“四機聯(lián)動”施工工藝在混凝土橋面鋪裝中的應用研究

王方濤　李本波　黃春水

[摘 要]隨著交通量的日益增大，對橋面鋪裝施工工藝提出了更高的要求，傳統(tǒng)的橋面鋪裝施工工藝已不適應現(xiàn)代交通發(fā)展需求，“四機聯(lián)動”技術的出現(xiàn)為混凝土橋面鋪裝帶來了新的發(fā)展契機。結合河南省周口至南陽高速公路橋面鋪裝，采用“四機聯(lián)動”施工工藝，實踐結果表明，“四機聯(lián)動”工藝機械化程度高，節(jié)省了大量人力和物力，有效提高了橋面鋪裝混凝土的密實性，保證了橋面鋪裝層的平整度，加快了施工進度，取得了良好的經(jīng)濟效益。

[關鍵詞]橋梁工程；四機聯(lián)動；橋面鋪裝；施工工藝；應用研究

[中圖分類號]U445.44 [文獻標識碼]A

周口-南陽高速公路TJ-9標位于河南省南陽市，途經(jīng)社旗縣、宛城區(qū)、南陽新區(qū)。橫跨社旗縣橋頭鎮(zhèn)、宛城區(qū)紅泥灣鎮(zhèn)、南陽新區(qū)，沿線26個村莊。主要進場道路為省道S103和省道S333，起止樁號K182+100-K193+875.325，全長11.775km。該標段范圍內路基填方數(shù)量233.8萬立方米，挖方數(shù)量8.2萬立方米；共有大橋2座、分離式立交10座（2座為許平南高速老橋兩側拼寬，其余為新建）、中橋4座（1座為兩側拼寬，其余為新建）、小橋1座、匝道橋12座、被主線跨交橋1座、天橋1座；涵洞通道45道（3道為兩側拼寬，其余為新建），采用四車道高速公路技術標準，設計速度120公里/小時，路基寬度27m。該工程具有造價高、工期長、任務重的特點，再加上其施工難度相對比較大，因此針對其橋面鋪裝，包括混凝土面板所進行的質量控制十分重要。結合該項目的實際與要求，全線橋梁橋面鋪裝采用“四機聯(lián)動”施工技術。

1 “四機聯(lián)動”工藝特點

所謂“四機聯(lián)動”施工工藝指的是攤鋪機、整平機、抹光機、銑刨機4種機械相互配合進行橋面鋪裝混凝土施工，即：利用振搗梁對混凝土進行攤鋪、初步振搗、提漿、整平；全自動桁架式三輥軸攤鋪機對混凝土進行二次振搗、提漿、精平，以確?；炷龄佈b層的整體平整度、密實性及縱橫坡度符合設計要求；駕駛型抹光機對混凝土進行提漿、抹平、壓實，以進一步確保混凝土的密實性、平整度；養(yǎng)生一定時間后用銑刨機表面銑刨，確保混凝土表面粗糙度。其主要特點如下：

（1）以橋梁的一聯(lián)、全幅為單元一次性整體鋪裝施工，機械化程度高，施工速度快；

（2）施工作業(yè)流程化，施工效率高，同時可以節(jié)省大量的人力、物力；

（3）采用泵送混凝土，全自動桁架式三輥軸攤鋪機振搗提漿、碾壓精平，平整度好、密實度高，施工質量好；

（4）施工機械簡單易操作，施工標準化程度高，易于應用推廣。

2 “四機聯(lián)動”施工工藝流程

結合周口—南陽高速公路橋面鋪裝具體工程特點，該標段“四機聯(lián)動”標準化施工作業(yè)流程如下：

2.1 橋面板清理

為了確保橋面鋪裝層與梁板良好結合，首先將鑿除橋面板上浮漿、松散砼，然后用高壓水槍將橋面板沖洗干凈，做到無積塵、浮漿、油污、松散砼。

2.2 施工放樣

為了保證橋面鋪裝現(xiàn)澆混凝土厚度滿足設計要求，施工前由測量人員根據(jù)橋面中心線、縱坡、橫坡、泄水管位置等數(shù)據(jù)進行施工放樣和水準測量，縱向上以5 m作為一個斷面點，保證橋面現(xiàn)澆層厚度；施工放樣和高程結果報監(jiān)理工程師復核、分析并組織驗收。

2.3 鋼筋加工與安裝

該標段橋面鋪裝鋼筋采用工廠化施工，在鋼筋加工廠按照設計文件完成鋼筋加工，清理干凈橋面板后運輸?shù)较鄳┕げ课贿M行鋼筋安裝。為確保鋼筋網(wǎng)上下保護層厚度滿足規(guī)范要求，安裝鋼筋時以一平方米作為一個單元，綁扎鋼筋網(wǎng)時應先在梁頂面進行縱、橫向劃線，然后綁扎鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)片綁扎做到橫平豎直，鋼筋網(wǎng)片交叉點采用扎絲綁扎結實，每平方米設置4個混凝土墊塊，鋼筋網(wǎng)片綁扎成型后，不得隨意踩踏鋼筋網(wǎng)片?；炷潦┕で皯⒁庑苯粯蜮g角鋼筋的布設。

2.4 振搗梁軌道安裝

鋪設10cm×10cm的槽鋼作為振搗梁軌道。首先沿橋梁縱向每隔半米預埋Φ16mm鋼筋作為振搗梁軌道的支撐筋，確保振搗梁軌道有良好的剛度和穩(wěn)定性；沿橋梁縱向鋪設2道槽鋼軌道鋪設于縱向支撐鋼筋上并做好焊接，槽鋼頂面高程就是橋面鋪裝混凝土的控制標高。

