013-12第十三章 第十二节 气垫通行重载地面施工方案

.气垫通行重载地面施工方案12.1.工程概况12.1.1.工程部位概况序号工程名称部位重载级别地坪面层做法1实验楼、模型检测与装配厂房声学设备存放间、腹撑模型检测与装配间、飞机模型检测与装配间、车辆模型检测与装配间、模型天平组合加载平台间20T/㎡150mm厚金刚砂混凝土密封固化剂超平面层数据分析间、内式天平存放间、螺旋桨电机存放间、陀螺仪标定间、资料存放间、机械设计间、控制设备检测间、金属耗材间、非金属耗材间、激光雕刻间、3D打印间、工具存放间、信息展示间、精密仪器存放间、留校仪器存放间、测量设备原理测试间、控制设备原理测试间、电器控制仪器存放间非重载50mm厚金刚砂混凝土密封固化剂超平面层2停放大厅停放大厅30T/㎡150mm厚金刚砂混凝土密封固化剂超平面层3设备、模型存放及实验系统地面面调试间颤振实验系统地面振动实验、设备存放间、模型存放间、外式天平标定间、移动带地板装置调试及存放间20T/㎡150mm厚金刚砂混凝土密封固化剂超平面层4直升机地面实验间直升机地面实验间20T/㎡150mm厚金刚砂混凝土密封固化剂超平面层5直升机悬停实验室实验台设备存放间20T/㎡150mm厚金刚砂混凝土密封固化剂超平面层6全消声室全消声室连通道30T/㎡150mm厚金刚砂混凝土密封固化剂超平面层7测控楼及动力厂房供配气间、供配气配套间、真空泵及阀门间、带动力试验调试间油源间20T/㎡150mm厚金刚砂混凝土密封固化剂超平面层电气设备备品备件间、试验设备备品备件间、模型部件准备间非重载50mm厚金刚砂混凝土密封固化剂超平面层8制冷系统厂房及冷却塔设备用房20T/㎡150mm厚金刚砂混凝土密封固化剂超平面层电控室、冷却系统配电间1T/㎡（非重载）停放大厅气垫运输效果图12.1.2.做法选用概况12.1.2.1．气垫通行重载地面重点及解决方案本地面有供气垫运输车行走的特殊要求，当气垫车工作时，气囊与地面之间会产生大约0.1mm的气膜。因此地面环境与气垫车的使用是息息相关的，优质的地面可以保证气垫车正常运作。因此要求地面必须是平滑无缝的连续面。平滑、无缝地面可行走裂缝、不平地面将影响行走重点解决方案防开裂选用切断型钢纤维混凝土，无明缝地坪地面平整度施工采用高精度激光整平机等设备，全机械化施工耐磨性选用金刚砂耐磨地坪平滑、防尘、防起灰面层选用混凝土密封固化剂12.1.2.2．气垫通行重载地面做法序号重载地面级别地面做法130T/㎡150mm厚金刚砂混凝土密封固化剂超平层300mm厚C30混凝土，内掺冷拉钢丝切断型钢纤维塑料薄膜一层，厚度不小于0.15mm，薄膜间搭接不小于400mm400mm厚级配碎石基层400mm厚毛石基层铺1.5mm厚土工布素土碾压夯实，压实系数0.93220T/㎡150mm厚金刚砂混凝土密封固化剂超平层250mm厚C30混凝土，内掺冷拉钢丝切断型钢纤维塑料薄膜一层，厚度不小于0.15mm，薄膜间搭接不小于400mm400mm厚级配碎石基层400mm厚毛石基层铺1.5mm厚土工布素土碾压夯实，压实系数0.9312.1.2.3．做法材料特性1）钢纤维混凝土序号内容1钢纤维混凝土是一种性能优良且应用广泛的新型复合材料。由于钢纤维阻滞基体混凝土裂缝的发展，从而使其抗拉、抗弯、抗剪强度等较普通混凝土显著提高，其抗冲击、抗疲劳、裂后韧性和耐久性也有较大改善。2钢纤维混凝土中乱向分布的短纤维主要作用是阻碍混凝土内部微裂缝的扩展和阻滞宏观裂缝的发生和发展，因此对于其抗拉强度和主要由主拉应力控制的抗剪、抗弯、抗扭强度等有明显的改善作用。