物流仓库金钢砂地坪施工关键技术研究

物流仓库金钢砂地坪施工关键技术研究

苏国活、康晶、 何文敏、李光灿、 王花

（中建四局第五建筑工程有限公司，广东 惠州 ， 516 000）

【摘要】随着互联网技术的发展，网络购物、快递物流的兴起，现代物流仓库应运而生，现代“仓储”不是传统意义上的“仓库”，是在经济全球化与供应链一体化背景下的仓储；现代物流仓库具有存储、保管、装卸搬运、配送货物等一系列功能需求。各大快递公司在全国范围大量兴建现代化物流仓库；物流仓库的特点是占地面积大，其中仓库的高精、耐磨金刚砂地坪施工技术，是现代物流仓库施工的一项关键控制技术，本文就金刚砂高精地坪的施工控制展开探索研究。

【关键字】物流仓库；高精地坪；金钢砂地坪；耐磨地面

1 引言

名词解释：金刚砂耐磨地面：在混凝土初凝阶段，撒布金刚砂地面硬化剂，经整体固化后与地面形成具有抗压、抗冲击、耐磨损和高致密性的高性能耐磨地坪。

金刚砂耐磨地坪是一种新型的工业地坪,它具有极高的耐磨性；永久性耐腐蚀；减少灰尘等优点，特别是在环保上突出的优势，快速了取代水磨石等污染严重的地坪，被越来越广泛应用于重型机械生产车间、需防尘、耐磨、防潮等工作场所。也非常适用于现代物流仓库这种场所。

随着工程建设水平不断提高，金刚砂耐磨层地面的施工工艺、检验标准也随之不断提高，其施工质量的好坏直接影响了地坪的外观质量、使用功能及施工环境， 究竟如何保证和提高超大面积金刚砂耐磨层地面一次成型质量验收合格率、严格控制地坪的平整精度是物流仓库金刚砂地坪施工质量控制重点。

2 工程概况

某国际生鲜港项目，总建筑面积54992.58m²，包括2个物流仓库，仓库一占地面积11880m²，仓库二地面积14000m²，物流仓库2层，另外包括1栋宿舍楼4层，匝道A、B和门卫室。

仓库一、仓库二设计为金刚砂耐磨高精地面（金钢砂混凝土楼地面），设计概况如下：

做法一：地面金刚砂地坪做法：

1）、素土夯实,地坪下回填土的压实系数不得小于0.94,若地坪下土体有地基处理，以地基处理要求为准。

2）、150mm厚C15混凝土。

3）、200mm厚C25混凝土，单层双向Φ6@140的防裂面层钢筋

4）、A 表面刷高渗透密封固化剂(0.4kg-0.5kg/m²)

B 在混凝土初凝达到强度标准时，撒3厚金属砂耐磨面层(不小于5kg/m²)，随打随抹光。

做法二：楼地面做法

1）、钢筋混凝土楼板一次成型（厚度150，板顶保护层厚度30mm）

2）、A 表面刷高渗透密封固化剂(0.4kg-0.5kg/m²)

B 在混凝土初凝达到强度标准时，撒非金属耐磨骨料不小于5kg/m²，随打随抹光。

设计技术要求：

1）、平整度要求：每2m不大于3mm；表面坡度不大于2/1000，且最大高差不大于30mm，不应有积水现象；地面裂缝宽度不大于0.2mm。

2）、施工缝处设Φ16光面钢筋传力杆，钢筋长1米，间距300mm，一侧有塑料套管。

3）、素土压实遍数应不少于5遍，不平整处采用碎石填压，如遇桩承台附近1米范围内不能使用重型机械碾压。

3 金刚砂耐磨地坪施工工艺

地基施工（按设计要求），首层底板的混凝土分2次施工，2层楼面的混凝土直接施工金刚砂面层。工艺流程直接从混凝土结构层开始叙述。

3.1.施工工艺流程

楼、地面混凝土浇筑→激光整平仪控制平整度→人工撒金刚砂→铝合金刮尺整平→磨光机带刀片整平→不带刀片整平→边角人工收边→土工布养护，后期施工固化剂密封层。

3.1.1.混凝土基层浇筑

1）、基层清理，混凝土浇筑前，需要将基层模板清理干净，浇水湿润。检查模板支架的垂直度、平整度、标高、牢固程度等。

2）、混凝土浇筑采用泵送混凝土+布料机进行浇筑，布料机应用模板垫平，同时对加固部位底混凝土垫块进行加密处理，放置模板的位置双层钢筋网马凳筋要加密以确保钢筋网不变形，确保布料机机座底部结构钢筋不受损坏。

