張珍貴, 李 東
(中國(guó)水利水電第七工程局有限公司第一分局,四川彭山 620860)
人行道壓印藝術(shù)地坪施工技術(shù)及裂縫防治
張珍貴, 李 東
(中國(guó)水利水電第七工程局有限公司第一分局,四川彭山 620860)
混凝土壓印藝術(shù)地坪施工技術(shù)是由美國(guó)Bomanite公司首創(chuàng),經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展與完善,在國(guó)內(nèi)各大中城市迅速推廣的新型地面裝飾材料?;炷翂河∷囆g(shù)地坪施工圖形美觀自然、色彩真實(shí)持久、質(zhì)地堅(jiān)固耐用?;炷翂河∷囆g(shù)地坪已廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)各城市的小區(qū)、廣場(chǎng)、停車(chē)場(chǎng)、商場(chǎng)、游樂(lè)場(chǎng)、人行道、道路等。
壓印藝術(shù)地坪;混凝土;裂縫;治理
紅星路南延線道路工程全長(zhǎng)18.3km,分4期分段施工.根據(jù)設(shè)計(jì)文件要求,紅星路南延線道路工程人行道采用混凝土壓印地坪工藝,人行道寬3.5m,中部設(shè)置寬度為30cm的盲道一條,壓印混凝土面積為124600m2。設(shè)計(jì)技術(shù)要求:基層采用20cm厚5%的水泥穩(wěn)定土,壓實(shí)度為92%,面層結(jié)構(gòu)采用10cm厚C30細(xì)石混凝土,彎拉強(qiáng)度≥4.5MPa;彩色壓印混凝土壓印深度為3 mm。
混凝土壓印藝術(shù)地坪是一種直接作用于混凝土表層,憑借地坪彩色硬化料、彩色脫模粉、藝術(shù)地坪專(zhuān)用模具、專(zhuān)業(yè)工具以及藝術(shù)地坪密封劑作用,可以非常逼真的表現(xiàn)多種地面裝飾材料的質(zhì)地、色澤和紋理,呈現(xiàn)如大理石、石板、瓦片、磚石、巖石、卵石等飾面紋飾,是一種全新、經(jīng)濟(jì)的地面裝飾材料。
壓印藝術(shù)地坪彩色面層是通過(guò)彩色硬化料經(jīng)特殊處理后滲透進(jìn)混凝土表層,在原有混凝土的表面形成堅(jiān)固致密的新面層,能夠提高原有混凝土表面的物理特性并為地面提供主色調(diào)。彩色脫模粉用于壓模過(guò)程中可保證混凝土面層完整、清晰的紋理,同時(shí)又提供了第二種顏色并與彩色硬化劑的基本顏色組合、從而創(chuàng)造出天然逼真的效果。藝術(shù)地坪密封劑的滾涂不僅能夠起到保護(hù)混凝土的作用,而且使混凝土的顏色與圖案更加鮮艷奪目。混凝土壓印藝術(shù)地坪與其它混凝土地面的牢固性及耐磨性一致,彩色硬化劑和彩色脫模粉的使用和滲入,進(jìn)一步增加了混凝土的強(qiáng)度,提高了混凝土的使用壽命。
(1)綠色建材:天然石料、木材的長(zhǎng)期開(kāi)采不僅嚴(yán)重破壞了人類(lèi)的自然資源,而且影響到現(xiàn)代城市的生態(tài)環(huán)境。由于藝術(shù)地坪能在普通混凝土上創(chuàng)造出類(lèi)似天然石料、木材等的效果,且其使用性能高,是一種有利于環(huán)境、保護(hù)資源的現(xiàn)代綠色環(huán)保材料。
(2)整體性:壓印藝術(shù)地坪不會(huì)出現(xiàn)像采用傳統(tǒng)磚、石等鋪設(shè)地面常有的易松動(dòng)、易碎裂的缺陷,從而大大降低了地坪的后期維護(hù)成本。
(3)不長(zhǎng)草:由于壓印藝術(shù)地坪沒(méi)有縫隙,雜草無(wú)法生長(zhǎng),不僅避免了采用傳統(tǒng)磚、石鋪設(shè)地面所出現(xiàn)的縫隙長(zhǎng)草、蟲(chóng)蟻筑穴等問(wèn)題,而且省去了殺草、拔草等大量、繁瑣勞動(dòng)。
