超大面积无筋混凝土工业地坪施工技术

刘建国

（陕西建工第二建设集团有限公司，陕西西安 710065）

1 工程概况

博士力士乐线性导轨和柔性传送系统工业生产厂房地坪项目，建筑面积为223217.71m2，钢结构+混凝土框架结构，地上2层，建筑高度16.2m。15816m2生产车间地坪采用无筋200mm 厚C30 混凝土工业地坪。地坪设计分块要求18m×12m（见图1、图2）。为了保证地坪应基层强度不足引起的开裂，采用了德国设计标准对基层级配碎石的变形性质和承载能力提出了具体要求。基层采用属地化级配碎石，每层200mm 厚，按三层机械碾压密实 ，压 实系 数不 小于 0.94，Ev2分 别 大 于 45MN/m2、80MN/m2、120MN/m2；Ev2/Ev1小于 2.5。

图1 一层地坪平面分隔

图2 地坪做法剖面

2 主要施工技术

2.1 现场工艺试验技术

施工前，同业主及监理在施工区域外选择14m×18m 区域作为工艺试验段，进行工艺试验。通过对当地生产的不同粒径碎石进行级配拌合、碾压、平板荷载试验、Ev2、Ev2/Ev1检测数据，确定压路机碾压遍数及压实系数，保证整个工艺均能满足设计要求，为场内大面积级配碎石基层施工，提供质量保证。

2.2 静态二次变形模量Ev2 力学指标检测技术

车间室内地坪采用三层200mm 厚2~45mm 级配碎石基层，首次引入德国成熟的路基压实设计标准和检测技术，在工业厂房无筋混凝土地坪中通过平板荷载试验仪检测级配碎石静态二次变形模量Ev2。变形模量Ev2试验消除填料的塑性变形，比地基系数K30更能反映路基土的真实性能[1]。验证基层具有足够的强度来承受车辆运输产生的荷载。

本工程采用荷载板d=30cm 的PDG 系列马格德堡Ev2测试仪进行现场试验，计算变形模量。测试仪包含反力装置、荷载量测装置、承载板、加载装置、沉降量测五大装置。通过预加载，加载与卸载分别进行试验，据试验结果绘制应力-沉降曲线，计算变形模量。变形模量Ev是通过应力-沉降量曲线在0.3σ1max 和0.7σ1max 之间割线的斜率确定。

通过试验各层级配碎石Ev2均达到设计要求，保证各基层级配碎石质量。

2.3 大分隔无筋混凝土地坪跳仓施工技术

本项目车间无筋混凝土地坪面积为15816m2，为避免裂缝的产生，按面积18m×12m 分块分段施工。分块处在轴线位置设置AFJ 铠装传力模板伸缩缝（见图3）实现分块分仓浇筑。伸缩缝处各仓传力模板可自由伸缩，避免裂缝产生[2]。由于跳仓法施工可实现多块混凝土同时浇筑，不仅能保证施工质量，缩短工期，而且工序简单，可操作性强[3]。根据车辆及振捣设备行驶线路的需要，地坪施工采用四次跳仓，每次多块地坪同时跳仓施工。施工顺序：①→②→③→④（见图4）。

图3 AFJ 铠装传力模板

图4 跳仓施工顺序

2.4 红外激光找平振捣一体化施工技术

激光整平技术主要通过激光发射器配合整平机来完成整个混凝土的找平、铺注、振捣整平工作[4]。工程采用Somero 激光整平机施工，平整度达到3m 靠尺检查偏差≤2mm 的设计要求。

3 施工工艺

3.1 基土夯实

土方开挖到基坑底后，人工清底，确保基底无扰动。按要求进行基槽验收、处理问题坑，清除表面污泥、杂质。同时压路机静压2～3 遍，使得基土密实。

3.2 600mm 厚级配碎石基层处理

级配碎石混合料应充分考虑骨架的嵌挤和细集料的填充，充分发挥两者作用，以形成骨架—密实性级配石[5]。第一层碎石压实下沉，压入深度约50mm；按三层200mm 厚分别碾压密实，压实系数不小于 0.94，Ev2分别大于 45MN/m2、80MN/m2、120MN/m2；Ev2/Ev1小于2.5。每层施工后要进行压实系数检测和Ev检测试验，试验结果符合要求后，方可进行下道施工。

3.3 素混凝土垫层施工

施工100mm 厚混凝土垫层前应适当洒水湿润基层。混凝土垫层施工应采用3m 铝合金水平刮杠找平，保证垫层平整度≤3mm。强度达到C15 设计要求后，上铺2 层PE 防潮膜（0.3mm 厚）。

3.4 安装铠装传力模板及变形缝设置

面层分块处设置多道纵横向贯通铠装传力模板（下设传力板销）对混凝土进行分隔，同时兼混凝土地面胀（缩）缝。其他位置采用切割缝宽6mm 缩缝，间距小于等于4m，深度不小于60mm。遇到墙柱接缝处均预留10mm 变形缝。所有分隔施工缝处增设长600mmØ25@333 传力杆。

3.5 C30 混凝土施工

（1）模板按照方案要求使用型钢模板支设。控制好模板上口标高，下口进行三角支撑及封堵。

（2）优化混凝土配合比。严格混凝土配合比中不得添加粉煤灰，水灰比不超过0.45，坍落度在110～130mm 之间，水泥含量≤355kg/m3，河砂细度模数2.4～2.6，含泥量小于2.5%，骨料级配良好，最大粒径小于32mm，水温低于25℃，初凝时间3～4h，终凝时间不超过12h。混凝土车到场间隔时间20～30min，现场混凝土车停留超过2h，退场不得使用。

（3）200mm 厚C30 无筋混凝土浇筑采用分段跳仓法浇筑，两仓的混凝土浇筑时间间隔≥7d，确保混凝土强度达到设计强度。

3.6 机械提浆、磨光机收面、养护

混凝土采用红外激光振捣收平可伸缩专用设备施工，平整度好。机械二次收面，减少表面裂缝。混凝土浇筑后，及时使用土工布覆盖进行保湿养护7d。达到要求后及时扫边、切缝。

4 结语

超大面积无筋混凝土工业地坪施工，通过试验段样板施工，确认工艺的有效性、符合性。采用Ev静态变形模量检测、混凝土配合比优化、跳仓浇筑、红外激光一体化振捣收平等施工技术，确保了工业地坪的承载力、平整度、无裂缝、大分块等多项设计要求，施工质量上乘，业主非常满意。