摘要:平整度是水泥混凝土路面的關(guān)鍵質(zhì)量指標(biāo)之一,直接關(guān)系到路面的行車舒適性和安全性。本文通過(guò)分析水泥混凝土路面平整度的主要影響因素,結(jié)合工程的特點(diǎn),提出了使用大型滑模攤鋪機(jī)施工時(shí)應(yīng)采用的控制措施。
關(guān)鍵詞:公路;施工;水泥混凝土路面;平整度
隨著我國(guó)高速公路建設(shè)的蓬勃發(fā)展,高速公路實(shí)現(xiàn)了“因地制宜、黑白并舉、共同發(fā)展”。其中水泥混凝土路面具有剛度大、強(qiáng)度高、使用耐久和養(yǎng)護(hù)工作量小的優(yōu)點(diǎn)。但由于水泥混凝土的脆性性質(zhì)和體積敏感性,因而需要設(shè)置各種接縫,并且它對(duì)超載敏感,損壞后又難于修復(fù),行車舒適性不及瀝青路面,以及噪聲較大等缺點(diǎn)。
為使行車舒適,減少路面破損、車輛磨損和油耗,路面平整度則是控制的主要指標(biāo)。平整度是水泥混凝土路面的三大關(guān)鍵質(zhì)量指標(biāo)控制之一。根據(jù)我們的施工實(shí)踐,對(duì)影響水泥混凝土平整度的因素進(jìn)行分析,總結(jié)出相應(yīng)提高滑模施工的水泥砼路面平整度的技術(shù)措施。
1、材料質(zhì)量控制及優(yōu)化設(shè)計(jì)砼配合比
1. 1 原材料質(zhì)量控制。
合格的材料是保證砼質(zhì)量的必要條件,是提高整個(gè)路面質(zhì)量的前提。原材料質(zhì)量的波動(dòng),將直接引起砼平整度的波動(dòng)。因此,必須采取措施保證材料的質(zhì)量和料源的穩(wěn)定。為了保證碎石質(zhì)量,要特別重視碎石的提前備料工作,選用質(zhì)地堅(jiān)硬、耐久、潔凈的碎石用于面層。從石場(chǎng)機(jī)型、篩網(wǎng)選擇、碎石的加工工藝方面抓起,確保碎石的質(zhì)量。另外備料場(chǎng)地要做到規(guī)范化。
1. 2水泥溫度的控制。
水泥溫度的控制得好與壞將直接影響水泥混合料的和易性,和易性的好與壞又將直接影響攤鋪質(zhì)量,如溫度過(guò)高則產(chǎn)生下列情況,影響路面平整度。
1.2.1 水泥溫度高,則攪拌出的砼溫度高,水泥水化速度加快,凝結(jié)時(shí)間縮短,那么,從攪拌樓出料運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng),砼坍落度損失將增大,使混合料和易性差,這樣使攤鋪機(jī)布料困難、影響路面平整度。
1.2.2 砼硬化太快,不便于振搗,使砼板底部振搗不密實(shí)。
1.2.3 傳力桿和拉桿打入困難;并且使打入的傳力桿和拉桿周圍的混凝土不能很好裹覆傳力桿和拉桿,同時(shí)使傳力桿不能有效傳遞應(yīng)力,使拉桿不能有效地控制接縫處縫隙的張開(kāi)量。
1.2.4 表面提漿困難,打入傳力桿過(guò)程中DBI裝置對(duì)表面造成的缺損很難通過(guò)搓平梁恢復(fù),需要人工修整,不能保證路面平整度。
所以,為了保障混凝土施工和易性和混凝土質(zhì)量,必須控制散裝水泥的夏季出廠溫度:南方不易高于65℃。進(jìn)攪拌機(jī)的水泥溫度不易高于60℃為宜。
1.3優(yōu)化混凝土配合比
水泥混凝土路面的配合比設(shè)計(jì)應(yīng)滿足彎拉強(qiáng)度,工作性和耐久性的要求,而工作性即坍落度是滑模攤鋪機(jī)攤鋪好壞的關(guān)鍵。而控制混凝土坍落度的關(guān)鍵是要根據(jù)工地實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整水灰比,來(lái)達(dá)到設(shè)計(jì)的坍落度。水泥混凝土混合料坍落度的大小,直接影響混凝土的強(qiáng)度和攤鋪質(zhì)量的平整度。
2、 混凝土混合料的攪拌運(yùn)輸攤鋪
砼混合料的攪拌,運(yùn)輸,攤鋪是滑模施工的主要工藝和重要環(huán)節(jié),將直接影響到砼面層的平整度。
2.1砼混合料的攪拌
