Ca砂浆植入多层厂房楼板层灌注工艺的制作方法

专利名称：Ca砂浆植入多层厂房楼板层灌注工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及工业厂房、桥梁、铁路、隧道等各种长期处于设备荷载作用下的混凝土结构中各种构件的减震处理，尤其是一种CA砂浆植入多层厂房楼板层灌注工艺。
背景技术：
在现代工业中一些精密机械、精密仪表、光学工业等产品，在生产过程中为了保证产品质量，都要求建筑物采取一定的防振措施。厂房的防震措施基本上分作两类，一类是积极隔震，是对产生振源的机器设备采取合理的隔振和消振措施，这种措施是将有动载荷的机器设备用弹性及阻尼大，高强耐久的材料或其它弹性体与地基隔离开，从而达到防振。另一类为消积防振，如人行车流等的振动，由于振源范围广，振动情况多变，无法进行积极隔振措施，只能对生产车间或精密设备本身采取一些隔振措施。CA砂衆(Cement Asphalt Mortar,水泥浙青砂衆)减震技术属于消极防振技术,是 高速铁路CRTS型板式无砟面层的核心技术。CA砂浆是一种由水泥、乳化浙青、细骨料、水和多种外加剂等原材料组成，经水泥水化硬化与浙青破乳胶结共同作用而形成的一种新型有机无机复合材料。其特点在于刚柔并济，以柔性为主，兼具刚性。水泥浙青砂浆填充于厚度约为50_的面层板与混凝土底座之间，作用是支承面层板、缓冲高速列车荷载与减震等作用，其性能的好坏对板式无砟面层结构的平顺性、耐久性和列车运行的舒适性与安全性以及运营维护成本等有着重大影响。该技术目前主要应用于高铁铁路上，第一条应用CRTS II型CA砂浆的高速铁路是京津城际客运专线。目前已建成和建设当中的京沪、武广、郑西、沪宁、宁杭等高速铁路都已采用水泥浙青砂浆。专利CN101851884A提供一种能够提高铺设精度和施工质量的适于严寒地区CRTSl型板式无昨轨道施工的工法。严寒地区CRTSl型板式无昨轨道板铺设工法，依次包括如下操作步骤路基及CPIII控制网建立，基面处理，施工测量，底座施工，凸形挡台施工，底座面层处理，CA砂浆灌注袋铺设，轨道板铺设，轨道板精调，CA砂浆灌注，凸形挡台周围树脂灌注袋安装，凸形挡台周围树脂灌注，工作面清理，所述轨道板精调采用棱镜标架法，所述棱镜标架法为在CPIII控制点建立完成之后，在每块轨道板两端螺栓孔位置安放2个测量标架，全站仪自由设站后，测量标架上的球形棱镜，测量数据代表轨道板实际三维坐标，计算理论三维坐标值与实测三维坐标值的差值，用双向调整器对轨道板进行精调，直至偏差值满足规范要求。专利CN 101899802A提供了一种客运专线无昨轨道CRTS-II型轨道板铺设CA砂浆灌注支模系统以及采用其完成的灌注工艺。客运专线无昨轨道CRTS-II型轨道板铺设CA砂浆灌注支模系统，包括角型外模板，外模板与轨道板的纵向侧面以及与底座的顶部贴合，贴合面上设有密封材料，外模板上设有与灌注空间相通的排气孔；轨道板外侧的外模板通过压紧装置固定，所述的压紧装置包括连接杆，连接杆一端设可括入扣件下螺栓上的固定板，另一端的下部设置用来压紧外模板与轨道板侧面贴合处的凸轮装置扳手；相邻轨道板之间的外模板通过可卡在轨道板接头处的混凝土上的夹具固定，所述的夹具包括由扁钢连接的内立板和外立板，外立板的内侧设有模铁。专利CN101748665A提供了一种无砟轨道板的铺设方法。包括如下步骤灌注袋的选择及铺设、轨道板的粗铺、轨道板的精调、CA砂浆配制及灌注、凸台树脂的灌注、CA砂浆及凸台树脂养生。本发明的积极效果是由于采用了全站仪，可以快速精确地定位轨道板，使轨道板的实际三维坐标经调整后和理论三维坐标差值满足精度要求；CA砂浆的配合比和灌注工艺能很好地适应寒冷地区的施工环境，能最大限度地满足灌注后的质量凸台树脂的灌注工艺也很好地适应了寒冷地区的施工环境。

