冬期大面积彩色水磨石地面冷作施工.doc

冬期大面积彩色水磨石地面冷作施工
第1章 水磨石地面的冬期施工是一个比较棘手的施工难题，稍有
第1节 工程概况
该跨线候车室是以钢筋混凝土框架架空在现有站内铁路线路上的大型候车室，每个候车大厅面积为2000m2。厅内净高8m，厅外窗为通长的大型铝合金窗，地面施工时外窗还未安装玻璃。
候车厅地面结构为预制的6m预应力长向圆孔板，上设5cm厚C10级钢丝混凝土垫层。地面面层为现制彩色水磨石地面，1m分格，嵌铜条，色调以深绿色为主。大厅地面周边和大方格之间，有浅绿色水磨石小方格作为点缀。
由于该跨线候车室是在火车运营不停止的情况下施工的，跨线候车室下面的线路有过往列车，不可能封闭，所以候车大厅地面的水磨石面层施工，无法采用常规的封闭加热措施，只能采取冷作施工方法。
第2节 冷作施工方案
1. 水磨石地面所用的水磨石子浆是由水磨石子和水泥拌制而成的，因此，可将其视为一种特殊的无砂混凝土。所以，混凝土冬施时常用的掺加防冻剂的负温混凝土方法，对水磨石子浆冬期施工也应是适用的。掺了防冻剂的水磨石子浆的养护可参照混凝土外加剂应用技术规程要求执行，养护温度降至规定温度以下时，水磨石子浆强度也必须达到3.5MPa以上。
2. 水磨石地面施工的特点是经过多道工序才能成活；水磨石子浆不仅要能抗冻，而且还要能尽快达到一定的强度，以便进行下道工序。因此，在水磨石子浆中，还必须掺加早强剂。
3. 为保证彩色水磨石地面的美观，要求掺加的外加剂不能对水磨石子浆产生污染。
4. 水磨石子浆拌和材料没有必要进行加热，因为水磨石地面面层很薄，只有12mm，而且，摊铺在冷的基层上后，还要碾实，撤石子，压光，施工时间很长。所以，即使原材料加热后拌和摊铺，至操作完毕，热量早已被吸收或散发了。
5. 以往冬期施工的水磨石地面的空鼓开裂的原因，有大部分是由于结合层水泥浆和粘铜条的水泥素浆受冻而造成的。
根据以上的分析，确定以下冷作施工方案：
1.采用高标号水泥拌制水磨石子浆。深绿色水磨石采用525号普通硅酸盐水泥，掺加9%氧化铬绿。浅绿色水磨石采用425号白色普通水泥，掺加0.5%的氧化铬绿。为达到同步开磨的目的，浅绿色水磨石子浆要先一日摊铺。
2.水磨石子浆中，掺加氯化钠和三乙醇胺而组成的抗冻早强外加剂。根据前几年的气象资料，预测本次施工期最低气温为－10℃。据此并参照以往的试验资料，确定氯化钠掺量为水泥用量的2%，三乙醇胺为0.05%。
3.石子、水泥和水等原材料都不加温。但铜条嵌设和水磨石子浆摊铺，不得在负温下进行。
4.铜条嵌设用的水泥素浆和水磨石子浆摊铺前在基层上涂刷的水泥色浆结合层中，都掺加同样比例的抗冻早强剂。
5.嵌设和水磨石子浆摊铺后，都要用一层塑料布和一层草袋覆盖，以防失水。
6.水磨石子浆强度必须达3.5MPa以上时，方可撤除覆盖，开始粗磨。
7.磨制机械采用高速金刚石水磨石机。
8.水磨石废浆采用管道集中排放到站台上砌筑的沉淀池中。澄清后，清水排入下水道，稠浆外运。排放管道采用￠100钢丝胶管。
9.大厅西侧窗洞及北侧门洞用篷布遮挡。
