仓储建筑超平地坪的设计与施工

李建波海冰

摘要：超平地坪因具有平整度高、耐磨、易保养、承受荷载大等优点，在使用高位立体货架的仓储建筑中应用广泛。本文描述了超平地坪的设计技术指标、分类、设计方法、原则，以及施工流程、施工注意事项等。

关键词：超平地坪；裂缝；收缩；配合比；钢纤维

Abstract： The flat floor because of its high degree, wear resistance, easy maintenance, bear load big advantages, such as high in the use of three-dimensional goods storage building is used widely. This paper describes the design of the flat floor technology index, classification, design method, principle, and the construction process and construction points for attention.

Keywords：supeiflat floor； crack；shrinkage；mixing ratio；Steel fiber

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

超平地坪，指表面平整度要求非常高的建筑配筋地坪。目前，随着物流仓储业的发展，大型高位立体货架有着广泛的使用，立体货架在日常使用过程中，对货架的垂直度有极高的要求，这就要求作为货架基础的地坪有极高的平整度和极小的受荷形变。根据使用要求不同，立体货架的高度一般为几米到十几米不等，高度越高，对地坪的要求越高。因此伴随着立体货架的使用，超平地坪也得到了高速的发展。本文旨在分析目前国内比较常用的超平地坪的设计技术指标、地坪的分类、设计方法等，并对超平地坪的施工和后期使用做一定的探讨。

1、超平地坪技术指标及分类

超平地坪对地面平整度和水平度有较高要求，国内暂时还没有完善的规程规范，目前国际上认可并通用的超平地坪标准主要有英国混凝土协会的BS TR34 Table 7.1和美国混凝土协会ACI 117。结合以上国际规范及国内使用实际情况，超平地坪可大致分为以下几类：

超平地坪的设计

2.1根据结构布置形式及使用要求，主要分为两大类：建筑地坪和结构地坪。

2.1.1 建筑地坪

建筑地坪，主要指地坪板直接落在基础持力层或者回填后的基础持力层上表面，地坪板仅作为构造地坪和传力构件，使基底直接承受上部荷载。此类地坪对基底土层要求较高，因适合做持力层的土层一般都有一定埋置深度，所以需要将持力层以上土层全部换填，回填可采用素土回填，压实系数不应小于0.96，也可采用3:7灰土回填、碎石回填或级配砂石回填，压实系数不应小于0.95。回填必须严格按照相关要求施工，以免后使用过程中因承受荷载使地坪板变形超过使用要求。

建筑地坪仅为传力构件，设计时仅需考虑受荷条件下货架支腿位置地坪板的变形和冲切，厚度和配筋可根据计算确定，同时应设置温度钢筋，以抵御地坪板的温度裂缝。综合考虑，建筑超平地坪板厚度一般不小于250mm，配筋不小于Φ12@150双层双向（不低于Ⅱ级钢）。

2.1.2 结构地坪

结构地坪，主要指地坪板下采用桩基或者其他结构方案使地坪板作为一层结构楼板，需由楼板本身承受地面荷载，然后传递到桩或者其他支点。此类地坪对地坪板本身要求较高，对基底土层要求不高，若为桩基础或者梁板式结构，基底可采用素土回填，压实系数不应小于0.90，若采用CFG等地基处理方式，需按照相关规定施工。

结构地坪为主要受力构件，必须满足承载力及整体变形要求，同时满足在受荷条件下货架支腿位置的变形和冲切，厚度和配筋可根据计算确定，同时应设置温度钢筋。综合考虑，结构超平地坪板厚度一般不小于500mm，配筋不小于Φ16@150双层双向（不低于Ⅱ级钢）。

2.2材料要求

超平地坪材料应符合以下要求：

混凝土标号：≥C30

水胶比：≤0.45

坍落度：160±20mm（现场泵送）

水泥含量：280~320kg/m^3

砂：细度模数2.4~2.7，含泥量低于1.0%

骨料规格：级配良好，石子采用花岗岩碎石，最大粒径不大于31.5mm

水质要求：使用干净自来水，水温不高于28度

混凝土运输间隔时间：20~30分钟

初凝时间：6~8小时

终凝时间：≤18小时

添加剂：使用高品质高效减水剂，不允许掺加粉煤灰

2.3钢纤维表层

超平地坪板中钢筋必须连续贯通，施工时为释放表面应力，需要在表层每一定间距切割诱导缝，切割深度一般大于混凝土保护层厚度，同时为了方便施工及减少表面裂缝的发生，在配筋地坪板的上表面设置一层80~150mm厚的钢纤维混凝土。

钢纤维在混凝土中的掺量一般为20~25 kg/m^3，以国内目前常用的Dramix RC-80/6-BN为例，长度60mm，直径0.75mm，长径比80，抗拉强度大于1070Mpa，钢纤维用水溶性胶水粘接成排，两端带钩，钢纤维。