(4)維修困難:壓印藝術(shù)地坪由于結(jié)合了傳統(tǒng)磚、石鋪設(shè)地面的美觀自然與混凝土的堅(jiān)固耐用等特點(diǎn),在無(wú)質(zhì)量缺陷時(shí)幾乎不需要維修;但是,當(dāng)壓印藝術(shù)地坪出現(xiàn)裂縫、斷板、路基凹陷等質(zhì)量缺陷時(shí),壓印藝術(shù)地坪維護(hù)比較困難。
(5)地坪表面的封閉劑大約2~3a就會(huì)被磨掉。但2~3a重新清洗后再涂上一層藝術(shù)地坪保護(hù)劑即可以使混凝土地面永遠(yuǎn)保持“嶄新”的形象。
4.1 混凝土壓印藝術(shù)地坪基層的施工
混凝土壓印藝術(shù)地坪對(duì)基層要求比較嚴(yán)格。當(dāng)基層路基壓實(shí)度、剛度不符合要求時(shí)路基會(huì)出現(xiàn)沉降,從而會(huì)導(dǎo)致壓印藝術(shù)地坪出現(xiàn)裂縫、斷板及路面凹陷等質(zhì)量缺陷。紅星路南延線人行道路基在道路路床基礎(chǔ)上回填厚度小于5cm的頁(yè)巖細(xì)粒土到設(shè)計(jì)頂高層以下30cm,回填高度為76 cm。根據(jù)《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》對(duì)溝槽回填土填筑厚度及壓實(shí)機(jī)具的要求,人行道路基填筑分5層填筑,每層壓實(shí)填筑厚度為15 cm,填筑虛鋪厚度為20cm,采用輕型手動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)5遍并經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)灌砂法實(shí)測(cè)壓實(shí)度大于90%時(shí)方可進(jìn)行下道工序的施工。
路基填筑到設(shè)計(jì)標(biāo)高后,經(jīng)人工找平、待平整度≤2cm后開(kāi)始施工基層,基層施工采用厚度為20cm、5%的水泥穩(wěn)定土一次鋪筑碾壓完成,虛鋪厚度為28cm,采用輕型手動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)5遍,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)灌砂法實(shí)測(cè)壓實(shí)度應(yīng)大于92%,7d無(wú)側(cè)限強(qiáng)度大于3.5MPa。在基層施工中,應(yīng)留足面層壓印混凝土施工厚度10cm,基層施工嚴(yán)禁薄層貼補(bǔ)找平。
4.2 混凝土壓印藝術(shù)地坪面層的施工
混凝土壓印藝術(shù)地坪施工應(yīng)避開(kāi)雨、雪、風(fēng)沙及冰凍等惡劣天氣,良好的施工環(huán)境才能保證施工的質(zhì)量?;炷翂河∷囆g(shù)地坪面層施工應(yīng)在基層強(qiáng)度滿足要求后進(jìn)行面層混凝土施工,面層混凝土采用C30細(xì)石混凝土,配合比設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度不小于4.5MPa,坍落度控制在90mm左右,混凝土中氯化物和堿的總含量應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010和設(shè)計(jì)的要求,混凝土的含氣量控制在6%左右。澆筑面層混凝土前用水濕潤(rùn)基層表面,基層表面應(yīng)無(wú)油污、雜質(zhì)等,調(diào)整路緣石、嵌邊石及構(gòu)筑物等高程滿足設(shè)計(jì)橫坡要求,在路緣石、嵌邊石、盲道磚及構(gòu)筑物上鋪設(shè)薄膜,防止混凝土污染并便于后期清掃。混凝土采用φ20振搗器振搗密實(shí),盡可能排出混凝土內(nèi)的氣泡,用2~3m刮尺進(jìn)行初平整,面層表面與盲道結(jié)合部位應(yīng)比盲道低3~5mm以利于盲道排水,嚴(yán)禁盲道低于面層。面層初平整后用壓印混凝土專(zhuān)用大面抹刀進(jìn)行精平施工2~3遍,滿足平整度要求后開(kāi)始施工壓印混凝土面層。
4.3 混凝土壓印藝術(shù)地坪的壓印施工
