客运专线3 cm宽空心六棱砖预制施工技术研究

张龙

摘  要：郑徐铁路客运专线永城北站是全线路基的试验段，是制约全线路基施工的重点控制性工程，路基全长1 455.31 m，填高5～8.4 m，地处深厚松软土地区。其中，路基边坡加固工程采用在拱型截水骨架中的空心砖内客土植草防护形式，空心六棱砖为集中拌和、预制、现场安装的型式，如何能高效、快捷、保质、保量地完成预制施工已经成为了永城北站路基边坡防护工程能否按期完工的关键问题。主要介绍了3 cm宽空心六棱砖预制施工的工程特点和关键施工技术等，以期为日后的相关工作提供参考。

关键词：路基边坡加固;3 cm宽空心六棱砖;预制施工;施工技术

中图分类号：U445.47+1            文献标识码：A               DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.14.148

1  工程概况

郑徐铁路客运专线永城北站位于河南省永城市境内，是郑徐客专全线“试验段”和控制性工程。该段路基全长1 455.31 m，路基边坡加固工程设计采用在拱型截水骨架中的空心砖内客土植草防护，如图1所示。空心六棱砖结构尺寸为边长17.5 cm，厚5 cm，宽3 cm，如图2所示。空心六棱砖采用预制场集中预制，预制数量为361 499块，混凝土强度等级为C35。

图1  现场铺设完成效果图        图2  空心六棱砖设计（单位：cm）

2  施工准备和施工工艺流程

2.1  施工准备

2.1.1  规划场地

规划、设计预制场场区，规划出模具摆放区、清洗区、振动台安置区、半成品加工区、半成品养护区、成品堆放区、养护设施和临时房屋等建设。

2.1.2  平整场地

在施工前，根据场地规划设计选取场地并平整，做好临时排水设施，确保施工现场不积水。在半成品养护区设置7道镶有瓷砖的养护台座，严格控制台座铺设的平整度。在施工过程中，使用水平尺测量，并设专人定时清扫台座。

2.1.3  采购模具、机具并验收

在施工前，选定合格的塑料模具、机具生产厂商，根据3 cm宽空心六棱砖的设计数量和对施工工期的要求，根据理论计算采购足够数量的塑料模具和1 m×1 m满足载重量≥250 kg的100型振动台2台。

2.1.4  设施建设

在场地硬化平整后，选取成品养护区场地，在其上方安装喷淋设备，在清洗区建设清洗池，将模具、机具堆放在指定地点并安装。

2.1.5  预制试验

在大规模预制施工前，选择有代表性的小型构件进行工艺试验，确定工艺参数。预制块应振捣密实，并记录脱模时间等，以选定科学的施工技术参数。将试验资料整理上报监理工程师批准后，用以指导小型预制构件的施工。

2.2  施工工艺流程

空心六棱砖预制施工工艺流程如图3所示。

图3  空心六棱砖预制施工工艺流程图

3  关键工序

3.1  模具喷脱模剂

选取尺寸、质量合格，外观表面干净无杂物、无破损、无裂纹和变形的塑料模具。在混凝土入模前，对其喷涂脱模剂，确保在脱模时混凝土与塑模无粘连，轻松脱模。

3.2  混凝土拌制

在拌和站集中拌制，严格按照施工配合比配料，将混凝土坍落度控制在30～50 mm，混凝土的搅拌时间不小于2 min，要保证混凝土拌和物的和易性。在监理旁站抽样测试混凝土拌和物的塌落度等，并抽样制作试件。

3.3  混凝土入模

将混凝土运至预制加工区时，要保证混凝土的入模温度低

于环境温度。这样做的目的是避免由水化热引发温度裂缝。在浇筑混凝土前，再次检查模具，并做好记录，符合要求后方可浇筑。同时，应将模具内的杂物、积水和污垢清理干净。

3.4  振动台振动

将浇筑完成的模具放置在振动台上，使混凝土振动密实。在现场测试时，要保证振动台的振捣时间，振动密实的标准是停止振动后，混凝土表面平坦、泛浆、无气泡、不再下沉。混凝土振动密实后，用抹子对预制块作初次抹平处理。

