大面积超平地坪激光整平机.doc

第32卷第2期Vo132 No2 建筑施工 BUILDING CONSTRUCT10N大面积超平地坪激光整平机一次成型施工技术One-Step Forming Technology for Construction ofLarge and Super Flat Floor with Laser Leveling Machine口 刘晓青 王伟(中建三局第三建设工程有限公司 武汉430074)【摘要】大面积厂房混凝土超平地面用传统导轨加整平粱的施工方法不能满足施工进度和质量要求。为此引进了美国神龙-j制造的精密激光整平机新设备，应用于大面积地面一次施工成型技术，从而解决了地面空鼓、起壳、开裂、不平等问题，达到了超平地坪质量要求。降低成本且提高工效一倍以上。【关键词】大面积超平地坪 激光整平机 一次成型 质量控制【中图分类号】TU7557 ，文献标识码 B 【文章编号】1004一1001(2010)O2-0145-031 工程概况三一重工25号厂房位于湖南省长沙市国家经济技术开发区星沙三一工业城，该厂房为总装车间，平面尺寸为297mx 120 m，一层，建筑高度141m，车间内局部设三层框架结构辅房，辅房平面尺寸120 mx 9 m，辅房高度12O m，整个工程设计使用年限为5O年，建筑耐火等级二级。车间沿纵向分为5跨，跨距分别为18 m、36 m、18 m、24 m、24 m，横向柱距为12 m，钢结构梁底标高1800 m，其中两跨分别设置1O t、20 t行车一台。车间地面采用金属骨料耐磨地面。该工程地坪设计为超平地坪，车间地坪设计要求高：要求任意方向每3 m范围内的平整度误差控制在3 mm内，地坪剖面中每1 m范围内的水平度误差控制在3 mm内。2激光整平机一次成型技术特点按传统导轨加振平梁施工方法，施工分仓为5N6 m，不能满足地坪任意方向每3 m范围内的平整度误差控制在3 mm内，地坪剖面中每1 m范围内的水平度误差控制在3 mm以内平整度和水平度的要求。大面积超平地坪激光整平机一次成型施工技术适合国内外大型工业厂房、仓储、物流等工程地坪施工，激光整平机一次成型技术特点为：(1)地坪顶面设计标高由激光及电脑自动控制，并实时调整(每秒钟调整10次)，确保找平精确，试验证明，激光找【作者简介】刘晓青(1968-)，男，本科，高g-T-#g)O。联系地址：湖北省武汉市关山一路552号(430074)。【收稿日期】2009一l130霸灞翻平比传统施工方法平整度质量至少提高3N5倍；(2)纵横坡度由电脑自动控制液压系统完成，确保地坪坡度的精确控制与实施；(3)作业工效大大提高，试验证明，地坪铺注找平每天能完成工作量约为4 000 m2；采用传统方法，振动梁地坪找平每天完成工作量约为900 m2。(4)激光发射器独立布置，地坪施工可以大面积铺注并能保证地面标高的一致性，标高不受模板控制，不会产生累积误差，与传统方法相比较，可大大减少地坪的施工缝，使地面的后期维护费用和模板的使用量也大为减少：(5)激光整平头由刮板、布料螺旋、振动器、整平梁四部分组成，施工时多道工序(刮尺刮多余混凝土、滚筒滚压、木搓搓平、人工抹平等)整合到一起，由机器一次性完成，提高工效、节省人工；(6)振动器的振动频率为3 000次min，可适用于干硬性混凝土、钢纤维混凝土、大骨料混凝土：(7)根据设备性能，激光整平机配备磨光机、播撒机、软切机、快速直边机等辅助设备。3 主要施工技术为了达到超平精度要求及工期要求，我公司选用世界唯一一家美国神龙牌混凝土地面设备公司生产的激光整平机，进行混凝土地坪大面积整体施工。大面积超平金属骨料耐磨地坪施工工艺见图1。 31 激光整平机施工技术3II 激光整平机构造激光整平机的工艺原理是依靠液力驱动的整平头，配合 145第2期 刘晓青、王伟：大面积超平地坪激光整平机一次成型施工技术 2，2010l|il图1 施工工艺激光系统和电脑控制系统在自动找平的同时完成整平工作。整平头上配备有一体化设计的刮板、搅拌螺旋、振动器和整平梁，将混凝土摊铺、整平工作集于一身，并一次性完成(图2)。一次作业范围：两节伸缩臂长61 m，整平头宽366 m。图2 激光整平机构造312 激光整平机找平采用激光找平方法不需要拉控制线，也不需要传统人工作业来控制地面标高。由电脑实时控制标高，控制频率达到每秒钟10次，即使高速度施工，地面标高也能得到精确控制。一旦初始化完毕，只要激光发射器不受扰动，无论激光整平机移动到哪里，都能够确保铺注后的地面整体上的标高不受影响。