高速公路現(xiàn)澆路緣石機械組合及施工工藝

劉 歡

（中鐵十一局集團第二工程有限公司，湖北 十堰 442000）

1 工程概況

懷陽高速公路懷集至郁南段路面工程LM1標，起訖樁號為K1+881.511～K46+065，施工標段總長度達43.863km，路基寬度整體式26m，分離式13.25m，設(shè)計速度為120km/h，公路交通等級為重交通等級：公路-I級，主線路面總厚度為89cm，各結(jié)構(gòu)層為：15cm厚級配碎石墊層，20cm厚3.0%～4.0%水泥穩(wěn)定級配碎石底基層，36cm厚4.5%～5.5%水泥穩(wěn)定級配碎石基層，8cmGAC-25粗粒式普通瀝青混凝土下面層，5.5cmGAC-20C中粒式改性瀝青混凝土中面層，4.5cmGAC-16C中粒式改性瀝青混凝土上面層。

2 機械組合的確定

1）混凝土滑模式攤鋪機?，F(xiàn)澆混凝土路緣石施工主要需要應(yīng)用到的設(shè)備為新路緣多功能混凝土滑模式攤鋪機，該設(shè)備內(nèi)部存在兩個相互獨立的控制系統(tǒng)，設(shè)備運行過程中如果一個系統(tǒng)出現(xiàn)問題，設(shè)備可以迅速地切換另外一個系統(tǒng)，從而保證了滑膜施工可以連續(xù)進行。該設(shè)備因為具有現(xiàn)代化的控制屏、圖形化的操作識別符號，所以操作起來更加簡便。為了保證攤鋪效果，該設(shè)備還配置了找平傳感器，系統(tǒng)采用比例控制的方法控制攤鋪平整度，確保了結(jié)構(gòu)物的攤鋪質(zhì)量。

2）液壓氣缸液。壓氣缸控制著高度、轉(zhuǎn)向和水平度。液壓氣缸的速度對于路緣石的順利鋪設(shè)非常重要。控制高速和水平的液壓氣缸轉(zhuǎn)動越慢，產(chǎn)品就越精良。重點在于控制高度和水平度的針片閥只在1/8到1/4轉(zhuǎn)之間調(diào)整，轉(zhuǎn)向在1/2轉(zhuǎn)時開啟，這些裝置可以調(diào)整以適應(yīng)粗糙的地面，但越慢越好。

3）自動系統(tǒng)。自動路緣機的心臟是高度、線性和水平度傳感系統(tǒng)。線性傳感（高度和轉(zhuǎn)向）裝在一個普通和雙傳感匣中。該傳感匣載在一個可伸縮的管組裝件上，該管組裝件又由一根驅(qū)動電纜與轉(zhuǎn)向汽缸相連，驅(qū)動電纜確保輪子的轉(zhuǎn)動數(shù)量受轉(zhuǎn)向傳感器的限制。

4）其他配套設(shè)備。在實際施工中，通過攤鋪機配合攪拌機和兩臺運輸車輛，將后場和前場聯(lián)系起來，保障了攤鋪作業(yè)的連續(xù)性。

3 澆路緣石施工工藝

3.1 路緣石現(xiàn)澆施工要點

1）路緣石應(yīng)在上基層施工前進行現(xiàn)澆；2）混凝土拌合控制好坍落度；3）現(xiàn)場施工必須控制好線性及高程；4）部分表面存在瑕疵段落應(yīng)采用人工修面；5）土工布覆蓋保濕養(yǎng)護7d；6）路緣石質(zhì)量驗收并保證符合標準。

3.2 材料要求

1）水泥：宜采用P.0.42.5級普通硅酸鹽水泥，強度應(yīng)達到設(shè)計要求。水泥的初凝時間≥3h，終凝時間≥6h。不得使用快硬水泥、早強水泥及已受潮變質(zhì)的水泥。

2）水：凡人或牲畜的飲用水均可用于水泥穩(wěn)定土施工。遇有可疑水源時，應(yīng)先進行試驗鑒定。

3）碎石：選用質(zhì)地堅硬，不含泥土、軟石，形狀方正，級配均勻的碎石作為原材料?；鶎铀槭膲核橹祽?yīng)＜26%，底基層碎石的壓碎值應(yīng)＜30%。軟石含量＜5%，針片狀顆粒含量＜20%。應(yīng)至少采用鄂式破碎機-圓錐式破碎機-反擊式破碎機三級破碎設(shè)備生產(chǎn)，篩分設(shè)備應(yīng)滿足碎石生產(chǎn)的規(guī)格要求.生產(chǎn)時，應(yīng)在反擊破碎和振動篩中采用真空吸塵裝置，以減少碎石表面的粉塵含量。為了有效控制混合料的級配，水泥穩(wěn)定級配碎石的集料規(guī)格根據(jù)設(shè)計要求劃分為四檔20～30mm、10～20mm、5～10mm、0～5mm?；鶎蛹系募壟浞秶硪姳?。

表1 基層集料的級配范圍表

3.3 施工放樣

每隔200m精確地放出中樁，據(jù)此用J2經(jīng)緯儀放出1Om中樁向兩側(cè)設(shè)計距離定出路緣石的邊線。施工前每隔10m打上鋼釬，高度調(diào)整為路緣石設(shè)計高度，然后在上面各掛上一根150m長3m粗的專制尼龍繩，繩平面根據(jù)實際離開路緣石邊線一定距離以保證路緣機能通過。

