[关键词]激光发射器 标高调节 滚轮
中图分类号: TU37 文献标识码: A
一、工程概况
三一桩机北京产业园旋挖钻厂房建设工程包括备料、旋挖钻机、涂装三个车间和一个辅助用房,该厂房平面尺寸为349m×172m,建筑高度20、2m,厂房为五跨(2×36m+3×30m)单层钢结构,柱距12m。除辅助用房外其他地面皆为金属骨料耐磨地面,其面积约为43500m2,地坪厚度为25cm,地面平整度要求达到3mm/2m,高于《建筑地面工程施工质量验收规范》质量标准。金属骨料耐磨地面以其具有极高耐磨性,永久抗腐蚀性,耐冲击,减少灰尘,防静电,观感效果好等优点被广泛用于有高耐磨要求的各类公共、民用、工业建筑的楼地面工程。
二、方案比较与持点
传统的大面积厂房混凝土地坪是采用导轨加振动梁进行分仓浇捣混凝土方式进行施工,分仓一般为6米左右,分仓施工缝接口高差控制难度大,高低差可达到8mm以上,且分仓处棱角易破损。同时,大面积混凝土地坪质量缺陷主要表现在表面平整度和水平度、不规则裂纹、面层空鼓、地面起砂、伸缩缝处理几个方面。其中,大面积平整度与水平度和不规则裂纹两项不合格频率可累计达到80%。为此,按常规传统的施工方法只能验收满足《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50209-2010表面平整度5mm/2m的质量要求。
混凝土地面激光大面积超平摊铺施工技术操作简便灵活,可操作性强。减少了地面分仓次数,其施工缝累计长度只有传统施工方法的1/4,提高了机械化施工程度,使复杂工序得到简化从而降低成本。从根本上解决了大面积、短工期的常规矛盾。混凝土激光整平机大面积整体超平摊铺,地面每块施工面积可达2000―2500平方米,同块内地面平整度<±3mm/3m、标高误差不大于10mm,优于《建筑地面工程施工质量验收规范》要求,满足平整度3mm/2m的设计质量要求。因此,方案选择可行。
三、激光整平机工艺原理
激光整平技术主要通过激光发射器配合整平机来完成整个混凝土的找平、摊铺、振捣整平工作。首先设置固定的激光发射器,发射器发射出的激光束旋转形成一个激光控制平面,使用手持接收杆将地坪标高引导到混凝土激光整平机的整平头上,整平机上的自动控制系统将根据整平头上的激光接收器感应到的以10次/秒的频率激光信号自动对标高进行实时调整。因激光发射器在设置好之后固定不动,可以保证大面积地面的施工不产生累积误差。通过高程控制系统来分析其收到得信息,并利用这些信息来决定地面标高和角度是否需要调整及如何调整。整平机上整平头自带的滚轮替代了传统的振动棒。
激光整平机由激光测控系统进行分析,其偏差会反馈给整平机上灵敏的计算机控制系统,左右电动推杆将调整刮板的高度,保证整平精度。混凝土激光整平机是用刮板将高出的砼带走并初步刮平,达到设计要求的标高。液压驱动振动马达产生震动,频率为3000次/分钟,带动整个振动板一起对砼产生振捣作用。
激光整平头由刮板、布料螺旋、振动器、整平梁四部分组成。施工时将传统的多道工序刮尺刮多余砼、滚筒滚压、撒水泥浆、木搓搓平、人工抹平等工序整合到一起,由机器一次性完成。
四、施工技术
(一)施工区划分与施工流向
整体地坪将按厂房布置的防火墙、厂房柱距进行分仓施工,以确定合理的施工流水区域。施工时激光整平机由内向外退行铺设混凝土,混凝土在各区域内采取连续浇筑。每一区域的每仓的周边及柱根、设备基础周边先用插入式振动棒振捣,大面积使用混凝土激光整平机进行振捣。
(二)工艺流程
(三)施工要点
1、确定基准点:整平工作首先是选取合理的基准点。操作中应在地面中部位置设立基准点,基准点应保证通视良好,并设置在不易碰撞和沉降的设备基础或柱脚基础之上。
2、架设激光射器:根据确定的基准点作为原始水准点,在施工位置架设激光发射器,并保证激光整平机施工时随时能够接收到信号。如下图:
现场施工图片
3、激光整平机调试:激光整平机按接收的激光发射器发射出的信号调整激光整平机工作头水平度与高度,使工作头达到水平且工作头标高与混凝土地面标高一致,调平过程中,确保工作头两端高差不得超过0、5mm。
4、按划分的施工区域与分仓图及地面标高,安装分仓槽钢侧模,安装前应保证槽钢无变形现象,安装过程中随时用水准仪检测槽钢侧模,严格控制槽钢的平整度和水平度,调整槽钢高度,保证槽钢侧模水平误差≤1mm,单根平整度0~1mm/3m。
5、混凝土与输送:混凝土选用商品混凝土现场泵送,对进场砼进行逐车检查。水泥使用低水化热的粉煤灰硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥,尽可能减少水泥用量。细骨料采用中砂,粗骨料选用粒径5-20mm连续级配石子,以减少混凝土收缩变形。施工配合比坍落度控制在12cm±2,水灰比控制在0、45以下,混凝土进场后进行严格的坍落度检测。
6、标高校核:使用手持接收器对地坪标高进行校核,将标高引入激光整平机,调整好整平机上的基准点(±0、00)。
7、混凝土铺筑:混凝土浇筑前洒水使地基处于湿润状态。混凝土的浇筑应根据纵向缩缝和伸缝的位置分仓进行组织施工,混凝土一次浇筑至标高,局部未达到标高处利用混凝土料补齐并振捣,严禁使用砂浆修补。混凝土浇筑应从一端开始,由内向外退行铺设混凝土,混凝土浇筑应连续进行浇筑,每仓的周边及柱根、设备基础周边应先用插入式振动棒振捣,大面使用混凝土激光扫平机进行扫平振捣,并多次反复滚压,柱、边角等部位用木抹拍浆。混凝土刮平后水泥浆浮出表面至少3mm厚。混凝土的每日浇筑量应与磨光机的数量和效率相适应,每天控制在2000m2左右。
8、在激光整平机整平头有效施工范围内,先用人工将混凝土初平至比地坪标高高1-2cm,然后由混凝土激光整平机一次性完成振捣、压实、整平工作。
9、金属骨料耐磨材料施工
耐磨材料铺撒量控制为5kg/m2。在混凝土粗抹提浆后,即将规定用量的2/3的耐磨材料均匀地撒布在混凝土表面,完成第一次撒布后,待耐磨材料吸收一定水分,表面出现返潮颜色变灰暗后,用抹光机进行打磨;待地面到一定阶段后,再撒布余下的1/3耐磨材料,待耐磨材料吸收一定水分后。用抹光机再次进行打磨。抹光机磨面应纵横向交错进行,并视地面的硬化程度,调整抹光机叶片的运转速度和角度。
10、表面修整磨光
地坪表面上场收光时间在很大程度上影响着的混凝土地坪的最后质量。收光时间偏早其混凝土表面提浆过多,将影响地坪后期的表面硬度,并对表面的平整度产生不利影响;收光时间过迟其混凝土表面收光困难不易抹光。施工时,混凝土入模平整初凝后开始,混凝土表面水分已蒸发且混凝土表面上人后基本不下沉时开始收光,并在混凝土终凝前完成。收光抹面分为三个阶段:粗抹、精抹和终抹。
粗抹:各自的分仓区域内的混凝土初凝(约在混凝土浇筑3-4小时)后立即进行,采用圆盘收光机均匀反复提浆、抹光、压实,每次收光后待混凝土表面水分蒸发后再进行二次收光,同时用6m铝合金刮尺刮抹整平。混凝土初凝时间应随环境、气候等因素影响,一般脚踩下陷不超过5mm开始提浆铺设耐磨骨料。
精抹:混凝土终凝前约在混凝土浇筑8小时左右,用双圆盘抛光机对混凝土表面进行抛光。并用电动打磨机磨光,以达到压实混凝土提高混凝土表面耐磨性。使用圆盘研磨后再使用刀片抛光,每次打磨后应及时调整刀片倾角,以增加摩擦力而达到地坪光泽度均匀一致的目的。
终抹:混凝土终凝前质检人员对地面进行全面检查,对不符合要求部位用抹光机进行压光抹实,确保成品质量。
11、养护:地面收光后七个工作日内严禁在地面上移动重物,并应保持混凝土层呈湿润的养护状态。本工程为实现对成品保护为目的,采取了表面覆盖塑料薄膜方式进行混凝土养护。整体面层施工后,养护时间不少于7天,抗压强度达到5MPa方可上人行走;抗压强度达到设计要求后方可正常使用。
12、切缝与嵌缝:为效控制混凝土早期干燥收缩引起的裂缝,耐磨地面完工24小时后进行切缝,并以棱角不破损为准。切割缝布置是以钢柱中心线为依据,并结合区域的分仓情况进行布置,切割范围控制在36m2以内进行控制。切缝宽度统一为8毫米,切缝深度为1/3板厚,即85毫米。在地坪使用前,进行灌注填缝胶。并做好成品保护工作,直至交付业主使用。
五、结束语
