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高速公路现浇路缘石机械组合及施工工艺

2020-08-04

建材发展导向 2020年14期
关键词:路缘光面现浇

刘 欢

(中铁十一局集团第二工程有限公司,湖北 十堰 442000)

1 工程概况

怀阳高速公路怀集至郁南段路面工程LM1标,起讫桩号为K1+881.511~K46+065,施工标段总长度达43.863km,路基宽度整体式26m,分离式13.25m,设计速度为120km/h,公路交通等级为重交通等级:公路-I级,主线路面总厚度为89cm,各结构层为:15cm厚级配碎石垫层,20cm厚3.0%~4.0%水泥稳定级配碎石底基层,36cm厚4.5%~5.5%水泥稳定级配碎石基层,8cmGAC-25粗粒式普通沥青混凝土下面层,5.5cmGAC-20C中粒式改性沥青混凝土中面层,4.5cmGAC-16C中粒式改性沥青混凝土上面层。

2 机械组合的确定

1)混凝土滑模式摊铺机。现浇混凝土路缘石施工主要需要应用到的设备为新路缘多功能混凝土滑模式摊铺机,该设备内部存在两个相互独立的控制系统,设备运行过程中如果一个系统出现问题,设备可以迅速地切换另外一个系统,从而保证了滑膜施工可以连续进行。该设备因为具有现代化的控制屏、图形化的操作识别符号,所以操作起来更加简便。为了保证摊铺效果,该设备还配置了找平传感器,系统采用比例控制的方法控制摊铺平整度,确保了结构物的摊铺质量。

2)液压气缸液。压气缸控制着高度、转向和水平度。液压气缸的速度对于路缘石的顺利铺设非常重要。控制高速和水平的液压气缸转动越慢,产品就越精良。重点在于控制高度和水平度的针片阀只在1/8到1/4转之间调整,转向在1/2转时开启,这些装置可以调整以适应粗糙的地面,但越慢越好。

3)自动系统。自动路缘机的心脏是高度、线性和水平度传感系统。线性传感(高度和转向)装在一个普通和双传感匣中。该传感匣载在一个可伸缩的管组装件上,该管组装件又由一根驱动电缆与转向汽缸相连,驱动电缆确保轮子的转动数量受转向传感器的限制。

4)其他配套设备。在实际施工中,通过摊铺机配合搅拌机和两台运输车辆,将后场和前场联系起来,保障了摊铺作业的连续性。

3 浇路缘石施工工艺

3.1 路缘石现浇施工要点

1)路缘石应在上基层施工前进行现浇;2)混凝土拌合控制好坍落度;3)现场施工必须控制好线性及高程;4)部分表面存在瑕疵段落应采用人工修面;5)土工布覆盖保湿养护7d;6)路缘石质量验收并保证符合标准。

3.2 材料要求

1)水泥:宜采用P.0.42.5级普通硅酸盐水泥,强度应达到设计要求。水泥的初凝时间≥3h,终凝时间≥6h。不得使用快硬水泥、早强水泥及已受潮变质的水泥。

2)水:凡人或牲畜的饮用水均可用于水泥稳定土施工。遇有可疑水源时,应先进行试验鉴定。

3)碎石:选用质地坚硬,不含泥土、软石,形状方正,级配均匀的碎石作为原材料。基层碎石的压碎值应<26%,底基层碎石的压碎值应<30%。软石含量<5%,针片状颗粒含量<20%。应至少采用鄂式破碎机-圆锥式破碎机-反击式破碎机三级破碎设备生产,筛分设备应满足碎石生产的规格要求.生产时,应在反击破碎和振动筛中采用真空吸尘装置,以减少碎石表面的粉尘含量。为了有效控制混合料的级配,水泥稳定级配碎石的集料规格根据设计要求划分为四档20~30mm、10~20mm、5~10mm、0~5mm。基层集料的级配范围表见表1。

表1 基层集料的级配范围表

3.3 施工放样

每隔200m精确地放出中桩,据此用J2经纬仪放出1Om中桩向两侧设计距离定出路缘石的边线。施工前每隔10m打上钢钎,高度调整为路缘石设计高度,然后在上面各挂上一根150m长3m粗的专制尼龙绳,绳平面根据实际离开路缘石边线一定距离以保证路缘机能通过。

3.4 路缘机就位

路缘石铺设前应将水稳碎石表面洒水湿润,经防止水份从混凝土中流失,人工将路缘机移至施工现场,去掉机器后轮将后轮精确放到位,然后启动路缘机,把传感器放在控制标高的尼龙绳上,启动水平、高度控制装置,并用水平尺、高度控制装置,用水平尺,钢尺校核准确,关闭机器。