3当纤维掺（体积率）量在1%~2%范围内，抗拉强度提高25%～50%，抗弯强度提高40%～80%，用直接双面剪切试验所测定的抗剪强度提高50%～100%。抗压强度提高幅度较小，一般在0～25%之间。冷拉切断型钢纤维2）金刚砂耐磨地坪序号内容1金刚砂性耐磨地坪，摒弃了传统的混凝土基层与面层分开施工的做法，消除了因基层与面层结合不良而导致裂缝和空鼓的质量通病。2增强混凝土地面的耐磨性，耐冲击性度，而且对防静电有一定效果。3与混凝土地面一起施工，施工工期短。耐久性好，减少了因周期性涂装或将表面增厚所带来的费用。它比非金属的硬化地面的起尘少。3）混凝土密封固化剂面层特性序号特性内容1坚硬经混凝土渗透密封水性固化剂处理后的地面,莫氏硬度将达到9，莫氏硬度提高45.3%。2耐磨混凝土渗透密封水性固化剂能够将混凝土中的各种成分固化成一个坚硬的实体增加硬度和密实度，经使用混凝土密封固化剂的地面熟化后,耐磨度将提高到8倍以上。3防尘混凝土渗透密封水性固化剂与混凝土中的硅酸盐发生化学反应，在混凝土表面形成一个无尘、致密的整体,永久控制了混凝土灰尘从表面空隙中析出。4防滑一般的混凝土地面，盐碱成份会从表面析出，导致打滑。但经过混凝土密封固化剂处理的地面则不同，它在混凝土表面形成一个坚固、致密的整体，盐碱成份不会从表面析出。5抗压抗压强度经处理试样比未处理试样增强27.3%，抗折强度提高3倍以上。6抗渗能有效渗入到混凝土内，并与其发生化学反应，锁住里面的毛孔，对混凝土表面起到永久的密封效果，能有效抑制水、油和其它的表面污物进入混凝土内。7抗风化紫外线及喷水对处理过的试样没有不良的影响.能有效阻止氯离子的通过.测试表明经处理过的地面，不会因暴露在电磁或水雾中受到影响。8耐腐蚀经处理后的地面,将大大提高了混凝土的耐腐蚀性能。9光亮经混凝土密封固化剂处理后的混凝土地坪会出现大理石般光泽,使用越久光泽度越好。10环保混凝土密封固化剂是一种混凝土密封、防尘、耐磨硬化剂，无色、无臭、无毒、不燃,能使混凝土坚固和防尘，能阻止水份、油污渗透、碱化、风化等。无固化剂地坪固化剂地坪12.1.2.4．气垫通行重载地面技术要求金刚砂金刚砂混凝土密封固化剂面层中金刚砂骨料要求：使用量≥5kg/㎡。地面材料地面材料抗压强度（≥80Mpa），地面裂纹（含胀缝）抗气流撕裂的能力（1Mpa气流冲击）。平整度地面尺寸范围L＜2m2m≤L＜4m4m≤L＜8m8m≤L＜16m16m≤L＜32m16m≤L＜32m允许平整度偏差2mm3mm4mm5mm7mm9mm倾斜度≯0.1°阶差≯0.5mm固化剂纯进口固化剂；国内权威检测机构出具的材料性能检测报告，物理性能达到抗折强度检测≥13Mpa，抗压强度≥45Mpa，莫氏硬度≥6，耐磨度≥6.2；产品为无机偏硅酸盐成分，渗入混凝土3--5mm，与混凝土水泥成分发生化学反应；无刺激性气味、无毒、环保，符合国家VOC相关标准；达到国家A1级防火等级要求；施工后地面不会出现返碱发白和混凝土早期收缩产生龟裂纹继续扩张现象；莫氏硬度现场检测不低于6；防滑要求符合国家工程行业标准要求。12.1.3.地面施工控制措施12.1.3.1.基层找平本工程地面精度要求高，因此从基层施工开始，逐层对平整度进行控制。12.1.3.2.面层混凝土模板为避免影响接缝处的表面标高的偏差，采用槽钢模板。槽钢模板尺寸偏差控制在±1mm以内。12.1.3.3.混凝土材料要求拌料采用商品混凝土。水灰比不大于0.5，送料过程中不得随意加水。