大面积混凝土地坪利用激光整平机的施工技术成功应用于北京三一旋挖钻机一号厂房建设工程、三一昆山产业园12号厂房、北京三一电气二号厂房建设等工程。随着我国制造业的发展,因精密仪器等需要,对厂房内的地坪质量要求越来越高:地坪平整度、耐磨与耐久性等。特别是特殊的大面积地坪按常规传统的施工方法、技术和手段难以达到要求。为此,混凝土激光整平机在大面积地坪施工中将会得到广泛地应用。使用此方法施工厂房地面工程,可以提高质量,保证整体工期,施工简便,安全可靠,为业主在第一时间抢占市场份额、提高市场竞争力做出了不可磨灭的贡献,具有较好的综合技术经济效益。为日后类似工程提供了一定依据,也为我公司在大面积混凝土地坪施工技术方面积累了丰富经验。
参考文献:
一、党建引领强保障,健全工作机制
关于创建工作,后白镇政府以西冯村为实施主体,由镇主要领导带领,建管所、土管所、财政所、文旅办、农服中心、水利站6 个部门协同推进特色田园乡村建设,与江苏省城镇与乡村规划设计院对接,制定了符合西冯村情况的工作方案,同时西冯村委会也成立了特色田园创建工作村级领导小组,每周二召开工作例会,现场及时解决推进中的问题,积极有效地推进各项工作。
二、规划设计高标准,提升基础设施
深入贯彻省委省政府关于江苏省特色田园乡村建设的精神与指示,坚持问题导向和目标导向相结合,以多规合一的规划为引导,以打造“部级草坪产业研发创意中心”为目标,以政府科学决策、村民广泛参与、技术全面指导、产业联动发展、合作运营联动,打造一个集“生产、生活、生态”为一体的特色田园乡村。江苏省城镇与乡村规划设计院结合乡村空间的“三生融合”特点和村民的生产生活需求,对西冯村乡村发展的目标、定位与路径进行系统考虑,全面落实推进乡村振兴战略,协调乡村建筑、自然环境、乡村风光并与西冯草坪产业发展联动,推动形成草坪种植、有机农业、乡村美食等全产业链,重塑和谐共融的人地关系,构建田园乡村格局,延续田园牧歌式的生产生活方式。
基础设施提升是西冯特色田园乡村建设工作的重点,西冯村特色田园乡村建设主要是“四景一宅”、高标准农田、“美丽库区幸福家园”、高压杆线下地以及环湖大道的建设,投资约7000余万元,目前已建成北入口景观约600平方的广场和30米的景观墙,建造戏台1座;南广场建成村口标识建筑1座、青砖人行道、景观桥1座、动物绿雕若干以及500平方米的绿化;东溪河景观新建休闲广场1个,水上栈道1座,为四周农户修建青砖围墙和特色门楼;林下空间完成栈道2座、青砖步道的铺设、新建生态停车位7个和U型渠50米以及约1800平方米的绿化;利用村民农房改建老宅1座用以存放及展示西冯老物件;建成水上乐园1座及3座标志性牌坊;拆除乱搭乱建约400平方米;新修柏油路4000余米,U型沟3000余米;建成桥梁2座以及西冯自然村内杆线下地等等。特色田园乡村的建成对西冯村的东溪沿线风貌和村容村貌有了整体提高,西冯村围绕国家全域旅游示范区,致力“种好风景”“卖好风景”,推动乡村旅游发展。
三、特色产业新发展,助力乡村振兴
(一)党建创新,铸就草坪产业发展引力
村党总支大力发展草坪产业,推动党建工作与富民强村有机结合,实现了“北大荒”到“绿银行”的蜕变。通过党员干部的积极带头,赢得广大村民充分信任,西冯村从“三分地”到如今的“四万亩”,从毫无基础到形成“种、管、养”“铲、运、销”全产业链,从省级经济薄弱村到全国一村一品示范村、全国美丽乡村示范村、全国乡村治理示范村,充分发挥了党员干部先锋模范作用,同时培育铲草坪队伍78支,发展农民经纪人120多人。通过党员带动,农户“家家有项目、人人有事干”,就连六、七十岁的老太太都变成了“摇草绳、挣工资”的职业农民,形成了“众学、众创、众帮、众富”的党建富民发展模式,到2020年,全村草坪和苗木种植达到5000多亩,实现“全覆盖”,形成家家户户种植草坪的良好局面。
(二)机制创新,激发草坪产业发展活力
2003年,西冯村成立“村社合一”花草木专业合作社,采取“合作社+基地+农户”运营模式,创新服务机制,2018年,成立后白草坪合作联社,建立合作联社“统一开票”、农民经纪人“统一返点”、种植户收益“统一打卡”的“三统一”制度,有效规范草坪市场,形成“集群效应”。一是建立信息引导机制。积极开展市场调研,组织120多个经纪人搜集市场信息,掌握草坪产业市场需求,引导社员及时调整种植品种、规模和供货时间。社员足不出户便能拿到订单,形成了稳定的供求关系。二是建立基础设施保障机制。积极争取产业项目发展资金,不断完善重要基础设施,确保草坪、苗木种到哪,水渠、道路就修到哪,努力满足村民生产需要。三是建立运输服务机制。成立草坪运输服务队,组织200多辆专业物流运输车,对合作社销售的草坪实行统一运输,有效降低草坪生产运输成本。
(三)营销创新,拓宽草坪产业发展路径
关键词: 运动场草坪;建植养护;调查研究;亚运会
中图分类号: S 688、4文献标识码: A
文章编号: 1009-5500(2012)04-0028-07
天然运动场草坪不同于一般草坪,他不仅需要有很好的景观效果,还应满足各项体育运动相关功能的要求[1]。所有比赛场地都有特定的场地要求和规范,对球场质量都有比较严格的要求,涉及到草坪的生长质量,坪床结构质量、排水性能、使用质量等多方面[2]。国内对运动场草坪方面已开展了不少研究,但缺乏系统性[3-5]。因此,系统的研究天然运动场草坪的坪床结构、建植水平、养护管理水平与草坪质量的作用关系具有重要意义。
草坪质量目前采用目测分级打分法进行评价,有三级制、五级制、九级制、十级制等多种形式[6]。本研究以2010年第16届广州亚运会的运动场草坪为调查研究对象,对运动场草坪的坪床结构、建植水平、养护管理技术及草坪状况等方面进行调查,采用五级9分制对以上方面逐项进行评定,系统了解和评价运动场草坪建植、养护管理,以及最终的坪用质量等状况,总结和推广亚运会运动场草坪的建植养护技术的成功经验。并希望通过分析找出影响草坪质量的因子及其相互作用关系,为建立和完善运动场草坪建植养护技术规范及检测验收提供科学依据。
1 调查对象与方法
1、1 调查的球场
调查的运动场草坪全部为第16届广州亚运会新建或建植改造的比赛和训练场地,共25块球场,包括足球场、棒球场、板球场、橄榄球场共25个,分别是天河体育场(THC)、天河体育副场(THF)、天河棒球场(THB)、省人民体育场(SRC)、工人体育场(GRC)、燕子岗体育场(YZC)、大学城中心体育场(ZXC)、大学城中心体育副场(ZXF)、华南理工大学体育场(HGC)、广东外语外贸大学体育场(GWC)、中山大学体育场(ZDC)、广东药学院体育场(GYC)、广东工业大学板球场(GGC)、广州大学体育场(GDC)、广州大学体育副场(GDF)、番禺区英东体育场(PYC)、番禺中学体育场(PZC)、市桥二中体育场(SEC)、化龙中学体育场(HLC)、仲元中学体育场(ZYC)、石楼中学体育场(SLC)、南村中学体育场(NCC)、禺山高级中学体育场(YSC)、执信中学体育场(ZXC)和花都体育场(HDC)。
调查的运动场均种植兰引Ⅲ号结缕草(Zoysia japonica cv、Lanyin No、3),该品种被证明是热带亚热带地区优良的运动场草坪草[7]。
1、2 调查的时间与内容
运动场草坪调查从亚运会运动场草坪建植或改造开始持续到亚运会比赛结束,时间从2009年5月至2010年12月。调查内容包括运动场草坪场地坪床基础结构、草坪建植养护技术措施及运动场草坪的坪用性状和草坪状况等。
1、2、1 运动场草坪坪床基础结构调查分析 参考美国高尔夫协会果岭建造推荐标准[8,9]和英国运动场草坪标准[10],调查检测的指标包括运动场草坪坪床的暗排管道、排水层结构设计和种植土壤质量等。
1、2、2 运动场草坪的建植技术和建植质量调查分析 参考广州第16届亚运会天然运动场草坪建植技术指引和城市绿地草坪建植与管理技术规程[11],内容包括草坪坡度、草坪平整度、草茎质量、种植密度和种植方法技术的控制等。
1、2、3 运动场草坪养护情况调查分析 参考广州市绿地草坪建植[12]及养护技术规范和草坪质量分级标准[13],对日常的草坪养护管理措施,包括淋水、施肥、修剪、滚压、覆沙、病虫害及杂草防治等方面进行调查研究。
1、2、4 运动场草坪的草坪状况调查分析 参考天然材料体育场地检验标准[14],测定的项目包括草坪平整度、草坪颜色、草坪盖度、草坪密度、草坪均一性、草坪渗水速度、草坪表面硬度、草坪牵引力、土壤肥力。
1、3 草坪质量评价指标及评分方法
参考Robert的九分法[15]及王钦[16]的草坪质量评定方法,采用草坪质量指标五级9分制评分方法。首先将每个因素的质量等级值根据相关标准划分为优(8~9分)、良(6~7分)、中(4~5分)、差(2~3分)、很差(1分)5个等级9分制,其中9分为最高分,1分为最低分,5分为可接受的水平,6分以上为良好水平,然后根据调查的运动场草坪的测定值按划分的9分标准进行评定,结合广州地区的实际情况制定草坪质量评价指标和各指标等级的标准及定级范围(表1)。