混凝土面層處理之前,應(yīng)采用壓印藝術(shù)地坪滾筒式提漿機(jī)對(duì)混凝土表層進(jìn)行提漿、抹平。待鋪筑的彩色硬化劑、彩色脫模粉應(yīng)按鋪筑方向按序堆放及使用,各種專(zhuān)業(yè)施工工具及壓印藝術(shù)地坪專(zhuān)用模具等也應(yīng)處于良好的工作狀態(tài)?;炷撩鎸拥谋砻嫣幚響?yīng)符合規(guī)范要求和設(shè)計(jì)要求,表層平整度、橫坡和寬度應(yīng)滿足要求,混凝土的質(zhì)量應(yīng)保持均勻一致。使用壓印藝術(shù)地坪鎂合金大抹刀、修邊刀抹平混凝土表層并做好邊角,待混凝土面層表面的游離水份散去后,使用彩色硬化劑并以播撒的方式均勻地覆蓋住混凝土的表層,其用量根據(jù)廠家提供的參數(shù)使用。彩色硬化劑的播撒必須分兩遍進(jìn)行,第一遍播撒約2/3左右的用量,第二遍約播撒1/3左右的量。每播撒一次必須用專(zhuān)用大抹刀光滑地使彩色硬化劑滲進(jìn)且覆蓋住整個(gè)混凝土表層,待彩色硬化劑充分濕潤(rùn)后方能使用大抹刀。對(duì)邊角等細(xì)部需補(bǔ)彩色硬化劑的地方在補(bǔ)上彩色硬化劑后,使用鋼板大泥刀進(jìn)行初光壓實(shí),再用專(zhuān)業(yè)大抹刀作最后的抹平及光滑處理。播撒彩色硬化劑時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照壓印藝術(shù)地坪工藝要求進(jìn)行,不要過(guò)分鏟抹混凝土表層,這樣會(huì)導(dǎo)致其表面出水并減弱色彩。不能在播撒了彩色硬化劑的混凝土面層上灑水,這樣會(huì)導(dǎo)致顏色不一致。
在收水結(jié)束、第二遍彩色硬化劑播撒后,壓印藝術(shù)地坪彩色脫模粉必須立即均勻地播撒在抹平后的混凝土表層,用量一般為24kg/120m2。在未使用脫模粉前嚴(yán)禁使用壓印藝術(shù)地坪專(zhuān)用模具。待彩色硬化劑和彩色脫模粉結(jié)合在一起但又未完全凝固前,使用壓印藝術(shù)地坪專(zhuān)用模具壓模成型。要事先研究并制訂模具排列及提放的位置與方向,確保圖案的整體性。施工人員可以站立在模具上,人體自身的重量足以使模具在混凝土表層形成紋理,必要時(shí)可以使用壓印藝術(shù)地坪專(zhuān)用模具鐓板把模具垂直地壓進(jìn)面層內(nèi),從而更好地壓出清楚、逼真的圖案。掌握壓模的時(shí)間非常重要,太濕或太干的混凝土表面都會(huì)影響最后的圖案及效果。壓印模板應(yīng)水平提起,不得托拉壓印模板破壞壓印紋理,應(yīng)有條不紊地按順序壓完所有的混凝土面層。壓模時(shí)用力應(yīng)均勻一致 并保持模具的固定平整,壓制圖案要一次成型,不能反復(fù)壓印。如果施工時(shí)遇到有靠墻、邊角或其它不規(guī)則處,可以使用壓印藝術(shù)地坪軟模,但使用時(shí)要注意與整體圖案的一致與協(xié)調(diào)。專(zhuān)用模具和軟??梢灾貜?fù)使用,應(yīng)備有足夠數(shù)量的模具,以提高施工效率。
待混凝土面層的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后,即可使用高壓沖洗機(jī)清洗面層。沖洗時(shí),不要將脫模粉全部沖掉,要保留20%左右混凝土面層的脫模粉,沖洗工作應(yīng)由專(zhuān)人負(fù)責(zé),掌握合理的沖洗時(shí)間和沖洗時(shí)的水壓力對(duì)于圖案的最終效果至關(guān)重要。為了保持周邊環(huán)境的整潔,節(jié)約用水,也可先用軟掃把清除掉混凝土面層的脫模粉。
混凝土表層全部干燥后,滾涂?jī)杀槊芊獗Wo(hù)劑,用量一般為0.25kg/m2左右。必須等到第一遍保護(hù)劑全部干燥后才能涂第二遍保護(hù)劑。保護(hù)劑可以用滾刷或噴筒噴涂,第一遍由西向東(或由北向南),第二遍由北向南(或由西向東)。