发明内容
本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种CA砂浆植入多层厂房楼板层灌注工艺。该工艺首次将CA砂浆的应用转换到多层厂房楼板层中，明显提高厂房的噪声污染和振动性损坏，同时便于厂房施工的进行，减少厂房减震设计投资成本，也显著延长了厂房的使用寿命。 本发明解决其技术问题采用的技术方案这种CA砂浆植入多层厂房楼板层灌注工艺，施工工艺流程分为施工准备、垫条安置、面板安装、安装压紧装置、封边处理、拌制CA砂浆、CA砂浆灌注、养护等步骤。厂房的楼板层主要由面层、结构层和顶棚层组成，根据建筑物的使用功能不同，还可在楼板层中设置附加层。面层位于楼板层的最上层，起着保护楼板、承受并传递荷载的作用，同时对室内有很重要的清洁及装饰作用；结构层是由梁或拱、板等构件组成，承担其上的各种荷载并把荷载传给承重的墙或柱，是楼板层中核心层次；顶棚层位于楼板层最下层，主要作用是保护楼板、安装灯具、装饰室内、敷设管线等；附加层又称功能层，根据楼板层的具体要求而设置，如增设防水层、隔气层、保温层、防腐蚀层、防震层等。该项技术应用于有减震要求的厂房中，先在楼板结构层上，通过底座及垫条架空安装建筑面板，用螺栓将建筑面板固定在楼板基层上，然后在结构层和面板之间灌注CA砂浆减震层。CA砂浆流动性好，无需振捣，即可填充密实。竖向密集超厚现浇板采用建筑面板与不拆式底座及垫条的组合体系，面板根据结构平面布置做组合设计，采用大量的标准面板与少数的异形板，提高工厂生产与现场拼装的效率，标准面板按照建筑模数采用二孔、四孔板的形式，灵活组合。作为优选，灌浆前使用喷雾器将底座板混凝土面层和面层板底面湿润，当空气温度> 20°C时，灌浆面湿润后将所有灌浆孔和排气孔进行封盖，保持灌浆面潮湿。作为优选，面层板灌浆时要控制灌浆速度，不要过快也不可过慢，一般一块板以3 5分钟为宜，控制好灌注节奏，搅拌足够的方量，面层板灌浆时严禁中间停顿，要且保证持续灌注，绝对禁止二次灌注。作为优选，面层板设定的灌浆孔可加设PVC管，灌浆后砂浆有足够的高度，其压力差以保证浇筑充分，在砂浆初凝后再掏出多余的砂浆；同时在面层板超高一侧三个排气孔设置软管，软管管口高出面层板底约2cm，待软管排出浆液后方可封堵；严格控制灌浆速度，以保证气体充分排除；封边砂浆一定要牢固，必要时采用工具式支撑加固；灌浆过程中要保证排气孔排出足量的浆液，当排气孔排出正常浆液后仍要继续排出一部分浆液，以保证封堵在面层板下的空气排出，从而保证灌浆饱满度。