3）、混凝土强度标号为C25，要求混凝土塌落度控制在14~18cm，摊铺要均匀，不应有脚坑或干湿不均匀现象。

4）、混凝土按实验室配合比确定，骨料含泥量不大于3%，不得含有杂物，不能采用低热水泥及引气助剂。

5）、仓库分区控制

本项目考虑金刚砂作业班组仅在施工时在现场，为节约班组交通成本，将二层顶板划分为3大块，每块面积在4000m²左右；金刚砂施工为保证施工质量一次收面面积在1500m²左右，故又将物流仓库顶板划分为4块，进行连续浇筑。

图1：分区图

按照常规的浇筑混凝土方式，必然造成一部分混凝土已达到可施工金刚砂的条件而其他部位刚浇筑完毕，无法保证金刚砂成型质量；

故项目部采用梁板分离式浇筑方式，将所有梁混凝土浇筑至板上5cm，随即大面浇筑板面混凝土，由此保证混凝土凝固时间均匀。在浇筑板面混凝土时，按照激光整平仪收面长度3-4.5m由一个方向至另外一个方向浇筑，而非“S”型进行浇筑，保证板面的平整度。

图2：浇筑方向示意图

3.1.2.激光整平仪控制平整度

图3：激光发射器 图4：平板振动整平操作

架设激光整平仪用于精确控制楼板的标高及平整度，激光发射器，需选定一个稳固点架设水平基准点并布设，确保在激光整平机施工过程中可收到激光发射器信号且设置专人在激光发射器周围确保不受干扰及移动位置。

激光整平仪采用后退的方式收面，可消除脚印的影响，每次收面重叠50cm。

混凝土浇筑后需要初步平整，采用平板振动器振捣，梁、柱部位采用插入式振动棒振捣。

3.1.3.人工撒金刚砂

图5：人工撒布金刚砂

撒布金刚砂，需要判定时机：

金刚砂的撒布时机需随气候、温度、混凝土配合比等因素而变化。

太早撒布硬化材料，过多的表面水将使面层强度降低，硬化材料下沉影响硬化层性能；

太迟撒布，硬化材料无足够的水来进行完整的水化，不能与混凝土面层良好结合，将导致起壳、裂缝、空鼓等现象，因此撒布时机的拿捏至关重要。

墙、柱、门和模板等边线处水分消失较快，宜优先撒布施工，以防止因失水而降低效果。

撒布拌合物应均匀落下，不能用力抛而致分离，撒布后即以木抹子抹平；

金刚砂的撒布量为5kg/m²，分2次撒布，第一次撒2/3，第二次撒1/3。

第一次撒料：撒播计划用量的三分之二，注意模边和切缝处增加材料用量，边角加强。要求撒料均匀。硬化剂在混凝土表面吸水变暗后，启动抹平机磨搓压浆，然后用铝合金刮尺刮平。

