激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法質量控制

《激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法》的質量控制要求如下：

一、應符合的標準、規(guī)范

工程質量應符合《建筑地面工程質量驗收規(guī)范》GB 50209—2002、《鋼纖維混凝土結構設計與施工規(guī)范》CECS 38—2004等相關標準、規(guī)范的規(guī)定。

二、模板安裝質量要求

1.模板安裝應位置準確、牢固，不得傾斜、跑模。

2.模板表面應光滑平整，模板隔離劑涂刷均勻一致。

3.模板的拼接縫處應嚴密不漏漿。

4.傳力桿應固定牢固，并垂直與模板平面。

5.地面模板安裝的允許偏差應符合表4的規(guī)定。

三、地面質量要求

1.地面鋼纖維混凝土的抗壓強度、抗拉強度（彎拉強度和彎曲韌度比）應符合設計的要求。

2.地面厚度應符合設計要求。

3.地面表面不應有裂縫、脫皮、外露石子，鋼纖維、麻面、積水等現(xiàn)象。

4.切縫寬、深、長應符合設計要求，切縫直順，不得有瞎縫、跑鋸。

5.嵌縫膠應飽滿、密實、縫面整齊。

6.地面面層允許偏差應符合表5的規(guī)定。

《激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法》所用的材料設備及要求如下：

一、鋼纖維

1采用高強度冷拔鋼絲型鋼纖維，其抗拉強度≥1000兆帕，長度60毫米，直徑0.9毫米，徑比0.65，鋼纖維應承受一次彎折90°不斷裂；

2鋼纖維表面不應沾有油污等有害物質，表面不得有銹蝕；

3鋼纖維的摻量要根據(jù)地面設計荷載及抗沖擊要求，進行設計計算后確定，同時應滿足《纖維混凝土結構技術規(guī)程》CECS38：2004中的相應規(guī)定。

二、鋼纖維混凝土

1.鋼纖維混凝土配合比設計

1）鋼纖維混凝土配合比設計應通過試驗-計算法滿足設計要求的抗壓強度、抗拉強度和和易性的要求；

2）鋼纖維混凝土的水灰比不宜大于0.5，每立方米鋼纖維混凝土的水泥用量不宜小于360千克；

3）鋼纖維混凝土堿含量不得大于3千克/立方米；混凝土中氯離子含量不得大于水泥重量的0.2%；

4）粗骨料的粒徑不宜大于鋼纖維長度的2/3，且不應大于20毫米；

5）鋼纖維混凝土坍落度宜為140±20毫米。

2.攪拌

1）鋼纖維混凝土宜采用機械攪拌；

2）將稱量好的水泥、粗細骨料和鋼纖維投入攪拌機干拌均勻，干拌時間不宜小于1.5分鐘，然后加水攪拌，攪拌時間應比普通混凝土延長2分鐘；

3）攪拌過程中應保證混凝土中的鋼纖維應分布均勻，不結團。

三、傳力桿

采用光圓鋼筋，尺寸及間距可參照表1。

四、地面硬化劑

可采用金屬地面硬化劑，地面硬化劑應具有高度耐磨性、抗沖擊性、防油性；顏色均勻，飽和度高。

五、嵌縫膠

宜采用具有良好耐候性和耐久性，粘接性能良好的單組分聚氨酯密封膠，主要技術參數(shù)見表2。

六、激光整平機

1.精密激光整平機由美國神龍公司生產，香港百萊瑪工程有限公司為中國代理租賃商；

2.激光整平機有四個型號：S-240型、S-160型、S-100型和S-9210輕便型。

七、地面施工主要機具設備（表3）

激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法適用范圍

《激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法》適用于具有以下特征的工業(yè)廠房整體澆筑耐磨混凝土地面：

1.地面面積大，整體性要求高；

2.平整度要求高；

3.有較高的抗裂和抗沖擊要求；

4.具有耐磨、抗油滲、美觀等要求。

激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法工藝原理

對于大面積的混凝土地面，要滿足地面的使用功能，除了根據(jù)地面的設計荷載達到足夠的承載能力和抗沖擊能力，還有兩個很關鍵的方面，一是消除和抵制由于混凝土材料自身特性而在基體內產生的微觀裂縫以及由于溫度應力造成的混凝土早期開裂；二是如何在較大面積內達到較高的平整度，完成一個高質量水準的地面，《激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法》通過以下幾個方面，有效的解決了上述問題：

