厦门卓毅建筑工程有限公司 福建厦门 361022
摘要：随着我国经济在快速发展，社会在不断进步，超平地坪防冻保温结构是超平地坪的一种延伸，其既对地坪的平整度、水平度、强度及耐久性有着苛刻的要求，同时又需满足低温仓储物流防冻保温、低能耗的要求。以超平地坪防冻保温结构综合施工技术在太古冷链物流宁波项目中的成功应用为例，对该技术的创新思路、工艺原理、体系构造、工艺改进和实施成效展开综合论述，可为类似工程提供参考。
关键词：大型冷库；超平地坪；防冻保温结构；加热盘管；地面保温
引言
冷库地坪的防冻是冷库设计中不容忽视的重要问题。冷库内的温度常保持在低于0℃的水平，地坪下的土壤若无法补充足够的热量，其中的水分便会逐步冻结，形成冻土层。冻土层体积膨胀会引起地坪冻臌、开裂，造成冷库跑冷，甚至破坏建筑物。设置隔热层虽然能减缓热量的传递，但并不能完全隔绝传热。隔热层的存在不能杜绝地坪下土壤的冻结，只能推迟其冻结的时间。可见，在冷库设计中充分考虑地坪防冻十分必要。
1工艺原理
在冷库建筑的设计和施工中，地基的冻胀问题是必须慎重考虑的主要问题之一，这是由地基基础本身的重要性及冷库建筑的特性所决定的。冷库建筑由于库内常年保持负温，库内冷量的散失容易造成地基土的冻胀及冷库地坪的冻胀。如果处理不好，将严重损害冷库的功能和使用，下面将就这一问题做进一步的阐述。1）产生冻胀的原因在冷库建筑中，库内由于处于低温状态，地基土中的热量会沿着基础、地面隔热层传人库内，被库内的制冷设备所吸收。冷库地基土上层失去的热量，要靠其下层土壤及其周围土壤内蕴藏的热量来量，要靠其下层土壤及其周围土壤内蕴藏的热量来内的温度下降。当下层土壤温度持续下降至0℃以下时，土体中的水分开始冻结而形成土壤的冻结。土壤冻结时，往往会产生体积膨胀，发生土壤冻胀现象。2）土体发生冻胀的原因主要是由于土层在冻结时，周围未冻区土中的水分向冻结区迁移、集聚所致。土中水可分为结合水和自由水，自由水的冰点为0℃，而结合水的冰点则随所受分子引力的大小而变，其外层在-0.5℃时冻结，越靠近土粒表面，其冰点越低，约在-20~-30℃以下才能全部冻结。当冷库库房负温传入土中时，土中的自由水首先冻结成冰晶体，随着土温的继续下降，结合水的最外层也开始冻结，使冰晶体逐渐扩大，于是冰晶体周围土粒的结合水膜变薄，土粒产生剩余的分子引力及渗附压力，在这两种引力的作用下，附近未冻区水膜较厚处的结合水便被吸引到水膜较薄的冻结区，并参与冻结，使冻结区的冰晶体增大，而不平衡引力继续存在。
2工艺流程与施工要点
2.1施工工艺流程
项目主要分为3个阶段：地坪HDPE加热盘管的安装、地面保温施工、地面结构层施工。1）地坪HDPE加热盘管的安装施工工艺流程：清理地面→铺设绝热层→铺设HDPE加热盘管→试压＋冲洗→隐蔽验收→浇筑底板混凝土→底板混凝土养护→接通分水/回水器→通热水初次启动。2）地面保温施工：基层处理→涂刷聚氨酯氰凝防水隔汽层→铺设PE膜→铺设XPS保温板→铺设防潮隔汽膜→铺设水泥砂浆保护层。3）地面结构层施工：分仓钢筋绑扎→设置导轨→控制标高→侧模支撑→混凝土浇捣→混凝土修补刮平→磨光机提浆磨光→地面打磨→平整度复核→养护→固化剂施工及抛光→成品保护。
2.2施工过程中的注意事项
1）由于埋地加热管不易维修，现场管材在施工前和施工后都要做好封口防锈处理，加热管必须采用焊接，由于焊缝多，必须保证焊缝的密封性能，以免渗漏油破坏保温隔气层，焊接作业时应尽量保证焊后管的水平直线度。
加热管须在垫层混凝土施工前以o.6Mpa（表压）的水压试漏，并经24小时无降压为合格。2）所有控制阀件均不埋入地下，易于操作和检修。3）系统应设置排污处理，每个供油支路均设置一个封头，便于当系统脏堵时，外接高压气体接头。排污阀安装在外露管路的最低处，正常打压三次、排污三次，经试纸测试无赃物则合格，否则继续打压排污直到合格。4）在油加热管道上应铺设钢丝网使其加热层温度均匀，同时也保证地面的强度。