水泥采用不低于42.5标号的普通硅酸盐水泥。骨料应采用级配良好的骨料。粗骨料用破碎花岗岩或卵石，最大径不大于25mm。细骨料采用洁净河沙，细度模数2.4-2.7。混凝土配合比水泥用量不小于350Kg/m3。为避免产生表面质量问题，砂率应控制在35%～40%。凝结时间初凝时间应控制在3-5小时。混凝土坍落度钢纤维掺量（kg）塌落度（mm）15～2515030～35150～18040～45150～18012.1.3.4主要机械设备1）精密激光整平机使用精密激光整平机铺筑的混凝土地面,较按常规方法所施工的地面质量显著提升。精密激光整平机整平头上配备有一体化设计的刮板、振动器和整平板，将所有找平、整平、振捣压实工作集于一身，并一次性完成。电脑控制系统每秒10次实时自动调整标高，均衡设计的振动器振动频率达3000次/分钟。平整精度为40延长米控制3mm以内。用来控制地面标高的激光发射器是独立布置的，地坪标高不受模板控制，且不会产生累积误差。激光整平机对纵向、横向坡度自动控制，由激光系统、电脑系统、液压系统、机械系统统一完成，可配套三维异形地面处理系统来实现。本工程选用极高精度为1.5mm的Yanmar-RWJP31伸臂式激光整平机，具体参数如下：产品参数产品主要信息2）双盘磨光机用于大面积混凝土地面的提浆、压实、抹平、抹光。抹光机刀片支撑臂，选用经严格热处理的超大直径碳结构钢，坚固耐用。适合大面积混凝土地面的收光，日均3000平米，增强混凝土地面密实度，增强混凝土地面收光均匀度。3）收边抹光机用于地坪墙边、柱边抹光，替代手工压边，达到全机械化操作。收边抹光机驾驶式抹光机驾驶式抹光机12.1.3.5.机械设备选择理由施工质量对比图人工使用对比图分仓面积对比图施工效率对比图12.1.3.6.其他事项对送到地台上的混凝土，需要工人尽快扒开、大致扒平。每次送到地台上的混凝土坍落度必须一致。确保混凝土供料速度达到40立方米每小时或以上，且每批混凝土的初凝时间必须一致。确保模板标高准确，且施工期间不能受到扰动。刚施工完毕的混凝土地坪不能暴露于阳光、风吹、雨水等对混凝土养生不利的环境。为避免地坪出现随机裂缝，切割缩缝的时间应在尽可能早的时间内（24小时以内）进行。激光整平机施工的同时，现场不能有电焊机作业，不能有反光的物体（例如玻璃）。地基必须达到一定硬度，保证激光整平机在地面上作业时不塌陷。12.1.3.7.细部处理1）阶差存在阶差的部位，按下图打磨过渡处理前处理后2）裂纹若地面出面裂缝，使用环氧树脂类材料填平裂缝。若裂缝两侧高差＜0.5mm，侧裂缝两侧地面不作处理，若裂缝两侧高差≥0.5mm，要对裂缝两侧打磨过渡。＜0.5mm＜0.5mm≥0.5mm≥0.5mm不作处理打磨过渡处理3）伸缩缝对于伸缩缝，使用BoistikFC2640或聚氨基甲酸脂类材料进行填充处理，要求处理后的填充处肖氏硬度不低于80，可以抵抗0.5Mpa的压力。填充处应成略向外的拱形，不允许表面呈凹型。填缝做拱形不可做成凹形12.2.施工部署12.2.1.施工区域划分本工程中由于停放中心面积较大，地坪施工划分为四个区域：施工一区9轴～11轴交A～K轴，面积2440㎡；施工二区7轴～9轴交A～K轴，面积2760㎡；施工三区3-2轴～7轴交A～K轴，面积2390㎡；施工四区1轴～3-2轴交A～K轴，面积1650㎡，安排一个劳务队伍进场分区施工。停放大厅由于存在屋面钢网架施工，因此，停放大厅的地坪施工在屋面钢网架施工完成后进行。其他单体由于地面面积较小，且不在施工关键路线，在此不做赘述。