3.4 路緣機就位

路緣石鋪設(shè)前應(yīng)將水穩(wěn)碎石表面灑水濕潤，經(jīng)防止水份從混凝土中流失，人工將路緣機移至施工現(xiàn)場，去掉機器后輪將后輪精確放到位，然后啟動路緣機，把傳感器放在控制標高的尼龍繩上，啟動水平、高度控制裝置，并用水平尺、高度控制裝置，用水平尺，鋼尺校核準確，關(guān)閉機器。

滑模機主要施工參數(shù)，根據(jù)試驗段所得數(shù)據(jù)總結(jié)滑模機的施工參數(shù)如下：1）滑模機機身橫坡參數(shù)同路面橫坡參數(shù)，正常路段橫坡參數(shù)值為+2，完全超高路段橫坡參數(shù)值為-2，過渡段由+2到-2緩慢調(diào)節(jié)；2）滑模機勻速行走速度1.5～2.5m/min；3）振搗檔位左側(cè)振搗棒旋鈕調(diào)至8，右側(cè)振搗棒旋鈕調(diào)至6，并針對混凝土塌落度作適當調(diào)節(jié)?；炷了涠?～5cm；4）滑模機縱向工作仰角0.67°，即成型模板前方比后方高約1cm即可。

3.5 澆注混凝土

將攪拌機拌好的混凝土運到施工現(xiàn)場，每車約裝5m3，人工有鐵鍬站在車上向路緣機料倉里送料，同時啟動路緣機，通過撞錘擠推混凝土使其向前運行，每一次撞鍾大約使路緣機向前移動65～70mm，并檢查成型的路緣石是否塌陷，若塌陷則說明混凝土的水灰比過大，此時應(yīng)減少拌和用水量，直至調(diào)到合適為止，以后水灰比以此為準。

3.6 喂砂漿

路緣機專用模具后半部分即是往剛成型的路緣石的上表面均勻加上2mm厚砂漿的裝置。使用的砂漿是砂、水泥和水的混合物（砂與水泥與水的比例為2：1：0.58），并摻加少量潤滑劑（比如洗潔劑），以消除混凝土表面的氣泡。在施工中要頻繁攪動灰漿以防砂下沉。

3.7 切接口

將切口浸濕，輕輕調(diào)進剛吐出的成型路緣石約1/3高度，切割間距為3～4m，然后輕輕搖擺切刀使之松動。然后取出，澆注砂漿，將剛切成的縫從外面糊好，做成一個假縫，并用開槽工具修整接口，縫寬10mm。

3.8 光面

待路緣石成型6～8m后，便可用成型工具對路緣石進行光面。初次光面1～2遍即可，待接口完成后再進行一次光面，以消除機器留下的痕跡，達到光面的目的。

3.9 養(yǎng)生

光面后用塑料布覆蓋，再蓋濕麻袋或灑水方式進行養(yǎng)生。24h后，如干燥應(yīng)徹底濕潤覆蓋物。

3.1 0 做脹縫和雨水口

為了防止溫度升高時路緣石拱起造成破壞，每隔15～20m做一個20mm寬的脹縫，用切割機切割制成，并在表面上抹灰漿。按照設(shè)計要求在右側(cè)路緣石底部做雨水口，即用一拱形工具支撐路緣石正面，從背面用金剛鉆鉆出一個直徑3cm的孔，然后修整干凈，以便將路面下滲的積水排除。

4 施工質(zhì)量控制措施

4.1 混凝土塌落度控制

應(yīng)用水灰比為0.5的普通硅酸鹽水泥和粗骨料配置路緣石混凝土，如果施工氣溫超過30℃，應(yīng)添加適量的減水劑。施工實踐證明：

1）如果混凝土的塌落度＜2cm，混凝土可能出現(xiàn)骨料分離現(xiàn)象，完成脫模后混凝土表面可能出現(xiàn)麻面；

2）如果混凝土的塌落度處于2～3cm之前，混凝土下滑狀態(tài)較好，有利于入倉振搗，完成脫模后混凝土表面也會較為光滑；

3）如果混凝土的塌落度超過4cm，混凝土下滑狀態(tài)最好，振搗施工時會產(chǎn)生較大的浮托力，完成脫模后混凝土表面平整度會較差，外觀質(zhì)量得不到有效的保證；所以，為了保證混凝土面板的施工質(zhì)量，施工時需要控制混凝土塌落度處于2～3cm為最佳。

4.2 振搗施工質(zhì)量控制

施工時，內(nèi)部振搗器的振動作用會傳導(dǎo)至變截面的模具，擠壓混凝土最終成型，前期施工時，因為混凝土坍落度不夠穩(wěn)定，再加上振搗強度較大，可能會出現(xiàn)“跑模”問題，脫模后經(jīng)常出現(xiàn)鼓肚現(xiàn)象。在倉面設(shè)置專業(yè)的操作控制人員，觀察振搗過程，控制好施工參數(shù)，避免振搗時間不合理影響混凝土外觀質(zhì)量。

4.3 模具質(zhì)量控制

在設(shè)計滑模系統(tǒng)時，綜合考慮坡比制作磨具，保證完成澆筑后滑膜系統(tǒng)也可以達到具體的設(shè)計要求。完成施工后需要測量路緣石模具，如果存在變形需要及時進行修復(fù)，如果不能修復(fù)應(yīng)該更換磨具。嚴格控制模具質(zhì)量，如果模具質(zhì)量得不到保證，不僅會導(dǎo)致混凝土坡面出現(xiàn)波浪形，而且可能會影響混凝土面板的強度和外觀質(zhì)量。

5 結(jié)語

綜上所述，在高速公路施工中，現(xiàn)澆路緣石澆筑技術(shù)的應(yīng)用可以保證混凝土路緣石快速成型，提高項目施工效率的同時保障高速公路項目的施工質(zhì)量，有利于建設(shè)國家穩(wěn)定、安全的交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。