滑模机主要施工参数,根据试验段所得数据总结滑模机的施工参数如下:1)滑模机机身横坡参数同路面横坡参数,正常路段横坡参数值为+2,完全超高路段横坡参数值为-2,过渡段由+2到-2缓慢调节;2)滑模机匀速行走速度1.5~2.5m/min;3)振捣档位左侧振捣棒旋钮调至8,右侧振捣棒旋钮调至6,并针对混凝土塌落度作适当调节。混凝土塌落度3~5cm;4)滑模机纵向工作仰角0.67°,即成型模板前方比后方高约1cm即可。

3.5 浇注混凝土

将搅拌机拌好的混凝土运到施工现场,每车约装5m3,人工有铁锹站在车上向路缘机料仓里送料,同时启动路缘机,通过撞锤挤推混凝土使其向前运行,每一次撞锺大约使路缘机向前移动65~70mm,并检查成型的路缘石是否塌陷,若塌陷则说明混凝土的水灰比过大,此时应减少拌和用水量,直至调到合适为止,以后水灰比以此为准。

3.6 喂砂浆

路缘机专用模具后半部分即是往刚成型的路缘石的上表面均匀加上2mm厚砂浆的装置。使用的砂浆是砂、水泥和水的混合物(砂与水泥与水的比例为2:1:0.58),并掺加少量润滑剂(比如洗洁剂),以消除混凝土表面的气泡。在施工中要频繁搅动灰浆以防砂下沉。

3.7 切接口

将切口浸湿,轻轻调进刚吐出的成型路缘石约1/3高度,切割间距为3~4m,然后轻轻摇摆切刀使之松动。然后取出,浇注砂浆,将刚切成的缝从外面糊好,做成一个假缝,并用开槽工具修整接口,缝宽10mm。

3.8 光面

待路缘石成型6~8m后,便可用成型工具对路缘石进行光面。初次光面1~2遍即可,待接口完成后再进行一次光面,以消除机器留下的痕迹,达到光面的目的。

3.9 养生

光面后用塑料布覆盖,再盖湿麻袋或洒水方式进行养生。24h后,如干燥应彻底湿润覆盖物。

3.1 0 做胀缝和雨水口

为了防止温度升高时路缘石拱起造成破坏,每隔15~20m做一个20mm宽的胀缝,用切割机切割制成,并在表面上抹灰浆。按照设计要求在右侧路缘石底部做雨水口,即用一拱形工具支撑路缘石正面,从背面用金刚钻钻出一个直径3cm的孔,然后修整干净,以便将路面下渗的积水排除。

4 施工质量控制措施

4.1 混凝土塌落度控制

应用水灰比为0.5的普通硅酸盐水泥和粗骨料配置路缘石混凝土,如果施工气温超过30℃,应添加适量的减水剂。施工实践证明:

1)如果混凝土的塌落度<2cm,混凝土可能出现骨料分离现象,完成脱模后混凝土表面可能出现麻面;

2)如果混凝土的塌落度处于2~3cm之前,混凝土下滑状态较好,有利于入仓振捣,完成脱模后混凝土表面也会较为光滑;

3)如果混凝土的塌落度超过4cm,混凝土下滑状态最好,振捣施工时会产生较大的浮托力,完成脱模后混凝土表面平整度会较差,外观质量得不到有效的保证;所以,为了保证混凝土面板的施工质量,施工时需要控制混凝土塌落度处于2~3cm为最佳。

4.2 振捣施工质量控制

施工时,内部振捣器的振动作用会传导至变截面的模具,挤压混凝土最终成型,前期施工时,因为混凝土坍落度不够稳定,再加上振捣强度较大,可能会出现“跑模”问题,脱模后经常出现鼓肚现象。在仓面设置专业的操作控制人员,观察振捣过程,控制好施工参数,避免振捣时间不合理影响混凝土外观质量。

4.3 模具质量控制

在设计滑模系统时,综合考虑坡比制作磨具,保证完成浇筑后滑膜系统也可以达到具体的设计要求。完成施工后需要测量路缘石模具,如果存在变形需要及时进行修复,如果不能修复应该更换磨具。严格控制模具质量,如果模具质量得不到保证,不仅会导致混凝土坡面出现波浪形,而且可能会影响混凝土面板的强度和外观质量。

5 结语

综上所述,在高速公路施工中,现浇路缘石浇筑技术的应用可以保证混凝土路缘石快速成型,提高项目施工效率的同时保障高速公路项目的施工质量,有利于建设国家稳定、安全的交通网络系统。

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