超大面积钢纤维混凝土地面硬化技术研究.pdf

超大面积钢纤维混凝土地面硬化技术研究吴玉峰李 林于 跃(中铁三局集团建筑安装工程有限公司山西 太原)收稿日期:作者简介:吴玉峰()男内蒙赤峰人本科高级工程师主要研究方向:房屋建筑 工业厂房摘 要:为了提高工业厂房地面强度增强其耐磨、耐压、耐滑等性能往往采用纤维混凝土地面但当前纤维混凝土地面施工中存在除尘难度大、留缝工序复杂、纤维撒布厚度不均匀、施工缝支模困难等问题 因此研发了超大面积纤维混凝土地面硬化技术实现了除尘、漏浆回收、面层留槽、纤维均匀撒布、混凝土留缝等功能的统一具有较好的技术和经济效益关键词:纤维混凝土地面硬化除尘模板撑架插板留缝中图分类号:文献标志码:文章编号:():/引 言建筑工业厂房中为了提高地面强度增强其耐磨、耐压、耐滑等性能往往在混凝土中添加外加剂提高其强度现有技术中已有一种锂基耐磨硬化地面施工方法结合锂基混凝土固化剂与混凝土中大量的半水化水泥、游离石灰、钙发生化学反应形成一种永久性凝胶 该凝胶虽可达到密封、硬化、防尘的效果但该技术具有难以清除施工期间地面灰尘现场施工效率低等问题为改善地面的防尘效果、提升地面强度常采用钢纤维混凝土地面但在钢纤维混凝土地面施工时如何改善混凝土施工质量、降低施工缝留缝难度、提高纤维撒布均匀度减少灰尘对混凝土浇筑的影响是钢纤维混凝土地面控制的重点和难点针对上述问题本文开发了超大面积钢纤维混凝土地面硬化技术该技术包括基层灰尘清除技术、施工缝柔性端模支设技术、混凝土面层整平技术、钢纤维撒布技术、插板留缝技术等实现了除尘、漏浆回收、面层留槽、纤维均匀撒布、混凝土留缝等功能的统一整个施工效率高安全高效环保具有较好的技术和经济效益 超大面积钢纤维混凝土地面硬化技术 技术原理超大面积钢纤维混凝土地面硬化施工采用施工导梁的布置基层灰尘清除支设施工缝柔性端模浇筑面层混凝土撒布纤维插板留缝等工艺第一步通过在结构柱上布置带滑槽的施工导梁在施工导梁下部安装滑块在滑块下部安装横板将回收抽管及压水管均固定在横板上在横板四周设置弹性连板和密闭帘布通过喷水头向下部结构层喷水并通过回收抽管抽除灰尘第二步在施工导梁上安装滑移套箍采用撑架横筋和撑架竖筋焊接成网格状的模板撑架并在撑架侧粘贴柔性端模柔性端模与混凝土紧贴模板撑架另一侧顶部焊接直角三角形撑架角筋在滑移套箍与模板撑架之间设置模板撑杆通过模板撑杆调节模板撑架的松紧程度模板撑架外侧底部安装余浆回收槽当混凝土灌注的同时同步通过余浆回收槽回收从柔性端模空隙溢出的混凝土浆液第三步当混凝土灌注完成后将第一步中横板下部的除尘装置更换为弹性滚轮、刻槽条板二者分别通过滚轮调节栓、连板调节栓与横板连接先通过弹性滚轮进行上部结构层混凝土上表面压平再采用刻槽条板对其刻槽形成板顶连槽第四步将滑块下部的横板更换为料槽连板在料槽连板下部依次安装纤维供料槽、过料槽、震动器、纤维刷板等结构纤维通过纤维供料槽倒入过料槽内通过振动器震动过料槽使纤维经排料口撒布在上部结构层混凝土的上表面并通过纤维刷板控制纤维撒布层的厚度硬化形成纤维硬化层第五步将撒布纤维结构拆除在导梁上安装插板连箍在插板连箍的下表面设置插板加压体、板顶连接槽等结构留缝插板嵌入板顶连接槽内利用插板加压体对板顶连接槽及留缝插板施加下压力使留缝插板的底端插入上部结构层内留缝插板两侧设置导槽侧板导槽侧板通过控位栓与插板连箍连接通过导槽控位栓控制导槽侧板的竖直度 施工工艺流程施工工艺流程见图 图 超大面积钢纤维混凝土地面硬化施工工艺流程图 操作要点 基层灰尘清除技术在结构柱上分别设置导梁抱箍相邻的导梁抱箍之间设置施工导梁施工导梁上设置横断面呈“”形的导梁滑槽使滑块顶部与施工导梁的导梁滑槽连接滑块底部设置横板横板采用钢板轧制而成横板上表面与同一横向位置的 个滑块焊接连接在横板上预设供回收管口穿设的孔洞在横板的上表面和下表面分别设置回收抽管和压水管回收抽管采用钢管或 