“锅盖式”地坪在某码头仓库天然地基上的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-06-17
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“锅盖式”地坪在某码头仓库天然地基上的应用

王旭博1

(广州打捞局,广州 510290)

摘  要:某码头仓库、车间在施工完成后由于地板下的地基土自重固结下沉,导致地面板在自重作用下局部沉降,桩基与天然地基结构形式不同产生了沉降差。为解决修复此不均匀沉降,经施工可行性和成本比较分析,特此提出“锅盖式”地坪在仓库天然地基上的应用具体施工做法。

关键词:“锅盖式”地坪、仓库地坪、天然地基、维护修复


一、工程概况

某码头拟建设码头岸线总长1000m,其中泊位总长700m,并建设引桥、指挥中心、车间、仓库等陆域码头配套设施,陆域码头配套建设总面积11809m²。

生产与辅助建筑物包含钻采设备器材仓库、钻具管材维护车间和钻采设备维修车间共3个仓库车间,设计使用年限均为 50 年,抗震设防烈度为 7 度。3个仓库车间均采用钢筋砼框架+钢屋面结构,平面尺寸:84mx24m,建筑面积2016㎡。

钻采设备器材仓库地面均载4t/㎡,钻具管材维护车间和钻采设备维修车间地面均载3t/㎡,均采用钢筋混凝土垫层、耐磨面层。

二、现状分析

2.1 现状概述

某码头仓库、车间地坪地坪自2021年底完成全部混凝土浇筑作业。根据2022年1月19日至2022年9月1日监测数据绘制的仓库、车间沉降曲线图显示仓库车间跨中板面存在沉降,四周的柱间板面沉降已趋于稳定。沉降曲线图如下:

图1 钻采设备器材仓库沉降曲线图

图2 钻具管材维护车间沉降曲线图

图3 钻采设备管材维护沉降曲线图

辅建区三个仓库车间的沉降及平整度数据见下表:

部位

平均沉降量(mm)

平整度最大值(mm)

平整度平均值(mm)

最后一次监测日期

平均沉降速率(mm/d)

钻采设备器材仓库

89

7.0

2.96

2022.9.1

0.38

钻具管材维护车间

98

9.5

3.11

2022.9.1

0.39

钻采设备维修车间

117

9.5

2.82

2022.9.1

0.46

      表1:仓库车间沉降、平整度数据表

2.2 原因分析

场区吹填完不到一年便进行陆上建筑物施工,工后沉降并未完全稳定。EPC总承包单位分析三个仓库、车间不均匀沉降由于地板下的地基土自重固结下沉,导致地面板在自重作用下局部沉降,桩基与天然地基结构形式不同产生了沉降差。但经设计复核计算仓库地面承载力是满足业主提出的地面荷载需求,同时由于仓库框架基础为桩基础,地面施工沉降不影响仓库的框架安全。

图4 仓库、车间地坪现状横断面图

三、解决方案

3.1 修复思路

根据设计提供的仓库位置沉降计算文件,仓库及车间地坪工后主固结残余沉降为13.7cm,而现场地坪工后主固结平均沉降已有10cm左右,为了满足设计的工后残余主固结沉降要求,施工后的地坪中央需预留一定的沉降量。利用一种中间高四周低的“锅盖式”地坪处理方式,地坪中央预留5cm沉降量,加上现场已发生的平均沉降10cm,沉降量大于复核计算后的工后主固结残余沉降计算值13.7cm。最终确定仓库几车间顶标高为6.15m。本方案修复后的横断面示意图及细部图如下:

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      图5 细石混凝土找平修复施工示意图

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       图6 细部示意图

3.2 施工方法

1)施工准备:地坪修复前,对进场作业人员做好技术交底工作。

2)原底板切断处理:考虑原有下沉底板对框架存在的潜在影响,计划安排切缝机切两条缝,两缝间距在20cm左右,彻底地切断仓库及车间混凝土面板使其与承台脱离,减少对结构的影响。将两条切缝间的混凝土凿除,彻底切断混凝土面板后,中间混凝土面板在自重及加荷载的共同作用使其与下基层接触不存在脱空情况(跨中钻观测孔进行观测是否全面接触到位),上部再浇筑混凝土修复找平,对承台一侧的脱空计划采用流动性较大的细石混凝土进行处理。修复后若有轻微沉降,将在出入口设置搭板以适应后续差异沉降。混凝土面板切断以后对地面重新布设监测点位进行监测,布点示意图如下:

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图7 沉降监测布点示意图

3)原自流平铣刨:安排铣刨机和小型凿面机配合进行仓库车间原有自流平的大面积铣刨作业,现场铣刨与废料清理同时进行,可选用高压水枪进行冲洗,做好现场文明施工工作。

4)测量放样:采用全站仪测量放样定好分块边线,再按预先计算好的分条、分块的标高,采用水准仪进行测量出该段地面标高,模板槽钢面标高与地面标高相同,用作浇注砼过程滚动筒导轨。

5)模板制安、钢筋绑扎:在中间切断底板重新浇筑混凝土四周安装模板,内配Φ8双向钢筋@150*150,根据设计复核此配筋可满足规范的抗裂要求,底板钢筋绑扎采用梅花跳扎。浇筑混凝土前对模板内的杂物和钢筋上的油污等应清理干净,对模板的缝隙和孔洞应予堵严,对木模板应浇水湿润,但不得有积水。

6)细石混凝土找平修复施工:①细石混凝土浇筑前采用淡水冲洗面板表面,并将面板上的积水排除干净。②采用商品混凝土,中间底板混凝土强度比原设计强度提高1个标号,四周底板下间隙填补混凝土主要保证其高流动性。混凝土用搅拌车运输至现场,采用自卸卸料,人工均匀分平,混凝土先用平板振动器或50型振捣棒进行振捣,再用滚动筒来回滚压找平,使之均匀厚度分布,当泌水严重时用真空吸水器清除砼表面的水分。③振捣器应均匀平移,相邻振动带应重叠1/3,以利均匀振实,为保证浇注连续,避免漏振,振动过后立即采用滚动筒沿着定位槽钢进行来回滚压整平密实,低于设计标高部分及时进行人工补灰找平,同时采用铝合金刮尺沿着定位槽钢面进行来回压浆整平,刮尺次数不应少于三遍,直至混凝土面平整密实。④浇注砼过程中应复测其顶标高是否达到设计标高。⑤在浇注完成整平密实后3~4小时后(初凝前)进行第一次光面,采用磨浆机按施工时间先后进行磨浆,紧接着再进行2次到3次磨浆,磨浆完成后拆掉磨浆机底盘,进行光面,光面次数根据抛光效果而定,根据以往施工经验不少于3次,因磨浆机作业不到位置需人工用灰刀抹平光面。

7)混凝土施工完成后及时安排施工人员对底板进行切缝处理,伸缩缝位置采用泡沫板或橡胶板填充,避免水泥水化反应结束后混凝土降温收缩而产生裂缝,确保混凝土施工质量。

8)细石混凝土找平修复施工完成后安排2米靠尺检测平整度,满足规范要求后再进入下一道工序施工。

9)环氧自流平施工:环氧自流平分底漆、中涂和面漆三层进行施工,环氧自流平最终施工厚度不小于规范要求厚度。①环氧底漆施工:环氧底漆材料使用时严格按比例将主剂与固化剂混合,充分搅拌,用中毛滚筒均匀涂刷与待施工地面并及时种砂。

②环氧中涂层施工:环氧中涂施工时严格按正确比例将主剂与固化剂混合后加入适量石英砂,充分搅拌,用平刀批刮于干透后的底漆层上。中涂砂浆层干透后用专业带吸尘功能打磨机打磨地面,清理干净后再施工下一层材料。

③环氧自流平面层施工:面漆施工前检查地面无粘附杂物,严格按照正确比例将主剂与固化剂混合,充分搅拌,用滚筒或镘刀将材料均匀涂布在干透后的中涂层上。

保养及监测:环氧自流平施工后,及时做好成品保护工作,避免破损。修复施工过程安排测量人员对仓库及车间四周结构及地坪进行持续性监测,结构观测点位在原有立柱观测点的基础上增加8个点位,地面沉降在修复后重新布点观测,观测点位及频率同时增加以提供更全面可靠的数据。

参 考 文 献

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[2]刘婷,孙昌玲.某大型工业厂房地坪施工的技术经济分析[J].工业建筑,2007(37):1045-1047.

[3]方根波.大面积厂房室内地坪施工技术[J].四川建筑,2016(8):213-217.

[4]邹北龙.某管桩基础厂房地面沉降事故分析[J].广东土木建筑,2006,(001):56-57.