2 结果与分析
2、1 运动场草坪基础结构
盲沟盲管设施及基础层设施是影响草坪地下的重要设施,对草坪的排水起着重要作用。根据草坪场地的基础设施建设调查评分,结果表明:亚运会运动场新建草坪多更换为纯细沙,无明显石砾等杂质,种植土评价分值较高,大部分都在7分以上(表2)。各个运动场草坪的排水设施及排水层基础质量参差不齐,有些场地无设计暗排设施,排水比较困难,评价分值较低;经过基础设施改造的草坪总体状况良好,排水良好,总体评价良好的占总数的40%。
2、2 运动场草坪建植
从改造草坪的建植情况分析(表3),草坪坡度控制的比较理想,基本在7分以上,但在种植技术方面普遍不够重视,平均分值低于6分。一些场地的种植技术不够规范,种植时间把握不好,种植草种等方面没有把好关,造成草坪草生长不理想,总体评分较低。所有场地的总评分都低于8分,总评分低于6分的有9个场地,占总数的36%,说明运动场草坪建植技术还有很大的提高空间。
2、3 运动场草坪养护
草坪的养护管理水平,总体评分平均值为6、1分(表4),整体水平不高,其中,在草坪修剪、滚压及病虫害杂草防治方面养护措施不足,平均分值低于6分。各个场地的对草坪养护的重视程度不一,在草坪养护方面的投入差别较大,其中,分值在6分以上的有5个场地,分值在8分的有1个场地,分值在7分的有4个场地,占总数的20%;分值在6分的有15个场地,占总数的60%;分值在6分以下的有5个,5分的有4个场地,3分的有1个场地,占总数的20%。
2、4 运动场草坪的坪用质量状况
对草坪状况结果表明,各个场地的草坪状况及草坪草生长情况差异明显(表5)。总评分在8分以上的有2个,7分以上的有6个,占总数的24%;6以下的有7个,占总数的28%;大部分都在6~7分,占48%。草坪坪用性状中草坪均一性、草坪表面硬度指标评价值比较高,但在草坪滚动摩擦距离和土壤肥力方面,受草坪建植养护管理影响导致草坪草成坪时间较慢、土壤肥力不足,评价值比较低,加强草坪养护措施,加快草坪成坪速度及增加施肥可以改善草坪状况。
2、5 草坪建植、养护、基础水平及草坪状况的研究分析
对各个场地的草坪建植养护及草坪基础水平与草坪状况进行相关性分析,结果表明,草坪状况与草坪养护管理水平有极显著的相关性,相关系数达到0、864 38(P
3 讨论
对于草坪感官质量因素(如质地、均度、弹性、抗性及耐踏性等指标)很难采用量化数据表达,即草坪感官质量评价的模糊性、直观性与推测性,以及草坪使用目的的不同,导致了草坪质量评定的复杂性与难度。因此,在直观目测、触感、定性描述及简单测定的基础上,探索量化方法,进行多指标的综合评判是草坪质量评价的客观要求[17]。本研究构建的运动场草坪质量综合评价体系和选择的评价指标能够直接客观地反映出运动场草坪场地的基础水平、草坪建植养护管理水平和草坪状况情况,对研究运动场草坪及其评价标准具有较高的借鉴价值。
亚运会运动场草坪比赛场地更加注重草坪的使用价值,提高种植土和坪床排水等草坪基础设施建设的质量,场地的排水比较良好,效果比较明显。而一些训练场地无增加盲管盲沟等排水设施,场地状况较差,常在下雨后造成场地积水,雨后无法进行比赛或训练的情况,并且对草坪草生长造成一定的影响。运动场草坪的建植总体水平不高,对草茎成熟度、种植密度、种植技术等方面不够重视,结果造成草坪草生长不理想,成坪速度较慢,因此,草坪的建植评价较低。运动场草坪养护管理很重要,在草坪修剪、滚压、覆沙、平整及病虫害杂草防治方面要求比较高。如果前期草坪建植时种植技术处理不到位,导致草坪草生长不理想,杂草过多,必然要求在草坪养护过程中加大人力物力投入。草坪建植时,场地平整度控制不理想,导致草坪养护过程必须加大进行草坪修剪、滚压、覆沙等平整措施;而草坪建植时,这几方面技术措施到位的话,将在草坪养护管理中省下好多工夫,效果也较好,总体评价分值较高。
从运动场草坪的坪用状况来看,草坪草的生长状况都比较理想的场地,草坪养护管理水平和建植技术水平都比较好。一些总体评分较低的场地存在的主要问题是草坪场地建植时投入和重视程度不够,无按技术要求标准进行滚压和覆沙等建植措施,草坪场地平整度不高,土壤松软;草坪草种植时间比较晚,遇到天气较冷,无覆膜保温技术处理,草坪草生长缓慢,成坪速度慢,导致盖度、密度、均一性等指标较差。另外,部分场地无排水等基础结构,种植土未按要求进行除杂草处理,导致草坪渗排水速度慢,杂草较多,影响了草坪草生长和草坪的综合状况。
草坪草生长情况与草坪的养护管理水平、建植水平等有显著的相关性,草坪养护管理水平的高低直接决定了草坪草的生长状况及草坪质量。草坪建植水平对草坪质量及草坪草生长状况有很大影响,而草坪的养护管理水平比建植水平对草坪有更大的影响,所以草坪后期的管理养护对草坪的质影响量更重要。草坪场地的坪床基础设施对草坪草生长的影响与场地的排水状况的好坏和保水保肥能力有关,将直接影响到运动场草坪的使用质量。运动场草坪坪床的通气透水性和保水保肥能力不同,草坪的综合质量也将存在差异[18]。运动场草坪的建植水平与草坪养护管理水平也有很大相关性,高水平的建植技术能够为草坪的养护管理节省大量的人工,而且能为最终建植高水平的运动场草坪打下坚实的基础。因此,为尽快提高整个运动场草坪行业的总体水平,还需要在草坪建植及草坪养护方面加大投入,重视和提高草坪技术方法和措施。通过加强覆沙、土壤改良、调节水肥、混播、补播等管理养护措施,不断提高和改善坪床结构基础和建植养护技术水平,运动场草坪质量还将会有很大的提高空间[19-21]。
草坪质量评定中如果采用的方法不同,所测得的结果则不相同,甚至于量度的内容不一致,其所得结果千差万别,所得的数据没有可比性,从而导致无法确定草坪的质量等级[16]。本研究通过现场目测和实验室检测的方法相结合进行数据采集,将各项指标数值进行无纲化处理,转化为9分制评分标准,然后根据多项指标的评分值进行综合处理和评价。研究结果表明,9分制评分方法直观快捷,能较全面的反映运动场草坪质量,获得的运动场草坪评价结果较全面和准确。虽然,9分评价法是目前实践中应用最广泛的草坪质量评价方法之一,但这种方法在实际操作中主观性比较强,需要具有一定的专业知识和技能的专业人员进行系统地客观打分,另外必须采用统一的标准,同时为减少主观误差,需要尽量增加参与评判人员的数量和专业水平。因此,9分制草坪质量评定方法在使用上受到比较大的限制,尽快制定准确的运动场草坪质量评定方法和标准是当前紧迫的任务,将对提高我国的运动场草坪行业的发展和提高发挥重要作用。
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Investigation and evaluation on the quality of sports turf of Guangzhou Asian Games
LUO Yao1,ZHANG Ju-ming2,YE Zhen-hua1,SHI Pei3,LU Li1,GONG Guang1
(1、 Guangzhou Institute of Landscape Gardening,Guangzhou 510405; 2、 College of Agriculture,South China Agricultural University,Guangzhou 510642; 3、 College of Applied Science and Technology of Hainan University, Danzhou 571737)
[关键词] 超平地坪;激光整平;平整度控制;施工
引言
我国在九十年代中期也引入这一技术,并且引入了相对应的美国混凝土协会(ACI)和加拿大标准协会(CSA)混凝土地面平整度和水平度标准,即FF/FL 标准,实现了砼地坪精密找平自动化,确保了地坪的施工质量,并且在物流中心、电子等厂房内地坪的施工中广泛应用。
1 工程概况
普洛斯苏州物流园二区1 号地块仓库及辅助用房工程位于苏州工业园区普洛斯苏州物流园二区范围内。本工程主要由1 幢单层仓库和3 幢辅房组成。总建筑面积为65 389 O 。仓库地坪分为A1、A2、A3、B1、B2、B3、C1、C2、D1、D2 共10 个区。每个区地坪面积6 000 O,双层钢筋网整块地面(不设缝),表面为西卡硬化剂耐磨材料。地坪构造做法:素土夯实衬垫层300 mm 厚100 mm 厚C15 素混凝土垫层200 mm 厚C30 钢筋混凝土(内掺纤维),三级钢10@200 双层双向,随捣随抹金刚砂耐磨地面。地坪板与挡土墙地梁的连接:挡土墙、地梁上留钢筋进入地坪板;地坪下设桩基,桩基为长螺旋钻孔灌注桩,桩混凝土设计强度为:C15。