表层设置钢纤维混凝土，优点如下:

钢纤维可有效传递及分配应力，增强混凝土抗裂性能，增强混凝土坚韧性

钢纤维末端呈钩形，有助于确保钢纤维在混凝土中具有最佳的锚固作用

钢纤维在混凝土中均匀扩散，可使混凝土得到三维性的增强，从而增强混凝土抗疲劳性能

钢纤维抗拉强度高，可提高混凝土的抗拉、抗弯性能

2.4表面收光处理

随着地坪使用年限的增加，在频繁使用下，地坪表面会产生变形开裂及其他现象，为提高表层硬度、抗磨损性能及密实度，需要在表层敷设硬化剂，一般采用干撒式天然氧化铝助平硬化剂，硬化剂表面抗压强度≥90Mpa，抗折强度≥13Mpa，莫氏硬度=9.0，颜色为本色，或根据业主要求制造成不同颜色，用量为3~5 kg/m^2。

超平地坪的施工

3.1施工准备

超平地坪施工前，应由土建施工单位完成垫层的施工。

绑扎钢筋之前，应铺设PE膜两层，同时根据分仓要求设置导轨支撑，并设置调节式分隔导轨，用于架设震动桥梁及控制水平度。

设置传力杆，一般采用Φ20圆钢，沿钢模板每间隔400mm打孔插入钢筋，钢筋长600mm，每侧300mm，其中一侧设置PVC套筒，如下图所示：

3.2绑扎钢筋，浇筑混凝土

按设计要求绑扎钢筋，混凝土保护层不小于20mm，同时由于柱下基础沉降与地坪板沉降速度不同，柱边容易产生裂缝，在柱边地坪板的上下表面需要设置45度方向的加强钢筋，如下图所示：

混凝土在浇筑前应进行坍落度试验，若不符合要求，应调整配合比。表层钢纤维混凝土中钢纤维应分散均匀，不应有结团现象。

混凝土应分仓浇筑，先浇筑底层钢筋混凝土层，采用振捣棒振捣，随后立即用刮尺刮平，确保基层的平整度。在混凝土初凝之前，浇筑表层钢纤维混凝土面层，采用气动桥梁振捣，有效振实，控制好平整度及水平度，然后采用特制刮刀进行表面整平（初凝前不允许施工人员在表面行走），需要反复刮平施工，再次提高表面平整度，同时用手动整平器刮除表面浮游物及泡沫。

3.3表层收光

在表层混凝土初凝时，在混凝土表层撒布硬化剂，一般分两次撒布，第一次撒布2/3，待硬化剂吸收混凝土中一定水分之后（表面呈湿润状态），用乘坐式双盘重载磨光机进行研磨提浆作业。待硬化剂硬化至一定阶段（约2小时左右）撒布剩余1/3，待吸收一定水分后，再次用双盘磨光机研磨不少3遍。

以上施工完成，待表层硬化至一定阶段，用双盘磨光机进行表面抛光，以增加表面密实度及平整度。柱子周边及边角区域的磨光用手工自己进行。

3.4切割诱导缝

在混凝土初凝之后，在最短时间内进行切割（一般不超过24小时），越早切割越能有效减少混凝土的早期干缩裂缝。一般采用干式切割工艺，可使诱导缝更细更浅，更加美观。缝间距一般为6~9m。

3.5养护

切割完诱导缝之后混凝土表层洒水覆盖薄膜养护，防止水分蒸发。时间不少于1个月，养护期间地坪不得放置重物。

待地坪收缩稳定之后，清缝，并打入具有持久弹性并快速固化的聚氨酯密封胶。

3.6平整度测量

平整度测量一般在分仓浇筑完成之后第二天进行，国内一般采用地平剖面仪DIPSTICK测量地面平整度（FF）及水平度（FL），依据美国ASTM E1155标准的检测方法采用F-unmber系统。其中平整度(FF)通过测量每300mm间距内落差的连续变化值来测定地表的崎岖不平，FF值越大地面越平整；水平度（FL）通过测量每3m连续距离内的落差来表示相对应于地坪设计等级的顺应性，FL值越大水平度越高。

超平地坪的未来及发展

超平地坪以其突出的优点在物流仓储行业得到了广泛的应用，随着经济发展，超平地坪在越来越多的被应用在医药、航空航天、电子、机械等行业，作为一个新兴的建筑产品，它必将不断完善和发展，更好的为经济建设服务。

参考文献：

王铁梦，工程结构裂缝控制，中国建筑工业出版社，1997年

中国土木工程学会混凝土及预应力混凝土分会，钢筋混凝土结构裂缝控制指南，化学工业出版社，2004年

过镇海，时旭东，钢筋混凝土原理和分析，清华大学出版社，2003年

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。