3.5  倒运、摆放至台座

将已经振捣好的预制件连同模具一起用小推车运至半成品养护区，在倒运过程中，要将其轻、慢、稳，整齐、平整地放置在台座上。

3.6  人工收面

现场施工人员要根据混凝土的凝结情况，在混凝土初凝前对预制件顶面进行二次收光，以保证预制件顶面光滑平整。然后覆盖土工布，避免其在阳光下晾晒。

3.7  混凝土养护

混凝土浇筑结束后，应在收浆后尽快予以覆盖和洒水养生。混凝土养生时间为7 d，每天洒水次数以能保持混凝土表面处于湿润状态为佳。

3.8  脱模

混凝土浇筑完成3 d后脱模。在大面积脱模前，应随机找一块混凝土浇筑的预制构件做脱模试验，当预制件脱模时混凝土不发生掉角、缺边等情况，就可以大面积脱模。预制构件拆除后，要轻拿轻放，防止预制块被损坏。

3.9  清洗模具

将模具放置在盛有草酸水溶液的清洗池内浸泡，去除残存的混凝土，然后用清水冲洗，在清洗合格的模具上均匀喷涂脱模剂，以方便下次清洗。

3.10  成品养护、堆放

脱模完成后，由现场技术人员、质量检测人员共同检查，合格后，人工将预制构件搬运至码垛点堆码。堆码应分层进行，最先预制的预制构件放在最下层，最后预制的放在最上层，不合格品运送至不合格品堆放区。

合格品继续进行养生，养生时间为自混凝土浇筑之日起不短于7 d。日间，每隔30 min喷淋5 min;夜间，每隔60 min喷淋5 min。根据天气温度和空气湿度情况灵活调整，保证混凝土表面的湿润度。

3.11  运至施工现场

养生完成后，成品由项目部、质检部门检验合格后报监理工程师检验，并出具产品合格证书，按照施工现场所需集中配送。

4  质量检验标准

4.1  混凝土预制构件的强度

同一强度等级的预制构件1 000件为一批次，施工单位每批次制作2组混凝土抗压强度检查试件，监理单位全部见证检验。

4.2  混凝土预制构件的尺寸

由《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB 10424—2010可知，混凝土预制构件结构尺寸的允许偏差、检验方法如表1所示。

表1  混凝土预制块允许偏差和检验方法

序号 项目 允许偏差/mm 检验方法

1 边长 +6，-3 尺量

2 对角线长 +6，-3

3 厚度 +4，-2

5  安全、文明施工和环保要求

5.1  安全保护措施

在施工过程中，具体的安全保护措施有以下几点：①在施工现场，按照相关规定设置明显的安全警示标志。②作业人员要遵守安全施工强制性标准、规章制度和操作规程，正确使用防护用具、机械设备，做好自身防护工作。③严格遵守现场施工管理监督和检查制度，杜绝任何影响和破坏工程安全和工程质量的行为发生，比如违章施工、喝酒等。④施工现场的安全防护用具、机械设备、施工机具必须由专人管理，定期检查、维修和保养。⑤现场临时用电线路采用三相五线制，严禁私拉乱设。配电箱要做到三级配电二级漏电保护，要严格按照规定实施施工电器设备的保护接地、接零措施，工作照明灯要使用安全电压。

5.2  文明施工和环境保护

在施工过程中，要文明施工，保护环境，具体要做到以下3点：①平整施工场地，在预制作业场地范围外结合永久排水设施开挖排水沟，确保施工现场无积水;②施工便道应经常洒水，以免扬尘污染;③在现场施工的过程中，工作面应保持干净整洁，及时调整设备、机具和材料的位置，保持工作面的宽敞度，为下道工序的顺利进行提供良好的工作环境。

6  结束语

本文主要研究了客运专线3 cm宽空心六棱砖预制施工技术，以郑徐客专永城北站路基边坡防护工程为例，获得了施工中的第一手资料。在施工过程中，采取有效的控制手段确保3 cm宽空心六棱砖预制施工的顺利进行，并摸索出了3 cm宽空心六棱砖预制施工方法和控制要点，加快了施工进度，降低了施工成本。

参考文献

[1]陈斌.混凝土配合比优化及结构早期裂缝防治研究[D].杭州：浙江大学，2005.

[2]林奕禧.论设计质量通病的危害及防治[J].工程质量，2003（05）.