滑模施工工藝在公路防撞護(hù)欄施工的應(yīng)用

張所光

青島西海岸機(jī)場(chǎng)建設(shè)開發(fā)有限公司 山東 青島 266000

引言

這幾年，我國(guó)國(guó)內(nèi)的公路工程和市政道路建設(shè)規(guī)模在不斷變大，因此在施工過程中，其中保障安全的混凝土防撞護(hù)欄的施工得到了大范圍使用。在進(jìn)行混凝土防撞護(hù)欄施工時(shí)，主要采用的方法是預(yù)制法，但是這種方法施工時(shí)要求比較多，比如施工場(chǎng)地要足夠的大，周轉(zhuǎn)材料多，這樣就會(huì)導(dǎo)致大量的勞動(dòng)力投入，并且施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度比較大，施工工期比較長(zhǎng)，而且在預(yù)制過程中會(huì)使用大量的設(shè)備，需要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際安裝。

隨著現(xiàn)在技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)在滑模施工技術(shù)上得到了很大進(jìn)步，基本和國(guó)外技術(shù)相持平，但是在應(yīng)用方面還存在很大的距離。本文就通過國(guó)道204大場(chǎng)段改線工程，用滑模技術(shù)施工防撞護(hù)欄實(shí)例，介紹滑模技術(shù)在公路防撞護(hù)欄施工上的工藝原理，施工方式和其中對(duì)質(zhì)量控制的策略[1]。

1 工程概況

國(guó)道204大場(chǎng)段改線工程在施工時(shí)，主要分為W1、W2兩個(gè)標(biāo)段，兩個(gè)標(biāo)段總長(zhǎng)是14.1km，路基是整體式路基，雙向六車道。這條一級(jí)路在建設(shè)時(shí)不像是市政道路中間設(shè)有中分帶，道路中間只設(shè)有中央DBA性混凝土防撞護(hù)欄?；炷练雷沧o(hù)欄基礎(chǔ)建設(shè)時(shí)，是在第三層水穩(wěn)碎石上，當(dāng)護(hù)欄施工結(jié)束后，在進(jìn)行第瀝青青路面施工工作。所以，該路段的防撞護(hù)欄修筑線路就會(huì)變得很長(zhǎng)，工程量比較大，導(dǎo)致施工工期非常緊張。

2 工藝原理

該項(xiàng)目施工時(shí)，使用的是德國(guó)生產(chǎn)的滑模攤鋪機(jī)，其特點(diǎn)是全自動(dòng)，用他進(jìn)行DBA、GBA混凝土施工時(shí)?；ｄ仈倷C(jī)配備了先進(jìn)的電腦控制系統(tǒng)，傳感系統(tǒng)，在運(yùn)行時(shí)能夠根據(jù)事先設(shè)計(jì)好的路線進(jìn)行工作，鋼絞線的位置由傳感器感知，然后通過系統(tǒng)設(shè)置運(yùn)行軌跡來控制滑模機(jī)的行進(jìn)。混凝土是如何進(jìn)入到模具當(dāng)中的，主要是通過滑模機(jī)喂料斗和螺旋輸送進(jìn)入，因?yàn)槟＞呃锩媸怯姓駬v器的存在，當(dāng)混凝土進(jìn)到模具當(dāng)中時(shí)，就會(huì)被搗碎?；炷敛粩嗟乇惠斔偷侥＞弋?dāng)中，滑模機(jī)在行駛的過程中進(jìn)行搗碎工作，這樣使得防撞護(hù)欄快速成型。這種工藝可以大大地改變完善施工條件，減少施工時(shí)間，降低施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少施工成本，而且很大程度上減少環(huán)境污染[2]。

大多數(shù)的滑模機(jī)行駛速度一般保持在1～2m每分鐘，模具內(nèi)的混凝土振動(dòng)器是可以調(diào)節(jié)的，他可以根據(jù)滑模機(jī)行駛速度和混凝土黏稠程度進(jìn)行調(diào)整。

3 施工方法

3.1 測(cè)量放線

在施工之前，都要進(jìn)行前期準(zhǔn)備工作，根據(jù)混凝土防撞護(hù)欄的設(shè)計(jì)位置，在滑模機(jī)行駛過程的另一邊，距離防撞護(hù)欄0.5～1.5m的位置，施畫一條和防撞護(hù)欄平行的基準(zhǔn)線。直線段時(shí)，在每隔10～20m的地方，安裝一個(gè)鋼桿樁；在曲線段時(shí)，要根據(jù)弧線大小，按照每3～10m的間隔方式，來安裝鋼桿樁；最后在進(jìn)行鋼絞線掛設(shè)。

3.2 混凝土生產(chǎn)