停放大厅地面施工分区图12.2.2.施工顺序本地坪施工跟随上结构施工进度，因场内施工道路位于1轴线一侧，因此施工顺序为施工一区开始，紧接着施工二区，依次施工三区，最后施工四区；施工前屋面钢网架应施工完毕，杜绝与钢结构交叉作业。毛石基层、级配碎石基层、面层混凝土分别分三次进行布料和浇筑，级配碎石基层用摊铺机施工，并用25t压路机压实；混凝土面层采用天泵进行浇筑，施工顺序从11轴线到1轴线分块进行浇筑。停放大厅地坪施工分仓图12.2.3.施工资源准备12.2.3.1.施工材料序号材料名称规格型号使用部位1土工布厚度1.5mm，固定件配套铺筑于基层下2毛石毛石基层3级配碎石级配碎石基层4塑料薄膜厚度0.15mm混凝土面层下隔离5商品混凝土C30钢纤维混凝土层6自断型钢纤维长度15～60mm钢纤维混凝土层7金刚砂金刚砂面层8混凝土密封固化剂固化剂面层9聚氨基甲酸树脂嵌缝材料10热轧带肋钢筋HRB400C16～20柱边加强筋11泡沫板厚度10mm隔离缝12槽钢25#混凝土模板12.2.3.2.计量、测量和校验仪器具序号机具名称型号用途1全站仪TC-702定位2经纬仪J2轴线控制3激光水平仪WILD-ZL轴线、标高、垂直度控制4全自动水准仪博世GOL32D标高控制5钢卷尺5m放线6混凝土试模100mm×100mm×100mm取样7塌落度桶坍落度检测8激光发射器徕卡或天宝系统，配合激光整平机平整度控制12.2.3.3.机械设备名称序号机具名称型号用途1激光全自动整平机Yanmar-RWJP31伸臂式振捣、整平、抹面2自动抛光机思拓瑞克380地坪面层抛光3混凝土平板振动器HZP-70A混凝土振捣4驾驶式抹光机RWMG236A驾驶式抹面、收面5手扶式抹光机RWMG136手扶式抹面、收面6压路机XD132S夯实基层7钢筋弯曲机GW40钢筋加工8钢筋调直机GT-6/14钢筋加工9钢筋切断机GQ－40钢筋加工10混凝土泵车天泵混凝土浇筑11混凝土罐车混凝土搅拌、运输12摊铺机DTU100G级配碎石铺筑13撒料机Yanmar-RWSL11金刚砂布料14地坪切割机RWRG13地坪切缝12.3.主要施工方法12.3.1.工艺总流程地面施工流程图12.3.2.主要工序施工方法12.3.2.1.土工布铺设序号内容1土工布的下承层表面应整平、压实，并清除表面坚硬突出物。2铺设土工布时，先将碾压密实的表面平整，每幅纵向搭接长度应符合设计要求。3铺设土工布时，应将强度高的方向置于路堤主要受力方向，当设计由特殊要求时按设计铺设。4土工布采用人工铺设，铺筑要求平整，无撕裂现象，边缘铺筑应超出基层800mm，超宽部分上翻，上部做法压边。施工中有破损处，要及时修补好。5用U行帽钉锚固土工布，并保持一定的松紧性。6土工布搭接长度为450mm，横向缝搭接宽度为50mm，保证土工布的整体性。7土工布铺筑后，严禁施工机械行走，避免土工布拉起和起皱。8土工布在存放及施工铺设过程中尽量避免长时间暴晒或暴露，以免性能降低，影响工程质量。12.3.2.2.级配碎石基层施工工序内容A．混合料运输运输车辆在每天开工前，要检验其完好情况，装料前应将车厢清洗干净。运输车辆数量一定要满足拌和出料与摊铺需要，并略有富余。应尽快将拌成的混合料运送到铺筑现场。混合料运输车辆应有覆盖措施，减少水分损失。B.混合料摊铺摊铺前应将基层适当洒水湿润，摊铺前应检查摊铺机各部分运转情况，而且每天坚持重复此项工作。摊铺机必须连续摊铺。如拌和料生产能力较小，在用摊铺机摊铺混合料时，应采用最低速度摊铺，禁止摊铺机停机待料。