2 概述地坪施工机械及原理
本工程地坪的施工主要利用激光整平机进行地坪的水平度和平整度控制,激光整平技术主要通过激光发射器配合整平机来完成整个混凝土的找平、铺注、振捣整平工作。
3 阐述超平地坪施工流程
(1)准备工作:对激光整平机进行设备调试。根据原始水准点引做2 个固定基准水准点;铺设塑料薄膜,绑扎钢筋网(大面积整体绑扎),支设边模;架设激光发射器,根据原
始水准点引地坪标高到激光整平机。
(2)混凝土输送:用混凝土拖式泵将纤维混凝土泵送至地坪施工现场。纤维在搅拌站按设计掺量预先拌和好,由混凝土搅拌运输车运送到施工现场。
(3)标高校核:在大面积施工之前,首先使用设备进行试做,然后使用水准标尺对地坪标高进行校核,将标高系统调整到最佳水平。
(4) 混凝土铺注: 在激光整平机伸缩臂有效范围内(6、1m),先用人工将混凝土大致摊铺开来,然后由激光整平机一次性完成振捣、压实、整平工作。
(5)手动整平:使用手动式整平器进行再次整平,把浮游物、表面气泡等刮平,可以提高地坪的平整度。
(6)硬化剂施工:
1)本工程采用西卡硬化剂,铺撒量控制为5 K/m3。
2)在混凝土粗抹调出浆头后,即将规定用量的2/3 的硬化剂均匀地撒布在混凝土表面,完成第一次撒布后,待硬化剂材料吸收一定水分后,用抹光机进行打磨;待硬化剂到一定阶段后,在撒布乘余1/3 硬化材料,待硬化剂材料吸收一定水分后,用抹光机再次进行打磨;抹光机磨面应纵横向交错进行,并视地面的硬化程度,调整抹光机叶片的运转速度和角度,抹光机打磨时间可参照硬化剂材料产品说明书;
(7)表面修整磨光:
1)抹面时间控制:抹面的时间决定着抹面的质量,过早会使混凝土表面产生高低流纹,影响平整度精度;过迟会给打抹带来困难,不易抹光,抹面工作必须控制在混凝土终凝前完成。
2)抹面:抹面分粗抹、精抹和终抹3 个阶段进行。
3)粗抹:混凝土己初凝,大约是浇筑后3 h~4 h,混凝土的表面水分已蒸发,人踩上去不会下沉时,采用圆盘均匀反复(粗抹遍数视抹的情况决定)抹光压实,每抹一遍结束后,要待混凝土表面水分蒸发后再进行下一次打抹。同时用3、5 m~5、5 m 刮尺进一步进行刮抹整平。粗抹时应以面积的整体性抹平压实,原浆掉出为主要目标。粗抹时操作人员要脚穿网格鞋。
4)精抹:混凝土终凝前约在混凝土浇筑8 h 左右,使用双圆盘抛光机进行抛光,为了达到压实混凝土,提高混凝土表面的耐磨性, 使用重量500 kg 以上的电动打磨机磨光;使用圆盘研磨后再使用刀片抛光;每次打磨时,刀片应进一步倾斜,给混凝土表面增加摩擦力,打磨收光,使地坪光泽度均匀。
5)终抹:约在混凝土终凝前1 h,其表面已基本凝固,踩上去只有极轻微的痕迹时,质检人员再进行全面检查,对于不符合要求部位,用抹光机进一步压光抹实。
(6)养护:混凝土磨光结束后,至少7 d 表面不许在混凝土地坪上移动重物;并保持湿润养护状态;为了防止表面污染,使用塑料薄膜等材料,进行保养,把混凝土与外部隔离;在养护期间,当面层混凝土强度未达到1、2 MPa,严禁上人。
(7)切缝:切缝最大间距宜为7 m;切缝宽度为2 mm~3 mm,深度为25 mm;应在地坪表面处理结束后立即进行切割,即保证切缝在混凝土终凝前进行。
(8)其他工作:
1)平整度检测:使用F-meter 或同等级的测量设备进行平整度测试。
2)灌胶:在地坪使用前,切割缝的收缩量最大时进行灌注西卡填缝胶。
3)填缝、保护,直至混凝土达到强度后开放荷载。
4 超平地坪质量标准
普罗斯物流园仓库项目的地坪平整度要求达到美国混凝土协会(ACI)和加拿大标准协会(CSA)第A23、1 号关于混凝土地面平整度和水平度要求, 达到FF45/FL35 的质量标准。
4、1 超平地坪质量标准简介
在F 数值标准前地面检测均采用直尺测量标准, 美国原标准为3 m/±3 mm,我国现行标准为2 m/±4 mm,虽然此规范已行之多年,但它既不科学又无法重复,任何人都无法得到相同的量测结果,无法反映整块地坪的高度误差,且没有对量测数据的分析方法,因此逐渐被F 数值规范替代。
4、2 超平地坪质量标准的检测方法
4、2、1 F数值法测量方法:
(1)在同一楼面上,量测线依指定位置预先放样于地坪上,将抽样测量线按12 英寸一段进行划分, 每段线的尾端就是一个抽样点, 标出所有点的高度,在这条直线上反映地面情况的线段就产生了。
(2)计算出所有相隔30 cm(12 英寸)的点之间的高差,然后可以计算出相隔3 m(10 英尺)点间的高差,通过统计分析这些计算出的形象数据, 就可以算出每个测试组的水平度和平整度,最后每个检测组的数据就汇总出整个测试区域的数据,输入计算机得到最终的平整度数据。
5 结论
目前,在诸如仓库、厂房等建筑工程中对地坪施工的要求越来越高,采用激光整平仪进行地坪施工的方法,可满足施工和设计对地坪平整度的要求。本工程采用激光整平技术进行普洛斯新型耐磨地坪的施工, 不仅填补了我公司使用激光整平仪一类机械进行地坪施工的空白,而且解决了地坪平整度不理想、新老混凝土之间容易产生裂缝、表面细裂纹、工期慢等一系列问题。采用新施工方法施工的地坪拥有高平整度, 基本避免了裂纹的产生,混凝土强度得到了提高并且很好的缩短了工期,是超平地坪施工较好的一种手段。
【关键词】非金属(富钢矿);耐磨地坪;施工技术
鄂尔多斯市空港物流园区项目工程,包括A01、A02、A03、A04厂房及A21附房,总建筑面积为40860m2 ,工期为2012年11月-2013年8月。A01-A04厂房和A21附房基础均为钢筋混凝土独立基础,上部为钢结构,地坪采用大面积整体富钢矿地坪,该工程富钢矿地坪施工总面积约为:39960m2,单体厂房最大面积为8880m2整体富钢矿地坪。
根据厂房的现场实际施工情况,按照工作面成型时间,地面计划分6个施工段进行施工。地面浇筑按照从一区到六区分仓跳格进行浇筑。
1 设计要求
耐磨地坪:28d抗折强度:≥16、3:28d抗压强度,mpa:≥110、1;耐磨度比,%:≥388;表面硬度(压痕直经)mm:≤3、05
液体固化剂:莫氏硬度:≥8;耐磨性:≥260% ;抗渗(/m2):0、076毫升/小时;抗老化:≥50;质保期限:≥20年;防滑系数:≥0、5;
混凝土密封固化剂用量:≥0、2kg/m2;
非金属耐磨骨料用量:≥5kg/m2;
平整度:2m误差不超过3mm(激光整平机机械摊铺)
成型效果:亚光效果;
2 施工工艺流程及操作要点
2、1 施工工艺
施工准备钢筋网片施工混凝土浇筑提浆打磨富钢矿粉抛洒收光处理地坪养护涂刷混凝土固化剂
2、2 施工要点
第一步:施工前的准备工作,具体包括基层的处理,铺垫层,铺找平层(砂垫层)
第二步:铺筑工作,主要包含设置周边模板,混凝土送料,激光整平机铺筑、振捣、压实。
第三步:地坪表面的抹面和收光,通过机械镘对其进行压光提浆,然后进行收光抛光。
第四步:地坪的养护,表面需进行洒水养护或喷养护剂进行养护。
第五步:地坪的切缝填缝,为防止随机裂缝,需对地平进行切缝处理,通过聚氨酯对所切分隔缝进行填补。
3 非金属(富钢矿)耐磨地坪施工方法
3、1 混凝土材料要求
1)混凝土:C25~C30混凝土,28d强度不小于25MPa,混凝土中不能掺粉煤灰;必须由商品混凝土生产厂生产、输送到地坪工程现场。
2)水灰比:不大于0、5。
3)水泥:采用不低于42、5标号的普通硅酸盐水泥
4)骨料:应采用级配良好的骨料。粗骨料用破碎级配石,不得采用卵石。最大径不大于 25mm。细骨料采用洁净黄沙,细度模数2、4-2、7。
5)混凝土配合比:水泥用量不小于 350kg/m3。
6)砂率应控制在 35%~40%。
7)混凝土坍落度:14±2cm。
8)凝结时间:初凝时间应控制在3-5小时。
模板:
3、2 施工要求
3、2、1 混凝土送料速度
根据地面厚度、浇注面积确定最小小时送料速度。对200mm厚度地坪,如一次性浇注宽度达到40m,则最小每小时送料速度应达到40m3,否则将产生冷接头问题,影响地面施工质量。
3、2、2 人工配合
对送到地台上的混凝土,需要工人尽快扒开、大致扒平。此外,模板周边、墙边、柱边以及地沟、设备基础、地漏或管线周边等设备无法找平的区域,需要5-6名工人配合进行局部找平。