混凝土面層每班鋪筑的長(zhǎng)度應(yīng)與壓印藝術(shù)地坪的合理施工進(jìn)度相協(xié)調(diào)。一般來(lái)說(shuō),第一天應(yīng)控制在60~100m2/班,從第二天起可以增加到150~200m2/班。特別是在冬季與雨季,混凝土成型速度較慢,應(yīng)適當(dāng)控制施工量。對(duì)于混凝土的拌合至初抹平工序,冬季應(yīng)在中午12點(diǎn)之前完成,春秋季可適當(dāng)延長(zhǎng)至下午2點(diǎn)之前。只有這樣,才能保證壓模成型工序在下午7~8點(diǎn)前完工。晚間壓印存在光照等因素,將會(huì)影響最終的壓印效果。施工現(xiàn)場(chǎng)必須防止交叉作業(yè),應(yīng)采取全封閉式施工?,F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)安排看護(hù)人員保護(hù)壓印混凝土成型后不因外界因素而被破壞,確保壓印藝術(shù)地坪的完好。
4.4 混凝土壓印藝術(shù)地坪切縫施工
人行道混凝土壓印藝術(shù)地坪面層脹縫為60 m/道,采用2cm厚瀝青杉板,與基層脹縫設(shè)置保持一致,縮縫按4~6m/道,根據(jù)建(構(gòu))筑物及路口等做適當(dāng)調(diào)整,一般取下限。脹縫施工與面層施工同時(shí)進(jìn)行,脹縫板安設(shè)位置應(yīng)準(zhǔn)確,高程一致,板面平整順直;縮縫切割應(yīng)在72h內(nèi)完成,縫深不小于混凝土板厚度的1/3,且深度不小于4 cm,縫寬度宜在3~5mm之間。割縫時(shí)及時(shí)用水沖洗切縫時(shí)產(chǎn)生的水泥漿,使用聚氨酯低模量嵌縫油膏或聚硫橡膠類(lèi)嵌縫膏進(jìn)行填縫處理。
引起混凝土壓印藝術(shù)地坪產(chǎn)生裂縫的原因很多,有變形引起的裂縫:如溫度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因引起的裂縫;有因外載作用引起的裂縫;有因養(yǎng)護(hù)環(huán)境不當(dāng)和化學(xué)作用引起的裂縫等。紅星路南延線道路工程人行道混凝土壓印藝術(shù)地坪的裂縫主要有因溫度變化引起的收縮、膨脹裂縫,路基不均勻沉陷引起的裂縫及建(構(gòu))筑物部分應(yīng)力裂縫等。
5.1 干縮裂縫及其預(yù)防
干縮裂縫多出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后的一段時(shí)間或是混凝土澆筑完畢后的7d左右。干縮裂縫多為表面性的平行線狀或網(wǎng)狀淺細(xì)裂縫,寬度多在0.05~0.2mm之間且多沿其短向分布?;炷粮煽s主要與水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性質(zhì)和用量、外加劑的用量等有關(guān)。
主要預(yù)防措施:(1)選用收縮量較小的水泥,采用中低熱水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。(2)混凝土的干縮受水灰比的影響較大,水灰比越大,干縮越大,因此,在混凝土配合比設(shè)計(jì)中,應(yīng)盡量控制好水灰比的選用,同時(shí)摻加合適的減水劑。(3)嚴(yán)格控制混凝土攪拌和施工中的配合比,混凝土的用水量絕對(duì)不能大于配合比設(shè)計(jì)所給定的用水量。(4)加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù),適當(dāng)延長(zhǎng)混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。冬季施工時(shí),要適當(dāng)延長(zhǎng)混凝土的保溫覆蓋時(shí)間并涂刷養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)。(5)在混凝土結(jié)構(gòu)中設(shè)置合適的收縮縫。
5.2 收縮裂縫及其預(yù)防