一、摻加鋼纖維提高混凝土的抗裂和抗沖擊性，分散在混凝土內的鋼纖維通過與混凝土的粘接性，限制混凝土微裂縫的產生，從而提高混凝土的抗拉、抗剪和抗裂等性能。

二、在施工縫處增加傳力桿體系如圖1、圖2所示，傳力桿一端錨固，一端自由滑動，一方面允許板塊內混凝土的自由收縮，同時在施工縫處，協(xié)同兩個板塊的混凝土共同受力，防止由于兩個板塊受力不均，使施工縫處產生錯臺等質量問題。

三、采用精密激光整平機進行鋼纖維混凝土的澆筑和攤鋪，地面標高由激光及電腦自動控制，并實時調整，實現(xiàn)精確找平。

1.激光整平機的標高控制原理

地面的標高由激光發(fā)射器、激光接收器和水準標尺桿組成的激光系統(tǒng)進行控制，首先安裝獨立的激光發(fā)射器，激光發(fā)射器以每秒鐘10次的頻率發(fā)射激光，形成一個激光束控制平面，然后在地面設計標高的水準控制點上立水準標尺桿，通過其上的水準定位頭接收激光束鎖定水準定位頭：最后調整激光整平機上的激光接收器，通過激光整平機內部的電腦系統(tǒng)，控制整平頭的作業(yè)標高。

由于激光發(fā)射器為獨立設置，一旦激光系統(tǒng)初始化完畢，只要激光發(fā)射器不受擾動，無論激光整平機移動到哪里，地面標高始終以激光發(fā)射器發(fā)射的旋轉激光束構成的平面為控制面，保證了大面積整體鋪注的地面標高以及地面的水平度和平整度。如圖3所示。

2.激光整平機的振搗整平工作原理

激光整平機的振搗整平由刮板刀、布料螺旋、振動器和整平梁組成整平頭完成，如圖4所示；

首先刮板刀將高出的混凝土料刮走，剩下19.1毫米高的料由布料螺旋通過單方向旋轉的螺旋自左至右將混凝土料分布到設計要求的標高，同時，由偏心塊產生的頻率為3000次/分鐘的振動帶動整個整平梁一起對混凝土進行振搗和壓實，整平梁底部的斜坡起到饅刀的作用，在振動行進過程中，將混凝土表面刮平，使混凝土表面光亮平整。激光整平機組成如圖5所示。

激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法施工工藝

• 工藝流程

《激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法》的施工工藝流程見圖6。

• 操作要點

《激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法》的操作要點如下：

一、施工準備

1.地基土和碎石要分層夯實，達到設計要求的壓實系數(shù)；

2.混凝土墊層要充分養(yǎng)護至混凝土的設計強度；

3.鋪設好塑料薄膜滑動隔離層，薄膜接縫的位置應重疊200～400毫米的寬度，接縫處用膠帶粘接好；

4.做好鋼纖維混凝土的試配，調整確定混凝土的配合比；

5.地面周邊應完成維護結構的施工，保證地面施工時沒有對流的風和陽光直曬。

二、模板及傳力桿安裝固定（圖7）

1.模板可采用鋼模板或木模板，應保證足夠的剛度；

2.模板用鋼釬固定在混凝土墊層上，模板水平度采用水平儀參照地面標高基準點測量控制，確保位置準確、牢固；

3.模板內側涂刷隔離劑；

4.傳力桿穿過模板中部與模板面保持垂直，并在模板外側固定牢固。

三、地面標高控制設置

1.地面標高控制點的設置

根據(jù)工業(yè)廠房的特點可以在各結構或結構柱子上進行1.0米線測量標注，標注時誤差應控制在±0.5毫米以內。

2.架設紅外線自動水準儀

架設紅外線自動水準儀時應由紅外線標尺配合，根據(jù)施工區(qū)域的地面由就近標高控制點提供測量依據(jù)，進行施工區(qū)域地面標高的確定。架設后的紅外線自動水準儀應保證穩(wěn)固，不受施工干擾。