根據(jù)施工設(shè)計(jì)，水泥采用普通硅酸鹽水泥，混凝土在生產(chǎn)時(shí)，由拌和站集中攪拌，生產(chǎn)過程要嚴(yán)格控制計(jì)量，在拌和站進(jìn)行坍落度檢測(cè)并且對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行嚴(yán)格記錄。

3.3 滑模機(jī)就位

在使用之前，要對(duì)滑模機(jī)進(jìn)行全面清理，檢查，對(duì)機(jī)器的全部部件、傳感器元件是否正常，然后進(jìn)行滑模機(jī)就位設(shè)置。此時(shí)，將滑模機(jī)傳感器搭落在事先搭設(shè)好的鋼絞線上，然后再使用液壓裝置來調(diào)整混凝土護(hù)具模具。以鋼絞線為基準(zhǔn)線，在水平位置和豎直面這兩個(gè)面上，調(diào)整模具，模具的設(shè)計(jì)高度至少要在平面位置上，模具調(diào)整完成之后，要對(duì)其進(jìn)行檢查，確保沒有錯(cuò)誤的情況下，將傳感器指示燈調(diào)滅，滑模攤鋪機(jī)記錄，將初始狀態(tài)鎖定，然后滑模機(jī)就位完成。

3.4 混凝土防撞護(hù)欄施工

在進(jìn)行混凝土澆筑之前，要對(duì)滑模機(jī)做相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，對(duì)滑模機(jī)的料斗和螺旋輸送器以及模具等位置進(jìn)行灑水，要時(shí)刻保持器具的濕潤(rùn)和清潔?；炷劣晒捃嚲徛尤牖C(jī)之中，料斗中的混凝土有螺旋輸送器送入到模具中?；炷潦┕ら_始階段，模具的尾端需要加裝跟一塊擋板，在進(jìn)行一次護(hù)欄施工之后，這時(shí)模具的尾部可以直接使用已經(jīng)施工混凝土護(hù)欄作為支擋。如果在施工中，模具尾部的排氣孔出現(xiàn)混凝土和漿液泄露的話，滑模機(jī)就可以開始向前行走，進(jìn)行混凝土灌注。

施工進(jìn)行時(shí)，罐車的流料速度、螺旋輸送器的轉(zhuǎn)速必須和滑模機(jī)的行走速度相適應(yīng)，保證模具中的混凝土?xí)r刻是飽滿的，滑模機(jī)運(yùn)行速度應(yīng)該勻速向前，保證過混凝土護(hù)欄是成型的，并且勻速的從模具的后面滑出。在施工時(shí)，混凝土的坍落度不能出現(xiàn)較大變化，對(duì)于成型好的混凝土護(hù)欄，如果出現(xiàn)形狀改變，應(yīng)該人工進(jìn)行修飾，保證成型的混凝土模具符合正常標(biāo)準(zhǔn)的。

3.5 滑模機(jī)的使用范圍和工作原理

混凝土滑模機(jī)的動(dòng)力源泉是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)提供的，其是橡膠履帶自行化工作方式，當(dāng)更換不同擠壓模具時(shí)，橫截面也不會(huì)發(fā)生過很大變化，縱向會(huì)出現(xiàn)不斷延伸的一種條帶式混凝土結(jié)構(gòu)施工設(shè)備，其完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。主要應(yīng)用在混凝土防撞護(hù)欄，混凝土路緣石等方面。施工過程中要保證混凝土的供給量，一定要充足，滑模機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)行駛的原理是，根據(jù)事先預(yù)設(shè)好的路線，經(jīng)過傳感器感應(yīng)實(shí)現(xiàn)，在行走過程中，進(jìn)入到搗振箱的混凝土在時(shí)刻的被振搗，最后從制定好的模具中被擠壓成型，然后使用。

3.6 收縮縫合施工縫

3.6.1 收縮縫。影響混凝土成型質(zhì)量原因有很多，比如氣溫高，混凝土表面收縮快，這些原因就會(huì)導(dǎo)致混凝土在成型時(shí)出現(xiàn)難以控制的溫度裂縫，一般情況下，每次隔上4m設(shè)置一道收縮縫，收縮縫的寬度是1～2cm，深度是2cm。

3.6.2 施工縫。施工時(shí)，為了保證施工的連續(xù)性，減少施工周期，需要不間斷施工，如果施工時(shí)出現(xiàn)特殊原因?qū)е率┕和?.5h以上，就要做施工縫處理，要不混凝土就會(huì)凝固在模具當(dāng)中，施工縫的位置選擇是，必須和混凝土的斷面垂直。混凝土護(hù)欄中都設(shè)置了一根通體很長(zhǎng)的鋼筋，因此在施工縫處的鋼筋要預(yù)先留出1m以上，這樣子才能保證下一次施工時(shí)能將鋼筋鏈接上。保證施工的連續(xù)性。