管切割而成与外部真空泵连通压水管采用钢管或 管与外部压水泵连通回收抽管和压水管分别与回收管口和喷水头连通喷水头采用 度节水喷头滑块通过拉索与结构柱连接通过拉索控制滑块的位置在横板的四周均匀间隔设置面向下部结构层的弹性连板弹性连板横断面呈“”形采用橡胶板切割而成在弹性连板的内侧沿环向粘贴密闭帘布密闭帘布采用橡胶片或土工膜切割而成弹性连板与横板之间设置弹性控位筋弹性控位筋采用弹簧轧制而成在混凝土浇筑之前通过压水管及喷水头向下部结构层喷水同步通过回收抽管和回收管口抽除下部结构层表面的灰尘 图 为基层灰尘清除结构示意图 基层灰尘清除结构示意图 施工缝柔性端模支设技术在施工导梁上套设滑移套箍滑移套箍采用钢板轧制而成滑移套箍上预设与固定螺栓连接的螺孔根据施工缝位置要求确定滑移套箍在施工导梁上的位置并采用固定螺栓进行固定 将撑架横筋和撑架竖筋焊接成网格状的模板撑架在撑架横筋背离撑架竖筋侧粘贴柔性端模柔性端模采用密目网或钢丝网与撑架横筋焊接连接在撑架竖筋背离撑架横筋侧焊接横断面呈直角三角形的撑架角筋在滑移套箍与撑架角筋之间设置模板撑杆模板撑杆包括螺杆和螺母螺母两侧螺杆的紧固方向相反通过模板撑杆调节模板撑架的松紧在模板撑架外侧底部安装余浆回收槽当进行上部结构层混凝土灌注施工时同步通过余浆回收槽回收从柔性端模空隙溢出的混凝土浆液 图 为施工缝模板支设结构示意图 为施工缝模板结构示意图 施工缝模板支设结构示意图图 施工缝模板结构示意图 混凝土面层浇筑及整平技术在横板的下表面分别通过连板调节栓和滚轮调节栓与条板连板和滚轮连轴连接滚轮调节栓和连板调节栓均包括螺杆和螺母螺母两侧螺杆的紧固方向相反在条板连板的下表面均匀间隔设置刻槽条板刻槽条板采用钢板轧制而成横断面呈直角梯形与条板连板焊接连接滚轮连轴与弹性滚轮连接弹性滚轮采用橡胶滚轮当上部结构层混凝土灌注达到一定强度后通过弹性滚轮对上部结构层上表面进行压平再通过刻槽条板在上部结构层的上表面滑动形成板顶连槽 图 为混凝土面层整平结构示意图图 混凝土面层整平结构示意图 顶面纤维撒布技术在滑块的下表面设置料槽连板在料槽连板的下表面设置纤维供料槽在纤维供料槽的下方设置过料槽过料槽采用钢板轧制而成横断面呈“”形过料槽与料槽连板通过料槽连筋连接过料槽的侧壁上设置振动器过料槽的底板上设置排料口排料口横断面呈倒梯形过料槽的下表面设置纤维刷板通过振动器震动过料槽使钢纤维或玻璃纤维经排料口撒布在上部结构层混凝土的上表面先通过纤维刷板控制纤维撒布层的厚度再采用人工对纤维层进行振捣密实使纤维层与混凝土上部结构层混合形成纤维硬化层图 为钢纤维撒布结构示意图 钢纤维撒布结构示意图 混凝土面层插板留缝技术在施工导梁上套设插板连箍并根据留缝位置通过连箍固定栓将插板连箍与施工导梁连接牢固在插板连箍的下表面设置插板加压体插板加压体与板顶连接槽连接留缝插板的顶端与板顶连接槽连接牢固留缝插板采用钢板轧制而成在留缝插板上预设供结构层钢筋穿过的钢筋插设槽通过插板加压体对板顶连接槽及留缝插板施加下压力使留缝插板的底端插入上部结构层内留缝插板两侧设置导槽角筋导槽角筋与插板连箍之间设置导槽控位栓导槽控位栓包括螺母和螺杆螺母两侧螺杆的紧固方向相反通过导槽控位栓控制导槽侧板的竖直度 图 为设缝插板压设施工结构示意图 为设缝插板结构示意图 设缝插板压设施工结构示意图(下转第 页)严格监理人员数量、专业结构的配置和考核保证监理人员业务素质、技术水平和管理能力保证项目有效监理要严格监理计划和专项监理细则的审批并监督实施要严格落实监理人员巡视、旁站、抽检、验收等工作职责针对项目特点细化监理内容实行监理管理标准化、监理记录表格化、监理程序流程化确保桥梁工程建设质量可控 山西省项目实例在桥梁整体养护绩效考核压力持续增长以及降本增效现实诉求经数次充分研讨、论证山西省龙门黄河特大桥先行试点研究并按以下原则指导长周期 