3、3 满足平整度
1)每次送到地台上的混凝土坍落度必须一致。
2)确保混凝土供料速度达到40m3每小时或以上,且每批混凝土的初凝时间必须一致。
3)确保模板标高准确,且施工期间不能受到扰动。
4)刚施工完毕的混凝土地坪不能暴露于阳光、风吹、雨水等对混凝土养生不利的环境。
3、4 保证工程质量措施
1)为避免地坪出现随机裂缝,切割缩缝的时间应在尽可能早的时间内。
2)激光整平机施工的同时,现场不能有电焊机作业,不能有反光的物体(例如玻璃窗)。
3)地基必须达到一定硬度,保证激光整平机在地面上作业时不塌陷。
4)厂房内地面高度由甲方标定,点位必须分布均匀,水平度不能有误差。
3、5 柱边及设备基础处理措施:
2)沿柱边预留圆形空格,空心部分进行二次浇筑详。
设备基础处理,为改善设备基础边出现裂缝现象,我公司施工有两种方案:
3、6 采用大型整平机浇筑混凝土时钢筋网面的铺设
1)钢筋网面扎成4m×4m,依次铺设。
2)混凝土浇筑采用的是激光整平机,钢筋网铺设应根据每日浇筑混凝土面积进行,日浇筑混凝土量建议3000m2左右为宜。
3)钢盘网面下扎马凳15cm,因激光整平机整平头配有自动搅拌螺旋,搅拌深度为4cm。
为保护钢筋网面应增加混凝土保护层5cm。
图6 钢筋网面做法
3、7 耐磨地面施工
耐磨材料施工是在混凝土地台作出水平且去除泌水后开始进行表面加工。耐磨材料施工应由专业人员操作专门的机械镘进行打磨,其操作要点如下。
3、7、1 打磨提浆
施工时机选择在砼入模平整后,初凝开始,人和机械镘上去基本不下沉时。使用加装圆盘的机械镘均匀地将混凝土表面的浮浆层破坏掉,由于靠近模板、立柱、门口、墙壁、凹坑的地方较其他地方初凝早,所以宜先进行处理。
3、7、2 撒布材料
撒布前依据可施工区域的面积及地台进度情况,计算撒布材料用量,避免用量不足或浪费。
第一次每平方米均匀撒布耐磨材料的2/3,在初凝阶段的混凝土表面,失水较快的靠近模板、立柱、门口、墙壁、凹坑等处应先撒布。
当材料吸收砼表面水份颜色变深时,进行第一次加装圆盘的机械镘作业,圆盘处理不到的地方用手工木镘作业。因为水份会泌出,所以本过程不需加水湿润。随后紧接着第二次每平米方撒布剩余1/3材料,使材料充分吸收表面未蒸发的水份。以保证地面颜色均匀。
图7 抛洒富钢矿粉作业
待材料吸收水份颜色变深时,进行第二次加装圆盘的机械镘作业,使水份完成泌出。
撒布时应注意不要撒布到已完工区域,避免造成污染。机械镘作业应纵、横向交错进行。
3、7、3 机械镘收光作业
视混凝土的硬化情况,在表面渐无光泽后,进行至少三次不加装圆盘的机械镘作业。机械镘的运转速度和机械镘角度的变化应视混凝土地台的硬度情况作调整,在每次收光开始时调节一次叶片的角度,避免损伤地坪。机械镘作业不到的地方用手工铁镘作业。
机械镘作业应纵、横向交错进行。机械镘换下的圆盘应靠放在一旁,不得放在地上,避免人踩及受污染。高温、干燥、空气对流剧烈的条件下,水份蒸发快,所以收光作业要迅速,避免因养护延迟造成不良影响。
3、7、4 表面收光作业
耐磨材料的最终修饰是使用机械镘或手工镘加工完成,作业时尽量减少砂眼和收光痕迹的出现,并保持接缝平整。
3、7、5 设备使用
机械镘在开工前需检测、试车。
机械镘工作一定时间后需停机,避免部件因过热引起故障。
每天施工完毕要清除设备上的水泥浆及杂物,并涂抹机油,再次使用前将机油抹去。
3、7、6 成品养护
耐磨材料地成以后的5-6小时(应视气温和地坪失水情况而调整养护时间),根据设计要求,采用在其表面洒防油渗界面剂的方法进行养护,以防止其表面水份的激剧蒸发,保障耐磨材料强度的稳定增长。并洒水保养时间为7天以上。
3、7、7 拆模与收缩缝切割
拆模作业在耐磨材料地成后的第二天进行。拆模作业时应注意不损伤地台边缘。对有破损的位置建议切割,收缩缝切割建议在耐磨材料地成后第三天进行。
3、7、8 灌缝
伸缩缝采用Sika聚氨脂嵌缝胶嵌缝处理。所切结构缝必须填充密封材料,该材料须满足:延伸率须大于25%能够抵抗水压能够抵抗轻度的化学品腐蚀,承受设备载荷抗撕裂性好 。
3、7、9 固化剂的涂刷
待混凝土强度达到设计强度后,对其表面进行清理,采用水冲处理,待表面水分蒸发干燥后,采用毛刷对地面进行固化剂的涂刷。
表1 地坪质量允许偏差表
4 主要质量保证措施及检测方法
1)一次验收通过并达到国家现行规范要求(JC/T906-2002中Ⅱ型技术要求)的标准,质量合格。成型效果达到亚光效果。
5 主要机具需用计划
1)为保质按期完成本项目的施工,采用以下机具设备。
表2 机具设备
6 安全文明施工措施
1)组织以项目经理为首的安全生产组织体系,并设有安全员。
2)项目部建立各级人员安全生产责任制,明确各级人员的安全生产责任。其中项目经理对安全生产负总责,技术负责人对安全技术措施编制负责,工长对现场安全生产负责,作业队班组长对班组的安全生产负责。
3)施工过程中必须坚持全员、全过程、全方位、全天候的动态安全管理。
4)设立以项目经理为首的应急响应小组,负责对应急情况的应对与上报。
5)必须认真贯彻“安全第一、预防为主”的安全生产方针。
6)所有职工进场必须进行“三级安全教育”并坚持“周一教育、周六检查”及“班前安全教育”制度,及时消除隐患,确保安全生产。
7)现场施工人员作业期间要精神集中,不许打闹、嬉笑,以免发生意外。
8)遵守施工现场的各种规章制度,严禁酒后作业、违章作业、违章指挥、违反劳动纪律。
9)机械设备用电应符合国家有关安全规定,按“三相五线制”配置并设置“一机、一闸、一箱、一漏” 。
10)电线电缆应经常检查,以确保人身安全。
11)夯机就位后应摆放平稳,不得发生倾斜,以防出现倾倒事故。机械操作人员应熟知机械性能、操作方法和安全操作规程并严格按操作规程作业。
7 结束语
工程人力安排,主要依据工程量大小、工期、施工机具、及施工进度计划来确定,人员根据其所在岗位需求安排,并要求具备相应的技能和资质,特殊岗位按国家和行业有关法律法规的持证上岗。同时,在完全满足施工要求的前提下,还安排适量的后备人员,以应付由于在岗员工病事假、工程量增加及工期提前对人力的需求。
【参考文献】
关键词:草坪施工;草种选择;建坪;养护管理
中图分类号; K928、73文献标识码:A
引言
随着园林事业发展和人们对园林艺术欣赏水平的提高,草坪的建植已成为现代园林建设中不可缺少的部分。俗话说“三分种植,七分养护”,两者缺一不可,否则会造成草坪质量下降,从而引起不必要的人力和物力的浪费。草坪在维护生态平衡,改善生态环境,发展体育运动,提高园林艺术效果等方面起重要作用。因此,科学合理的种植与养护,对成功建立草坪作业有重要意义。
草坪施工的内容,就是要求根据已确定的设计来完成草坪开辟和种植过程。在这一施工过程中,要搞好土地整理工作,在准备好土壤的同时,要施好底肥和防虫害农药,平整好土地,布置好排水灌溉设施。种植方法有播种法、栽植法、铺草块和铺草卷4种方法。播种法要做好选种、种子处理工作,确定播种时间和播种方法;栽植法要确定好栽植时间、选择好草源、掘草栽植;铺草块和铺草卷要经过选择草源、确定草块、草卷大小规格、运输及存放、铺植等环节。不同的铺植方法都有各自的优点和缺点,在铺植草坪时,要根据实际情况,选择合适的栽植方法,使之产出经济优质的草坪。这里主要介绍播种法。
1 准备工作
1、1 草种选择
1、1、1 分析草坪建植区的气候特点及小环境条件,以当地气候与土壤条件作为草坪草种选择的依据。
1、1、2 考虑草坪用途、建植地点微环境、管理水平对草坪草种的影响因素。
1、1、3 确定和了解可供选择的草坪草种。
1、1、4 选择具体的草坪草种。
1、2 坪床的准备
1、2、1 坪床的准备是草坪建植的关键环节。坪床的准备一般包括清理场地、改良土壤、整地翻耙、排灌系统设置、杂草防除、病虫害防治和施肥等过程。
1、2、2 清理场地。清除场地中妨碍施工和草坪生长的各类障碍物,严禁使用化学污染土和深层土。
1、2、3 土壤改良
①草坪在酸碱度适宜的土壤上生长良好。如果土壤酸碱度不在正常范围,应采用碱性栽培介质或酸性栽培介质进行改良。
②对密度>1、30t/m3、总空隙
③对有机质低于20g/kg 的土壤,应施充分腐熟的有机肥或含丰富有机质的栽培介质加以改良。
1、2、4 整地翻耙
在建植前全面翻耙土地,深耕、细耙、翻、耙、压结合,清除杂草及杂物,保证土壤杂质含量低于0、8%。翻地时间以春秋两季为宜,整地深度为250~300mm,见《城市绿化工程施工及验收规范》。严禁在土壤含水量过高时操作。当土壤含水量为15%~20%时,宜进行翻
