高速公路施工論文發(fā)表期刊推薦科技核心期刊《公路交通科技》,《公路交通科技》自1984年創(chuàng)刊以來,以“報(bào)道公路建設(shè)科研成果,展示公路建設(shè)新產(chǎn)品、新技術(shù)”為使命,致力于為公路建設(shè)的科研人員、公路建設(shè)者們服務(wù)。
摘要:連續(xù)配筋復(fù)合路面結(jié)構(gòu)具有較高的承載能力,對(duì)行車舒適性有了很大提高,減少了行車噪聲和顛簸感。同時(shí)還極大地延長(zhǎng)了高速公路路面使用壽命,減少了路面運(yùn)行中的管理養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。因此,連續(xù)配筋水泥混凝土路面在世界各國(guó)的公路建設(shè)中得到越來越多的應(yīng)用,有些路面運(yùn)營(yíng)數(shù)十年仍性能良好。本文以高速公路工程為實(shí)例,總結(jié)了連續(xù)配筋水泥混凝土路面的關(guān)鍵施工技術(shù),并提出了路面施工質(zhì)量控制措施。
關(guān)鍵詞:復(fù)合路面,施工,質(zhì)量控制
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此工程中復(fù)合路面起始樁號(hào)為K10+007-K43+381。路面結(jié)構(gòu)從下至上為20cm級(jí)配碎石+18cm水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石+4cm細(xì)粒式瀝青混凝土+28cm連續(xù)配筋水泥混凝土+6cm細(xì)粒式改性瀝青混凝土,雙向6車道設(shè)計(jì)。面層采用連續(xù)配筋水泥混凝土路面上加鋪瀝青混合料面層的復(fù)合式路面結(jié)構(gòu),充分發(fā)揮了連續(xù)配筋水泥混凝土路面在承受重載交通和耐久性方面的優(yōu)勢(shì),以及瀝青混凝土路面行車舒適、維修方便等優(yōu)點(diǎn),體現(xiàn)了兩者的互補(bǔ)性和相互依存,是一種“黑白并舉、剛?cè)嵯酀?jì)”的新型路面結(jié)構(gòu)。其中連續(xù)配筋水泥混凝土路面可延長(zhǎng)整個(gè)路面結(jié)構(gòu)的壽命。下面層采用灑布透層油后鋪設(shè)4cm細(xì)粒式瀝青混凝土,上面層為6cm改性細(xì)粒式瀝青混凝土。連續(xù)配筋水泥混凝土復(fù)合路面是一種新型工藝,目前國(guó)內(nèi)尚沒有統(tǒng)一的施工工藝標(biāo)準(zhǔn)。
2施工工藝和技術(shù)
。.1主要設(shè)備
。ǎ保┧嗷炷涟韬驼。配備自動(dòng)計(jì)量混凝土拌和站1座,其生產(chǎn)率不小于150m3/h。
。ǎ玻┧嗷炷翑備仚C(jī)。采用德國(guó)wirtgen公司產(chǎn)的SP850滑模式水泥混凝土攤鋪機(jī)施工,其標(biāo)準(zhǔn)攤鋪寬度9m。
。ǎ常┗炷吝\(yùn)輸。采用5~6m3自卸汽車10輛。
(4)裝載機(jī)。用作拌和站上料。
。ǎ担┌l(fā)電機(jī)。用作提供施工接縫處混凝土振搗及切縫機(jī)械的動(dòng)力。
。ǎ叮┎迦胧秸駝(dòng)器。用作每工作班開始及結(jié)束時(shí)接頭處混凝土的振搗。
(7)切縫機(jī)。采用手推式切縫機(jī)切縫。
。ǎ福┧⒚珯C(jī)。攤鋪10h左右后進(jìn)行刷毛處理。
。.2混凝土的卸料、布料
