浅谈汽车试车场拱形不平整路混凝土路面板施工技术
2014-11-25中铁四局集团第一工程有限公司安徽合肥230041
王 瑛 (中铁四局集团第一工程有限公司,安徽 合肥 230041)
1 工程概况
拱形不平整路为一汽农安汽车试验场技术改造项目中一种特殊路。拱形不平整路全长600m,路宽4m。路面板预制件分12组,每组22块,共264块。每组22块分为A、B、C三种型号,每种型号仅平面尺寸一致,同一组内每相邻两块面层为连续拱形曲面。
2 施工工艺
2.1 工艺流程
拱形不平整路阴模预制关键工艺流程如下:
根据路谱细化出拱形不平整路线形→胎膜模板制作→预制场地选择、平整→立模、布设不平整控制点→根据不平整控制点浇筑胎膜→根据胎膜翻浇拱形不平整预制件→根据路谱安装拱形不平整预制件。
2.2 拱形不平整线形的确定
根据设计给出的0.5m×1m的四边形角点与基准面的高差(基准面指拱形不平整路相邻普通路面无不平整一侧),应用CAD软件采用2~3次曲线预先设计出在一组内的纵、横断面的连续拱形形状。在已设计成形的连续拱形图形上定出0.5m×0.5m的四边形角点与基准面的高差,以此来加密控制连续拱形在现场施工中的成型。拱形不平整路基准面示意见图1。
2.3 胎膜模板制作
根据已细化的拱形不平整设计图确定板缝的拱形形状,每个板缝制作一块定型模板。模板采用竹胶板通过加工制成。
2.4 预制场地选择、平整
图1 拱形不平整路基准面示意图
图2 路面铺设时及同一预制件胎膜尺寸及控制点排列顺序
①预制场地应选择高强度的硬化场地,场地抗压强度不小于C40,以保证其在整个预制过程中不产生破裂变形。
②预制场地的平整度小于3mm,保证每个板缝模板在重复使用中不产生错位。
2.5 立模、布设不平整控制点
2.5.1 立模
①用全站仪在预制场地放出两侧堵头板立模通线,配合钢卷尺根据计算的数据定出两侧侧模的位置。
②混凝土浇筑标高控制:用水准仪在模板浇筑场地上测量、计算后标注。模板定位加固过程中要确保模板线性直顺,且模板要垂直,为防止模板上部出现较大的误差,在立模过程中要用水准靠尺检测模板是否竖直,及时对于倾斜的模板给予纠正,直至符合设计规范要求。
③不平整路的施工采用胎膜预制再翻模的施工工艺,在预先设计好的胎膜拱形线型及对照设计提供的板块尺寸基础上,所有胎膜预制件的现场尺寸放样和控制点的排列顺序均要和后期的不平整路面板成镜像状态,如图2所示。
2.5.2 布设不平整控制点
图3 吊装预埋件布置图
在板块四个角点上定出水平高度最高点,以最高点做水平面,算出其它控制点与此水平面的高差,根据控制网点的设计高程加上高差来加工高程控制钢筋,在控制网点上布置钢筋网,把高程控制钢筋焊接到钢筋网上,焊接要牢固,防止浇筑混凝土以及振捣过程中钢筋脱落。高程控制钢筋焊接完毕后及时复核,对于不合格的控制点及时调整直至符合设计要求(δh≤3mm,δh为控制点设计值与实测值之差)。高程控制钢筋经复核合格后采用油漆做上明显标记。
2.6 根据不平整控制点浇筑胎膜
①胎膜采用C40混凝土。混凝土浇筑时严禁将混凝土直接倾倒到钢筋网上,防止混凝土的冲击力将高程控制钢筋冲击变形脱落。
②振捣时沿着没有高程控制钢筋的网格内振捣。
③水灰比根据具体的施工气候加上容易塑造成型的原则来确定。
④混凝土振捣完毕后,对混凝土表面根据不平整控制点进行初步造型。初步造型时应注意每个控制点的标高,不得出现偏低或超高的现象(偏差控制在1cm内)。待混凝土不再流动并未初凝时进行胎膜表面最终定型,胎膜表面最终定型时应对照细化后的拱形不平整设计图确定每两个控制点之间的曲线线形,对于偏低或超高的地方及时填挖混凝土,确保每个控制点之间的线形圆顺。
⑤胎膜表面造型完成后及时收光、养生,养生时采用塑料薄膜覆盖,但塑料薄膜不得接触混凝土面以免胎膜表面光滑度受损。
胎膜预制施工流程:预制场地选择、平整→放线→立模→钢筋绑扎、焊接→高程控制钢筋加工、焊接→混凝土浇筑→混凝土造型、收光→混凝土养生。
2.7 根据胎膜翻浇拱形不平整面板
①经检测胎膜强度达到设计强度后即可进行拱形不平整路面板的预制。
②模板采用竹胶板加工成型,模板高度为440mm,即胎膜基准面厚度加上面板基准面厚度(一汽农安汽车试车场拱形不平整路面板基准面厚度为240mm,胎膜基准面厚度为200mm)。
③模板加固时应注意模板顶面尺寸和高度。
钢筋网的设置根据设计图纸进行加工、固定。钢筋采用ф12和ф8。此次钢筋工程难点是上层钢筋的布置及固定,面板的顶面为不规则的拱形面,设计要求其混凝土保护层厚度为上层不小于3cm且不大于5cm。顶面的上层钢筋网采用在胎膜上现场加工、固定的作业方法,即根据现场胎膜的拱形线形通过人工加工出相应的钢筋,加工钢筋时要注意对胎膜的表面进行保护,防止表面被破坏而导致混凝土面板表面粗糙。为保证面板的吊装和翻转,采用在面板底面和侧面设置预埋吊环的方法(如图3所示)。
3 质量保证措施
路面板施工质量允许偏差按表1执行。
面板质量允许偏差 表1
①对胎膜的高程控制钢筋应随时复核,确保胎膜表面拱形不平整线形符合设计要求。
②胎膜预制时应确保平面尺寸,不得出现跑模现象。
③拆模时注意不得出现缺边掉角现象。
④对胎膜进行打蜡处理时,应保证表面平整,尽量确保厚度一致,不得出现坑洼点。
⑤每预制完一块进行下一块预制前,应对胎膜表面重新进行处理。
⑥振捣混凝土时应根据路谱厚度注意振捣深度,严禁振捣棒碰触胎膜表面。
⑦吊装时尽量保证面板平行脱离胎膜,以确保面板完整不出现碰撞现象。
4 结 语
拱形不平整路路面板预制施工工艺是目前拱形不平整路施工的新型工艺,实现该工艺的关键点在于:
①设计确定出阴模及阴模边缝拱形不平整线形;
②根据阴模拱形不平整线形预制阴模;
③根据阴模预制拱形不平整路面板;
④根据设计路谱安装拱形不平整路,同时确保安装的牢固性。
采用该施工方法对一汽农安汽车试验场内600m拱形不平整路进行施工,各项指标检查均符合设计要求。
[1] 李振红.试车场工程特殊路面施工要点[J].现代交通技术,2008(2).
[2] 邓学钧.路基路面工程[M].北京:人民交通出版社,2005.