混凝土公路路面滑模攤鋪平整度控制措施

李保華 尹 濤

（湖北長江路橋股份有限公司，湖北 潛江 433100）

1 前言

水泥混凝土路面強(qiáng)度高，具有良好的穩(wěn)定性和耐久性，養(yǎng)護(hù)費用少，因而在公路、機(jī)場、地坪及城市道路建設(shè)中得到了廣泛地應(yīng)用。由于水泥混凝土路面施工工藝要求嚴(yán)格，平整度指標(biāo)很難達(dá)標(biāo)，容易出現(xiàn)斷板等缺陷，舒適性較瀝青路面差，所以平整度已成為目前制約混凝土路面發(fā)展的一個關(guān)鍵因素。如何提高滑模攤鋪混凝土路面的平整度，已成為一個亟需解決的課題，下面分析對平整度的影響因素，并提出幾項平整度控制措施。

2 影響滑模攤鋪路面平整度的因素

滑模攤鋪是采用固定在滑模攤鋪機(jī)上的成型模(含頂模和側(cè)模)在施工導(dǎo)線的引導(dǎo)下向前滑動，與此同時混凝土拌合料也進(jìn)入振動腔、成型模，經(jīng)振搗、擠壓形成混凝土路面。

2.1 攤鋪設(shè)備對路面平整度的影響

攤鋪設(shè)備的機(jī)械化、自動化程度對水泥混凝土路面的平整度有較大的影響。整體而言，找平能力較強(qiáng)的四履帶式滑模攤鋪機(jī)所鋪出的路面平整度比兩履帶式滑模攤鋪機(jī)要高一些。在攤鋪機(jī)械確定的情況下，合理調(diào)節(jié)攤鋪機(jī)的工作性能，也可較好地保證水泥混凝土路面的平整度。

2.2 拌和與攤鋪質(zhì)量對路面平整度的影響

混凝土級配不均勻、水灰比控制不準(zhǔn)確，就會使混凝土拌合物密度、干濕程度產(chǎn)生較大波動，從而導(dǎo)致體積收縮不一致和局部不平整。對滑模攤鋪機(jī)而言，如果混凝土拌合物的工作性能太差，會出現(xiàn)混凝土塌邊而影響路面的平整度。此外，混凝土攤鋪厚度和振動不均勻，會導(dǎo)致混凝土的收縮不一致而影響路面的平整度。

2.3 基層平整度的影響

若基層平整度不合格，就會導(dǎo)致混凝土固定模板安裝的不平穩(wěn)，為了減少混凝土溢漏，滑模攤鋪機(jī)的側(cè)模板底離地間隙越小越好。若基層不平整超過了允許的范圍，側(cè)模就會被頂起而影響混凝土路面的平整度。如某高速公路，其中一段基層的平整度不合格，即使其他施工條件都一樣，也會影響混凝土面層的平整度。

2.4 伸縮縫質(zhì)量對平整度的影響

相鄰板塊間高低差過大，伸縮縫寬度超過規(guī)定要求，填縫材料和填縫施工質(zhì)量不合格，施工縫和脹縫施工質(zhì)量不合格，都是造成路面不平整的因素。對接縫的損壞、缺角、掉邊及混凝土的斷板采用人工修復(fù)時，混凝土自身質(zhì)量的控制和新舊混凝土的接茬，都會影響路面的平整度。

2.5 攤鋪機(jī)械對平整度的影響

a.攤鋪機(jī)調(diào)平系統(tǒng)的靈敏度越高，調(diào)平的反映周期越短，其攤鋪的平整度就越好。b.支撐滑模攤鋪機(jī)履帶行走的支撐體應(yīng)堅實、平整。c.攤鋪前的布料要盡量均勻，否則堆料高處與堆料少處就會形成不平整差異，因而影響路面的平整度。d.滑模攤鋪機(jī)的振動頻率不一致也會影響路面的平整度。e.滑模攤鋪機(jī)停機(jī)或收工時的“低頭”現(xiàn)象，也會影響路面的平整度。f.在超級抹光器停止的地方會影響到路面的平整度。g.基準(zhǔn)線被碰撞而使混凝土面層出現(xiàn)波狀現(xiàn)象會影響路面的平整度。