收縮裂縫是指混凝土在凝結(jié)之前,其表面因失水較快而產(chǎn)生的裂縫。收縮裂縫一般在干熱或大風(fēng)天氣出現(xiàn),多呈中間寬、兩端細(xì)且長(zhǎng)短不一、互不連貫狀態(tài)。較短的裂縫一般長(zhǎng)20~30cm,較長(zhǎng)的裂縫可達(dá)2~3m,寬1~5mm。其產(chǎn)生的主要原因?yàn)?混凝土在終凝前幾乎沒(méi)有強(qiáng)度或強(qiáng)度很小,或在混凝土剛剛終凝而強(qiáng)度很低時(shí),受高溫或較大風(fēng)力的影響,混凝土表面失水過(guò)快,造成毛細(xì)管中產(chǎn)生較大的負(fù)壓而使混凝土體積急劇收縮,而此時(shí)混凝土的強(qiáng)度又無(wú)法抵抗其本身收縮產(chǎn)生的龜裂。影響混凝土塑性收縮開(kāi)裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結(jié)時(shí)間、環(huán)境溫度、風(fēng)速、相對(duì)濕度等。
主要預(yù)防措施:(1)選用干縮值較小、早期強(qiáng)度較高的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥。(2)嚴(yán)格控制水灰比,摻加高效減水劑,增加混凝土的坍落度和和易性,減少水泥及水的用量。(3)澆筑混凝土之前,將基層均勻澆水濕透。(4)及時(shí)覆蓋塑料薄膜,保持混凝土在終凝前表面濕潤(rùn),或在混凝土表面噴灑養(yǎng)護(hù)劑等進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。(5)在高溫和大風(fēng)天氣要設(shè)置遮陽(yáng)和擋風(fēng)設(shè)施,及時(shí)養(yǎng)護(hù)。(6)在混凝土初凝后72h內(nèi)切縫,切縫深度、寬度應(yīng)滿足規(guī)范要求,板面長(zhǎng)度不大于設(shè)計(jì)要求,對(duì)井蓋板及建構(gòu)筑物邊角等應(yīng)力集中部位及時(shí)進(jìn)行切縫處理。
5.3 沉陷裂縫及其預(yù)防
沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不均、松軟或回填土不密實(shí)或浸水而造成不均勻沉降所致。此類(lèi)裂縫多為貫穿性裂縫,其走向與基層沉陷情況有關(guān),一般垂直或呈30°~45°角方向發(fā)展。較大的沉陷裂縫往往存在一定的錯(cuò)位,裂縫寬度往往與沉降量成正比關(guān)系。地基變形穩(wěn)定之后,沉陷裂縫也基本趨于穩(wěn)定。
主要預(yù)防措施:(1)對(duì)松軟土、填土路基在上部結(jié)構(gòu)施工前應(yīng)進(jìn)行必要的夯實(shí)和加固,壓實(shí)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)與規(guī)范要求。(2)防止在混凝土澆筑之前路基被水浸泡。
混凝土壓印藝術(shù)地坪施工技術(shù)對(duì)施工中的各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量提出了控制要求,每個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量若出問(wèn)題必然會(huì)影響下道工序的施工,是導(dǎo)致壓印技術(shù)成敗的關(guān)鍵,這就對(duì)施工管理人員、施工班組及項(xiàng)目管理水平等提出了更高的要求。紅星路南延線道路工程混凝土壓印藝術(shù)地坪所采用的施工技術(shù)對(duì)類(lèi)似工程具有一定的借鑒作用。
U415.6;U416.041;U418.9
B
1001-2184(2015)01-0022-03
張珍貴(1975-),男,四川峨邊人,工程師,從事水利水電、市政項(xiàng)目施工質(zhì)量安全管理工作;
(責(zé)任編輯:李燕輝)
2014-12-05
李 東(1989-),男,四川綿陽(yáng)人,助理工程師,學(xué)士,從事市政工程施工技術(shù)與管理工作.