作为优选，在灌注CA砂浆前，确保要注入的地点无积水及其他有害杂物，在CA砂浆灌注之前，测定其流动时间，检验砂浆温度及含气量。作为优选，面板层精调后在面板层四角安装限位装置，然后进行CA砂浆灌注，用百分表控制灌浆过程中面板层位移变化，确保面板层位置的准确。作为减震层的缓冲填充材料，应既有一定的弹性，又有一定的强度。水泥砂浆强度足够高，但弹性不足，浙青弹性好，但强度低，受温度影响大，因此采用了将二者结合的水泥浙青砂浆，即CA砂浆，其一般由乳化浙青、水、水泥、细骨料、各种外加剂等组成，是具有混凝土的刚性和浙青的弹性的一种半刚性砂浆，其主要功能是作为调整层，填充面板与混凝土基础结构层之间的空隙，满足预制混凝土板和现场面板施工铺设的需要，另一方面，该调整层能起到提供板式面层一定的弹性缓冲作用。与普通混凝土一样，CA砂浆的弹性模量与强度存在一定的对应关系。一般地，抗压强度高，相应地弹性模量大，在上述CA砂浆的强度范围内，研究人员在配置各种砂浆配方的试验中，进行了大量试验，确定砂浆28天的弹性模量范围为200_600Mpa,可满足一般厂房设备的长期荷载减震作用。
发明有益的效果是本发明在浇筑过程中无需振捣，避免了因为振捣引起的噪声污染，同时节约了能耗，CA砂浆中大量矿物掺合料的使用，有利于节约资源，保护环境；另一方面，采用CA砂浆植入楼板层的的施工方法简单，加固后与结构层和面板层相容一致，具有良好的整体减震效果，耐久性好，维修成本低，社会效益深远。


图I是压紧装置的结构示意图；图2是封边处理的结构示意图；附图标记说明面板1，结构层2，倒三角3，排气孔4，L型钢5，螺栓6。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步说明实施例本发明的总体施工流程依次包括如下步骤施工准备、垫条安置、面板安装、安装压紧装置、封边处理、拌制CA砂浆、CA砂浆灌注、养护。施工准备施工单位和监理单位应确定专门从事水泥浙青砂浆关键工序施工的操作人员和试验检验人员，人员需经专业培训后方可上岗。施工单位应针对设计要求、施工工艺和施工环境等因素的特点，会同设计和监理方，共同制定施工全过程的质量控制与保证措施。施工单位应针对不同施工季节进行水泥浙青砂衆工艺和配合比试验，验证并完善水泥浙青砂浆的施工工艺，发现问题及时调整。施工单位应制定周密的施工方案，特别应制定明确的水泥浙青砂浆养护方案。垫条安置首先进行结构层表面处理，将基础面清扫干净，放出底座外形辅助线，确定垫座的放置位置，用风铲将基础表面剥去10 20mm，凿成麻面，用压缩空气吹掉杂物，用自来水湿润混凝土面10分钟，吹掉积水，基础面不得滴入油污，便于结构层与功能层新旧层的粘结。其次进行垫座设置，在设定好的位置放置模盒，将搅拌好的混凝土灌入盒内，每层15 30_为宜，随即用干净的无油的木槌捣固，捣至“冒汗”即浮浆逸至表面为止再灌混凝土，再捣打直至达到要求，混凝土表面应成中间高四周低的弧形，以便放置垫板时排出空气。垫座与结构层极限偏差±0. 5mm，同一平面上相邻垫座标高偏差为±0. 3mm。最后进行垫条安装，设置好垫条座后，在垫板座上方垫置垫条，垫条长度根据实际厂房大小和材料限度设定，一般在O. 200 O. 400m,垫条规格应该严格统一，尤其是垫条厚度，要求在5 15mm。垫条与底座之间通过工业胶水粘结，布置完毕后，同一平面上相邻垫条坐标高偏差为+ 0. 3mmο面板安装与压紧处理在面板安装前，对面板的平面定位进行复测，同时还需对面板编号、尺寸、平整度、弧度等技术指标进行复核。在面板安装中，根据模板设计的划分尺寸从中间向两边对称进行、先下后上的安装顺序进行安装；严格对模板的平整度、相邻面板之间拼缝错台以及平面位置，标高进行控制，相邻面板之间先采用临时链接，在整个厂房的面板安装后，对每块面板进行联合调整，以保证标高、平面位置、尺寸以及面板板面的光滑圆顺、面板接缝横平竖直。