2.6 人工技術(shù)操作的影響

攤鋪機(jī)操作人員技術(shù)不一致，會使壓紋時間掌握不恰當(dāng)，出現(xiàn)路層表面毛糙的現(xiàn)象而影響平整度。

3 滑?；炷谅访嫫秸葯z測評定辦法

路面平整度的檢測方法通常采用3m直尺和顛簸累積儀兩種方法。根據(jù)不同的檢測要求，3m直尺和RRDAS顛簸累積儀有各自的適用范圍，下面簡單介紹這兩種檢測方法的使用特點：(1)3m直尺結(jié)構(gòu)簡單，攜帶方便，可隨時隨地進(jìn)行檢測。但3m直尺僅能反映小波長的不平整度，不反映大波長的，只反映表面的局部的情況，且隨機(jī)性大，測量結(jié)果的誤差也較大。所以只能作為施工過程質(zhì)量控制的檢測項目。(2)顛簸累積儀可快速、連續(xù)反映出短波和長波時車輛的顛簸情況，同時可將收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，便于及時反映整段路面平整度的實際情況。但顛簸累積儀需要專門的車輛。(3)以高速公路為例：3m直尺檢測按3mm控制，顛簸累積儀則按檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)6=1.5 mm來評定，通常情況下，3m直尺檢測的合格率要比顛簸累積儀檢測的合格率高。因此3m直尺適合施工過程中的檢測控制，而顛簸累積儀則適合路面平整度的評定和竣工驗收檢測。在臺金高速公路公路施工中，采用6m直尺進(jìn)行施工控制。

4 平整度控制措施

4.1 基層應(yīng)具備足夠的剛度、強(qiáng)度及平整度

在滑模施工期間，大量的運(yùn)輸車輛在基層表面行走，尤其是轉(zhuǎn)彎、調(diào)頭，很容易形成基層表面松散、坑槽，降低基層平整度。

當(dāng)攤鋪機(jī)行走在表面坑凹的基層時，履帶下陷，行走阻力加大，底板提高，自動找平裝置隨之變化，造成水泥混凝土面板平整度下降，所以，必須保證基層強(qiáng)度、剛度，以降低運(yùn)輸車輛來回行走造成基層平整度的下降。

4.2 基層邊部處理

由于攤鋪機(jī)的履帶每側(cè)比面板寬出80cm左右，而在大部分設(shè)計文件中，中央分隔帶內(nèi)的基層不是整體。路肩部位是土路肩，這樣，攤鋪機(jī)行走時，勢必造成一側(cè)履帶行走在土質(zhì)上，另一側(cè)履帶行走在基層上。由于土質(zhì)碾壓不均勻、不密實，造成攤鋪機(jī)左右、前后有輕微晃動，高程傳感器隨之晃動，影響路面平整度。為此，中央分隔不連續(xù)部分及土路肩部分應(yīng)用砂礫取代土與基層同步施工，使攤鋪機(jī)履帶行走部位平整、密實。

4.3 混凝土坍落度

混凝土坍落度是影響平整度的一個重要指標(biāo)，所以對混凝土坍落度的控制尤其重要。根據(jù)臺金高速公路施工經(jīng)驗來看，攤鋪現(xiàn)場混凝土的坍落度控制在3.5cm～4.0cm左右較為合適，如坍落度過大，則可能出現(xiàn)混凝土面板邊部塌邊、溜肩現(xiàn)象；如過小，面板表面可能出現(xiàn)蜂窩、麻面。另外，由于氣溫、運(yùn)距等的變化，必須考慮混凝土坍落度的損失情況，為此，拌合場需要根據(jù)當(dāng)天的實際情況，對坍落度采取動態(tài)控制，在臺金高速公路采取了如下措施后，取得了較為理想的效果。

4.4 原材料含水量的控制

由于拌合設(shè)備，均缺乏材料含水量自動反饋系統(tǒng)，所以砂石材料含水量變化造成拌制的混凝土坍落度不穩(wěn)定，為此采取如下措施：1)材料堆放場地必須硬化，表面設(shè)橫坡兩邊挖排水溝。2)砂石材料表面應(yīng)用塑料布覆蓋，以防止雨水造成砂石材料含水量不均勻。3)每次拌和前，應(yīng)測定砂石材料含水量以調(diào)整配合比中的用水量，確保水灰比準(zhǔn)確。在拌和中，加大含水量測試頻率，隨時調(diào)整用水量，這是非常關(guān)鍵的一步。

4.5 混凝土摻加外加劑

夏季施工，由于氣溫較高，運(yùn)距有時較遠(yuǎn)，混凝土坍落度損失較為嚴(yán)重，可在混凝土中摻入一定劑量的外加劑。一方面可提高混凝土強(qiáng)度，另一方面可減少混凝土的坍落度損失。

4.6 滑模攤鋪機(jī)的合理使用

4.6.1 滑模攤鋪機(jī)的結(jié)構(gòu)調(diào)整

滑模攤鋪機(jī)的結(jié)構(gòu)調(diào)整是一個重要的環(huán)節(jié)，它直接影響到水泥混凝土路面的平整度，所以必須加以重視。首次攤鋪路面時應(yīng)對滑模攤鋪機(jī)的位置、幾何參數(shù)、成型模板前傾角、機(jī)架水平度進(jìn)行調(diào)整和校準(zhǔn)，保證成型模具連接的緊固、可靠，避免模具工作時晃動，調(diào)整好行走支腿處的伸縮導(dǎo)板，確保支腿在伸縮工作時不會產(chǎn)生晃動，影響路面平整度。

