高等級(jí)公路路肩集水槽滑模施工技術(shù)

1、高等級(jí)公路路肩集水槽滑模施工技術(shù)王新宇1 陳鵬程2 王偉3（1,2常州交通工程有限公司，江蘇 常州 213022. 3 中國(guó)公路工程咨詢監(jiān)理總公司南京分公司，南京210018)【摘 要】：結(jié)合寧常高速公路路肩集水槽施工實(shí)例，對(duì)路肩集水槽施工中的原材料質(zhì)量控制，施工過(guò)程控制等提出了行之有效的控制措施和注意事項(xiàng)，并對(duì)滑模施工與預(yù)制施工做了比較?！娟P(guān)鍵字】：集水槽；滑模技術(shù)；施工技術(shù)。0 引言高速公路建設(shè)在我國(guó)的快速發(fā)展，也帶來(lái)了施工技術(shù)的改進(jìn)和創(chuàng)新?，F(xiàn)澆滑模技術(shù)也逐步應(yīng)用于高速公路建設(shè)當(dāng)中。現(xiàn)澆滑模施工路肩集水槽以其剛度大、強(qiáng)度高、整體性好、線條美觀、造價(jià)人才網(wǎng)表面光潔等優(yōu)點(diǎn)正逐步替代傳統(tǒng)的預(yù)制鋪

2、設(shè)施工工藝。在江蘇省寧常高速公路建設(shè)中，路肩集水槽就是采用現(xiàn)澆滑模施工工藝。筆者參與了滑模的施工和管理工作。總結(jié)出了一些施工經(jīng)驗(yàn)和施工控制要點(diǎn)，現(xiàn)整理成文供廣大讀者和同行參考。1 滑模機(jī)具選擇在滑模機(jī)的選擇過(guò)程中盡量了解多種滑模機(jī)具的基本參數(shù)和基本性能。例如：美國(guó)CMI和REXCON 以及德國(guó)WIRTGEN等生產(chǎn)的機(jī)具性能都是比較好的。國(guó)產(chǎn)滑模機(jī)隨著技術(shù)的改進(jìn)和成熟也逐步應(yīng)用于道路施工當(dāng)中。根據(jù)寧常高速實(shí)際特點(diǎn)及工程量規(guī)模決定采用一臺(tái)國(guó)產(chǎn)小型改裝滑模機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)施工。該設(shè)備主要通過(guò)螺旋送料器送料，擠壓混凝土成型，并通過(guò)擠壓混凝土的反作用力推動(dòng)滑模機(jī)前進(jìn)，攤鋪高度及前進(jìn)方向由基準(zhǔn)鋼絲繩確定。機(jī)具示

3、意圖見(jiàn)圖12 集水槽模具設(shè)計(jì)與加工根據(jù)施工圖設(shè)計(jì)要求，路肩集水槽外形如圖2所示按照集水槽外形斷面尺寸，定做模具，在制作模具時(shí)應(yīng)把靠近路面結(jié)構(gòu)部分稍作放大處理，其目的是為了避免瀝青施工碾壓時(shí)破壞已施工好的路肩滑模（見(jiàn)下圖3 所示），并檢查模具外觀，焊接部位打磨光滑，表面不粗糙，以免影響滑模施工的外觀質(zhì)量。3 施工機(jī)械設(shè)備國(guó)產(chǎn)滑模機(jī)一套，滾筒式350C型混凝土攪拌機(jī)一臺(tái)，水泥混土切縫機(jī)一臺(tái)，20KW發(fā)電機(jī)一臺(tái)，灑水車一部，監(jiān)理工程師論壇運(yùn)輸車輛5臺(tái)。4 滑模施工工藝流程圖（見(jiàn)圖4）5 施工過(guò)程控制 5.1 原材料控制 （1）水泥 選用常州盤固水泥有限公司水泥； （2）集料 采用金壇薛埠石礦 516

4、mm連續(xù)級(jí)配，視比重2.712 g/cm3，針片狀為12.2%，壓碎值為13.9% ，含泥量為0.7% ，（瓜子片為95 %，米砂為5%）； （3）細(xì)集料 采用江砂細(xì)度模數(shù)為2.44，視比重2.630g/cm3，含泥量為0.8%； （4）水使用天然潔凈水，若水中含有相當(dāng)數(shù)量的雜質(zhì)（如泥量，酸，堿，鹽等），必須先行進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，合格后方可使用。5.2 混凝土配合比設(shè)計(jì) 圖4 因該滑模機(jī)對(duì)混凝土塌落度、和易性的要求較高，所以施工前必須進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)，采用干硬性混凝土具體如下；水灰比采用：0.40具體用量見(jiàn)下表1表1 混凝土配合比設(shè)計(jì)用量料水泥黃砂碎石水坍落度7天28天410kg623kg12