为满足CA砂浆在浇筑过程中对面板体系稳定性、刚度的要求，对面板必须安装压紧装置，在安装侧面压紧装置时，设置L型钢5位置贴近边角，用电动冲击钻打孔，深度为10 15cm，将螺栓6逐步上紧,螺栓6必须垂直于面板I,通过螺栓6将面板I和结构层2连接起来，使之固定在原构件上，如图I ;中压装置操作与侧压类同，但同时压紧 两块面板。单元内铺设完毕，复核外围不拆式定型面板边缘与轴线是否吻合，若出现误差，则应根据偏差情况争取将误差消化在临近单元内，切忌将误差累计。封边处理在封边工作开始前，注意清扫结构层、面层板表面及其以外的部分。在封边之前，浇湿面板、垫条、底座，以确保封边砂浆与封边处结合紧密，足够湿润的标志是表面无光泽的湿润，小水坑必须排除。面板层封边，对于不满足平整度要求的部分用砂浆进行抹平或打磨处理，确保封边处不漏浆。对于较大缝隙用灌浆料来填充，堆积成倒三角3，将缝填死。在倒三角3处设置通气管4，通气管4应尽可能穿过底座压条，保证内部压力尽可能通畅，不得使排气口朝下，如图2。排气孔在灌浆工装完成后(灌浆前)进行检查，确定排气孔与板腔贯通，对于超高段，矮边(纵向)建议留2个排气孔，高边(纵向)建议留4个；直线段每侧(纵向)建议4个，横向均可以不留。面板填缝与固定可同时进行。砂浆积层需Ih固化，此期间应避免人员踩踏。在灌浆中，如从封边处有浆漏出，应对封边漏浆处的橡塑板进行加固压紧，如还不能封死，可用快凝水泥封住。拌制CA砂浆水泥浙青砂浆原材料应严格按照施工配合比要求进行准确称量，称量最大允许偏差(按重量计)应符合下列要求乳化浙青±1%、干料±1%、外加剂±0. 5%、拌合用水±1%、消泡剂±0.5%。水泥浙青砂浆应采用专用设备进行拌合，原材料应采用电子计量系统计量。设备及计量系统经校核后方可使用，正常使用时每周对设备及计量器具应至少校核一次。炎热季节或低温下进行水泥浙青砂浆拌制时，应采取相应措施控制材料温度，以保证砂浆拌合物温度。水泥浙青砂浆的一次搅拌量宜为搅拌设备额定搅拌容量30 80%,具体搅拌量根据垫层砂浆厚度经过计算确定。CA砂浆灌注水泥浙青砂浆施工前，应针对工程特点、环境条件与施工条件设计初步灌注方案，进行实尺灌注试验，对水泥浙青砂浆的性能、面层板膨胀情况进行测定，同时对灌板效果进行揭板检查，检查面层板与水泥浙青砂浆的粘接情况、水泥浙青砂浆表面状态、板底砂浆充盈度等，以此确定水泥浙青砂浆的灌注工艺。水泥浙青砂浆灌注过程中，不得无故更改事先确定的灌注方案。在浙青水泥砂浆车中搅拌好CA砂浆，放料至中间罐中。利用铲车或吊车将中间罐吊至离面板2 3m处，先打开中间罐开关，后打开灌浆管开关，前几秒钟要慢速灌浆，当灌浆管内的空气都已排完后，全速灌浆；观察排气孔和其它两个灌浆孔内的灌浆过程，当中间排气孔开始排浆或其它两个灌浆孔中开始填满时，就减慢灌浆速度，确保水泥浙青砂浆的灌注应一次完成。水泥浙青砂浆灌注时，应持续对砂浆进行低速搅拌。水泥浙青砂浆灌注时应通过注入漏斗注入，自由倾落高度不宜大于I. 5m,以避免水泥浙青砂浆的分层离析。水泥浙青砂浆灌注时，待观察到排气孔流出砂浆，并确认气泡完全排出后，及时对排气孔进行封堵。待排气孔封堵完成、注入漏斗砂浆高出板底最高处砂浆一定高度后可停止灌注，具体情况根据确定的施工工艺、砂浆性能及面层板的上浮情况进行确定。