4.6.2 振搗棒的布置和調(diào)整

振搗棒的間隔一般在廠家安裝高度時均加以調(diào)整、確定，正是這一點使操作人員忽視了振搗棒使用中的再定位，應(yīng)該根據(jù)不同混凝土的級配、和易性、坍落度以及攤鋪后的密實度要求，對振搗棒的間隔做適當(dāng)調(diào)整，兩棒間有效的振搗力有一定的重疊。這是非常必要的，一般棒與棒間的距離為450mm～500mm，兩邊棒與側(cè)滑動模板間距為200mm～250mm，尤其是兩邊的振搗器距側(cè)模板的距離更應(yīng)該常做出調(diào)整，以防止坍邊振搗棒振動頻率對水泥混凝土路面的強(qiáng)度和平整度都有很大的影響。振動頻率越高，提漿、密實效果越好；但頻率過高引起提漿過度，砂石料離析，影響路面的強(qiáng)度和邊緣的穩(wěn)定。振搗棒頻率大小可通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥塊旋鈕供給振搗棒的油量來實現(xiàn)，每根振搗棒都可單獨調(diào)節(jié)?；備仚C(jī)以正常攤鋪速度施工時，振搗頻率可在6000r/min～11000r/min之間調(diào)整，宜采用9000r/min左右。

4.6.3 自動找平系統(tǒng)的調(diào)整使用

攤鋪機(jī)有4個自動找平傳感器，分別控制前、后、左、右4個立柱支腿升降，它通過架在基準(zhǔn)線下面的觸桿的變化，使流入立柱油缸的液壓流量和方向改變，每一傳感器均跟蹤其對應(yīng)的履帶支腿高度的變化，故支腿的升降情況必須能及時反映至該傳感器，從而使車架和抹平板都始終保持在同一預(yù)定高度，保證路面的平整度。為此，傳感器的安裝位置應(yīng)盡可能地靠近其對應(yīng)的支腿；傳感器與支腿的最大距離(縱向或橫向)必須在規(guī)定的范圍內(nèi)，不能隨意加長傳感器安裝懸臂的長度；傳感器的靈敏度由其上節(jié)流閥的開度來決定，各傳感器的靈敏度設(shè)定應(yīng)相同。應(yīng)避免支腿找平缸及液壓鎖長時間處于高壓狀態(tài)，停工期間應(yīng)在履帶處用鐵筒支撐起整機(jī)機(jī)架。一般說來施工穩(wěn)定層的平整度不會很好，攤鋪機(jī)在行進(jìn)的過程中熨平板的工作面與基準(zhǔn)線間垂直方向上的距離會頻繁改變，攤鋪機(jī)高度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的傳感器在感應(yīng)到這種變化后向系統(tǒng)發(fā)出信號，打開相關(guān)的電磁閥，讓支撐整機(jī)的液壓油缸隨之升降，從而保證熨平板的工作面與基準(zhǔn)線間垂直方向上的距離保持不變。

5 施工中的一些注意事項

5.1 拉線的控制

路面平整度很大程度上取決于拉線的設(shè)置，所以，對拉線應(yīng)嚴(yán)加控制。首先，測量人員對拉線應(yīng)該測量準(zhǔn)確，且要用彈簧秤測其拉力，一般要求大于150kg，另外，拉線要設(shè)置明顯標(biāo)志(如拉線桿上設(shè)置彩帶)，以防止車輛、人員擾動，影響面板平整度。

5.2 應(yīng)保持連續(xù)攤鋪

因停料或其它原因而停機(jī)，再起動時，會在停機(jī)位置上造成壓槽影響平整度，為此，應(yīng)使拌合能力與攤鋪機(jī)行走速度相匹配，盡量減少停機(jī)對面板平整度造成的影響。影響滑模攤鋪水泥混凝土平整度的因素很多，如是否連續(xù)過橋涵攤鋪，脹縫是前置法還是后置法等，這些都有待于設(shè)計單位與施工單位共同協(xié)商解決，以上只是對施工中如何控制平整度提出了一些措施，希望能與大家共同探討，以使湖北省滑模攤鋪技術(shù)再上一新臺階。

6 結(jié)束語

水泥混凝土路面攤鋪質(zhì)量和平整度的控制。不單純是技術(shù)問題，還是一個管理組織和攤鋪設(shè)備有效使用的問題。為提高水泥混凝土路面的攤鋪質(zhì)量，必須加強(qiáng)對施工過程的組織管理，通過采取質(zhì)量指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)獎懲掛鉤的方法，提高工作人員的責(zé)任心，同時在技術(shù)上應(yīng)盡量選用調(diào)平靈敏度高的滑模攤鋪機(jī)施工作業(yè)。

[1]傅智.水泥混凝土路面滑模施工技術(shù)[M].北京：人民交通出版社，2000，（7）.

[2]公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F30-2003）.