方釘石變曲率弧線鋪裝在市政道路中的應(yīng)用

楊 華 齊玉順 韓 陽(yáng) 孟祥永 呂小龍

中建一局華江建設(shè)有限公司 北京 100161

1 工程概況

江西景德鎮(zhèn)御窯廠周邊有5 條市政道路，總長(zhǎng)3 579 m，總鋪裝面積約25 000 m2，為了體現(xiàn)景德鎮(zhèn)這個(gè)瓷都古鎮(zhèn)的歷史文化底蘊(yùn)，采用方釘石進(jìn)行變曲率弧線路面的鋪裝。采用3種不同顏色、7種不同規(guī)格的方釘石，隨機(jī)、不規(guī)律但階段性重復(fù)的鋪裝方式，從道路中心線向道路兩側(cè)對(duì)稱地發(fā)散弧線，但組成變曲率弧線的方釘石顏色及規(guī)格不盡相同，施工難度極大?，F(xiàn)場(chǎng)采用自制弧形木模板進(jìn)行弧度的控制，每個(gè)單元由6道弧線組成，6道弧線中包括3種半徑尺寸，這給方釘石扇形鋪裝帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。方釘石鋪裝完成后，先采用水泥漿灌縫150～170 mm，然后用M25水泥砂漿填縫30～50 mm，最后進(jìn)行表面清理及養(yǎng)護(hù)（圖1）。

圖1 變曲率弧線方釘石鋪裝效果

2 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

2.1 施工工藝流程

方釘石選型→測(cè)量放線→厚3 cm水泥砂漿黏結(jié)層→方釘石排布設(shè)計(jì)→方釘石預(yù)鋪設(shè)→方釘石鋪砌→水泥漿灌縫→水泥砂漿填縫→線性排水溝與方釘石間縫隙灌縫→路面清理及養(yǎng)護(hù)

2.2 施工要點(diǎn)

2.2.1 方釘石顏色、規(guī)格尺寸的選擇

大面積鋪裝均為標(biāo)準(zhǔn)尺寸，弧線與弧線的相交處需要用不同的異形尺寸填補(bǔ)。方釘石顏色根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行選擇及組合。

2.2.2 變曲率弧線測(cè)量放樣

每一個(gè)單元由6道弧線組成，6道弧線包括2個(gè)圓心和3種半徑尺寸，按照弧線找到半徑及圓心，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行弧線放樣。用木模板制作同弧度的鋪裝模板，鋪設(shè)的弧度控制采用弧形控制模塊＋經(jīng)緯儀組合，同時(shí)雙向控制，首先用弧形控制模塊進(jìn)行定位控制，再采用經(jīng)緯儀打點(diǎn)校核，確保鋪設(shè)精度和弧度圓滑（圖2）。

圖2 仿古面方釘石扇形放樣示意

弧形控制模塊在原來(lái)木模板的基礎(chǔ)上，增加鐵皮封邊，減少磨損，增加周轉(zhuǎn)次數(shù)，在4個(gè)腳部及中間位置增加定位支撐（圖3）。

圖3 仿古面方釘石扇形鋪裝用弧形控制模塊示意

2.2.3 厚3 cm水泥砂漿黏結(jié)層

水泥砂漿比例為水∶水泥∶砂=1∶0.5∶1.2，現(xiàn)場(chǎng)拌制，拌制完成后，用小推車運(yùn)至鋪裝位置，均勻鋪灑在鋪裝范圍內(nèi)，鋪灑面積不宜過(guò)大。用木模板制作一個(gè)高3 cm的小木條，用來(lái)控制黏結(jié)層的高度。

2.2.4 方釘石排布設(shè)計(jì)

1.2 試驗(yàn)方式[1] 試驗(yàn)地設(shè)在樂(lè)都區(qū)高廟鎮(zhèn)西村火車站道路兩邊，109國(guó)道兩邊和農(nóng)田林網(wǎng)的樹(shù)木，從以上三個(gè)地區(qū)分別選擇受黃斑星天牛危害的樹(shù)木各10株(共30株)，做1次用試驗(yàn)，于5月8日分別采用氧化樂(lè)果和辟虱蚜進(jìn)行打孔注藥(每種藥劑選5株)，孔深5cm，直徑0.6—1.0cm[2]，用藥量20ml,同時(shí)再分別選10株(共30株)樣本做兩次用藥試驗(yàn)，于5月8日分別采用氧化樂(lè)果和辟虱蚜進(jìn)行1次打孔注射(每種藥劑選5株)，于5月23日進(jìn)行第2次打孔注藥，用藥量均相同，同時(shí)每組選擇2株受害樹(shù)木，不防治作為對(duì)照。

通過(guò)Revit建立方釘石三維模型，與CAD圖紙進(jìn)行對(duì)比，確保過(guò)程控制的精細(xì)程度（圖4）。

圖4 變曲率弧線方釘石路面鋪裝BIM三維

2.2.5 方釘石預(yù)鋪設(shè)