精细化养护管理方面的创新和发展)改变现有以“矫正性养护”为主的养护习惯消除或遏制“隐性病害”的产生或发展)以专项养护或修复养护手段消除三类“技术状况评分()”部件、以修复养护手段消减三类构件、以预防养护手段改善二类()部(构)件)要求能确保养护行为的计划性和养护措施的有效性减少养护行为的频繁发生对道路通行能力的影响)要求能实现养护管理的规范化、养护技术的适度先进性、养护资金的投入合理性)要求能总结出成熟的管理经验和先进适用的技术成果并能引领和带动类似项目的推广和应用 要求可提高养护决策管理的科学性与透明度 要求可避免人员与资源的浪费减少招采、变更、争议、纠纷和索赔的耗费通过以上分析可以发现在科研领域、目标市场和细分领域对标行业一流水平技术指标、经济指标等情况是有创新性的 结束语此研究可推进山西省高速公路长周期 精细化养护管理模式的创新掌握桥梁精准养护后的长期性能发展趋势完善更高效的养护技术与工艺推广和应用四新技术提高智能智慧养护管理水平 桥梁结构健康与安全国家重点实验室挂牌标志着我国桥梁建设领域结束了以前“重建轻养”的阶段开始进入对桥梁全寿命周期的研究与突破上 此外实验室以建桥企业作为依托新的科技成果也能更加及时地转化和投入使用加快技术的更新换代 结合国家重大桥梁工程项目实践开展桥梁结构健康与安全应用基础领域的前沿技术、共性技术、关键技术研究和装备研发成为桥梁健康与安全领域内国内领先、国际一流的研发平台 此项技术尤其对山西十余座斜拉桥和近百座“三特”(特殊结构桥、特大桥、特别重要桥梁)桥梁的长周期 精细化养护管理具有直接指导意义对创新和发展道路养护总承包托管模式具有一定的借鉴价值:参 考 文 献:施萍.公路桥梁养护管理及危桥加固改造技术探析.交通世界():.申铁军.小间距加筋复合体桥台结构优势及施工技术要点分析.黑龙江交通科技():.郝鹏申铁军.高速公路安全管理措施分析研究.四川建材():.(上接第 页)图 设缝插板结构示意图 效益分析)本技术横板的上表面和下表面分别设置回收抽管和压水管通过压水管及喷水头向下部结构层喷水同步通过回收抽管和回收管口抽除下部结构层表面的灰尘横板的四周沿环向设置弹性连板和密闭帘布可快速清除基层灰尘)本技术撑架横筋和撑架竖筋焊接成网格状的模板撑架在模板撑架的两侧分别设置柔性端模和余浆回收槽实现了上部结构层施工缝部位的柔性支挡降低了后续施工缝界面处理的难度)本技术在横板的下表面设置连板调节栓和滚轮调节栓可先通过弹性滚轮对上部结构层上表面进行压平再通过刻槽条板在上部结构层的上表面形成板顶连槽实现了上部结构层的快速找平和板顶连槽施工)本技术在料槽连板的下表面设置纤维供料槽纤维供料槽的下方设置过料槽在过料槽的底板上设置排料口通过振动器震动过料槽使纤维经排料口撒布在上部结构层的上表面通过纤维刷板控制纤维撒布层的厚度形成纤维硬化层提升了纤维层撒布的质量)本技术在插板连箍的下表面设置插板加压体通过导槽控位栓控制导槽角筋调节导槽侧板的竖直度利用插板加压体对板顶连接槽及留缝插板施加下压力使留缝插板的底端插入上部结构层内实现了留缝插板的控制性压入降低了留缝施工的难度 结束语在超大面积纤维混凝土地面施工过程中纤维层的种类、铺设厚度、密度、粗细直接关系着面层的强度为了提高纤维混凝土地面的整体质量打造“精品工程”必须不断地进行纤维加固机理等方面的研究同时优化混凝土配合比及浇筑工艺才能使我国的工程建设行业稳定、可持续的发展:参 考 文 献:戴超.锂基耐磨硬化地面施工技术.建筑技术():.金金柱席青善刘雪雷等.底板高低差吊模体系及施工方法:.杨萌.钢纤维高强混凝土增强、增韧机理及基于韧性的设计方法研究.大连:大连理工大学 刘志杰张学锋刘姣等.纤维素纤维在建筑混凝土地面中的应用.新型建筑材料():.