淺析激光整平機(jī)在大面積地坪施工中的應(yīng)用

中國(guó)建筑第四工程局有限公司，江西 南昌 330000

1 前言

激光整平機(jī)是一種以激光發(fā)射器發(fā)射的激光為基準(zhǔn)平面，通過(guò)激光整平機(jī)上的激光接收器實(shí)時(shí)控制整平頭，從而實(shí)現(xiàn)混凝土高精度、快速整平的目的［1］。混凝土地面采用激光整平機(jī)施工后的質(zhì)量，比混凝土樓地面按照常規(guī)方法施工后的質(zhì)量要好得多——地面平整度及水平度為常規(guī)方法施工的4 倍以上，混凝土的密實(shí)度及其強(qiáng)度為原來(lái)的1.2 倍。同時(shí)工效提升1.5倍，勞動(dòng)力成本下降至原方案的65%。

2 工程概況

本工程主要有4 棟工業(yè)廠房，廠房平面尺寸為96×184m，柱距12m，單層面積可達(dá)18563m2，地面面層為自流平環(huán)氧樹(shù)脂地面，對(duì)細(xì)石混凝土找平層的施工質(zhì)量、平整度要求高，每10×10m內(nèi)平整度達(dá)到3mm內(nèi)。為了能高效高質(zhì)量，本工程細(xì)石混凝土找平層采用激光整平機(jī)進(jìn)行施工。

3 激光整平機(jī)原理

激光整平機(jī)的原理是依靠液壓驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)力使激光機(jī)的整平頭發(fā)生運(yùn)動(dòng)，加上電腦和激光的引導(dǎo)驅(qū)使能夠自動(dòng)的去找平，然后進(jìn)行整平的下一項(xiàng)工作。整平頭由一體化設(shè)計(jì)的刮板、攪拌螺旋、振動(dòng)器和整平梁等組成，將全部的整平工作集成并一次完成。電腦控制系統(tǒng)每秒五次實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)整標(biāo)高，在每一秒內(nèi)電腦能夠改變十次的高度標(biāo)準(zhǔn)，每一分鐘振動(dòng)的次數(shù)到達(dá)了三千次左右。

激光整平頭分為刮板、布料螺旋、振動(dòng)器、整平梁四個(gè)模塊。按傳統(tǒng)方法施工時(shí)，澆筑完混凝土后需要用刮尺刮多余砼、然后用滾筒滾壓、撒水泥漿、木搓搓平、最后人工抹平等多道施工工序，而采用激光整平機(jī)施工將多道工序集成到一起，通過(guò)機(jī)器一遍成活，施工進(jìn)度以及施工質(zhì)量獲得顯著的提升。

4 施工工藝介紹

施工前準(zhǔn)備→架設(shè)激光發(fā)射器→調(diào)試→側(cè)模安裝→混凝土鋪攤→激光整平機(jī)掃平→修整磨光→養(yǎng)護(hù)

4.1 施工前準(zhǔn)備

施工前準(zhǔn)備包括人、材料、機(jī)械準(zhǔn)備，以及室內(nèi)永久性控制高程基準(zhǔn)點(diǎn)準(zhǔn)備。

4.2 架設(shè)激光發(fā)射器

根據(jù)原始的基準(zhǔn)點(diǎn)選擇場(chǎng)地空闊無(wú)雜物并且保證在激光整平機(jī)施工時(shí)隨時(shí)能夠接收到信號(hào)的位置架設(shè)激光發(fā)射器，同時(shí)對(duì)工作人員進(jìn)行交底，確保激光發(fā)射器不被人為干擾。

4.3 調(diào)試

調(diào)整激光整平機(jī)工作頭高度，保證激光發(fā)射器發(fā)射出的信號(hào)與激光整平機(jī)工作頭的水平度與高度一致，調(diào)整工作頭達(dá)到水平且工作頭標(biāo)高與混凝土地面標(biāo)高一致，以達(dá)到控制混凝土的平整度以及高度，調(diào)平過(guò)程中，確保工作頭兩端高差不得超過(guò)0.5mm。

4.4 側(cè)模安裝

按照廠房分跨設(shè)置分區(qū)，安裝分區(qū)側(cè)模，安裝前應(yīng)保證側(cè)模無(wú)變形現(xiàn)象，安裝過(guò)程中隨時(shí)用水準(zhǔn)儀檢測(cè)側(cè)模，嚴(yán)格控制側(cè)模的平整度和水平度，調(diào)整側(cè)模高度。