耙。①草坪建植区1200mz 以上必须有充足的水源和完整的灌溉设备。②面积≤2000rr12 的草坪,利用地形自然排水,比降为0、3%~0、5%;面积>2000m3 的草坪,可建永久性地下排水管网,与市政排水管网相连。③必须及时排除积水。
1、2、5 杂草防除
为防止植草后杂草滋生,耕翻土地时要用人工拣除和化学方法进行灭杂,常用除草剂可以分为两类:灭生性除草剂和选择性除草剂。选择何种除草剂要根据杂草的种类、草坪种类和种植时间来确定。在使用除草剂前必须进行药性试验,以保证草坪的安全性。
1、2、6 病虫害防治
为防止以后病虫害的发生,要请植保部门出具土壤病虫害化验报告和防治措施,依据防治措施使用杀菌剂和杀虫剂等,如多菌灵、甲胺磷等。病虫害防治的原则是:预防为主,综合防治。
1、2、7 施肥
基肥以有机肥为主,根据土壤肥力适当增施化学肥料。有机肥料必须充分腐熟。基肥施用数量视土壤肥力而定,可结合翻地将肥料施入。根据草坪的生长情况在生长期进行追肥。
2 建坪
2、1 种植的适宜季节和草种类型选择
2、1、1 冷季型草播种宜在春、夏和初秋季节进行。
2、1、2 冷季型草分株栽植宜在北方地区春、夏、秋季进行。
2、1、3 茎枝栽植暖季型草宜在南方地区夏季和多雨季节进行。
2、1、4 植生带、铺砌草块或草卷,温暖地区四季均可进行;北方地区宜在春,夏、秋季进行。
2、2 播种建坪
2、2、1 播种量;草种和发芽率不同,播种量不同,一般发芽率要求大于80%,匍匐翦股颖3~7g/mz,草地早熟禾5~15g/m2,其他草种播种量一般在20-30g/m2。
2、2、2 播种时间:北方为春、夏、秋三季。南方全年均可。确定播种时间主要考虑草坪与环境之间的关系,应给草坪草足够的生长发育期限,以使其渡过“危机期”,如高温高湿、干旱、杂草蔓延、寒冷期。避免在“危机期”播种,以免造成发芽率不高、缺苗、弱苗和杂草共生。
2、2、3 播种方法主要有撒播法和喷播法
撤摇法:播种之前先灌水浸地,待水渗透并稍干后,用钉耙(齿宽20~30mm,)在地面纵横搂沟,沟深在5mm 左右,然后将处理好的草籽掺上细沙土,均匀地撒播于沟内,并用平耙搂平。最后用小型石碾碾压一遍。
喷播法:喷播法是利用专用的草坪喷播机进行播种的一种方法。将绿化用草籽与保水剂、粘合剂、绿色纤维覆盖物及肥料等,在搅拌容器中与水混合成胶状的混合浆液,用压力泵将其喷播于待播土地上。
2、3 草坪营养建植
常用的草坪营养建植方法有以下几种:
2、3、1 密铺:应将选好的草坪切成300mm×300mm,250mm×300mm、200mmX300mm 等不同草块,顺次平铺,草块下填土密实,块与块之间应留有20~30mm 缝隙,再行填土,铺后及时液压浇水。若草种为冷季型则可不留缝隙。
2、3、2 间铺:铺植方法同密铺。用1m2 草坪宜点种2~3m2 面积。
2、3、3 点铺:将草皮切成30mmX30mm。点种,1m2 草坪宜点种2~5m2 面积。
2、3、4 茎铺:茎铺时间,暖季型草种以春末夏初为宜,冷季型草种以春秋为宜。
3 草坪的养护管理
3、1 草坪的养护管理包括浇水、施肥、修剪、清除杂草、病虫害防治等环节。浇水:草坪草组织含水量达80%以上,水分含量下降就会产生萎芽,下降到60%时就会寻致草坪死亡,适宜的浇水对维持草坪的正常生长发育有很大意义。早晨9:00-11:00 和下午16:30-18:00是浇水的最好时间。
3、2 施肥:施肥是草坪养护培育的重要措施,适时的施肥为草坪提供生长发育所需养料,改善草坪质地。幼苗颜色变浅、泛黄、生长发育缓慢,则表明缺肥,应对土壤进行测定,根据测定结果确定施肥的种类和数量。有条件的地方,应该结合灌水进行施肥,即将适量肥料溶于灌溉水中,随灌溉系统,在灌溉的同时,进行施肥。
3、3 修剪:草坪的修剪是草坪管理措施中的一个重要环节,修剪的目的是增加枝条分蘖。一般情况,在幼苗长到目标高度的1、5 倍时修剪,剪草时要按顺序进行,保持草坪的清洁整齐。
3、4 清除杂草:幼苗期是杂草危害较严重的时期,此时杂苗容易被发现,容易清除,应集中人力及时拔除,否则会严重影响幼苗的发育生长,造成坪床杂乱无章。
3、5 病虫害防治:草坪时有食叶害虫或地下害虫侵扰,以及叶枯病、腐烂病等病害。一经发现,要及时对症下药,避免蔓延。
一、本市行政区内所有煤坪、洗煤厂、煤矸石加工厂都属此次集中整治和规范对象,重点整治S213线香花铁路道口至天桥路段沿线区域。
二、按照“规模化经营、区域化控制、规范化管理”的原则以及“谁主管,谁负责”的属地管理原则推进煤坪、洗煤厂、煤矸石加工厂整治和规范工作。
三、在市城市规划区范围内及S213线香花铁路道口至天桥、天桥至东江镇仁里村,郴资大道资兴段、资五公路资兴段,鲤鱼江镇、江北工业园停止审批新增煤炭加工、经营企业,相关职能部门不得为业主办理相关手续。
四、凡无证无照经营的煤炭加工企业,自本通告之日起10日内将相关设备设施原料自行处理完毕,恢复被损耕地及公共基础设施。逾期,将予以,直至没收处理。
五、凡在市城市规划区范围内及S213线香花铁路道口至天桥、天桥至东江镇仁里村,郴资大道资兴段、资五公路资兴段,鲤鱼江镇、江北工业园有证照的煤炭加工、经营企业自2010年11月1日起3年内必须全部退出市城区,搬迁至市政府拟统一规划的煤炭经营交易市场,搬迁费用由企业自行承担。
Recently, high grade artificial turf is widely used in international games thanks to its excellent performance on stability, maintenance, sliding resistance, the grass-like surface, and so on、 This article focuses on the technology development of artificial turf and the fiber, in terms of analyzing the usage and maintenance costs of both artificial turf and lawn, as well as the world market, the author presents that it is time for domestic artificial turf producers to speed up development to meet the strong market potential、
1人造草坪发展概况
人造草坪在集体性体育项目,如美式足球、棒球、垒球、曲棍球以及橄榄球等项目的正式比赛场地中广泛使用。1994年世界棒球协会即开始使用人造草坪承接重大赛事。而在有着全球最大观众群体的足球运动领域,国际足联(FIFA)和欧洲足联(UEFA)最先认可了人造草坪可用作正式比赛场地,并激励重要的足球俱乐部,如皇家马德里、巴塞罗那、阿甲克斯等足球俱乐部适应人造草坪的比赛场地。其后的莫斯科欧洲足球锦标赛、西班牙的Francophnio世界足球锦标赛比赛场地也相继使用了人造草坪。
1996年美国休斯敦Astrodome体育场首次铺设了PA人造草坪,此后数年间,北美有超过 2 000 个人造草坪项目实施,欧洲大陆也有近 3 000 块人造草坪投入使用。对于人造草坪技术发展来说,保障活动人群的安全是首要任务。依据加拿大Fieldturf公司的应用研究结果,与天然草坪的安全性能相比,在人造草坪上从事运动或赛事的运动员其肌肉拉伤概率可下降 74%,韧带撕裂可下降 32%,脑部外伤可下降 55%,颈部伤害可下降 47%。
在环境与景观美化用途上,人造草坪可用于机场、公寓、写字楼、零售商店、宾馆、加油站、教堂、停车场、公共建筑物、游泳池、商业区及娱乐场所等。用作环境景观用途的人造草坪的使用寿命一般为 8 ~ 12 年,依据Fieldturf公司对 15 000 个人造草坪项目的实施经验,使用人造草坪可比常规的天然草坪节水达 70% 以上。而人造草坪项目的投资回报率也十分令人满意,其中景观类美化项目的回报率在100% ~ 200%,厨房设施类回报率在 75% ~ 125%,浴室类 20% ~ 120%,游泳池为 20% ~ 50%。