2.3支风道管径的影响
支风道管径d也是影响冷库地坪通风防冻系统性能的重要因素。《冷库设计规范》中规定支风道管径宜采用内径250mm或300mm的水泥管。本研究对比分析了支风道管径分别为250mm和300mm的通风系统性能，将工况2和工况10的结果进行对比，两个工况中计算得出的地面加热量分别为13303．14W、19156．52W，地面加热层温度分别为1．38℃和1．89℃。
2.4混凝土地面整平、抹光
①整平抹光程序：混凝土浇筑→气动式振动桥梁振捣整平→刮杠整平、水准仪复测→刮尺整平→磨光机初抹、布撒硬化剂→磨光机粗抹、布撒硬化剂→精抹→终抹。②刮杠整平：在混凝土浇筑完成后，立刻采用长刮杠（2人操作）对混凝土进行整平，并采用高精度水准仪进行复测。施工时应严格控制导轨标高，返仓作业时间控制在邻仓混凝土收光施工完成并养护7d后进行。③刮尺整平：利用特制长刮尺对混凝土进行精细整平，反复刮平数遍，并采用高精度水准仪校核使其达到设计精度。④初抹：当混凝土表面的水渍消失或混凝土有了足够的硬度可以承受磨光机的操作时，开始用机械抹光，将表面砂浆层搓打均匀（提浆）。⑤粗抹：粗抹以挤出原浆为主要目标，而后分2次布撒硬化剂，第1次为规定用量的2/3，第2次为剩余1/3用量的硬化剂。磨光机抹面应纵横向交错进行。⑥精抹：混凝土终凝前，使用双圆盘磨光机进行抹光，以达到压实混凝土并使其耐磨、耐压的目的。之后再使用抛光机进一步打磨收光，使混凝土表面光泽度均匀。⑦终抹：精抹后其表面已基本凝固。施工人员对地坪平整度和光洁度进行仔细排查，对于不合格的部位，用双盘抹光机做最后的抹光。⑧养护：终抹结束后，保持表面湿润养护状态，使用塑料薄膜进行覆盖以防表面污染。养护期间，混凝土表面强度未达到1.2MPa时禁止在上面踩踏，7d内地坪表面禁止移动重物。
2.6地坪面层施工
（1）120mm厚C25细石混凝土（内配φ12@150双面双向钢筋网），第一层钢筋绑扎完毕后，马上进行各类线管的预埋铺设工作，结束后在进行第二层的钢筋绑扎工作。钢筋绑扎时，必须逐点绑扎牢固，保证钢筋不位移，双向受力钢筋不得跳扣绑扎。底层钢筋应用垫块来控制其底部的保护层厚度，第二层钢筋绑扎完成后，为保证上下层钢筋的间距，在上下层钢筋之间用马凳做支撑，马凳用钢筋制作，间距不大于1.8m。（2）细石混凝土浇筑：在库房四周墙体上弹好一米控制标高墨线，混凝土浇筑时应一次完成，混凝土浇筑时用平板振捣器对混凝土进行振捣，并对地面原浆找平。（3）面层混凝土施工：混凝土施工与普通混凝土施工无区别，但应注意的是因为保温板强度低车辆无法行走施工时应采用泵送混凝土，并对保温板进行保护防止重、锐物体对保温板造成损伤形成冷量流失，影响制冷效果。
结语
超平地坪防冻保温结构综合技术是建筑领域高标准地坪施工的总结，一体化施工的技术集成度高，社会效益和经济效益显著。特别是其利用制冷设备余热，通过加热盘管给冷库地坪加热，防止地基产生冻土和地面开裂的技术思路得到了实践验证。另外，采用在施工缝两侧埋入片状传力杆、利用调节式分隔轨道、振动桥梁等工艺创新，满足了冷库超平地坪的严苛要求。本工程的实践总结可以为今后同类工程的设计和施工提供参考，值得大力推广。
参考文献：
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[2]陈曦，王军，毕文峰，等.设计参数对冷库地坪通风防冻系统性能的影响研究[J].低温与超导，2016，44（10）：58-61.