方案制定以后，按确定的配合比进行了现场同条件试验，采用425号白色普通水泥。为与现场实际情况相近，试模采用7.07cm7.07cm的砂浆试模。制作的试块，放置在露天背阴处自然养护，上覆一层塑料布和一层草袋。当时气温为最低－8℃，最高5℃。养护至第五天，未发现有试块受冻现象，且有一定强度，经试压，平均强度已达5.2MPa，达到了预想结果，从而验证了水磨石冷作施工的方案是可行的。
第3节 工程实施
根据施工人员和机具配备情况，并考虑玻璃安装、喷涂等其它后续工程的穿插施工，将每个大厅地面分成4个区域，循环进行。在每个区域内，施工程序为：第一天清理基层、抄平、放线、嵌设铜条；第二天，摊铺小格浅绿色水磨石子浆；第三天，摊铺大格深绿色水磨石子浆。养护4d后，开始粗磨。在第一区域粗磨时，为避免影响其它区域施工，在第一区域周边设置了砂浆挡水堰，将水磨石废浆导人预设的排水口中提出。粗磨后的施工工序，则按工艺要求正常进行。连续24h粗磨，未发现冻结情况。水磨石子浆摊铺，一般在白天进行。施工时，水温为2℃左右，拌制水磨石子浆温度1~3℃。整个大厅水磨石地面施工用了30d时间。其中，从基层清理到摊铺完水磨石子浆，用了10d时间；从粗磨到打蜡成活，用时20d。
施工过程中指定专人检查。外加剂的配加也有专人控制。特别对于基层清理，更重点加以检查，一定要清理干净。如基层上有冰屑时，必须用热水融化，并将水扫净，方可进行刷浆和摊铺
第4节 结语
1.水磨石地面所用的水磨石子浆，参照混凝土冬期施工，采用掺加抗冻早强外加剂搞冷作施工，是可行的。其临界强度也可采用3.5MPa。即只要在水磨石子浆温度降到规定温度以前，其强度达到3.5MPa以上，就不会发生冻害。
2.水磨石面层很薄，因此，水磨石子浆的温度可视为等同于大气温度。所以，必须在施工前，很好地分析气象资料，作好施工期最低气温的预测，以便试验确定外加剂的掺量。外加剂则应采用抗冻早强型的外加剂。而在确定外加剂掺量时，应在预测最低气温的基础上，再降低5℃考虑，以留有较大余量，避免因突然降温，造成冻害损失。本次施工时，由于担心外加剂掺量大，会在面层出现返盐霜现象，所以，留的余量较小。从实际情况看，担心是没有必要的，交付使用后的水磨石地面未出现返霜情况。究其原因，应是在磨制过程中使用大量的水，而面层又很薄，其中所含大部分盐分随水析出并被带走，残留者很少，已不足以致患。
3.嵌设铜条用的水泥素浆和摊铺石子浆前涂刷基层用的水泥色浆中，按规定掺量掺加抗冻早强外加剂，是保证冬期施工水磨石质量必须采取的重要措施。只有这样做，才能避免铜条座浆和结合层受冻，造成开裂空鼓等质量通病。大厅水磨石地面交付使用后，经多次跟踪检查，未发现空鼓开裂等问题。因此，该措施的采用，可以说是在克服冬期施工水磨石质量通病方面，取得了突破。
4.冬期施工的水磨石粗磨开始时间，应在水磨石子浆强度达到抗冻临界强度以后为好，应通过试验来确定。磨制的机械应采用高速金刚石水磨石机。该种机械磨头硬度大，转速高。因此，用来磨制强度已较高的水磨石地面面层，同样能达到较快的磨制速度，收到较好的磨制效果。
5.冬期施工水磨石时，水磨石废浆的排放，以集中排放为好，可以避免大面积污染和清理冻茬的困难。从本次实践的情况看，在磨制过程中管道集中排放时，没有冻结堵塞的现象，效果良好。
6.采用冷作法进行冬期水磨石地面施工，在经济上是合算的，大大低于采用加热保温施工方法的成本。