拌制混合料嚴(yán)格按監(jiān)理復(fù)核批準(zhǔn)的配合比進(jìn)行配料,同時(shí)要保證各種材料的計(jì)量準(zhǔn)確性。并且攪拌時(shí)間不少于50秒,施工開(kāi)始時(shí)立即對(duì)混凝土的坍落度,含氣量,溫度等進(jìn)行檢測(cè),并觀察其和易性、泌水與離析情況。保證砼攪拌均勻,和易性好,裹漿好,不離析不泌水。坍落度控制好,砼攤鋪后不易產(chǎn)生塌邊、麻面、結(jié)構(gòu)密實(shí)、容易做面。適合GOMACOGP—4000型滑模攤鋪機(jī)的砼坍落度一般控制在40—50mm。
2.2砼混合料的運(yùn)輸
運(yùn)輸混凝土的車輛裝料前,應(yīng)清凈廂罐,灑水潤(rùn)壁,排干積水。裝料時(shí),自卸車應(yīng)挪動(dòng)車位,防止離析。攪拌樓卸料落差不應(yīng)大于2米?;炷吝\(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)防止漏漿,漏料和污染路面,途中不得隨意耽擱。自卸車運(yùn)輸應(yīng)減小顛簸,防止拌和料離析。車輛起步和停車應(yīng)平穩(wěn)。烈日大風(fēng)雨天和遠(yuǎn)距離運(yùn)輸時(shí),自卸車應(yīng)有遮蓋混合料的措施,這樣可以防止混合料水份蒸發(fā)和防雨。卸料時(shí)應(yīng)服從施工管理人員的指揮,保證卸料準(zhǔn)確,料量合理。
2.3砼的攤鋪。
2.3.1 攤鋪開(kāi)始前,應(yīng)對(duì)攤鋪機(jī)進(jìn)行全面性能檢查和正確的施工部件位置參數(shù)設(shè)定。攤鋪機(jī)各工作機(jī)構(gòu)施工位置的正確設(shè)定是滑模攤鋪技術(shù)中最關(guān)鍵的技術(shù)環(huán)節(jié)之一,也是攤鋪機(jī)調(diào)試當(dāng)中的最重要的內(nèi)容。實(shí)踐證明初始工作參數(shù)設(shè)置得不正確,是無(wú)論如何也攤鋪不出高質(zhì)量的路面來(lái)。必須很透徹了解振動(dòng)粘度理論和嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)師使用的攤鋪機(jī)工藝設(shè)計(jì)。使每項(xiàng)工作參數(shù)都設(shè)定在正確攤鋪位置,并且在攤鋪施工過(guò)程中,逐步優(yōu)化滑模攤鋪機(jī)的各項(xiàng)工作參數(shù),優(yōu)化后的各最優(yōu)攤鋪參數(shù)應(yīng)嚴(yán)格保護(hù),防止擾動(dòng)和變化。
2.3.2. 攤鋪開(kāi)始前,準(zhǔn)備好掛線而且掛線張力不小于1000N的拉力,長(zhǎng)度不大于300m,兩端導(dǎo)線樁前10m應(yīng)加設(shè)托架支撐,防止兩端導(dǎo)線樁受壓變形;掛線高度應(yīng)經(jīng)常檢查,防止下垂或測(cè)歪,觸桿位于掛線下方,減少觸桿壓力的影響。
2.3.3. 運(yùn)輸車按照指定位置卸料后,用挖掘機(jī)進(jìn)行布料;布料要均勻,防止離析,同時(shí)不可以超出攤鋪寬度。然后用攤鋪機(jī)的螺旋絞攏將砼再次細(xì)分。
2.3.4. 每車成品料運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)后,專人進(jìn)行對(duì)坍落度、溫度檢測(cè),坍落度控制在40~50mm之間,對(duì)DBI機(jī)械正常工作較為適合,對(duì)滑模攤鋪比較適宜。砼混合料用挖掘機(jī)布好料,立即開(kāi)始攤鋪,在攤鋪時(shí)要安排專人監(jiān)守傳感器,嚴(yán)禁碰線,否則由于攤鋪機(jī)靈敏度大,反應(yīng)靈敏,微小的晃動(dòng)都會(huì)引起攤鋪機(jī)反應(yīng),而產(chǎn)生跳躍,影響平整度的質(zhì)量。