四、角隅構造鋼筋加工安裝

在所有柱角、墻角以及地坑陰角等部位，應垂直45°方向增加構造鋼筋。如圖8所示。

五、鋼纖維混凝土澆筑

1.鋼纖維混凝土澆筑前應根據(jù)地面形狀和面積進行分倉，一倉面積不宜超過2000平方米，鋼纖維混凝土應跳倉澆筑，在無法跳倉的情況下，相臨兩倉鋼纖維混凝土澆筑宜間隔36小時以上。

2.鋼纖維混凝土在一個分倉區(qū)格內應連續(xù)澆筑，間歇時間不得超過2小時，激光整平機的工作方向和鋪筑方向如圖9所示。

3.鋼纖維混凝土宜采用混凝土罐車直接傾卸在澆筑地點，這樣有利于將混凝土坍落度控制在140±20毫米內，若地面配有雙層鋼筋，鋼纖維混凝土也可采用泵送。

4.在澆筑過程中應隨時注意混凝土的和易性，施工時不得因拌合物干澀而加水。

5.澆筑過程中發(fā)現(xiàn)成團的鋼纖維應及時撕開抖散予以剔除。

6.模板邊緣、墻邊機械無法施工處采用人工找平（圖10）。

六、耐磨層施工（圖11）

1.打磨提漿：在混凝土初凝時，進行初次加裝圓盤的機械饅作業(yè)，除去浮漿、提漿，增強混凝土與硬化劑的親和力。

2.第一次撒布硬化劑、機械打磨；按規(guī)定用量60%硬化劑均勻撒布在混凝土表面，待材料浸透后，用加裝圓盤的機械鏝打磨，一般要縱橫各一遍。

3.第二遍撒布硬化劑、機械打磨：第一次撒布的硬化劑打磨完成后，進行第二次撒布作業(yè)，其用量為規(guī)定用量40%，待材料浸透后，進行第二次打磨，縱橫各一遍。

4.機器收光：兩遍撒布硬化劑并用機械打磨后，進行除去圓盤的機械鏝收光，視其程度一般收光次數(shù)為4～6遍，機械鏝抹的運轉速度應視混凝土地面的硬化情況做出適當?shù)恼{整，機械鏝抹作業(yè)應縱橫交錯進行。

5.涂敷地面養(yǎng)護劑：地面完成后，約4~6小時左右（根據(jù)季節(jié)和天氣），進行表面涂敷養(yǎng)護劑。防止地面表面水分的快速蒸發(fā)，保障耐磨材料強度的穩(wěn)定增長，并起防止輕微污染的作用。

6.保護地面完成后，重點保護期為3天，嚴禁人行、車輛及其他施工人員在上施工，造成人為的地面損壞。

七、切縫、填縫

1.鋼纖維混凝土地面應在縱橫方向設置切縫，切縫間距宜為6～12米，切縫深度為地面厚度的1/3，切縫內應嵌填粘接性能良好的聚氨酯密封膠。如圖12所示。

2.當鋼纖維混凝土強度達到10~15兆帕時，可進行切縫，切縫應盡量在混凝土澆筑72小時之內完成。

3.填縫前應將縫內清潔、濕潤，填縫應密實、飽滿。

八、試塊留置（圖13）

1.鋼纖維混凝土應按技術規(guī)程要求留置立方體抗壓強度、彎拉強度和彎曲韌度的試塊。

2.每一地面工程，每種試塊分別不應小于一組，當?shù)孛婷娣e大于1000平方米時，每增加1000平方米分別各增加一組試塊。

《激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法》的工法特點是：

1.采用高強度鋼纖維，防止地面微裂縫產生。

2.施工縫處設置傳力桿體系，保證接縫處的傳荷能力和地面的平整度，防止接縫處出現(xiàn)錯臺。

3.地面鋼纖維混凝土澆筑采用精密激光整平機，有效保證整個地面混凝土的平整度。

4.采用高性能地面硬化劑，保證地面的耐磨、防塵、防油，色澤飽和，顏色均一。

5.采用與耐磨地面同顏色的單組分聚氨酯嵌縫密封膠，保證切縫處有良好的抗撕裂性能、粘接性能、抗老化性能和自潔美觀性。

6.采用與耐磨材料相配套的地面養(yǎng)護劑，通過形成高密度的結晶膜，有效保證耐磨混凝土的養(yǎng)護和保護。

隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)廠房對地坪的平整度、抗裂性、抗沖擊性以及耐磨性等質量要求也越來越高，尤其對于大面積的工業(yè)廠房地面，如何在較短的施工工期內，達到高水平的質量要求，還需在地面施工工藝上進行創(chuàng)新和改進。

