付春平
摘要:三轴式整平机成套器械所需经费相对较低,并且能达到高等级路面的标准,能弥补滑模摊铺机施工的缺陷与不足,因此这种施工方式具备极大的推广价值。以实际工程为例,探讨了施工前的准备工作,并详细分析了砼路面三轴式整平施工质量控制要点,对于提高高速公路的质量与经济效益具有重要意义。
关键词:三轴式整平机;砼路面;混凝土
1.工程概况
某高速公路全长132km,共有9个施工单位分别承担9个标段的施工。其中第5标段水泥混凝土路面总工程量为212525㎡,混凝土板厚为24cm。行车道板宽度为24.25m,板长为5m。混凝土硬路肩宽度为2m,板长为2.5m。行车道板砼采用三轴式整平机施工,硬路肩砼采用人工摊铺、振捣梁加刮杠的施工方法。该高速公路收费站广场采用混凝土路面,路面长度200m,宽度57.8m,厚度32cm,总面积11600㎡,混凝土28d的设计弯拉强度≥5.0MPa。
2.施工前的准备工作
准备工作包括:(1)备料和建材试验,水泥实验内容涵盖胶砂强度、凝结时间、安定性实验等;碎石实验涵盖针片状含量、视比重、容重、压碎值、含泥量、筛分试验等;(2)依照混凝土量选择最佳的搅拌机型号,完成搅拌站的建设工作;(3)依照工程量制定作业方案,组织施工,施工面分解与小型设备准备。
3.砼路面三轴式整平施工质量控制要点
3.1混凝土配合比控制
(1)设计参数
水泥、碎石、砂子、水的比重分别是3.1、2.63、2.56、1。三轴式整平机作业,混合料坍落度应控制在3~5cm,而水泥胶砂的实际抗弯拉强度是f=8.62MPa。
(2)明确混凝土的试配强度
混凝土路面的预计强度值是5MPa,依照公式fc=1.lf=1.15=5.5MPa(f与fcn是混凝土试配抗弯拉强度与预计抗弯拉强度)。
(3)水灰比W/C
依照式(1)进行计算。
W/C=1.5684/(f+1.0079-0.3485f)=1.5684/(5-5+1.0079-0.3485x8.64)=0.45 (1)
式(1)中:W-水重量;C-水泥重量。
(4)计算用水量
依照式(2)进行计算。
W=104.97+3.09h+11.27(C/W)+0.61P=104.97+3.09x5+11.27/0.45+0.61x34=166hg (2)
式(2)中:W-每m3混凝土拌合物用水量,kg;h-混凝土拌合物坍落度,为5cm;P-砂率,为34%。
(5)计算水泥用量
依照式(3)进行计算。
C=166/0.45=369kg (3)
式(3)中:C-每m3混凝土水泥用量,kg。
(6)计算碎石与砂子的具体用量
S=633kg,G=1229kg。 (4)
式(4)中:S-每m3混凝土砂用量,kg;G-碎石用量,kg。
(7)明确理论配合比
C:S:C=1:1.72:3.33,W/C=0.45,水泥的实际用量是369kg/m3。
(8)凭借小梁试验验证
运用已确定的配合比,制作30组混凝土抗弯拉强度构件,并且进行时间为28d的标准养护工作,之后进行试验,最终结果显示抗弯拉强度均值是5.62MPa,标准偏差是0.31MPa,并且根据结果剖析,可靠性剖析、作业提高系数剖析与试配强度保证率剖析等,均显示达到相关标准,这就表示这30组构件的制作是成功的,表明配合比设计的可行性非常高。
3.2混凝土的摊铺
3.2.1混合料拌合
混合料拌合质量会在很大程度上影响混凝土灌筑质量,并且拌合机上料时必须严格控制剂量,依照试验室所设计的配合比,联系中砂、碎石的日用量,拌合站专业人员务必及时调整混合料稠度,并且严格检查离析情况,混合料拌合要严格控制下面几点:①依照天气状况在第一时间有效调整拌合加水量;②碎石含泥量≤1%;③拌合时长≥1.5min;④拌合完毕的混合料坍落度通常控制在6~7cm,进而使工地坍落度控制在4~5cm;⑤各种建材剂量误差范围是±2kg。
3.2.2振捣和整平
在混凝土振捣过程中,务必借助振捣棒从模板内侧根据相关次序进行振捣施工,在混合料不再下沉,并且气泡不再出现,还出现水泥浆时可停止振捣,之后借助平板振捣器全方位地进行振捣施工,之后要运行三轴式整平机,并且整平机提浆的根本运行要点有:
(1)调节整平机第一根轴高度,第一根轴运行过程中只可打击削平硷表层,并不可和模板进行接触,并且第一根轴和模板顶之间的空隙保持在2mm。
(2)指派人员进行模板顶面杂物和滚轴表层粘结物的清理工作,进而使模板顶面和滚轴表层的整洁得到保障。
(3)保障整平机在模板上的行走处于平衡状态,前轴削平超出的硷,还要发挥出高效击实的功效。后两根轴则发挥出碾平提浆的功效,在整平机运行时,技术人员应密切监测第一根轴前的实际布料状况,若出现积料过多或局部布料高度相对于模板来说较低等情况,就应在第一时间停机,并且指派专业人员进行积料的清理,或进行料的补足,之后运行整平机,反复运行,进而使表层砂浆处于均匀、平整的状态。
(4)收浆。整平机运行完毕后,把整平机轴前的砂浆储存到备用手推车中,在粗平、细平、精平的过程中发挥补浆的功效。
三轴式整平机和传统方式作业水泥混凝土路面的质量比较分析如表1所示。
3.2.3切缝
混凝土切缝的时间控制非常重要,若出现过早切缝的问题,就会使混凝土中出现脱落粗集料的问题,若过迟切缝,就会出现早期裂缝或断板的问题。通常来说,切缝工作是在作业温度与作业后时间乘积为300~400℃/h时展开,并且在实际施工前要进行试切。
3.2.4养护
混凝土路面完成铺筑施工或软作抗滑建设结束后就要第一时间进行养护,倘若借助喷洒养护剂进行养护,在喷洒过程中就务必控制均匀,并且成膜厚度要构成能彻底封闭水分的优良薄膜,在喷洒操作结束后的表层不能出现明显的颜色差异现象。假若喷洒养护剂≤90%有效保水率,就应选择两种养护剂各喷洒一层或先喷一层之后覆盖的方式,当然覆盖时间不能压坏细观抗滑构造,在对接两条薄膜时,搭接宽度要控制在400mm以上,并且在养护工作实施时薄膜的完整性务必得到保障。养护时间务必依照混凝土弯拉强度增长状况来确定,≥80%的规定弯拉强度,并且要尤其重视前7d的养护工作,通常来说将养护工作时间控制在14~21d,若施工天气温度非常高,养护工作就应>14d,低温天气应>21d。掺粉煤灰混凝土路面的养护工作更加重要,因此养护工作务必>28d。
4.结束语
綜上所述,三轴式整平机器械造价低廉,若科学地运用,就能达到高等级路面的质量标准,鉴于此,中国很多区域、公路局正渐渐运用三轴式整平机展开进度要求相对较低的国道、省道与区域道路的建设,这也是与目前中国国情所适应的。鉴于此,文章提出的三轴式整平机在今后一段时间内有较大的发展空间。