滑模攤鋪路肩石在高等級(jí)公路的施工應(yīng)用

楊 劍

(河北省唐山市交通局)

目前,我國(guó)高等級(jí)公路水泥混凝土路肩石現(xiàn)澆施工大多采用人工現(xiàn)場(chǎng)澆筑和滑模攤鋪機(jī)現(xiàn)場(chǎng)澆筑兩種施工工藝,滑模攤鋪機(jī)現(xiàn)場(chǎng)攤鋪現(xiàn)澆施工路肩石由于機(jī)械化程度高,成品強(qiáng)度高,耐久性、整體性好,表面平整光滑,線(xiàn)型美觀等優(yōu)點(diǎn),在高等級(jí)公路施工中被逐漸采用?；備仚C(jī)現(xiàn)場(chǎng)攤鋪澆筑施工路肩石主要的施工設(shè)備為滑模攤鋪機(jī)和混凝土罐車(chē),其施工程序?yàn)榛備仚C(jī)以切割整形后的瀝青面層邊緣作為參照基準(zhǔn)線(xiàn)來(lái)確定攤鋪機(jī)的行走路線(xiàn),混凝土罐車(chē)運(yùn)輸混凝土,攤鋪機(jī)鋪筑路肩石。本文結(jié)合在平青樂(lè)線(xiàn)灤縣至樂(lè)亭段改建工程中的施工應(yīng)用,對(duì)滑模攤鋪路肩石的混凝土強(qiáng)度、平整度、高程、直順度、坡度、伸縮縫提出了較為具體的質(zhì)量控制措施。平青樂(lè)線(xiàn)灤縣至樂(lè)亭段改建工程全長(zhǎng)40.48km,一級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn),工程于 2003年初開(kāi)工建設(shè),2004年底竣工通車(chē)。

1 混凝土強(qiáng)度

在施工前,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求制定最佳配合比,力求實(shí)現(xiàn)較好的施工和易性與較高的強(qiáng)度,并根據(jù)配合比選取符合要求的原材料。由于我國(guó)多采用先攤鋪瀝青油面,后鋪筑路肩石的施工工藝,在路肩石施工及養(yǎng)護(hù)過(guò)程中,道路已經(jīng)試通車(chē),剛攤鋪的路肩石易遭到車(chē)輛等外力破壞,故宜選用早期強(qiáng)度較高的水泥。施工所采用的水泥、碎石、砂要進(jìn)行各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的檢驗(yàn),以確定其能夠達(dá)到施工要求。路肩石攤鋪過(guò)程中,混凝土運(yùn)輸、攤鋪完畢的時(shí)間對(duì)混凝土的強(qiáng)度有很大的影響,施工允許的最長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)根據(jù)施工日平均氣溫而定。

路肩石鋪筑后,要注意及時(shí)養(yǎng)生。為了保持路肩石表面色澤一致,應(yīng)采用養(yǎng)生劑養(yǎng)生或塑料薄膜覆蓋法養(yǎng)生,不宜采用草袋養(yǎng)生。養(yǎng)生期過(guò)后,要對(duì)混凝土試件進(jìn)行抗壓試驗(yàn),以驗(yàn)證其強(qiáng)度已達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

2 平整度

2.1 混凝土坍落度對(duì)路肩石平整度的影響

混凝土坍落度對(duì)滑模攤鋪路肩石施工影響非常大。坍落度大,路肩石不成型,易塌邊或出現(xiàn)墜包,當(dāng)模板縱向壓力大時(shí),易出現(xiàn)間隔的凹槽(即搓板現(xiàn)象)。坍落度小,和易性差,路肩石表面易形成麻面。施工中,混凝土坍落度一般控制在 2.5～4.0cm范圍內(nèi)。通過(guò)施工的實(shí)踐證明,混凝土中加入水泥用量 10%～15%的粉煤灰,可有效改善混凝土的和易性,有利于提高路肩石的平整度。

2.2 滑模機(jī)攤鋪對(duì)路肩石平整度的影響

滑模攤鋪機(jī)在攤鋪過(guò)程中行進(jìn)必須平穩(wěn)、勻速?；Ｄ０宓牡装迩皟A角宜設(shè)置為 3°左右,滑模攤鋪機(jī)行進(jìn)速度的突變、啟動(dòng)、停機(jī)都會(huì)在模板尾端形成凹槽,從而影響成品的平整度,因此就要求攤鋪過(guò)程中,在盡可能保持連續(xù)輸料的前提下,減少行駛中的速度突變、啟動(dòng)、停機(jī)等現(xiàn)象。當(dāng)因速度突變而出現(xiàn)凹槽時(shí),應(yīng)及時(shí)安排人工填料修補(bǔ)。