摊铺机的摊铺速度宜控制在2-2.5m混合料摊铺采用2台摊铺机梯队作业挂线摊铺，前后保证速度一致、摊铺厚度一致、松铺系数一致、摊铺平整度一致、振动频率一致等，2机摊铺接缝平整。且一台摊铺机的铺筑宽度不宜超过7.5m，两幅搭接位置宜避开车道的轮迹带。C．碾压摊铺机后面，应紧跟振动压路机和轮胎压路机进行碾压，碾压时应以振动压路机和重型轮胎压路机为主，钢轮静碾为辅，三种压路机交叉作业的方式。一次碾压长度为50-80m。碾压应注意稳压要充分，振压不起浪、不推移。碾压时应以重型振动压路机为主，碾压方式为：初压：静压一遍，目的是使其成型并具有一定的密实度和上层颗粒就位以能量的传递和避免表层颗粒压碎。复压：主要以振动变频碾压为主，首先采用低频高幅，使级配碎石的中、下部分密实，之后采用高频低幅对中、上部进行压实，使上下一致密实，碾压的遍数根据实际情况而定，一般为3-4遍。终压：钢轮静碾一遍。目的：消除轮迹，提升平整度，制造微观纹理。严禁压路机在已完成的或正在碾压的地面上调头或急刹车。碾压不平之处，应耙松补充材料，或移除多余部分，然后碾压整平。施工后的级配碎石层坡度、高程及横断面必须达到设计要求。路机碾压时应重叠1/2轮宽。压路机停车要相互错开3m以上，并应停在已碾压好的路段上，以免破坏基层结构。为保证级配碎石基层边缘强度，应有一定的超宽，并采用模板支挡。12.3.2.3.地面钢纤维混凝土施工模板支设序号内容1本工程地坪面积大，需要分块进行浇筑，面层混凝土施工缝采用25号槽钢代替模板。2定位放线：本次施工定位放线重点在于控制，侧模的标高，混凝土设计厚度为250mm厚，使用槽钢做侧模，具体做法为事先在侧模下方做灰饼，以控制标高，间距不大于1500mm。待侧模顶标高达到设计要求后使用钢筋钉入地面下与侧模点焊使槽钢水平固定，再在槽钢下方用横向钢筋点焊于竖向钢筋和槽钢上，使其纵向固定，从而到达严格控制侧模标高的要求。3地坪支侧模时要拉水平通线，并设竖向总垂直度控制线以保证模板水平、竖向位置准确。4模侧模垫层用1：2水泥砂浆对侧模底部找平，宽度100mm，要严格控制垫层顶标高，终凝后在垫层上放出槽钢位置线。5支侧模每个区段内短向支模，从而做到依次浇筑混凝土（分仓浇筑），待混凝土强度达到设计要求后，利用第一次浇筑的混凝土地面作为第二次浇筑混凝土的侧模进行第二此混凝土的浇筑。6在施工区段内按照2m间距预先设置灰饼，统一用激光水准仪确定标高的方法。7砼浇捣前，应对模板轴线、支架进行认真检查、复核，发现问题及时进行处理。地坪面层混凝土抗压强度达到设计要求强度后方可拆模，拆模时，仔细按照操作规程，防止撬坏和碰坏边角，整块模板进行拆除。整块模板拆除后，必须进行清理，涂刷脱模剂，分类堆放。8模板拆除后，先对混凝土施工缝拉线检查，凡超出线外混凝土要求用切割机进行先切除，然后再进行下道混凝土浇筑。钢纤维混凝土施工

工序内容施工顺序施工准备在钢纤维混凝土下面铺一层塑料膜来隔水。施工现场应该完全不受外界气候影响。在特殊部位需要安装额外的钢筋（柱子边缘）。这些钢筋应该铺设在表面30mm以下，距离这些特殊部位最少50mm。检查所有施工相关的设备，保证现场有充足的钢纤维以及其他原料。塑料膜隔水安装柱边加强钢筋分离机现场添加钢纤维钢纤维的投放和搅拌钢纤维的添加。每投料一次的量应用计量器严格计量，掺量应严格按照设计图纸上的要求。保证所使用的混凝土标号及塌落度符合相关要求标准。根据设计要求将钢纤维掺入混凝土，在掺加钢纤维时，保证搅拌机一直旋转（推荐转速18rpm）使用钢纤维分散机或者手工掺入钢纤维，掺加速度不能超过每分钟40kg。