由于激光发射器独立布置，地面标高始终以激光发射器发射出的旋转激光束构成的平面为控制面，所以能保证大面积整体铺注的地面水平度和平整度(图3)。313 激光整平机整平技术刮板刀：作用是将高出的混凝土料刮走，剩下191 mm高的料交给螺旋来完成施工。布料螺旋：为单方向旋转的螺旋，自左至右，将混凝土料切割、分布到设计要求的标高。多余的料将被送到螺旋最右 l46 边。振动器及整平梁：振动由偏心块产生，频率为3000次min，带动整个整平梁一起对混凝土产生振捣、压实作用(图4)。整平梁底部的斜坡起类似镘刀的作用，在振动、行进的过程中，该“镘刀”起刮平的作用，这样做完后的混凝土表面光亮而平整(图5)。由于上述各部件为一体化设计，所有动作均由机械控制，故可省去如长刮尺刮平、滚筒滚压、撒水泥浆、木抹子搓打、人工抹平等许多费工费时的施工工序。图4整平原理布料螺旋图5 整平实录3-2 整体施工方法的分仓技术激光整平机由内向外退行铺设混凝土，混凝土浇筑应连续进行浇筑，每仓的周边及柱根、设备基础周边应先用插入式振动棒振捣，大面使用混凝土激光扫平机进行扫平振捣，并多次反复滚压，柱、边角等部位用木抹拍浆，每仓的间距及地坪施工的循序如图6所示。图6伸缝及分仓33 金属骨料耐磨材料施工。机械镘压光提浆、收光331 耐磨面层施工混凝土浇筑完毕，采用橡皮管或真空设备除去泌水，重复两次以上后开始耐磨材料施工。耐磨材料施工，中期作业阶段施工人员应穿平底胶鞋进入，后期作业阶段应穿防水纸质鞋进入。22010 刘晓青、王伟：大面积超平地坪激光整平机一次成型施工技术 第2期332 第一次撒布耐磨材料及抹平、压光(1)耐磨材料撒布的时机随气候、温度、混凝土配合比等因素而变化。撒布过早会使耐磨材料沉入混凝土中而失去效果；撒布太晚混凝土已凝固，会失去粘结力，使耐磨材料无法与其结合而造成剥离。判别耐磨材料撒布时间的方法是脚踩其上，约下沉5 mm时，即可开始第一次撒布施工。(2)墙、柱和模板等边线处水分散失较快，宜优先撒布施工，以防因失水而降低效果。(3)第一次撒布量是全部用量的23，拌合物应均匀落下，不能用力抛而致分离，撒布后即以木抹子抹平。耐磨材料吸收一定的水分后，再用 1 m圆盘抹光机碾磨分散并与基层混凝土浆结合在一起。333 第二次撒布耐磨材料及抹平、压光(1)第二次撒布时，先用靠尺或平直刮杆衡量水平度，并调整第一次撒布不平处，第二次撒布方向应与第一次垂直。 (2)第二次撒布量为全部用量的13，撒布后立即抹平，磨光，抹光机将圆盘更换四片式抹片，重复抹光机作业至少两次。抹光机作业时应纵横向交错进行，均匀有序，防止材料聚集。边角处用木抹子处理。(3)面层材料硬化至指压稍有下陷时，抹光机的转速及角度应视硬化情况调整，抹光机进行时应纵横交错3次以上。84 表面修饰及养护(1)抹光机作业后面层的抹纹比较凌乱，为消除抹纹最后采用薄钢抹子对面层进行有序、同向的人工压光，完成修饰工序。(2)耐磨地坪施工5-6 h后喷洒养护剂养护，用量为02 Lm2。或面覆塑料薄膜防止水分散失引起开裂，撒水养护 周。(3)耐磨地坪面层施工完成24 h后即可拆模，但应注意不得损伤地坪边缘。35 地面变形缝的设置(1)地面伸缝间距为54-108 m，缝宽20-30 mm，具体做法参见图7。图7 伸缝(2)混凝土地坪应设置纵横向缩缝：纵向缩缝间距为6 m，横向缩缝间距为8、9 m，缩缝采用切割做成假缝；假缝宽度为520 mm，深度为厚度的13(图8)。(3)耐磨硬化剂地面面层施工完成57 d后宜开始切割缝，以防不规则龟裂。切割应统一弹线，以确保切割缝整齐顺直。切割缝完成后将缝内杂物清理干净，用除尘器吹干缝内积水，将NP2道路嵌缝胶灌入缝内(图9)。图8 缩缝图9 切割缩缝4 经济效益对比分析本工程采用地面大面积一次成型施工工艺，相比传统工艺，效益分析如表1。表1一次成型与传统方法比较序号 内容 传统方法 大面积无缝一次成型l 找平 支模板、打点、冲筋 以水平激光为基准平面控制地面平之从而保证地面水平2 单块面积 较高术平、最大15mX15m 可达到100mX IOOm3 平整度 5mm2m 可迭3mm3m水平度 3mmlm4 效率 900m2d 4000m2d5 二次找平 需要 一次成型6 空鼓 有 无7 开裂 容易 少8 修补返工 需要 不需要9 超平度 达不到 达到10 无缝 很难 无缝11 密实度 不均匀 致密均匀12 成本 高 节省20元m13 外观 一般 美观5 结语长沙