当气温高于40°C或低于5°C时，不允许进行砂浆灌注施工。当天最低气温低于5°C时，全天不许进行砂浆灌注。雨天不得进行水泥浙青砂浆施工，并应对灌注后末硬化的水泥浙青砂浆进行覆盖，防止雨水进入面层板底。当砂浆流动性失去时，取掉注入漏斗，将注入孔中多余的砂浆掏出，使砂浆的表面距离面层板上沿约15cm。养护水泥浙青砂浆的养护原则上按自然养护进行，当日最低气温可能在0°C以下时，应对新灌注的砂浆采取适当的保温措施，当水泥浙青砂浆膨胀完成后，可拆除紧压装 置。当水泥浙青砂浆抗压强度达到I. OMPa后，可拆除精调千斤顶。水泥浙青砂浆抗压强度达到3. OMPa以上后方可在面层板上承重。 除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
权利要求
1.一种CA砂浆植入多层厂房楼板层灌注工艺，其特征在于施工工艺流程分为施工准备、垫条安置、面板安装、安装压紧装置、封边处理、拌制CA砂浆、CA砂浆灌注、养护等步骤。
2.根据权利要求I所述CA砂浆植入多层厂房楼板层灌注工艺，其特征在于灌浆前使用喷雾器将底座板混凝土面层和面层板底面湿润，当空气温度> 20°C时，灌浆面湿润后将所有灌浆孔和排气孔进行封盖，保持灌浆面潮湿。
3.根据权利要求I所述CA砂浆植入多层厂房楼板层灌注工艺，其特征在于面层板灌浆时要控制灌浆速度，不要过快也不可过慢，一般一块板以3 5分钟为宜，控制好灌注节奏，搅拌足够的方量，面层板灌浆时严禁中间停顿，要且保证持续灌注，绝对禁止二次灌注。
4.根据权利要求I所述CA砂浆植入多层厂房楼板层灌注工艺，其特征在于面层板设定的灌浆孔可加设PVC管，灌浆后砂浆有足够的高度，其压力差以保证浇筑充分，在砂浆初凝后再掏出多余的砂浆；同时在面层板超高一侧三个排气孔设置软管，软管管口高出面层板底约2cm，待软管排出浆液后方可封堵；严格控制灌浆速度，以保证气体充分排除；封边砂浆一定要牢固，必要时采用工具式支撑加固；灌浆过程中要保证排气孔排出足量的浆液，当排气孔排出正常浆液后仍要继续排出一部分浆液，以保证封堵在面层板下的空气排出，从而保证灌浆饱满度。
5.根据权利要求I所述CA砂浆植入多层厂房楼板层灌注工艺，其特征在于在灌注CA砂浆前，确保要注入的地点无积水及其他有害杂物，在CA砂浆灌注之前，测定其流动时间，检验砂浆温度及含气量。
6.根据权利要求I所述CA砂浆植入多层厂房楼板层灌注工艺，其特征在于面板层精调后在面板层四角安装限位装置，然后进行CA砂浆灌注，用百分表控制灌浆过程中面板层位移变化，确保面板层位置的准确。
全文摘要
本发明涉及一种CA砂浆植入多层厂房楼板层灌注工艺，施工工艺流程分为施工准备、垫条安置、面板安装、安装压紧装置、封边处理、拌制CA砂浆、CA砂浆灌注、养护等步骤。发明有益的效果是本发明在浇筑过程中无需振捣，避免了因为振捣引起的噪声污染，同时节约了能耗，CA砂浆中大量矿物掺合料的使用，有利于节约资源，保护环境；另一方面，采用CA砂浆植入楼板层的施工方法简单，加固后与结构层和面板层相容一致，具有良好的整体减震效果，耐久性好，维修成本低，社会效益深远。
文档编号E04F15/22GK102926524SQ20121038570
公开日2013年2月13日 申请日期2012年10月11日 优先权日2012年10月11日
发明者陈树东, 柯凯, 石立安, 黄乐平, 刘明晖 申请人:浙江建设职业技术学院