成极大的影响；混凝土中的碱可以在活性矿物质的作用下进行消减，混凝土中的碱含量能得到有效控制，这样也可以防止发生碱集料反应产生的裂缝，加强混凝土的耐久性。此外，还应该加强带内采用C45膨胀混凝土，适当提高微膨胀剂的掺量，带两侧采用C40膨胀混凝土，减少微膨胀剂的掺量。掺量根据结构不同的部位，由实验室实验决定，确保膨胀剂的质量，掺量应以混凝土限制膨胀率为准，见表1。

表1 限值膨胀率的设计取值

3.3 对于外加剂的选择

对于整体式楼板浇筑混凝土，在超长无缝钢筋混凝土结构施工过程中，混凝土的配比尤为重要，经过多次试验，UEA替代水泥量掺量8%，不会对混凝土强度产生影响，并且可以通过收缩膨胀测定仪对数据进行测定，可以得到膨胀率、钢筋率分别为 E2=2×10-4、u=0.2%～0.8%，当为这2个数据时，预压应力可以构建，要将预压应力控制在0.2% MPa～0.7% MPa，可以对温差和干缩的拉应力进行补偿。

根据一系列的试验和设计要求，我们确定普通部位膨胀混凝土C40掺8%UEA；混凝土强度C45，UEA掺量为12%。

4 施工质量方面的控制措施

4.1 科学合理地施工部署，保证混凝土浇筑的连续性

该工程采用泵送混凝土施工技术。结合现场及工程情况分别布置了48 m（建筑西侧）汽车泵与63 m汽车泵（建筑东侧），将二层楼面共分为18个施工区块，依照分区及浇筑顺序示意图进行施工，浇筑顺序按分区编号1-18顺序依次分别浇筑，区块间浇筑间隔跟随施工进度一般为2 d～5 d，交界处设置2 000 mm宽加强带，混凝土强度C45，UEA掺量为12%，加强带施工顺序跟随相邻板。因建筑跨度长，为了方便施工，于板面留置施工洞，施工洞区域钢次梁及楼承板暂不安装，板面钢筋按规范预留，1—7区浇筑完成后，8—9区进行钢次梁及楼承板安装统一浇筑；10—16区浇筑完成后，17—18区进行钢次梁及楼承板安装统一浇筑，详见分区及浇筑顺序示意图。

4.2 楼板及主梁混凝土采用斜面分层的浇筑方法

主梁在不同的浇筑段选择了“分层浇筑、分层振捣、一个斜面、一次到顶”的推移浇筑法（图1），这种方法能保证混凝土振捣的有效性，减少混凝土的暴露面，各泵浇筑带前后略有错位，形成阶段式分层退打的局面，从而完成高泵送工工作，可以对混凝土泌水处理进行有效简化，混凝土上下层可以得到有效的结合[2]。主梁分层厚度、斜面坡度分别为500 mm以内、1∶6，同时上层混凝土对下层混凝土的覆盖时间要低于混凝土的初凝时间。

图1 主梁分层浇捣及振捣示意图

在混凝土初凝前，做好表面的滚压工作，工具一般为铁滚筒，这样能有效地提升混凝土的密实性，也能在混凝土收水后，需要对混凝土进行搓平处理，工具为木抹子，次数为2次，对混凝土面层的收缩裂缝进行闭合。

4.3 保温保湿养护

需要做好混凝土施工期间的养护工作，这样就可以减少收缩、控制内外温差等各类问题的出现，确保混凝土的收缩应力可以在凝土的松弛特性下下降。该工程的二层结构底板混凝土养护采用浇水养护法。浇水养护不能过早，否则出现掉皮现象；如果二层结构板面施工时大气温度较高，框架梁板在二次抹面压实后立即盖一层塑料薄膜，待塑料薄膜盖至完毕，再其上面加盖一层麻袋布料，进行保温保湿，防止表面失水产生干裂。板面浇水应持续养护且养护时间不低于14 d。

混凝土的一些常见裂缝，可以在混凝土的早期养护下得到改善，裂缝出现的原因主要有温度梯度，这时温度变化较大，就会产生裂缝。在预防表面早期裂缝时，工作人员一定要对混凝土做好保温措施。下面就对具体的保温措施进行介绍：1）为对混凝土内外温度差及表面梯度进行有效预防，避免表面出现裂缝。2）避免混凝土超冷，就要确保在施工期间，需要对温度进行合理控制，当温度较低时，最好停止施工。3）防止老混凝土过冷，以减少新老混凝土间的约束。

在进行混凝土的早期养护期间，其实主要是为保持混凝土能有稳定的温湿条件，这样就能确保混凝土不会在温度与湿度的影响下，出现冷缩和干缩的问题。同时也可以确保水泥水化作用的有效进行，这样就能保证强度与抗裂能力符合设计要求[3]。新浇混凝土虽然在理论上能够符合水泥水化的实际要求，但是存在蒸发等情况引起的水分损失，造成水泥水化过程受到阻碍，对表面混凝土产生极大的影响。所以需要在早期养护期间引起重视。