第二次撒料：1小时后，紧随上一工序。撒播剩余三分之一耐磨材料。撒耐磨骨料的方向与第一次撒播方向垂直。

3.1.4.铝合金刮尺整平

图6：铝合金刮尺顺平

抹平： 撒布金刚砂后，采用3m长铝合金刮尺刮平，边角部位，穿插用抹刀人工抹压平整。

3.1.5.磨光机带刀片整平

图7：磨光机整平

磨光机带刀片整平工序，在上一工序完成约2小时进行，此时垫层混凝土水化胶凝，具有足够强度，硬化剂层基本熟化。

启动抹平机中速压抹（刀片调整为小角度），纵横方向反复抹平。抹平机行车线路视地面干湿度适度调整，采用反复包抄式。

边角部位，穿插用抹刀人工抹压平整。

3.1.6.不带刀片整平

图8：抹平机抛光

抹平工序完成后2小时，此时混凝土垫层终拧，硬化剂层强度明显上升，行人赤脚行走无明显痕迹，启动抹平机（不带刀片磨平机），高度抛光。

抛光工序完成后，水泥基耐磨地坪具有明显的镜面效果，色泽均匀，穿软底鞋行走表面无痕迹。

3.1.7.边角人工收边

图9：人工铁抹子柱边收面

边角手工抹平收光：与第2、4、5工序穿插进行，使用抹刀人工压抹。

3.1.8.覆盖养护

图10：养护

金刚砂耐磨地坪施工完成后，应在24小时内完成养护工序。

抛光工序后4小时开始养护，采用浇水，覆盖塑料薄膜的养护方式。

在养护期间，严格控制人员在完成后的地面上行走，防止硬物对耐磨地面磕碰。

禁止在已完工的耐磨地面上拖运钢筋，拌和砂浆，揉制油灰，调制油漆等。防止地面污染受损，并设专人看管，做好后期保护工作。

养护采用覆盖薄膜，保水养护，及时浇水保持混凝土足够湿润，养护时间不少于7天。

3.2.成品保护

混凝土硬化到踩上去不留脚印方可上人作业，不得有脚印、伤痕，以免破坏成品。

刚砂耐磨地坪施工完成后6-10小时，达到上人强度时，方可上人养护。推荐采用“土工布（保水、养护）+模板（成品保护）”的方式进行成品保护。

图11：成品保护

3.3.切缝、填料

硬化剂地面施工完成2天内，建议按照建筑结构设计要求进行锯切分格缝。

一般来说，对于混凝土框架结构，多按照柱网锯缝，也可按照甲方要求进行锯缝。

锯缝嵌填材料具体使用方法如下： 

1）、将切缝中的垃圾、浮灰清除干净，并用水冲洗。 

2）、缝清理完毕后，将填缝材料灌入缝内。 

3）、填缝材料平面应低于混凝土基面1-3mm，无漏灌、不溢出缝外；

4 机械设备

仪器：激光整平仪。

机械：变频式多功能研磨机、高速抛光机、吸尘吸水机；

工具配件：涂水器、刮水器、地拖、低压喷雾器、红色抛光垫；

5 双优化创效

5.1.原设计方案

本项目原首层地坪做法为300mm厚水稳层+200厚C25混凝土配单层双向Φ6@140mm防裂面层钢筋+金刚砂面层；

问题：按原设计，则施工完金刚砂层后，需要采取严格的保护，否则满堂架很容易造成对金刚砂地面的损坏。

5.2.双优化变更方案

经与甲方沟通，针对项目实际情况，采取了做法变更，变更后做法为：150mm素土回填+150mm厚C15混凝土垫层+200厚C25混凝土配单层双向Φ6@140mm防裂面层钢筋+金刚砂面层。

通过将首层地坪由“水稳层+混凝土”变更为“混凝土垫层+混凝土面层”的做法。在垫层施工后，搭设上部满堂脚手架，金刚砂面层等满堂架拆除后施工，可以顺利解决成品保护问题。

同时，该方案有利于工程进度，可节约工期15天。

变更方案，降低了保护措施的费用，且案例项目，原水稳层属清单亏损项，而混凝土按照信息价扭进行结算，扭亏为盈。实现创效190.27万元。

6 高精耐磨金刚砂地面技术应用总结

金刚砂采用干式撒布的方式，均匀撒布在混凝土表面，采用激光整平仪等专业设备施工，即可在混凝土面层起到耐磨的作用。

相比固化剂、环氧地坪漆等做法，其与混凝土的结合性能好、表面密实、耐磨性能好、有较强的抗冲击能力，缺点为美观度较差。

通过对项目金刚砂关键技术的总结，可以为类似工程项目积累相关经验。

参考文献

[1] 《现代物流仓储工程总承包施工技术》，中建三局第二建筑工程有限责任公司。

[2] 一次成型金刚砂地坪施工技术，作者，金雄伟