4.5 混凝土澆筑

地面找平層采用商品混凝土-細(xì)石混凝土，混凝土塌落度嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)要求，進(jìn)場(chǎng)時(shí)控制在160～180mm。澆筑前，提前灑水使基層處于濕潤(rùn)狀態(tài)，嚴(yán)禁積水?；炷劣苫炷凉捃囘\(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)汽車泵進(jìn)行澆筑，先從一段開(kāi)始，通過(guò)人工由內(nèi)往外退行攤鋪混凝土至比設(shè)計(jì)厚度高2～3cm高。攤鋪混凝土?xí)r應(yīng)連續(xù)攤鋪，時(shí)間間隔不能超過(guò)3h。采用插入式振動(dòng)棒對(duì)柱根、設(shè)備基礎(chǔ)周邊的混凝土進(jìn)行振搗，確保混凝土振搗充分。

4.6 激光整平機(jī)掃平

激光整平機(jī)勻速朝一個(gè)方向一次性完成振搗、掃平、壓實(shí)工作。

4.7 修整磨光

地坪表面收光時(shí)間很大程度上決定混凝土地坪的成型質(zhì)量。收光時(shí)間過(guò)早其混凝土表面提漿過(guò)多，將影響地坪后期的表面硬度，并對(duì)表面的平整度產(chǎn)生不利影響；收光時(shí)間過(guò)遲其混凝土表面收光困難不易抹光。在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，目測(cè)分區(qū)的混凝土表面水分已蒸發(fā)，而且混凝土表面上人后基本不下沉?xí)r開(kāi)始收光，在終凝前完成混凝土收光。抹面收光工序按照粗抹、精抹兩個(gè)階段施工。

粗抹：在混凝土初凝后（澆筑混凝土后夏季1～2h、春秋2～3h、冬季3～4h）對(duì)混凝土進(jìn)行粗抹，采用圓盤(pán)收光機(jī)對(duì)混凝土進(jìn)行均勻抹光、提漿、壓實(shí)，反復(fù)進(jìn)行兩次，同時(shí)用6m 鋁合金刮尺刮抹整平。

精抹：在混凝土終凝前（約在澆筑混凝土后8h），對(duì)混凝土表面采用雙圓盤(pán)拋光機(jī)進(jìn)行拋光。隨后使用電動(dòng)打磨機(jī)磨光，確保混凝土壓實(shí)度并提高混凝土表面耐磨性。通過(guò)圓盤(pán)研磨工序后再使用刀片拋光，每次打磨后應(yīng)及時(shí)調(diào)整刀片傾角，保證摩擦力繼而保證地坪光澤度均勻一致的目的［2］。最后在終凝前對(duì)地面全面檢查，對(duì)不合格部位從新進(jìn)行壓光抹實(shí)，確保地坪質(zhì)量。

4.8 養(yǎng)護(hù)

混凝土澆筑12h 后需進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，可采用塑料布進(jìn)行覆蓋、澆水、或噴灑養(yǎng)護(hù)等方式，至少進(jìn)行養(yǎng)護(hù)7d，確?；炷羶?nèi)外溫度小于25℃，派專人對(duì)看護(hù)，保證混凝土表面整潔，澆水到位。

5 激光整平機(jī)具有的優(yōu)勢(shì)

老式的分倉(cāng)施工法需要每隔5～10m 打點(diǎn)沖筋，而且每隔4m 左右需要安裝分倉(cāng)模板，每倉(cāng)施工前需要重新抄測(cè)，導(dǎo)致施工接縫多，而且容易產(chǎn)生較大誤差，接縫的平整度難以保證，在較好的施工施工條件下，完成面平整度較差；施工速度慢，施工效率低下；增加了二次找平工序，且混凝土密實(shí)度不足；施工綜合成本高。

通過(guò)大型激光整平機(jī)技術(shù)只需要一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)控制，就能保證大面積廠房的地面平整度，激光對(duì)中技術(shù)減少了人為因素造成的誤差，不僅解決了大面積、短工期、平整度差的常規(guī)矛盾，同時(shí)施工過(guò)程一次成型，無(wú)施工縫，機(jī)械化程度高，有效的解放了生產(chǎn)力，大大降低了施工成本。

6 結(jié)語(yǔ)

激光整平機(jī)在廠房大面積地坪施工中的應(yīng)用，不僅提高了施工質(zhì)量，保證整體工期，施工簡(jiǎn)便，安全可靠，同時(shí)降低了工程成本，提高了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)于建筑業(yè)有著巨大的貢獻(xiàn)。