5 防止裂缝的措施

为了避免出现裂缝问题，在对温度应力进行减轻时，可以应用下面的方法进行控制。

5.1 控制温度的措施

对骨料级配进行改善，用干硬性混凝土，掺混合料，为减少混凝土中的水泥用量，可以使用塑化剂等措施。

为了对混凝土的浇筑温度进行控制，需要在拌合混凝土过程中加水进行冷却。

当温度较高时，要对浇筑厚度进行控制，浇筑层面可以散热。

在混凝土浇筑期间，需要对水灰比及混凝土坍落度进行有效控制，最好不要使用自由水，南方天气炎热，或者有大风时，混凝土表面水分蒸发较快，也会导致裂缝的出现，所以需要在施工期间，采取一定的方法对混凝土表面进行覆盖。

需要在完成混凝土浇筑后，对现浇板荷载进行严格控制，确保混凝土达到1.2 kN/m2，并且要防止混凝土裂缝的发生，因此不要进行集中的堆放，或者对方过多。

在施工过程中，由于混凝土浇筑块表面比较薄弱，所以在温度较低时要做好对应的保温措施。

5.2 改善约束条件的措施

改善约束条件的措施如下：合理地分缝分块；避免浇捣过程过大起伏；需要在施工期间，做好工序的安排，不要让过大的高差和侧面长期暴露；同时，需要对混凝土的性能进行改善，确保日常养护的合理进行，避免裂缝的出现。

6 裂缝修补措施

6.1 常用裂缝修补方法

涂覆法。混凝土表面的裂缝较多时，需要及时进行处理，处理的方法为手工或机械喷涂，在混凝土表面覆盖涂料进行修补，对表面进行封闭。涂膜厚度要合理控制，一般不宜小于0.3 mm，也不能高于2.5 mm，厚度大者适应裂缝变化能力强。修补材料的选择，需要综合考虑各种因素以及裂缝的变化等情况。

环氧浆液粘贴玻璃丝布。选择的材料为环氧树脂胶料等，在上面粘贴1～2层玻璃丝布。

表面缝合：在裂缝两边钻孔，在孔中放入“U”形钢筋，然后使用环氧树脂砂浆对孔进行锚固，确保对裂缝进行缝合。

6.2 常用的局部修复法

常用的方法有充填法，部分凿除重新浇筑混凝土、预应力法等。

6.2.1 充填法

在扩大裂缝时，采用的方法为用钢钎、风镐或高速转动的切割圆盘，让裂缝能形成“V”形槽，然后将不同的砂浆进行分层压抹，封闭裂缝。一般裂缝的修补最多使用的方法为V形槽；渗水裂缝的修补最多使用的方法为形槽；有结构强度要求的修补最多使用的方法为环氧砂浆；防渗漏的修补最多使用的方法为聚氯乙烯胶泥。

6.2.2 部分凿除重新浇筑混凝土

由于在运输或者堆放等过程中会对钢筋混凝土预制梁等构件造成影响，导致构件出现裂缝。因此在应对时，需要凿除裂缝附近的混凝土，并做好清洗工作，然后将高一个等级的混凝土覆盖在上面。在完成修补工作后，构件还能继续使用。如果在修补己断裂的构件时，一定要小心。而且当钢筋的实际应力出现变化时，也在修补期间，要合理使用混凝土，不能使用微膨胀型的。

6.3 验收批的划分及检查数量

现场验收批的划分：混凝土分项的检验批按照楼层、施工区段及结构构件类型进行划分。即层数+施工段（轴线）+构件类型（如墙柱、梁板、楼梯）。

现场检查数量：主控项目和一般项目的检查数量必须符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB 50204—2015）的规定要求。

6.4 混凝土的质量控制

混凝土的质量控制主要靠搅拌站，根据搅拌站提供的资料以及现场对混凝土的坍落度、和易性、外观的检查来控制混凝土的质量。搅拌站需要提供混凝土的材质、原材复试报告、出厂合格证、抗渗强度实验报告配合比、抗压强度实验报告、碱含量计算书。

7 环境保护与文明施工措施

现场每周召开一次“施工现场文明施工和环境保护”工作例会，总结前一阶段的施工现场文明施工和环境保护管理情况，布置下一阶段的施工现场文明施工和环境保护管理工作。混凝土浇筑阶段，混凝土运输车辆运输频繁，定时对道路进行淋水、降尘，控制粉尘污染。严格控制混凝土输送泵、振捣棒等的噪声污染，白天控制在70 dB，夜控制在55 dB。所有车辆进入现场后禁止鸣笛，以减少噪声。

现场混凝土振捣采用底噪声混凝土振捣棒，振捣混凝土时，不得振捣动钢筋和钢模板，并做到快插慢拔。施工现场要求逐日清扫，保持整洁卫生，及时清理因冲洗泵管、混凝土泵以及在施工过程中洒落的混凝土，泵管按规格分类码放整齐。

8 结语

总的来说，在现代仓储物流厂房的大跨度楼地面施工中是否取消梁板面后浇带混凝土，应根据不同厂房的用途、施工要求和厂房结构等的不同因地制宜地开展施工。对于该工程来说，通过取消梁板面后浇带混凝土，对项目取得了较好的施工质量，该方法可在类似的项目中进行推广。