2.5 混凝土澆筑

橋面鋪裝采用泵送C50防水混凝土，塌落度控制在160-180mm。攤鋪混凝土前首先復核軌道頂標高和軌道頂縱橫坡，然后用高壓水槍對橋面板進行沖洗，保持橋面板潤濕，以利于層間混凝土黏結。混凝土泵車將混凝土輸送到橋面，人工配合均勻攤平，澆筑高度略高于設計標高，先振搗梁初振整平，再全自動輥軸攤鋪機鋪振搗、提漿、精平。為保證全自動輥軸攤鋪機的撓度及施工質量滿足要求，現(xiàn)場采用三輥軸整平機寬度與鋪裝寬度保持一致，施工過程中用鋁合金直尺橫橋向，拉動混凝土面，檢查尺桿與面層的接觸情況，平整度如果達不到要求及時復核查找原因解決。

2.6 收面

待橋面鋪裝層混凝土初凝后，由1人駕駛“駕駛型雙盤抹光機”壓光、收面、提漿，提高橋面鋪裝層密實性、平整度和防水性能，施工機械化，大大提高施工效率，減少人為因素對混凝土橋面鋪裝層平整度和密實度的不利影響。

2.7 橋面養(yǎng)生

橋面混凝土鋪裝層混凝土終凝前利用噴霧器進行霧化保濕養(yǎng)生，終凝后用土工布覆蓋并灑水養(yǎng)生，養(yǎng)護不少于7天，以確?；炷翉姸炔⒎乐钩霈F(xiàn)裂紋。

2.8 橋面銑刨

橋面鋪裝混凝土強度達到設計強度的40%時，采用手推式銑刨機對鋪裝層混凝土進行銑刨，采用銑刨機橫向去掉表皮浮漿，露出粗糙表面。簡支梁橋當混凝土抗壓強度達到5-10Mpa時開始切縫，以免混凝土板面開裂，也不宜過早切縫。銑刨后用高壓水槍清洗鋪裝層，然后恢復覆蓋灑水養(yǎng)生。為了使橋面鋪裝層與瀝青混凝土橋面有較好的黏結，要求銑刨深度均勻適中。

3 “四機聯(lián)動”施工控制關鍵技術

為了充分發(fā)揮“四機聯(lián)動”施工技術的優(yōu)勢，需要重點把握以下幾個關鍵施工技術：

（1）板頂面與相橋面鋪裝結合部位的質量控制。需要重點注意如下問題：梁板頂面需要進行仔細的鑿毛、清洗工作，確保其被完全清理干凈，尤其是存在油污的部位，需要細致清理干凈，防止油污影響層間混凝土黏結；鋼筋網(wǎng)綁扎必須穩(wěn)固牢靠，與梁板預埋的剪力筋做好焊接。可以借助于植筋法來確保其上下保護層混凝土厚度；澆筑橋面鋪裝混凝土之前需要借助高壓吹風機把橋面的灰塵徹底清除干凈，然后使用高壓水槍進行仔細全面的清洗，保證梁板頂面干凈并保持良好濕度。

（2）鋼筋網(wǎng)安裝過程中需要注意的問題：需要依據(jù)圖紙、施工規(guī)范展開施工，保障鋼筋網(wǎng)尺寸，同時需要在鋼筋接長部位采取補強措施；為了確保鋼筋網(wǎng)上下保護層厚度，需要密布混凝土墊塊；鋼筋網(wǎng)需要與梁板預埋剪力鋼筋焊接牢固，確?？辜艉椭武摻罹W(wǎng)的作用。

（3）橋面鋪裝標高控制：施工開始前通過測量班就相應的橋面施工展開具體的施工放線，尤其注意橋面縱斷面高程、橫坡度等，在S型曲線段上，橋面鋪裝施工控制點施工放樣需要加密，確保符合設計標準規(guī)定。

（4）混凝土質量：在多次室內試驗的基礎上確定C50混凝土的試驗配合比，針對不同施工環(huán)境采用相應的外加劑，在實踐檢驗的基礎上確定橋面鋪裝混凝土的最佳施工配合比；施工現(xiàn)場需要委派專業(yè)能力強、綜合素質高的專業(yè)人員負責，嚴把質量控制關，尤其注重控制橋面鋪裝混凝土的坍落度。

（5）施工方案的制定以及驗收工作：施工前制定出可實施性的施工方案，并做好人員分工和技術交底工作，尤其是施工作業(yè)班組，包括注重對不同班組人員的技術交底工作；施工過程中注重總結經(jīng)驗與教訓，針對施工工藝不足之處及時有效地加以改進與完善，通過驗收檢驗環(huán)節(jié)增強最終的工程質量。

4 結語

周口至南陽高速公路橋面鋪裝施工實踐表明，“四機聯(lián)動”施工工藝具有標準化、程序化和規(guī)范化的特點，能夠進行大面積作業(yè)，具備施工效率高、工序以及工藝相對比較簡單的優(yōu)勢，尤其是節(jié)約了人力資源，也避免了由于人員操作的不當對工程質量帶來的不利影響，能夠在提高橋面鋪裝質量的同時增加橋面的使用年限，該新型施工工藝的應用取得了很好的技術和經(jīng)濟效果，對混凝土橋面鋪裝及大面積混凝土施工具有借鑒意義。

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