5、48kg164kg020312386粗集料：甲 （16 4.75）mm95% 乙 （4.752.36）mm5%5.3 施工前準(zhǔn)備 測(cè)量放樣及架立基準(zhǔn)鋼絲繩在道路直線段采用全站儀放樣每10m一樁，曲線段加密5m一樁，以其保證集水槽的平曲線線形的順暢與美觀；對(duì)施工段落的基層進(jìn)行高程及路面寬度的測(cè)量；根據(jù)放樣內(nèi)容在放樣點(diǎn)外側(cè)固定位置架立鋼樁并拉緊鋼絲繩（注：以此保證平曲線線形）。 混凝土拌和站選用強(qiáng)制式拌和站為主要機(jī)型，按日攤鋪700800m/d計(jì)算，配置一臺(tái)350C型強(qiáng)制式拌和站，確定混凝土能連續(xù)拌和出料，并根據(jù)施工段落確定拌和站位置。 其他準(zhǔn)備預(yù)先施工好預(yù)鋪設(shè)部位的碎石盲溝，并在施工前對(duì)作業(yè)面灑

6、水濕潤(rùn)。5.4 試驗(yàn)段攤鋪在進(jìn)行大面積正式攤鋪之前，需試滑一定長(zhǎng)度的試驗(yàn)段。其主要目的是：檢驗(yàn)配合比，拌和，運(yùn)輸，攤鋪，成型，養(yǎng)生及攤鋪機(jī)各系統(tǒng)是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常，攤鋪效果是否達(dá)到預(yù)期效果。通過(guò)試驗(yàn)段的攤鋪能非常直觀的發(fā)現(xiàn)所存在的問(wèn)題，并根據(jù)出現(xiàn)問(wèn)題加以調(diào)整，最終確定大面積攤鋪的標(biāo)準(zhǔn)施工方法。5.5 施工控制5.5.1 施工中檢測(cè)施工過(guò)程中的檢測(cè)尤為重要。滑模機(jī)每過(guò)一個(gè)樁位都要檢測(cè)集水槽的頂面高程以及距中分帶的距離，誤差控制在±5mm以內(nèi)。如有偏差要及時(shí)調(diào)整。滑模施工中的最大難度就是控制其水平線形和高程的控制?？刂撇缓茫仔纬刹ɡ?，也會(huì)給瀝青施工帶來(lái)不便，尤其其高度高于瀝青面層時(shí)還會(huì)妨礙路

7、面排水。所以，在施工中應(yīng)給與足夠重視。在瀝青面層攤鋪時(shí)，也應(yīng)重視面層與集水槽的平順相接，采用小型壓路機(jī)沿著集水槽內(nèi)側(cè)碾壓，以防止對(duì)集水槽產(chǎn)生側(cè)向推移，保證路面與集水槽的質(zhì)量與美觀。 接縫處理每天施工結(jié)束的位置最好選擇在集水井位置這樣可以避免施工接縫的出現(xiàn)。當(dāng)施工接縫不可避免時(shí) 要做好接縫處理，將明溝端頭向內(nèi)0.20.4m切成斜坡狀，防止混凝土向外坍落發(fā)生裂縫，開工前沿橫截面與滑模方向切割成直角，以保證其截面完整。滑模前模具后段應(yīng)靠近端頭，先進(jìn)行振搗，待混凝土與其充分相接后再起步行走。 修整、養(yǎng)生及切縫從滑模機(jī)里滑出的集水槽初成品，有時(shí)表面會(huì)出現(xiàn)局部的鼓起和微小變形等現(xiàn)象，除了在滑模機(jī)后加裝一套

8、專用的抹光裝置，還需配備少量的修整人員，需配備長(zhǎng)鋁合金直尺修整縱向線線形，用夾板模修整平面線性，還需配備特制的抹刀及其他的相關(guān)工具，及時(shí)檢查、修復(fù)出現(xiàn)的各種缺陷，并在表面均勻澆一層水泥漿，保證線性流暢確保混凝土的外觀質(zhì)量。當(dāng)天施工的集水槽要用塑料薄膜或土工布覆蓋養(yǎng)生。次日掀開切縫，每4m切割一道誘導(dǎo)縫，寬度為刀片厚度，深度為路緣石高度的1/3；灑水養(yǎng)生每天45次，養(yǎng)生7天。以下是經(jīng)滑模施工的路肩集水槽圖片（圖5），從圖中我們可以比較直觀的看到其線形美觀，表面光滑且與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，符合設(shè)計(jì)要求。a 剛施工好的集水槽 b 養(yǎng)護(hù)中的集水槽圖 56 影響滑模施工質(zhì)量的因素由于路肩明溝的線型、標(biāo)高等應(yīng)