奔馳轎車主廠房地面面積為4.4萬平方米，建設方對地面的質量標準要求高，其中表面平整度的允許偏差為3毫米，嚴于5毫米國家標準，并且對地面的抗裂性和耐磨性要求也比較高。

中建一局聯(lián)合設計單位、中國國內地面施工專業(yè)人士以及德國施工專家進行了技術攻關和科技創(chuàng)新，形成了激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地面施工技術，并在此基礎上，形成了《激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法》。

采用《激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法》施工時，除應執(zhí)行國家、地方的各項安全施工的規(guī)定外，尚應遵守注意下列事項：

1.嚴格遵循國家有關安全的法律法規(guī)、標準規(guī)范、技術規(guī)程和地方有關安全的文件規(guī)定。

2.機械操作及臨電線路敷設必須由專業(yè)人員進行，激光整平機在操作過程中要遵守該設備的安全操作要求。

3.施工機具必須符合《建筑機械使用安全技術規(guī)程》JGJ 33的有關規(guī)定，施工中應定期對其進行檢查、維修，保證機械使用安全。

4.施工現(xiàn)場臨時用電應符合《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范》JGJ 46的有關規(guī)定，臨時用電采用三相五線制接零保護系統(tǒng)。施工用電保證三級供電，逐級設置漏電保護裝置，實行分級保護?，F(xiàn)場固定用電設備按設計布置，做到"一機、一閘、一漏、一箱"。

5.混凝土工在鋼纖維混凝土澆筑過程中應穿高筒雨靴并戴好手套。

《激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法》的環(huán)保措施如下：

1.嚴格遵循國家有關環(huán)境保護的法律法規(guī)、標準規(guī)范、技術規(guī)程和地方有關安全的文件規(guī)定。

2.現(xiàn)場設置洗車池和沉淀池、污水井，罐車在出場前均要用水沖洗，以保證市政交通道路的清潔，減少粉塵的污染。沉淀后的清水重復使用。

3.廢棄垃圾應分類存于垃圾站，并及時運至指定地點消納?？苫厥瘴锪媳M量重復使用。

4.混凝土在運輸過程中應防止遺撒，并對遺漏的混凝土及時回收處理。

5.運輸、施工所用車輛和機械的廢氣和噪聲等應符合環(huán)保要求。

6.地面硬化劑應統(tǒng)一堆放，并有防塵措施，在搬運和布散過程中要防止粉塵污染，操作人員應佩戴口罩，戴好手套。

7.施工場界應做好圍擋和封閉，防止噪聲對周邊的影響。

激光整平機為進口設備，租賃費用較高，但由于它施工速度快工、施工質量高，因此平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法》具有比較好的綜合經(jīng)濟效益和社會效益：

1.由于機械施工的作業(yè)工效是人工的3倍以上，因此激光整平機施工可采用大面積的分倉，每倉面積可達到2000平方米，而人工刮平在保證質量的前提下，每倉面積宜為400平方米，采用大面積分倉可以減少施工縫，保證地面的整體性，同時減少了施工縫處的傳力桿、模板支設的費用以及大量的人工費用，以4.4萬平方米的地面對比分析如圖14、圖15、表6。

2.施工質量穩(wěn)定，質量水平高，地面混凝土濕膜平整度可達到1～2毫米，耐磨層施工后的地面平整度可達到±3毫米，比人工采用刮杠施工，質量更穩(wěn)定，由于整個地面采用激光控制標高，地面的水平度的控制更為精確，能達到業(yè)主高質量的要求，具有良好的社會效益。

由于《激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法》具有施工操作便捷，工效高，工期短，質量高的特點，已在中國國內許多工業(yè)廠房地面中得到應用。