。ǎ保┬读。由于足夠長(zhǎng)的鋼筋網(wǎng)片需要提前安設(shè),運(yùn)輸車輛必須從另外路面板塊位置倒車到自制卸料平臺(tái)上,將混凝土料卸到攤鋪機(jī)前面的鋼筋網(wǎng)片中,卸料要均勻、緩慢,防止卸料時(shí)推移鋼筋網(wǎng)片。
。ǎ玻┎剂;炷敛剂喜捎瞄L(zhǎng)臂挖機(jī),將卸好的料均勻攤鋪開。卸料布料工作流程如下:①自卸車通過外側(cè)進(jìn)入卸料平臺(tái),根據(jù)板塊寬度和厚度,緩慢均勻卸料于平臺(tái)下方;②向前方移動(dòng)卸料平臺(tái),用長(zhǎng)臂挖機(jī)將混凝土料均勻布于攤鋪機(jī)前方,然后再向后移動(dòng)卸料平臺(tái)于上次停機(jī)位置,再卸2車料,用挖機(jī)將混凝土料均勻布于攤鋪機(jī)前方直至使混凝土松鋪厚度滿足要求;③平臺(tái)采用鋼軌軌道行走,移動(dòng)卸料平臺(tái)時(shí),采取拆后方鋼筋軌接于前方鋼軌;④挖機(jī)向前行走,滑模攤鋪機(jī)開始攤鋪混凝土。
。.3混凝土攤鋪
(1)攤鋪機(jī)工作參數(shù)的設(shè)定和首次攤鋪位置校準(zhǔn)。攤鋪機(jī)的工作參數(shù)通過試鋪段調(diào)整固定下來,正式攤鋪時(shí)要根據(jù)情況進(jìn)行微調(diào)。攤鋪前要將攤鋪機(jī)的振動(dòng)棒下緣位置控制在擠壓板最低點(diǎn)以上,橫向間距為35cm,均勻排列;兩側(cè)最邊緣振動(dòng)棒與攤鋪邊緣距離不得小于15cm。開始攤鋪時(shí),在攤鋪寬度兩側(cè)設(shè)立基準(zhǔn)線,確定攤鋪機(jī)前進(jìn)方向的左右位置,然后攤鋪機(jī)就位,將其滑模板落在基準(zhǔn)線上,形成基準(zhǔn)面,接著將高程傳感器和導(dǎo)向傳感器調(diào)整到位,靠在掛繩上,并檢查傳感器的靈敏度,正確無誤后,即可開始攤鋪。設(shè)專人負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)混凝土的布料,布料高度控制在螺旋式布料器高度的2/3。布料要求攤鋪斷面上混凝土盡可能均勻分布。
。ǎ玻⿺備仌r(shí)的校核調(diào)整和攤鋪過程的操作。在開始攤鋪的5~30m內(nèi),必須對(duì)所攤鋪的路面標(biāo)高、邊緣厚度、中線、橫坡度等進(jìn)行復(fù)核測(cè)量。機(jī)手要根據(jù)測(cè)量結(jié)果及時(shí)緩慢地在攤鋪機(jī)行進(jìn)中調(diào)整傳感器,校準(zhǔn)擠壓底板攤鋪路面的高程和橫坡。檢查攤鋪機(jī)左右位置時(shí),在設(shè)有方向傳感器的一側(cè),通過鋼尺測(cè)量釘設(shè)的基準(zhǔn)線定位鋼釬至新鋪路面邊緣的橫向距離,有誤差時(shí),緩慢微調(diào)前后兩個(gè)方向傳感器架立橫梁伸出的水平距離,消除誤差。調(diào)整好以后將攤鋪機(jī)工作參數(shù)設(shè)置固定下來,并隨時(shí)進(jìn)行檢查。螺旋式布料器將堆積的混凝土均勻地分布在滑模板的前面,攤鋪機(jī)勻速緩慢前進(jìn),各工作裝置啟動(dòng)運(yùn)行,通過滑模板、搓平梁和抹平器,將密實(shí)的混凝土擠壓成型,同時(shí)按設(shè)計(jì)要求打入拉桿。
。ǎ常⿺備佀俣瓤刂。操作滑膜攤鋪機(jī)應(yīng)緩慢、勻速、連續(xù)不間斷地作業(yè)。嚴(yán)禁料多追趕,然后隨意停機(jī)等待間歇攤鋪。攤鋪速度應(yīng)根據(jù)拌和物稠度、供料多少和設(shè)備性能控制在0.8~1.5m/min之間。拌和物稠度發(fā)生變化時(shí),應(yīng)先調(diào)振搗頻率,后改變攤鋪速度。