3.7 成品保養(yǎng)

混凝土完成施工之后，不代表工程結(jié)束，還要根據(jù)天氣情況對(duì)其進(jìn)行全面保養(yǎng)，在施工結(jié)束之后10～30min之內(nèi)要對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)劑噴灑；如果是在雨季施工的話，要采取必要的覆蓋手段，防止剛鋪設(shè)成型的混凝土護(hù)欄被雨淋，出現(xiàn)質(zhì)量問題。

3.8 場(chǎng)地清理

混凝土護(hù)欄施工完成之后必然會(huì)出現(xiàn)很多的混凝土殘?jiān)?，這些都散落在周圍，施工結(jié)束之后講這些殘?jiān)M(jìn)行必要的清理，以此來保證瀝青層清潔，使得施工中存在的各個(gè)瀝青層能夠?qū)崿F(xiàn)有效粘連，達(dá)到應(yīng)該有的效果[3]。

3.9 護(hù)欄成品檢查

在完成混凝土護(hù)欄施工之后，要對(duì)護(hù)欄的高度進(jìn)行檢查保證護(hù)欄總體高度誤差在-2到3cm之間，頂面保證平順，沒有坑坑洼洼的現(xiàn)象，表面平整，在使用3m的直尺進(jìn)行測(cè)量時(shí)，誤差不能小于5mm。

4 質(zhì)量控制

①控制標(biāo)準(zhǔn)高度的鋼絞線在布設(shè)時(shí)一定要牢固、精準(zhǔn)和順直，特別是在圓弧段時(shí)不能出現(xiàn)較大的變化，如果出現(xiàn)很大變化，就會(huì)直接影響護(hù)欄的外觀質(zhì)量，嚴(yán)重過情況下會(huì)導(dǎo)致混凝土防撞護(hù)欄斷裂。②混凝土在攪拌時(shí)應(yīng)該合理的提高攪拌時(shí)間，拉長(zhǎng)1～2min，這樣使得混凝土充分?jǐn)嚢琛＂墼诨炷翝仓r(shí)，坍落度不能出現(xiàn)很大變化，要盡可能地保持在3cm之下，并且最好保持在1.5cm左右，這樣做的目的是保證混凝土施工速度快并且報(bào)這個(gè)施工之后混凝土平整度比較好。④混凝土澆筑過程應(yīng)該連續(xù)不斷，滑模機(jī)不能出現(xiàn)走走停停的現(xiàn)象。因此就要保證滑模機(jī)的料斗中時(shí)刻都應(yīng)該有混凝土，并且滑模機(jī)操作人員操作過程中，要根據(jù)混凝土的坍落度不斷地改變振動(dòng)棒的頻率和自己的行駛速度，進(jìn)而保證混凝土灌注的平整度。⑤在具體的施工過程當(dāng)中，滑模鋪攤機(jī)在運(yùn)行的過程當(dāng)中，應(yīng)該保持勻速，從而使得模具里面的混凝土是一致的，均勻地將混凝土灌入模具當(dāng)中，保證后期的成品混凝土防護(hù)頂面的線型是處于同一個(gè)高度。如果沒有做到勻速運(yùn)行，很容易出現(xiàn)以下兩種情況。一方面是模具的尾部淤積擁包，另一方面則會(huì)導(dǎo)致模具的頂面混凝土飽滿度比較差，不僅影響整體的美觀，還影響整體的質(zhì)量。

5 安全措施

①滑模車在施工行走時(shí)，路面應(yīng)該平整，堅(jiān)硬，防止工作時(shí)出現(xiàn)抖動(dòng)和陷落，影響施工質(zhì)量和施工進(jìn)度。②滑模車行走過程中，應(yīng)該安排專業(yè)人員進(jìn)行車輛指揮，防止混凝土罐車在出料時(shí)和滑模機(jī)出現(xiàn)刮蹭與撞擊。導(dǎo)致設(shè)備損壞。③當(dāng)施工停止時(shí)間在1～2h時(shí)，應(yīng)該盡快對(duì)滑模機(jī)進(jìn)行清理，避免滑模機(jī)內(nèi)部存在的混凝土出現(xiàn)凝結(jié)現(xiàn)象，損壞滑模機(jī)。④在施工時(shí)，應(yīng)該在場(chǎng)地周圍樹立正在施工的標(biāo)志，防止非施工人員進(jìn)入到施工場(chǎng)所，并且要對(duì)施工人員進(jìn)行全面安全教育，將安全第一放在施工的首位。⑤滑模機(jī)應(yīng)該定期進(jìn)行設(shè)備保養(yǎng)，尤其是螺旋輸送裝置和模具。保證設(shè)備穩(wěn)定性。