在人们观赏足球、网球、曲棍球等的电视直播节目时,人造草坪的色泽和外观也取得了视觉效果上的很大成功,而此时的欧洲市场,以PE和PP为主体的聚烯烃人造草坪纱也已形成了工业化生产规模。继纤维化扁丝草坪之后,菱形、扁平形、低腰三角形截面的异形单丝草坪纱、双组分或三组分草坪纱也相继进入市场。近年来,人造草坪纱的弹性回复率、纤维表面特性和生物力学性能(Biomechanical)等都取得了明显的改进。
人造草坪不需要割草修整,亦不需灌溉用水。废旧草坪的纤维、底布和填垫层可以 100% 回收再利用。目前人造草坪的研究开发、生产、品质检测、安装、维护以及废旧草坪回收已形成了完整的产业链。因此,人造草坪不仅具备优良的使用性能,还具有环境友好特征。
良好的使用性能和环境友好特征促进了人造草坪市场的不断发展。Fieldturf公司的人造草坪项目已达 1、5 万个,该公司航空级别的人造草坪已用于香港国际机场、旧金山国际机场、休斯敦机场和美国海军航空兵基地。荷兰TenCate公司的人造草坪已用于2000年悉尼奥运会、2004年的雅典奥运会和2008年北京奥运会的曲棍球比赛场地。2009年6月,国际足球联合会将人造草坪称为“足球运动的未来”并对欧洲体育运动设施建设及人造草坪在全球的使用前景持十分乐观的态度。足球是全球有着最大参与和观赏群体的体育运动之一,对于合成纤维草坪产品来说是一个巨大的市场,也是一个高技术含量、对环境友好性要求较高的领域。
2人造草坪纱的生产及技术特征
2、1人造草坪纱的制造工艺
人造草坪纱广泛使用PE、LLDPE、HDPE、PP和PA为原料。其加工过程主要分为 4 个部分,即螺杆挤压机与成形系统、牵伸区、松弛定形区和卷绕装置。图 1 为人造草坪纱的生产工艺流程。
正式比赛场地使用的人造草坪纱对品质的要求较为严格,通常生产设备选用Φ100 mm螺杆挤压机,采用双纺丝组件形式,纺丝头直径Φ425 mm,设备产能在 250 ~ 350 kg/h之间,生产线加工速度 250 ~ 450 m/min。
目前人造草坪加捻纱可使用Oerlikon Barmag(欧瑞康巴马格)公司的DD2000GT加捻机,该设备可加工PA、聚烯烃草坪纱等,加工纤度范围在 8 000 ~ 14 000 dtex之间,生产速度 70 ~ 250 m/min,纱线捻度可控制在 20 ~ 40 捻/m。在加捻纱生产中也可以选用瑞士Rieter(立达)公司的DT660型加捻机,加工速度 70 ~ 250 m/min,加捻纱卷装重量 6 kg。
变形加工一般使用 8×550 dtex、6×200 dtex的草坪纱。在加工螺旋形包敷纱时多使用 8×550 dtex、6×2 000 dtex规格的原丝,螺旋形包敷用纱多为涤纶DTY,成品纱螺旋形包敷数可达 30 ~ 55 个/m。
人造草坪编织通常采用簇绒或机织工艺,而美国Berkshire公司开发的专用于曲棍球比赛场地的草坪“Elite”则采用了针织工艺。
用于正式比赛的美国Polyturf公司XTP系列簇绒人造草坪使用 11 000 dtex 的PE单丝草坪纱,纱厚 150 μm。其簇绒工艺为:隔距 0、5 英寸,每码成圈数 108 ± 10,每平方码成圈数 7 776,绒高 60 mm,产品克重 147 kg/m2。该人造草坪的基本性能要求为:色牢度 ≥ 7(蓝卡),灰卡 ≥ 4,抗UV稳定性 > 6 000 h,水透过率在 ±15 加仑/(m2 • min)以内。
2、2人造草坪纱的品种与技术特征
人造草坪纱的品种呈多样化发展趋势,诸如双色草坪纱、单色包敷纱、单色变形纱、双色包敷纱、加捻纱和变形包敷纱等。
LLDPE、HDPE和PP人造草坪纱的纤度范围在 1 000 ~ 2 000 dtex之间,PA草坪纱多在 500 ~ 900 dtex之间,通常需要 6 ~ 8 股单纱合并而成 6 600 ~ 12 000 dtex成品纱而用于下一步织造。
环境和景观用单丝类草坪纱,采用PP或PE为原料,单纱纤度 1 100 ~ 2 000 dtex,纱厚 110 ~ 150 μm,纤维截面呈扁平形,草坪纱规格包括 8 800、11 000、16 000 dtex等 3 种。该产品为双色纱,具有抗UV性能。
运动领域的单丝类草坪纱多采用PP或PE为原料,单纱纤度在 1 100 ~ 2 000 dtex之间,纱厚 110 ~ 270 μm,纤维截面呈菱形,草坪纱规格 8 800/11 000/16 000 dtex。该产品也为双色纱,具有抗UV性能。
运动场地草坪所用扁平纱或裂膜型扁平长丝类草坪纱多以PP或PE为原料,单纱纤度 5 500 ~ 20 000 dtex,厚度 60 ~ 110 μm,纤维截面呈矩形,草坪纱规格 6 600 ~ 11 000 dtex。该产品呈田园绿色或橄榄绿色,具有抗UV性能。
使用PP或PE为原料的扁平纱或裂膜型扁平长丝草坪纱,一般用于陆地铺敷草坪。单纱纤度 5 500 ~ 11 000 dtex,厚度 60 ~ 110 μm,纤维截面呈矩形,草坪纱规格 6 600 ~ 11 000 dtex。该产品也呈田园绿色或橄榄绿色,具有抗UV性能。表 1 为比赛场地用人造草坪纱的品质指标。
3人造草坪及其纤维技术的新进展
目前人造草坪纤维技术的研究与开发正进入一个以聚合物材料、人造草坪制造工艺和纤维材料生物力学为突破点的革新时期,开发柔软、强度高、使用寿命长的高性能草坪纱是企业生存和发展的需要。如Fieldturf公司将新型聚合材料、加工工艺和纤维结构研究作为企业发展和拓展市场的 3 个基点。该公司开发的被誉为“革新性的人造草坪纱”新品种具有如下特点:①原料聚合物有良好的抗撕裂性和抗降解性能,同时开发了具有超强抗紫外线功能的树脂产品;②Fieldturf公司和合成材料加工企业德国Motor公司合作,采用最新的精密挤压成形系统,以确保草坪纱具有良好的品质,即赋予草坪纱优良的强力和完美的纤维表面反射特性;③新型草坪纱具有错综交互的凹面和隆脊表面结构,改善了纤维的断裂点,并赋予纤维类似天然草坪的风格。预计在未来数年中,单丝人造草坪纱所占市场份额将有较快增长。
3、1高性能三组分单丝草坪纱的研究
双组分纺丝工艺是改善人造草坪纱品质最为实用的方法之一。但在复合纱的牵伸加工中,两种聚合物组分易剥离的缺陷限制了它的广泛使用。为此,德国Reimotec公司开发了三组分复合草坪纱单丝,即使用LLDPE为皮层,以使单丝表面具有较低的摩擦系数,PA为芯层,可赋予纤维最佳的弯曲回复性能,而两种基本组分之间的第三组分即粘合层可明显改进皮芯组分剥离分层的状况,从而使人造草坪单丝的弹性回复性和表面摩擦系数得以兼顾。
随着纳米技术的发展,可添加纳米尺寸的粉末,旨在实现草坪单丝的功能化,改进草坪纱的抗霉菌性和阻燃性。将添加纳米银活性物质的LLDPE作为皮层,芯层使用PA原料起支撑作用,中间的粘合层添加纳米尺寸的氧化铝活性物。纤维芯部分有两个空穴。这种功能化的纳米三组分单丝对于人造草坪纱来说,是一种全新结构的产品。
3、2新型人造草坪纱
变形纱以及具有特殊柔软手感的单丝已成为新一代草坪用纱。近年来,一步法双色纱,不同截面以及各种不同厚度的单丝草坪纱已进入市场。捷克Lanex公司开发出一种截面呈几何形的单丝,用作人造草坪纱。如使用LLDPE为原料、截面为菱形的单丝纱,单纱规格 200/1 100/1 375 dtex,通常将 6 ~ 8 股单纱合并成 8 800 ~ 12 000 dtex草坪纱再进行织造。菱形草坪纱具有优良的振动能量释放功能,同时还有十分好的弯曲回复性能。
荷兰Tencate公司可以提供以PE为原料、截面为低腰三角形和扁平中间凸起的异形截面草坪纱。该公司开发的商品名为“Thiolon”、经过动态卷曲处理(Dynacurl)的PE系列草坪纱,具有保水、耐UV、回弹性优良和重金属含量极低等特点,目前已大量用于曲棍球比赛场地。表 2 为Thiolon人造草坪纱的性能特征。
对于人造草坪纱,抗霉菌性能是十分严格的指标,美国Astro公司开发了一种名为“alphasan”的系列抗霉菌草坪纱,抗霉菌添加剂是含银磷化锆系列的离子交换树脂,对人体无害,但对微生物具有广谱抗菌功能。“alphasan”抗霉菌剂添加量依据产品的规格和用途可进行调节。
Astro公司还开发了人造草坪霉菌屏蔽技术即“Bio-shield”。该技术利用微生物在蟹壳表面不能生存的机理,以虾蟹壳中的甲壳素为原料制成了壳聚糖,然后将壳聚糖置于弱有机酸中,配置成生物屏蔽剂“Bio-shield”。将屏蔽剂施于草坪纱上,可强化人造草坪抑制细菌、霉菌生长及异味产生的能力。目前该项技术已用于Astro公司三大人造草坪纱系列中。