。ǎ矗⿺備伭纤射伕叨瓤刂。攤鋪中,機(jī)手隨時(shí)調(diào)整松鋪高度控制板進(jìn)料位置,開始略高些,以保證進(jìn)料。正常狀態(tài)下要保持振動(dòng)倉(cāng)內(nèi)的料位高于振動(dòng)棒10cm左右,料位高低、上下波動(dòng)控制在±4cm之內(nèi)。
(5)攤鋪密實(shí)度的控制。攤鋪時(shí),要保證混凝土振搗密實(shí),防止混凝土過振、漏振和欠振。根據(jù)機(jī)械設(shè)備性能狀況,通過試驗(yàn)確定振動(dòng)頻率為21000r/min。同時(shí),在攤鋪中機(jī)手要隨時(shí)根據(jù)混凝土的稠度大小,調(diào)整攤鋪的速度和振動(dòng)頻率。
當(dāng)混凝土偏稀時(shí),要適當(dāng)降低振動(dòng)頻率,加快攤鋪速度;當(dāng)混凝土偏干時(shí),適當(dāng)提高振動(dòng)頻率,并減慢攤鋪速度。操作手和現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員要隨時(shí)觀察振動(dòng)倉(cāng)內(nèi)混凝土的排氣情況,特別要求在振動(dòng)倉(cāng)后部擠壓底板前沿基本沒有氣泡排除的情況下才能向前推進(jìn),要求攤鋪速度和振搗頻率要滿足振動(dòng)倉(cāng)內(nèi)混凝土中的氣泡充分排除。
。ǎ叮└叱炭刂啤J┕み^程中加強(qiáng)高程控制,通過對(duì)攤鋪成型混凝土用白線掛在兩側(cè)基準(zhǔn)線上,檢測(cè)攤鋪厚度。
(7)平整度。如果攤鋪后的路面上發(fā)現(xiàn)有氣泡、拱包,說明排氣不充分,必須降低速度,提高振動(dòng)頻率,降低進(jìn)料門控制高度,以保證密實(shí)度和平整度。攤鋪機(jī)在開始起步時(shí),先開啟振動(dòng)棒振搗2~3min后再推進(jìn),當(dāng)攤鋪機(jī)攤鋪結(jié)束,并脫離混凝土后,立即關(guān)閉振動(dòng)棒。
。ǎ福┠妗;備佭^程中應(yīng)采用自動(dòng)抹平板裝置進(jìn)行抹面。對(duì)少量局部麻面和明顯缺料部位,應(yīng)在擠壓板后或搓平梁前補(bǔ)充適量拌和物,由搓平梁或抹平板機(jī)械修整。
。ǎ梗┓鲞。為防止溜肩現(xiàn)象的發(fā)生,緊隨滑模攤鋪機(jī)進(jìn)行人工扶邊。采用木楔與鋼釬固定、鋁合金型材扶邊,在攤鋪后的兩側(cè)用6m長(zhǎng)的鋁合金型材加固混凝土兩側(cè),混凝土初凝后再撤模周轉(zhuǎn)使用。鋁合金型材斷面長(zhǎng)10cm、寬3cm、厚5mm,直順度不大于3mm。
(10)拉桿壓入。為避免機(jī)械插入拉桿對(duì)剛成型混凝土邊部產(chǎn)生沖擊而塌邊,人工壓入拉桿,通過支架定位、人工1次輕輕壓入的方法,避免對(duì)邊部擾動(dòng)。前后臺(tái)對(duì)拌和混凝土的坍落度應(yīng)及時(shí)施測(cè),每工班測(cè)3次,有變化時(shí)隨時(shí)測(cè),其他項(xiàng)目及檢測(cè)頻率按檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
。.4噴灑緩凝劑、覆蓋養(yǎng)護(hù)
混凝土攤鋪后,跟隨噴灑緩凝劑。緩凝劑采用壓入噴灑方式按0.25kg/m2噴灑均勻。噴灑后及時(shí)用塑料布覆蓋進(jìn)行養(yǎng)護(hù)保濕。
2.5刷毛、清掃