375土木建筑國家級工法匯編（2005～2006年度）

• 工程實例一

北京吉普汽車有限公司增資生產奔馳轎車工程，主廠房地面為220毫米厚整體澆筑的金屬耐磨鋼纖維地面，面積為44000平方米，業(yè)主要求的技術質量標準嚴于高于國家標準，其中表面平整度為2米靠尺檢查，允許偏差3毫米。根據(jù)該工程工期緊、質量標準高的特點，中國建筑一局（集團）有限公司、江蘇南通二建集團有限公司采用了激光整平機鋪筑，帶傳力桿體系的整套地面施工工藝，實際施工工期為33天（原來按照人工鋪筑的計劃工期為100天），地面的平整度、顏色均勻飽和度等各項指標均滿足業(yè)主技術標準的要求，取得了比較好的社會和經(jīng)濟效益。

• 工程實例二

弗蘭德廠房三期工程為德國弗蘭德公司制造傳動部件組裝和試驗的工業(yè)廠房，鋼纖維混凝土金屬耐磨地坪面積22000平方米，地面厚度300毫米，廠房地面的平整度和承載力要求較高，地面平整度誤差要求控制在3毫米之內，地面承載力為15噸/平方米。采用該工法僅25天的時間完成了地面的施工，并達到了各項指標的要求。

• 工程實例三

北京市西城區(qū)國庫統(tǒng)一支付中心位于北京市西城區(qū)阜外大街，其地下車庫金屬耐磨地坪面積10500平方米，地面厚度為200毫米，采用該工法施工，取得了良好的施工效果。

2008年1月31日，中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部發(fā)布《關于公布2005-2006年度國家級工法的通知》建質[2008]22號，《激光整平機鋪筑鋼纖維混凝土耐磨地坪施工工法》被評定為2005-2006年度國家一級工法。 2100433B

超平耐磨地坪

應用的施工設備：

德國威克混凝土整平機；

美國全自動超平刮尺整套；

美國神龍公司生產的XP型激光整平機；

美國MQ公司生產的36/48英寸駕駛式雙盤抹光機；

美國 F100rPromodeIVⅢ動平整度、

水平度檢測儀等。

超平耐磨地坪的特點：

超平超重載耐磨耐用地坪最廣泛應用在VNA（Very-Narrow-Aisles超窄巷道）叉車通道以及高層立體貨架的配送物流中心地坪。由于VNA叉車升降最大高度可達到18m，最快時速達20km/h，為能夠充分發(fā)揮VNA系統(tǒng)效率同時保證運時的安全性，降低叉車的維護費用，其地面必須具備超高精度的平整度及水平度（平整度達到千分之一以內），根據(jù)中國GB50209-2002《建筑地面工程施工質量驗收規(guī)范》，80%地面落差不應大于4㎜/2m，20%地面落差不大于6㎜/2m，超平地坪要求則為90%地面落差不大于2㎜/3m，10%地面不超過3㎜/m?？梢娖淦秸纫筮h遠超過國家標準。

地坪分類：

注：該數(shù)據(jù)僅做參考，不能做為測量標準。

超平耐磨地坪的應用領域：

物流倉儲配送中心、國家糧油儲備中心、戰(zhàn)備（后勤）物資儲備中心、鐵道運輸儲備中心、救災物資儲備中心、汽車/飛機制造（維修）中心、武器彈藥生產車間、核工業(yè)中心、航天制造中心、展覽會館、港口碼頭、大型賣場、大型企業(yè)配送倉庫及對地面要求特別高的工業(yè)廠房等；

（1） 激光整平機的找平原理是，利用精密激光技術、閉環(huán)控制技術和高度精密的液壓系統(tǒng)，在電腦的自動控制下實現(xiàn)的，這是它有別于其它地坪施工工藝的最突出的特點。

（2） 精密激光整平機的整平原理是，依靠液力驅動的整平頭，配合激光系統(tǒng)和電腦控制系統(tǒng)在自動找平的同時完成整平工作。整平頭上配備有一體化設計的刮板、振動器和整平板，將所有找平、整平、振搗壓實工作集于一身，并一次性完成。電腦控制系統(tǒng)每秒10次實時自動調整標高，均衡設計的振動器振動頻率達3000次/分鐘。

（3） 用來控制地面標高的激光發(fā)射器是獨立布置的，這樣，地坪標高不受模板控制，且不會產生累積誤差。

（4） 激光整平機對縱向、橫向坡度也可以自動控制，同樣是由激光系統(tǒng)、電腦系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、機械系統(tǒng)統(tǒng)一完成。對排水等要求高的復雜形狀的地面，還可選配三維異形地面處理系統(tǒng)來實現(xiàn)。