3、3人造草坪环境友好技术的开发
3、3、1草坪纱的回收利用技术
人造草坪的开发和使用日益注重其环境友好性能。目前人造草坪已可 100% 回收再利用,如Fieldturf公司开发了专门用于废旧草坪的拆除、收集和回收再利用的技术,并将北美地区的 4 000 余家人造草坪用户纳入使用/维修/回收再利用的循环系统。公司还设有专门的工厂从事废旧人造草坪的清除、收集、磨碎和造粒,并最终加工成制品,如仓储用的垫、高速公路贮料桶内衬、手提袋等重新投放市场。
3、3、2草坪填垫材料的无害化
草坪填垫材料多使用橡胶粒料、沙石或两者的混合料。鉴于使用橡胶材料可能带来的环境危害,自2005年起,无污染草坪的研究相继展开。使用变形纱或高柔软的草坪纱制成草坪可减少填垫层的使用量。Polyturf公司开发的新一代“Xtreme”草坪,即为无填垫层草坪。
3、3、3人造草坪底布的完全回收再利用
美国Envylown公司专门建立了“Duraflo EEBS”系统,对超过使用期限的人造草坪中第一层聚烯烃底布和第二层PP纺粘非织造布、PU等相关热塑性材料进行有序回用。
3、4再生瓶片料生产的人造草坪纤维
英国Hitech Turf公司使用再生切片制得的草坪纱,即“HT”系列人造草坪,草坪绒高 30 mm,主要用于儿童娱乐和宠物活动场地,使用寿命约 5 年。
3、5人造草坪产品的系列化与质量认证
为了最大限度地满足和适应使用方的要求,无论是运动草坪还是景观装饰用草坪都必然要求产品规格和性能的专用化。
如美国Astroturf公司人造草坪产品的稳定性、滑动性、与皮肤的摩擦性能、冲击吸收性等指标均符合ISO9001的要求,并被国际足联推荐为正式比赛场地用草坪。Astroplay 3D/Z65X是专用于足球的PA系列人造草坪;AstroturfNSF48/90是专用于曲棍球的PA系列人造草坪;而Astroplay55N是得到国际足联认可的专供业余足球学校和训练场地的PA人造草坪。
Eagle公司使用Tencate公司的纤维制得的Aqua Satia LSR系列人造草坪,绒高 12 mm,专用于曲棍球比赛场地,并得到世界曲棍球联合会(FIH)的认可。该公司Asi Court系列人造草坪中的XP Pro16型号产品,绒高 16 mm,专用于网球场地,得到了世界网球联合会(ITF)的认可。
Eagle公司的Eaglelawn系列产品是专用于景观与环境修饰的人造草坪。美国Fake公司的LXR聚烯烃单丝系列专用于居住小区的人造草坪。
4人造草坪的成本效率分析
4、1人造草坪的收益分析
人造草坪每天可使用的时间比天然草坪要长 40%,从表 3 可以清楚地看出,人造草坪的年收益率比较高,是天然草坪的 2、5 倍左右。
4、2天然与人造草坪的维修保养量比较
相对而言,人造草坪的维修保养工作量较少,仅有人力费用、设备折旧和再修整等的开支。以 8 000 m2来核算,其年维修成本在 5 000 美元左右。而天然草坪的维修保养项目繁多,工作量大,主要包括机械设备(占维修费用的 13、5%)、人力支出(11、4%)、剪修费用(5、0%)、肥料(9、2%)、种子储备(0、9%)、修芯费用(5、5%)、草坪修饰(18、2%)、草皮搬动(0、4%)、灌溉(1、6%)、设备折旧与燃料(6、7%)、水费(10、3%)、再剥片修理开支(16、9%),总计全年维修费用在 52 500 美元左右,为人造草坪的 10 倍以上。
4、3人造草坪的成本分析
以 8 000 m2的运动草坪场地为例,使用期为 10 年,人造草坪与天然草坪的成本构成如表 4 所示。
4、4人造草坪使用的安全性
为了得到安全和高性能的人造草坪,草坪纱的生物力学性能(Bio Mechanical)受到广泛重视。从运动医学角度来说,人造草坪的摩擦性能是最为适宜的,且人造草坪对于其承受的扭力冲击也具有很好的释放功能,因此作为比赛用草坪来说,运动员发生意外的几率,如膝盖、脚踝等部位的非接触性创伤可降至最低。研究还发现,和天然草坪比较,人造草坪的减震性能更为优良,这也是人造草坪较少出现运动伤害的原因之一。
Fieldturf 公司选择一块专门的足球场地,进行了为期 3 年的人造草坪与天然草坪的使用实验。从结果来看,运动员出现的伤害明显下降:肌肉伤害降低 74%,外伤降低 42%,韧带伤害降低 32%,猛烈动作造成的伤害降低 22%,冲击伤害降低 19%,足球鞋表面接触性伤害降低 10%。
无独有偶,该公司在另一所高等学校的足球场地进行的为期 5 年的同类试验也显示,使用人造草坪,运动员脑部及颈部外伤的几率降低 47%,三级外部伤害降低 38%,不确定的伤害降低 55%。
根据美国NCAA创伤监视系统,对大学中男女运动员的受伤几率进行测试,结果显示:对女运动员来说,在人造草坪上面部伤害的几率为 11、2%,而天然草坪则为 15、5%;对男运动员来说,在人造草坪上面部伤害的几率为 6、6%,而天然草坪则为 7、8%。
5人造草坪的市场供需状况及分析
5、1国外人造草坪的市场发展
据估计,世界人造草坪市场中,美国占据近一半的份额,欧洲占 23%,中国占 10%,亚洲其他地区占 8、5%,中东和印度占 10%,拉丁美洲占 3%。
人造草坪原料市场的构成大体为:PE占 68%,PP占24%,PA占 7%。
按应用领域来分,足球场地约占 51%,曲棍球场地占5%,网球场地占 2%,其他运动场地约占 4%,休闲草坪占33%,景观或环境装饰用草坪占 5%。
20世纪70年代,以聚烯烃为原料的人造草坪在欧洲已形成工业化生产规模,一些企业使用簇绒工艺制得绒高较低的人造草坪,并用于曲棍球比赛场地,即为第二代人造草坪。由于扁平草坪纱表面的滑动性能以及石英砂填垫层存在着对运动员产生伤害的可能,因而未应用于足球场地。
1990年出现了以PE为原料的第三代人造草坪,草坪纱的安全性和使用性取得了根本性改观,绒高超过了 40 mm,填垫层材料扩大到橡胶粒和砂粒。人造草坪舒适性和均匀性的提高使其具备了进入足球运动领域的条件。
进入21世纪以来,人造草坪生产技术的进展主要体现在以下几个方面:草坪纱柔软性能;高性能纤维的性能研究;新型填垫材料及无填垫草坪开发;建立 100% 可回收再利用人造草坪可持续生产系统;草坪产品的性能规范和准则等取得了重大进展,一种全新的研究方法呈现出第四代人造草坪的基本特点。
5、2国内人造草坪的技术与市场
我国人造草坪的开发始于20世纪80年代初期,可以说基本与PP裂膜纤维的生产同步。目前国内使用的草坪纱主要还是 11 000 dtex聚烯烃扁丝,部分进口草坪纤维的规格为 8 × 1 250 dtex。相当多的企业如惠州利蒙塔公司、北京火炬、无锡奥林、昆山三泰敷织公司等直接使用荷兰Tencate公司纤维原料。
目前国内从事人造草坪生产的企业达数百家,从业人员约 22 万 ~ 28 万。多数企业以运动敷地材料项目的设计安装为主业。人造草坪的纤维生产不甚规范,高性能单丝草坪纱的研究开发几乎呈空白状态。目前国内生产的人造草坪价格大约是国外同类产品的 1/4 ~ 1/3(国内人造草坪价格为 5 ~ 20 美元/m2,国外同类产品的价格为 30 ~ 90 美元/m2),且大都为粗放经营的低档次产品或采取“来料加工”方式生产的产品。整个行业的发展状况略好于第一代人造草坪的水平。
进入21世纪以来,世界人造草坪领域的重要生产商美国ACT公司、荷兰Tencate公司等已进入中国市场,他们推出的稳定性高、性能强化的人造草坪以及废旧产品的回收再利用技术和快速安装施工系统,已具备了第四代人造草坪的特征。面对全球性的竞争,国内企业如不能在草坪纤维的品质上提高档次,是很难进入国际运动场地用人造草坪市场的。
增强人民体质是我国的基本国策,这将会促成一个庞大的体育运动人群。基于国内现有 600 多个县市、2 000 余所大专院校体育设施和训练中心的需要,以及职业化以来各重大体育项目和相关俱乐部训练场地的需要,特别是随着国家“十二五”规划的实施,不少省市在体育事业的建设上都有运动场地达到“人均一平米”的设想,应该说这是国内人造草坪技术发展一次难得的机会。
另外,随着国家“十二五”规划的实施,国内城市化进程明显加快,环境装饰和景观草坪的需求也会有较快增长。曾有预测认为,中国可能成为仅次于美国的全球第二大人造草坪市场。
6结束语
人造草坪及其纤维材料是一种技术含量较高,且对产品质量要求又十分严格的产品,因为它直接关系着运动员及其他从事体育活动人群的安全和健康。