2.3 混凝土坍落度、振搗頻率、攤鋪行走速度三者的關(guān)系對(duì)路肩石平整度的影響

混凝土坍落度、振搗棒振搗頻率、攤鋪行走速度在保證混凝土質(zhì)量的允許范圍內(nèi),三者取值大小對(duì)路肩石平整度存在很大的影響。當(dāng)混凝土坍落度和振搗頻率較小時(shí),攤鋪機(jī)行走速度不宜過(guò)大,否則就會(huì)因振搗布料不足而出現(xiàn)斷料或成品局部缺損現(xiàn)象。當(dāng)混凝土坍落度和振搗頻率較大時(shí),攤鋪行走速度也應(yīng)適當(dāng)加大,以避免攤鋪因模板的抹平板下壓力過(guò)大而出現(xiàn)路肩石成品表面搓板現(xiàn)象?；炷撂涠?、振搗棒振搗頻率、攤鋪行走速度在路肩石滑模攤鋪中的調(diào)控關(guān)系見(jiàn)表 1。

表1 混凝土坍落度、振搗棒振搗頻率、攤鋪行走速度的調(diào)控關(guān)系

2.4 人工操作對(duì)路肩石平整度的影響

機(jī)械攤鋪路肩石的表面,應(yīng)盡量減少人工操作。當(dāng)施工到橋頭、路口等處時(shí),都需要人工修整時(shí),也應(yīng)盡量提高人工抹面的質(zhì)量。

3 高程、直順度

高程、直順度的控制取決于行走基準(zhǔn)線(xiàn)的設(shè)置和攤鋪機(jī)行駛的平穩(wěn)程度。

在多風(fēng)季節(jié)施工,應(yīng)縮短基準(zhǔn)線(xiàn)間距;5～6級(jí)大風(fēng)天,基準(zhǔn)線(xiàn)振動(dòng)大,嚴(yán)重影響成品高程和直順度,應(yīng)停止施工。

在曲線(xiàn)路段,也應(yīng)縮短基準(zhǔn)線(xiàn)間距,以避免折點(diǎn)的出現(xiàn)?；備仚C(jī)行駛不穩(wěn)造成的凹槽同樣會(huì)影響路肩石的高程和直順度,必要的人工修補(bǔ)是線(xiàn)型美觀的重要手段。

在高程控制中,路肩石應(yīng)與路面平齊或者低于路面 0～5mm范圍內(nèi),以避免造成阻水現(xiàn)象。

4 橫坡度

橫坡度的控制應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)使路肩石的橫坡度與相應(yīng)的路面的橫坡度一致,以達(dá)到無(wú)阻水現(xiàn)象。在坡度變化路段,不宜改變模板的坡度來(lái)調(diào)整路肩石的坡度,應(yīng)使用滑模攤鋪機(jī)本身的坡度調(diào)節(jié)按鈕來(lái)實(shí)現(xiàn)橫坡度的改變,這樣不僅操作簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確,而且也避免了對(duì)路肩石平整度的影響。

5 伸縮縫

伸縮縫應(yīng)設(shè)置為假縫,每 2～3m設(shè)一道假縫。伸縮縫在施工后 1d內(nèi)采用切縫機(jī)切縫,此時(shí)切縫縫寬均勻一致,不會(huì)出現(xiàn)缺邊掉角現(xiàn)象。但要注意:(1)切縫時(shí)混凝土強(qiáng)度要達(dá)到15MPa以上,才能保證伸縮縫邊棱整齊;(2)伸縮縫應(yīng)垂直于路面中線(xiàn);(3)及時(shí)清洗,減少切縫對(duì)路面的污染。

6 應(yīng)用效果

目前,平青樂(lè)線(xiàn)灤縣至樂(lè)亭段改建工程已經(jīng)通車(chē)運(yùn)營(yíng)兩年,該工程的路肩石線(xiàn)形圓滑,外觀平整,使用效果良好。

滑模攤鋪機(jī)攤鋪路肩石施工內(nèi)在和外觀質(zhì)量好,機(jī)械化程度高,施工進(jìn)度快,生產(chǎn)效率高,并且其工程造價(jià)比預(yù)制安裝施工方式低 50元/m3左右,僅在平青樂(lè)線(xiàn)灤縣至樂(lè)亭段改建工程中,就節(jié)約工程投資50.6萬(wàn)元,經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。

[1] 交通部公路科學(xué)研究所.公路水泥混凝土路面滑模施工技術(shù)規(guī)程(JTJ/T037.1-2000)[M].北京:人民交通出版社,2000.

[2] 河北省交通廳.河北省公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[M].石家莊:河北科技出版社,1999.