9、與完工后的路面之間有0.5cm高差，因此路肩集水槽的外觀、線型十分重要。 滑模施工時(shí)，影響路肩明溝外觀質(zhì)量的主要因素有以下幾處：（1） 模板模板是影響外觀質(zhì)量的一個(gè)重要因素，當(dāng)基層局部偏高或偏低時(shí)，模板會(huì)隨之抬高或降低，會(huì)導(dǎo)致縱向線形產(chǎn)生波浪起伏；而當(dāng)基層局部偏低時(shí)，模板底面和基層之間未形成封閉的空間，混合料無(wú)法充分地?cái)D出，又易導(dǎo)致不成型或成型不飽滿。因此需采用高度可調(diào)的懸浮式模板，以適應(yīng)基層標(biāo)高偏差及橋頭搭板附近不同厚度集水槽的施工。（2） 混凝土坍落度因滑模施工對(duì)混凝土坍落度要求比較苛刻，因此混凝土坍落度是決定明溝外觀質(zhì)量的關(guān)鍵因素，混合料坍落度過(guò)大，滑出的混凝土變形也大，外觀尺寸與形狀達(dá)

10、不到設(shè)計(jì)要求；坍落度過(guò)小，混合料內(nèi)摩擦阻力增大，集料間粘結(jié)力小，滑出的混凝土不易成型且表面蜂窩麻面嚴(yán)重，同時(shí)對(duì)模板的磨損也較大?；炷涟韬蜁r(shí)要嚴(yán)格按配合比設(shè)計(jì)進(jìn)行，混合料水灰比控制準(zhǔn)確且要相對(duì)穩(wěn)定。對(duì)于長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)幕旌狭线€要考慮振動(dòng)、氣溫等方面造成的坍落度損失。（3）攤鋪速度攤鋪時(shí)行走速度不當(dāng)易造成滑出的混凝土產(chǎn)生推擠、鼓包、斷裂、高度不足等現(xiàn)象。 根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，滑模機(jī)工作速度宜控制在1.54.5m/min，料斗中混合料數(shù)量不宜超過(guò)斗高的2/3，攤鋪速度均勻并應(yīng)與振搗頻率、料斗內(nèi)的混合料數(shù)量、供料速度以及基層平整情況相協(xié)調(diào)。（4）基層質(zhì)量基層高程偏差太大、平整度較差、寬度不夠、強(qiáng)度不足等，對(duì)滑

11、模施工的線型和高程控制影響較大。因此不管是從滑模施工角度，還是從面層厚度控制來(lái)看，都應(yīng)嚴(yán)格控制基層的線型與高程指標(biāo)。7 滑模施工與預(yù)制鋪設(shè)對(duì)照表（見(jiàn)表2）表2 滑模施工與預(yù)制鋪設(shè)施工對(duì)照表項(xiàng)目對(duì)照滑膜施工預(yù)制鋪設(shè)預(yù)制情況不需要需要并且需要較大的預(yù)制場(chǎng)地，預(yù)制周期較長(zhǎng)高程厚度控制可以鎖定高程控制保證縱向線形美觀預(yù)制施工鋪設(shè)厚度一定，但線形控制需底部座漿調(diào)整施工周期施工周期短，一般一組人員700800M/d施工周期較長(zhǎng)（包括前期預(yù)制）人工鋪設(shè)300350 M/d施工質(zhì)量剛度大、強(qiáng)度高、整體性好、線條美觀、表面光潔整體性、線形較滑模施工差線形控制采用全站儀放樣，滑模機(jī)通過(guò)傳感器精確控制采用全站儀放樣

12、，人工控制所需施工人數(shù)較少較多工程造價(jià)比預(yù)制鋪設(shè)低10%左右總評(píng)：建議采用8 結(jié)語(yǔ)現(xiàn)澆滑模施工以其生產(chǎn)速度快，施工質(zhì)量好得到各界的認(rèn)可。其技術(shù)工藝優(yōu)越性在于將路肩集水槽整體施工一次成型，使路面結(jié)構(gòu)型式更趨完美、舒適并極大的降低了工程造價(jià)，徹底剪掉預(yù)制、安裝的高額費(fèi)用，同時(shí)將路面雨水順流槽匯集集水井排除，路肩及邊坡也得到進(jìn)一步穩(wěn)固和加強(qiáng)。以上是本人參加江蘇省寧常高速路肩滑模施工的一些施工體會(huì)。參考文獻(xiàn)1 水泥混凝土硬路肩與路緣石連體滑模施工技術(shù)，王青云，公路，1999年1月，第二期；2 滑模混凝土配合比參數(shù)對(duì)抗折強(qiáng)度的影響，傅智，公路交通科技，1997年2月；3 高速公路路緣石側(cè)緣石滑模施工技術(shù)，王建，養(yǎng)護(hù)機(jī)械與施工技