邱睿 关劲松
随着公路建设的发展,传统的路缘石施工工艺主要是采用先集中预制然后进行分批的运输最后将预制好的路缘石在施工现场以人工进行安装、砌筑的方式来完成现浇滑膜施工路缘石逐步取代预制铺砌水泥混凝土路缘石。统的路缘石施工工艺存在着色差较大作业效率低、费工费料费时、等缺点。路缘石滑膜施工时采用带滑动成型模板的水泥混凝土摊铺机一次完成进料调整摊铺厚度,沿放设的钢丝绳自行走动振捣密实、外部成型和表面处理成型后的路缘石具有整体强度高,最后形成无需模板支撑而能保持稳定形状的路缘石。防撞击能力强,表面光滑,平整度较好,缝宽均匀,色泽均匀一致,线性流畅,养护维修费用低等优点。我单位在西藏日喀则地区曲美至岗巴公路项目中应用了路缘石滑膜施工,取得了成功,并总结了其施工工艺和质量控制要素。
1 设备工作原理与工艺流程
(1)设备工作原理:滑膜机工作过程中,料斗、基础与模板形成一相对封闭的空间,混合料进入料斗后经挤压从成型模板处排出,在重力和振捣器作用下形成设计形状的路缘石。滑膜机的行走由自身的液压马达驱动,方向和高程由预先放设的钢丝绳自动控制。(2)施工的主要工艺流程:准备下承层→施工放样→滑膜机就位调试→混凝土拌和、运输→混凝土进料斗→路缘石浇筑→接缝处理→检测顶面高程→麻袋遮盖→切缝→洒水养生→质量检查
2 施工准备工作
(1)放样:首先恢复中线和边线,直线段每20m设一桩,平曲线段每10m设一桩,清楚标识各桩点里程。(2)准备下承层:施工作业前将工作面清扫干净,无泥土杂物,再洒水湿润,以利于基底结合,施工中作到清扫一段,湿润一段,施工一段,始终保证作业面干净湿润。(3)抄平挂线:施工采用滑模机,滑模机有两个测针,一根感应高度,一根感应位置,在每个里程桩位钉一根钢钎,钢钎上安装可调钢丝夹,挂上钢丝,钢丝平面位置按中线或边线位调整一致调整钢丝使钢丝平面及水平位置均满足设计要求,钢丝水平位置按各桩位实测高程之差由桩位向上返由钢丝引导滑模机按设计高程及位置进行滑模施工。
3 施工质量控制
(1)混凝土原材料控制:水泥:选用抗冻性好且强度高、收缩性小的复合硅酸盐水泥:。本标段选用的是西藏高争32.5级复合硅酸盐水泥。砂:采用当地天然砂,中砂,含泥量小于3%。碎石:选用级配良好的碎石,含泥量不大于1%,压碎值小于16%,针片状部大于10%。外加剂:使用减水剂,以改善和易性、减少用水量,坍落度和提高强度。水:使用人畜饮用水或天然的洁净水。(2)混凝土配合比:在考虑混凝土的和易性、强度、抗冻性及经济等因素后,经计算得到的配合比为:水泥:砂:碎石:水:外加剂=1∶2.54∶2.50∶0.53∶0.01,砂率为50%,水灰比为0.53。(3)混凝土拌和及运输:采用强制式搅拌机进行拌和,在拌和前应测试砂的含水量、碎石并根据测试结果和天气情况在监理工程师许可的情况下适当调整用水量,使砼的塌落度、水灰比符合设计要求,拌和好的混合料应均匀一致,无生料、干料和离析、成团现象,保证拌料塌落度符合设计及施工要求。①拌和站按配料单上规定的配料用量及规格,指定专人进行掺外加剂、过磅、加水,并挂牌标明配料用量。②砂、碎石的含水量试验和施工配合比的调整应在每日开工前测1次,开工后每隔4h测1次,应随时进行检测如遇降雨或其它原因湿度发生变化调整施工配合比。③每一工班至少进行2次混凝土坍落度检测(运输距离较长时应在搅拌和浇筑地点分别进行)。本标段混凝土坍落度为1~3cm。④采用砼罐车进行运输,在运输过程中,砼罐必须保持均速转动,以防止砼发生离析。(4)混凝土的浇筑:按设计尺寸调整好滑模机成型模砼的密度主要靠挤料装置中的螺旋叶片的旋转将混合料挤压在成型模中挤压成型,在已确定的路肩墙位置上采用干式砼进行自动滑模成型路缘石。机械的自动向前移动是依靠已成型路缘石表面粒料对叶片的反作用力推动整个机械前进。路肩墙滑模施工中采用人工上料确保接口平整与直顺,注意机仓内混凝土高度要随时注意混凝土坍落度,操作手密切注意起步时马达大小与坍落度变化关系,并随时检测滑过的混凝土体与钢丝位置高度的偏差,发现问题及时调整测针。(5)混凝土坍落度控制:坍落度是决定混凝土外观的关键因素。混合料坍落度过大外观尺寸及形状达不到设计要求滑出混凝土变形也大;坍落度过小集料间粘结力小混合料内摩擦阻力增大滑出的混凝土不易成型或表面蜂窝麻面严重。(6)线型与高程控制:由于滑膜路缘石是在沥青面层之前施工,且施工完成后滑膜路缘石是一个整体以滑膜施工过程中的线型、高程控制就非常重要,不像预制块路缘石铺筑后高程以及线型可以调整,否则将与完工后的沥青路面不一致。全自动滑膜机利用控高钢丝、纵向传感器与横向传感器所形成的三轴来控制路缘石的线型、点位及高程。(7)接缝处理:每天路缘石施工结束后采用平接缝目的是为了保持其整体性,从端部向内切除0.5~1m,保持缝为顶面高程合适,垂直良好的边棱。(8)养生和切缝处理:采用两台柴油发动手推式切割机,切割时间控制在混凝土强度达到75%,当日施工的路缘石覆盖塑料薄膜或麻袋养生在切割以后用清水冲洗干净不得污染路面,并于次日揭开每隔4m切割伸缩缝,,冲洗后继续覆盖麻袋养生7天,每天至少洒水3次。切割后马上用透明胶带将切口处塑料薄膜粘好避免因过早切割切缝毛糙过迟断板情况发生,最后继续进行养生。
4 路缘石采用现浇滑膜与预制施工的对比
(1)质量:滑膜机全自动传感,利用三轴式滑膜可精确控制路缘石铺砌质量检测的实测项目(直顺度、顶面高程、平面位置等)的质量,与路面基层的平整度无关主要是因为顶面高程和线型利用传感的控高钢丝所确定的高度和线型来精确控制,在不太平整的路面基层上照样可以滑出平整度较好的路缘石顶面。而预制铺砌的路缘石无论从哪一方面讲,都不具备上述优势。(2)经济效益:全自动滑膜机一次通过可完成立模、粗刮平、滚杠提浆、机械振捣、补料、精刮平、抹刀抹平、拆模、铺砌安装等多道工序,省工省时。由我单位承建的西藏日喀则地区曲美至岗巴公路第A合同段全长28km,路缘石均采用滑膜机现浇施工减少工期2个月,竣工结算比预制铺砌节约资金90多万还减少了后期维修费用。
5 结语
路缘石滑模施工工艺具有许多独特的优点克服了传统路缘石施工诸多的不足,作为一种新型的机械化施工工艺技术方法,路缘石滑模施工将具有广阔的发展和应用前景。
参考文献
[1] 公路水泥混凝土路面滑膜施工技术规程(JTJ/T 037.1-2000).中华人民共和国交通部,2000.