通過(guò)圖紙及BIM三維模型進(jìn)行方釘石預(yù)鋪設(shè)，各參建方現(xiàn)場(chǎng)共同確認(rèn)鋪裝效果。

2.2.6 方釘石鋪砌

1）路面中心線向道路兩側(cè)的坡度為1.5%，通過(guò)水泥砂漿黏結(jié)層進(jìn)行坡度的控制，待水泥砂漿黏結(jié)層平整后，將3種顏色、7種規(guī)格的方釘石按照比例進(jìn)行鋪砌，灰縫控制在10～20 mm范圍內(nèi)。

2）鋪砌過(guò)程中，用氣錘對(duì)方釘石進(jìn)行敲打，保證方釘石的平整度與垂直度，并且保證與黏結(jié)砂漿有效黏結(jié)。

3）現(xiàn)場(chǎng)采用多個(gè)班組同時(shí)施工的方法，順著道路方向，按照弧線規(guī)律，向前重復(fù)延續(xù)。采用隨機(jī)、不規(guī)律但階段性重復(fù)的鋪裝方式，從道路中心線向道路兩側(cè)對(duì)稱地發(fā)散弧線。

2.2.7 水泥漿灌縫

水泥漿灌縫高度150～170 mm，水泥漿灌縫前，先用水泥砂漿將外側(cè)方釘石縫隙進(jìn)行封閉，保證水泥漿不外流，采用塑料壺加長(zhǎng)管和倒錐形灌縫用工具進(jìn)行灌縫。

1）水泥漿配合比為水泥∶水=1∶0.4（質(zhì)量比）。

2）采取聚羧酸外加劑（減水率25%以上，按照材料的推薦摻量，約1.5%），保證流動(dòng)性。

3）摻膨脹劑（6%～8%）防止開(kāi)裂。

為了減少灌縫材料對(duì)方釘石的污染，我們將灌縫工具進(jìn)行了3次改善。

2.2.8 M25水泥砂漿填縫

M25水泥砂漿填縫高度30～50 mm，M25水泥砂漿填縫完畢后，采用勾縫刮尺進(jìn)行圓弧處理，圓弧深度約1 cm（圖5）。

圖5 水泥漿灌縫及水泥砂漿填縫

2.2.9 線性排水溝與方釘石之間的灌縫

方釘石間縫隙灌縫完畢后，進(jìn)行方釘石與線性排水溝之間縫隙的灌縫。方釘石與線性排水溝間縫隙寬1 cm，方釘石比線性排水溝高1 cm，先采用干粉砂漿分2次填縫至排水溝頂部下5 cm位置，每次填縫后均灑水，使其自然下沉，待穩(wěn)定后繼續(xù)填縫，上部5 cm采用水泥漿進(jìn)行填縫及找平，并填至與排水溝頂部標(biāo)高一致（圖6、圖7）。

圖6 方釘石路面與線性排水溝交界處做法

圖7 排水溝與方釘石之間的灌縫示意

2.2.10 路面清掃及養(yǎng)護(hù)

將鋼絲球安裝在角磨機(jī)鋸片位置，將方釘石路面的表面水泥漿及雜物清理干凈，并采用噴水的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。在養(yǎng)護(hù)期間，路面禁止上人及出現(xiàn)車輛。因道路兩側(cè)居民及商鋪較多，故需做好圍擋工作。

3 效益分析

3.1 社會(huì)效益

道路改造是保證社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)前提，本項(xiàng)目采用方釘石進(jìn)行變曲率弧線路面的鋪裝[1-4]，在帶動(dòng)城市發(fā)展的同時(shí)保留瓷都古鎮(zhèn)的歷史文化，可作為步行街使用，道路兩側(cè)盡顯瓷都文化。

3.2 經(jīng)濟(jì)效益

如按常規(guī)施工工藝，需對(duì)變曲率的弧度在基層進(jìn)行放線，之后沿線鋪裝方釘石，放線工作將占用大量的施工時(shí)間。應(yīng)用本項(xiàng)技術(shù)，在不增加任何費(fèi)用的情況下，相應(yīng)的采用普通模板制作定型模具，可隨鋪裝施工同步使用，施工工效可提高30%，縮短工程施工工期，節(jié)約人工成本約20萬(wàn)元。

通過(guò)采用塑料壺加長(zhǎng)管和倒錐形灌縫用工具進(jìn)行灌漿，可有效地避免水泥漿污染石材表面，提高灌漿工效40%，縮短工期，節(jié)約材料及人工成本30萬(wàn)元。

綜上所述，在景德鎮(zhèn)御窯廠周邊5條市政道路的鋪裝過(guò)程中，通過(guò)應(yīng)用本項(xiàng)施工技術(shù)，從而大大縮短工期，節(jié)約材料及人工成本50萬(wàn)元以上。

4 結(jié)語(yǔ)

本文闡述了景德鎮(zhèn)御窯廠周邊5條仿古面方釘石路面鋪裝工藝流程，在鋪裝過(guò)程中，利用木模板發(fā)明制作了方釘石鋪設(shè)用弧形控制模塊，解決了每次鋪砌時(shí)都需要重新放線的問(wèn)題，以弧形控制模塊＋經(jīng)緯儀雙向控制弧線精度，確保鋪設(shè)美觀。同時(shí)通過(guò)對(duì)灌縫材料及其配合比的多次試驗(yàn)，保證了方釘石路面的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。