6 滑模施工工藝在公路防撞護(hù)欄施工的特點(diǎn)

公路的防撞護(hù)欄主要是為了提升交通的安全性，保證交通的安全度。一般情況之下，防撞護(hù)欄具有一定的高度，垂直距離大概是在0.8m到1.2m這個(gè)范圍區(qū)間，滑模施工工藝在公路防撞護(hù)欄當(dāng)中施工的特點(diǎn)，主要可以從以下幾個(gè)方面著手分析。

其一，不需要重復(fù)支模。通過滑模施工工藝的有效運(yùn)用，在施工過程當(dāng)中速度相對(duì)于比較快，可以進(jìn)行連續(xù)施工，避免了重復(fù)支模的情況，同時(shí)也使得不必要的施工環(huán)節(jié)有效減少，節(jié)省了勞動(dòng)力，節(jié)省了勞動(dòng)力的費(fèi)用，明顯降低了人工成本。其二，提高了防護(hù)工程的施工質(zhì)量。在完成相關(guān)的施工任務(wù)之后，防撞護(hù)欄的整體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)的是條帶的形狀。施工工藝比較高超，會(huì)使得整體的性能處于較高的水平，防護(hù)工程的施工質(zhì)量也明顯提升。其三，通過借助滑模施工工藝，在具體的施工過程當(dāng)中，往往只需要更換不同的模具，能夠?qū)崿F(xiàn)有效的轉(zhuǎn)換，節(jié)省施工時(shí)間，提升施工的效率。

7 工程驗(yàn)收和養(yǎng)護(hù)

在完成防護(hù)護(hù)欄的施工任務(wù)之后，相關(guān)部門和相關(guān)人員應(yīng)該聯(lián)合出動(dòng)，對(duì)于這一施工成果進(jìn)行檢驗(yàn)，驗(yàn)收查看施工的質(zhì)量是否能夠與施工的要求相匹配相契合。在實(shí)際的驗(yàn)收工作當(dāng)中，應(yīng)該著重檢查防護(hù)欄的鋼筋位置，查驗(yàn)是否滿足公路道路交通安全的實(shí)際需求。另外，防護(hù)欄的高度有明確的規(guī)定，在驗(yàn)收的時(shí)候，應(yīng)該著重測(cè)量防護(hù)欄的高度保證高度的誤差在合理的范圍之內(nèi)。再者，公路的防撞護(hù)欄應(yīng)該保證頂面處于光滑平整的狀態(tài)，并且對(duì)于表面的平整度有明確的要求，那就是不能小于5mm。除了驗(yàn)收工作，還應(yīng)該注重公路防撞護(hù)欄的養(yǎng)護(hù)工作，養(yǎng)護(hù)是施工當(dāng)中的重要環(huán)節(jié)，很多的施工隊(duì)伍忽視了這一關(guān)鍵程序，從而導(dǎo)致很多公路的防撞護(hù)欄保質(zhì)期短。因此，為了延長(zhǎng)公路黃忠護(hù)欄的使用壽命，保證其質(zhì)量，后期的養(yǎng)護(hù)工作尤為重要。而天氣因素是影響?zhàn)B護(hù)工作的主要因素之一。如果是下雨的天氣，應(yīng)該鋪上覆蓋膜，避免防撞護(hù)欄的表面材料被沖刷被雨淋，從而影響整體的質(zhì)量，影響表面的光滑度。而如果是炎熱的天氣，則應(yīng)該對(duì)于公路防護(hù)欄的降溫處理。天氣過于炎熱，很容易因?yàn)闀円怪g的溫差造成防護(hù)欄的伸縮破裂，影響整體的質(zhì)量。因此，在具體的防護(hù)當(dāng)中，可以結(jié)合實(shí)際的天氣進(jìn)行科學(xué)的養(yǎng)護(hù)。一般情況下，專業(yè)的養(yǎng)護(hù)人員應(yīng)該在防撞公路的表面上噴上養(yǎng)護(hù)液，然后覆蓋養(yǎng)護(hù)布，在進(jìn)行灑水。

8 結(jié)束語(yǔ)

滑模工藝在我國(guó)的公路工程得到廣泛使用，這個(gè)技術(shù)大大節(jié)省了人力、物力，減少了施工成本，在使用這一工藝時(shí)，滑模機(jī)是必不可少的，滑模機(jī)的模具是可以拆卸的，可以根據(jù)要施工方的要求進(jìn)行調(diào)整更換?；C(jī)的使用不單單是在防撞護(hù)欄施工上，還包括各種形狀的路緣石和混凝土材質(zhì)的露肩，并且更換模具相當(dāng)方便。