掺加后全速旋转搅拌罐（3到5分钟）。钢纤维混凝土的塌落度要求取决于钢纤维的掺量。禁止在现场随时加水以提高塌落度或者和易性。钢纤维掺量检验钢纤维的掺量在混凝土浇注地点取样检验，每组样品为10升。检验方法为水洗法，将钢纤维从混凝土中洗出，晒干后称量，单个取样钢纤维含量偏差不得超过配比掺量的20％，每三个取样以上钢纤维含量平均值的偏差不得超过配合比掺量的5％。钢纤维混凝土的铺设和振捣抹平及时振捣混凝土浇筑钢纤维混凝土时采用传统方法。在混凝土浇筑过程中，要对钢纤维混凝土进行振捣，以保证混凝土密实，并且增强混凝土和钢纤维之间的锚固。钢纤维混凝土表面提浆需及时进行，应在混凝土初凝前用浆头覆盖掉露头的钢纤维。混凝土打磨须及时进行，最佳时间是在混凝土浇完后人可在上面留下深度小于10mm脚印时（约8小时）开始添加表面耐磨材料后进行打磨。钢纤维混凝土拌合料振捣密实，比普通水泥混凝土拌合料振捣密实所消耗的能量大些，振捣时间长。施工中应注意尽量缩短混凝土的运输时间，合理安排浇筑顺序，及时卸料；保证振捣密实，严格控制振捣时间，移动距离和插入深度，严防漏振及过振；做好现场协调、组织管理，要有充足人力、物力、保证施工按计划顺利进行。人工配合整平机在混凝土浇筑过程中，先人工使用振捣棒对混凝土进行振捣，再用激光整平机的振捣功能边振捣边找平，以保证混凝土密实。混凝土表面提浆（采用激光整平机自带振动器）需及时进行，保证精密激光整平机的布料螺旋整平。保证振捣密实，严格控制振捣时间，移动距离和插入深度，严防漏振及过振。混凝土浇筑完成后，用薄膜养护，保持表面湿润14天，正常保养周期2天，时间越长越好。不能出现部分地坪裸露在外，上面既无薄膜，又不洒水的情况。激光整平机的整平作业确认作业面±0.000点，确认标高并安装激光发射器。确认商品混凝土是否符合激光整作业要求。浇注混凝土后人工按标高高度将混凝土大致铺平。用激光整平机有序整平混凝土，保持以一个方向整平。局部结合手工整平刮尺刮平表面凹凸处，同时去除表面浮游物。混凝土在初凝时采用抹平机提奖收面抹光，视面层硬化情况，进行至少多次圆盘机械镘抹圆盘抹压作业，机械镘抹的运转速度应视砼地面的硬化情况做出适当的调整，机械镘抹作业应纵横交错进行。（金刚砂地坪施工后续介绍）人工抹平边角激光整平机找平抹光机（墁光机）收面12.3.2.4.地坪缝的构造及处理序号内容1地坪分仓浇筑，相邻的仓分期浇筑。2切缝：宽度2-3mm，深度为2/3混凝土厚度。切缝间距6×12m。3切缝时间视气温而定，正常情况下在浇筑后2天左右切割，也可按混凝土强度发展到C10时切割。4在地坪的阴阳角处加设附加钢筋。5用聚氨基甲酸树脂做嵌缝处理。隔离缝和切缝处理柱边设缝及加强筋设置12.3.2.5.金刚砂耐磨地坪施工1)耐磨地坪施工工艺耐磨地坪施工工艺2）撒布第一次耐磨粉在混凝土初凝后开始撒播第一次耐磨材料。判别耐磨材料撒布时间的方法是脚踩其上，约下沉5mm时，即可开始第一次撒布施工。柱和模板等边线处水分消失较快，宜优先撒布施工，以防因失水而降低效果。第一次撒布量是全部用量的2/3，拌合物应均匀落下，不能用力抛而致分离，撒布后即配合激光整平机找平墁光；耐磨材料吸收一定的水份后，再用激光整平机碾磨分散并与基层混凝土浆结合在一起。3）第二次撒布耐磨粉第二次撒布量为全部用量的1/3，撒布后立即抹平，墁光，并重复激光整平机抹光作业至少两次；激光整平机作业时应纵横向交错进行，均匀有序，防止材料聚集。边角处用手扶式抹光机处理。面层材料硬化至指压稍有下陷时，转