2.3.5. 攤鋪機(jī)起步時(shí),應(yīng)先開(kāi)啟振搗棒再起步,攤鋪過(guò)程中,應(yīng)可能適當(dāng)調(diào)節(jié)攤鋪機(jī)的攤鋪速度,使攤鋪機(jī)緩慢,控制在1~1.2m/min之間,均勻,連續(xù)不間斷地作業(yè)。振搗頻率為9000r/min左右的頻率,在攤鋪過(guò)程中要特別注意供料一定要及時(shí)充分,保證攤鋪機(jī)過(guò)程順暢,盡量減少攤鋪機(jī)停頓啟動(dòng)的次數(shù)。攤鋪機(jī)停頓啟動(dòng)次數(shù)過(guò)多,不僅會(huì)加大攤鋪機(jī)構(gòu)件的機(jī)械磨損,而且會(huì)影響路面的質(zhì)量。
2.3.6. 嚴(yán)格控制虛方板的高度,一般情況下虛方板的壓力應(yīng)處于平衡狀態(tài);搓平梁的調(diào)整要保證平衡,防止因坍落度控制不均造成搓平梁上頂,形成波浪而影響平整度,由于超級(jí)抹平器在上坡時(shí),阻力增加起負(fù)荷工作,而發(fā)揮不了最佳抹平效果,要求超級(jí)抹平器前面上坡要減壓,下坡時(shí)要采取加壓措施。
2.3.7.滑模攤鋪機(jī)攤鋪厚度是等厚的,在接縫位置打入傳力桿后使混凝土體積增大,造成砼擠壓向上凸起,這個(gè)缺損很難通過(guò)搓平梁恢復(fù),這個(gè)位置往往是影響路面平整度,建議DBI裝置打入傳力桿后,裝置一塊擠壓板,把上浮凸起砼向前后方擠壓,再通過(guò)搓平板梁恢復(fù)。這樣路面平整度會(huì)有明顯提高。
2.4做面拉紋修邊。
滑模攤鋪過(guò)程中,對(duì)少量局部麻面和明顯卸料部位,應(yīng)在擠壓板后或搓平梁前補(bǔ)充適量拌合物,由搓平梁或抹平板機(jī)械修整。攤鋪機(jī)攤鋪過(guò)后,施工員用6m鋁合金直尺加密檢測(cè)平整度,對(duì)不合格的個(gè)別點(diǎn)及時(shí)用手慢抹平、修補(bǔ)、但要盡量減少人工修整。在砼仍具有塑性時(shí),進(jìn)行拉紋施工,拉紋施工我們是采用在滑模攤鋪機(jī)后的工作橋上拖掛1~3層疊合麻袋片,且麻袋片被灑水濕潤(rùn),麻袋片要有足夠的拖平搭接長(zhǎng)度,一般兩拖尺之間搭接長(zhǎng)度取0.5~0.7m。還要掌握好拉紋時(shí)間,避免過(guò)早拖毛導(dǎo)致砂礫上浮。做面拉紋的好與壞是影響平整度的直接因素,同時(shí)麻袋片還要備用3~5條,以便及時(shí)換上干凈的麻袋片,還要加強(qiáng)對(duì)拖毛麻袋片的清理工作。嚴(yán)禁麻袋片出現(xiàn)硬砂漿塊。麻袋片清洗不及時(shí)容易拖出縱向溝槽。每天施工完畢后要及時(shí)清除抹平器上的砼漿。否則會(huì)影響下次攤鋪面層的平整度。
3、 施工縫處理
由于不能連續(xù)施工和攤鋪機(jī)本身性能的緣故,要留下一個(gè)施工縫,一般是一塊板的位置。這個(gè)施工縫只能由人工來(lái)施工。人工施工的部分平整度相對(duì)較差,與原有路面的銜接不夠平順,容易引起跳車。
為了提高這部分的平整度質(zhì)量,應(yīng)盡量減少施工縫,同時(shí)在工藝上應(yīng)盡量保證該部分與前后段的連續(xù)順暢,我們一般采用水準(zhǔn)儀抄平并用大于6.0米的鋁合金直尺邊測(cè)邊修整,確保起步與接頭部分的平整度,防止接頭跳車。
4、 結(jié)語(yǔ):
滑模攤鋪機(jī)攤鋪水泥混凝土路面時(shí),為解決混凝土平整度的問(wèn)題,首先主要是滑模攤鋪機(jī)施工部件位置參數(shù)的設(shè)定,也是使用滑模攤鋪機(jī)的關(guān)鍵技術(shù);其二是混凝土的工作性即坍落度的確定是關(guān)鍵,要根據(jù)施工具體情況及時(shí)調(diào)整混凝土的坍落度來(lái)滿足設(shè)計(jì)和施工的要求,使坍落度控制優(yōu)化設(shè)計(jì)狀態(tài),以保證平整度達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求;其三是接縫處理,特別是在接縫處傳力桿體積占去混凝土的體積,使接縫處混凝土凸起,影響平整度,采取增加壓板使混凝土向前后方擠壓,分布混凝土體積,減少不平整;其四必須保證原材料的質(zhì)量控制,原材料質(zhì)量品種、規(guī)格必須穩(wěn)定。通過(guò)上述技術(shù)控制和措施,平整度指標(biāo)將得到很大的提高。
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