攤鋪10h左右進(jìn)行刷毛處理,采用強(qiáng)力清刷機(jī)刷毛,達(dá)到邊刷毛邊清掃的目的。刷毛時(shí)沿路線方向從一側(cè)到另一側(cè)勻速地清除表面砂漿,露出石子。最后對(duì)經(jīng)過刷毛的混凝土路面采用高壓水槍沖去表面砂漿,露出石子。
2.6切縫、灌縫
對(duì)縱向縮縫采用硬切縫法施工,控制切縫時(shí)間不超過48h,只要不發(fā)生啃邊現(xiàn)象,切縫越早越好。切縫時(shí)先用經(jīng)緯儀精確測(cè)定縫位,并用墨線彈出標(biāo)記,作為切縫的導(dǎo)向。切縫4cm厚采用手推式切縫機(jī),切縫后沖水清縫;炷涟屦B(yǎng)生期滿后及時(shí)進(jìn)行灌縫。
。.7養(yǎng)生
刷毛后即可開始養(yǎng)生,養(yǎng)生采用噴灑養(yǎng)生劑及保濕覆蓋塑料薄膜的方式。由于本地區(qū)本季節(jié)晝夜溫差小,空氣蒸發(fā)量大,經(jīng)施工驗(yàn)證采用韌性好厚塑料薄膜全斷面覆蓋養(yǎng)生效果好,該種方法蓄水、保溫。薄膜寬度大于覆蓋面60cm,薄膜上加細(xì)土或砂蓋嚴(yán)實(shí),養(yǎng)生期保持薄膜完整,混凝土表面保持濕潤(rùn)7d。覆蓋時(shí)間不少于28d,養(yǎng)生期間禁止一切車輛通行。
。.8檢測(cè)
完成施工后按照水泥混凝土面層實(shí)測(cè)項(xiàng)目的指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),外觀鑒定時(shí)無脫皮、缺邊掉角等現(xiàn)象,接縫處飽滿密實(shí)平整,裂縫均為正常的干縮裂縫。主要檢測(cè)指標(biāo):混凝土板厚經(jīng)鉆心取樣滿足設(shè)計(jì)要求,心樣密實(shí);平整度使用車載平整度儀檢測(cè),合格率滿足規(guī)范要求;其他指標(biāo)如相鄰板高差、路面寬度、橫坡等均滿足規(guī)范要求。整體工程質(zhì)量?jī)?yōu)良。
3質(zhì)量控制措施
。ǎ保﹪(yán)格按照試驗(yàn)配比進(jìn)行拌和,保證混合料中各種原材料比例準(zhǔn)確。
(2)攤鋪前必須檢查攤鋪機(jī)各滑模等與混凝土接觸部位是否有殘留物,攤鋪后對(duì)這些部位進(jìn)行沖洗清除。
。ǎ常┍3?jǐn)備仚C(jī)盡量勻速前進(jìn),減少停止次數(shù),保證攤鋪平整度。
。ǎ矗B(yǎng)生液噴灑緊隨混凝土攤鋪進(jìn)行,噴灑后及時(shí)覆蓋塑料布,刷毛后采用土工布灑水養(yǎng)生,養(yǎng)生期間保持混凝土表面濕潤(rùn)。
。ǎ担┻吔翘幦斯ぜ皶r(shí)修整,保證邊部平整度,防止邊部溜肩、塌邊。
(6)嚴(yán)格執(zhí)行交通管制,加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)防止污染,保護(hù)成型面層。
4結(jié)語
連續(xù)配筋水泥混凝土路面是一種新型的路面結(jié)構(gòu)。由于路面沿路線縱向配置了足夠的鋼筋,取消了橫向接縫,增強(qiáng)了路面的整體強(qiáng)度和剛度。由此可見,連續(xù)配筋在高速公路上的運(yùn)用具有良好的社會(huì)效益和環(huán)境效益,應(yīng)該加大連續(xù)配筋水泥混凝土路面施工技術(shù)的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
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