滑模连续摊铺技术在水泥路面施工中的应用
2017-06-01聂永岗
聂 永 岗
(山西省晋中路桥建设集团有限公司,山西 晋中 030600)
滑模连续摊铺技术在水泥路面施工中的应用
聂 永 岗
(山西省晋中路桥建设集团有限公司,山西 晋中 030600)
论述了滑模连续摊铺技术在国内外的研究现状,从施工准备、测量放样、水泥混凝土拌和、人工修整等环节,探讨了水泥路面滑模连续摊铺施工技术要点与质控措施,指出该技术具有机械化程度高、施工速度快、质量高等优点,值得推广应用。
滑模连续摊铺技术,水泥路面,质量控制,摊铺机
1 国内外研究概况
1.1 滑模连续摊铺技术国外研究现状
国外滑模连续摊铺技术始于20世纪初期,当时的滑模摊铺设备主要采用筒式结构,采用人力手动千斤顶为动力。由于结构简单,施工速度慢,施工质量差,生产效率低,并没有得到广泛的应用。经过几十年的发展,水泥路面滑模连续摊铺施工设备得到了很大的发展,施工技术也不断走向成熟。其中20世纪40年代瑞典工程师研制的中央控制液压滑模板系统,解决了滑模摊铺机施工稳定性差的问题,大大提高了施工质量和施工效率。
随着第三次科技革命的推动,大量科技成果被投入到滑模连续摊铺设备中,使其有了一个新的飞跃。尤其是电子仪器的不断应用,使滑模连续摊铺施工质量和施工精度得到了很大的提高。随着新技术的不断发展,水泥路面滑模连续摊铺施工技术越来越广泛的被应用在各级公路施工中。
1.2 滑模连续摊铺技术国内研究现状
我国滑模连续摊铺施工设备的研究起步较晚,20世纪30年代刚刚起步。起初,我国采用手工滑模进行水泥混凝土路面施工。到20世纪80年代以后滑模连续摊铺施工技术已经得到了很大的发展,并在全国进行推广应用,取得了较好的效果。发展到21世纪的今天,我国的滑模连续摊铺施工技术已趋于国际先进水平。
水泥路面滑模连续摊铺施工技术相比于手工滑模施工技术,其机械化程度高、施工速度快,质量好,在我国被广泛应用在高等级水泥混凝土路面和桥面施工中。
2 水泥路面滑模连续摊铺施工技术要点
2.1 施工准备
1)设备准备。设备准备主要包括滑模摊铺机、磨光机、切缝机、拌和机和运输设备等的准备。该项目采用CMI SF6004型大型摊铺机,其主要技术参数详见表1。
表1 CMI SF6004型大型摊铺机技术参数
2)配合比准备。配合比准备主要是对原材料进行试验、矿料级配设计、混凝土配合比设计和外加剂添加等进行准备。
3)技术准备。技术准备主要是对施工图纸审核,对现场施工人员进行技术交底和安全交底。
4)下承层准备。水泥路面的下承层可能是原有的旧路面、新建基层、级配碎石垫层等。
原有旧路面应进行调平找拱,处理病害。新建基层和级配碎石垫层应对其平整度、压实度、纵断高程等进行检查,合格后方可进行面层施工。
2.2 测量放样
在整修好的下承层上进行测量放样,每10 m取一个断面,每个断面测4个点。采用全站仪和水准仪配合进行测量放样,首先采用全站仪放出两侧边桩和导线桩,然后采用水准仪进行标高复测。在两道线外侧30 cm设置导线柱,在导线柱上布设钢丝绳。滑模摊铺机施工中主要通过布设在钢丝绳上的传感器来导向和控制标高,应将钢丝绳拉紧,并加强复测。
2.3 水泥混凝土拌和与运输
拌和前对水泥混凝土搅拌站进行标定,重点对计量设备进行标定,这直接关系到成品料配合比的准确性。拌和前应进行设备调试、拌和过程中应经常进行检查,以防止现场施工人员私自改变配合比。
拌和好的水泥混凝土应尽量采用水泥混凝土搅拌运输车进行运输。距离较近可采用自卸汽车进行运输,但应对车厢进行处理,防止漏浆。运输过程中减少颠簸,卸料过程中应有专人指挥,严格控制卸料高度,防止离析。
2.4 摊铺机摊铺
摊铺机摊铺前应打开自动调平系统和自动转向传感器。摊铺过程中通过螺旋摊铺器重新布料,虚方控制板控制混凝土摊铺高度,振捣装置对混凝土进行充分振捣,最后采用成型模板进行挤压抹平。设计中如果采用传力杆或拉杆,在摊铺中应采用专用的工作装置进行置入。
摊铺中严格控制摊铺速度、摊铺厚度、布料速度,并调整好振捣频率和夯实杆频率。
2.5 人工修整
摊铺完成后,即开始进行人工修整,主要是对水泥混凝土路面进行修边、刮平、抹面。为了达到平整度要求,一般采用刮尺进行3次刮平,然后采用钢抹进行抹面。
2.6 切缝
根据设计要求,对水泥路面进行切缝,切缝应顺直美观,要控制好切缝时间,切缝深度,防止出现接缝边缘剥落、掉角等现象。
2.7 养生
当水泥混凝土不出现泌水时,即可喷洒养护剂进行养生。为防止水泥混凝土表面水分蒸发出现裂缝,应采用塑料薄膜覆盖养生,养生前7 d应注意保水保湿。
3 水泥路面滑模连续摊铺施工质量控制要点
3.1 控制混凝土振捣
水泥混凝土振捣的强度主要通过振捣装置的振捣频率来调整,一般主要根据混凝土坍落度来调整。当混凝土坍落度较大时,应选择较小的振捣频率;当混凝土的坍落度较小时,为了防止水泥路面出现麻面,应选择较大的振捣频率。
3.2 加强标高复测
水泥路面滑模连续摊铺施工主要通过固定在导线柱上的钢丝绳进行导向和控制标高。施工中应经常对导向的标高进行复测,以保证水泥路面的纵坡、横坡、平整度等指标准确。
3.3 加强混凝土拌和及运输管理
现场施工中,个别施工队为了降低工程成本,私自改变配合比,选择较差的原材料,这些都会影响混凝土的质量。
1)对水泥混凝土搅拌站不定时进行抽查,查看原材料和配合比,防止施工人员私自改变混凝土配合比。2)集料含水率进行定期抽查,如发现变化较大时,及时调整施工配合比。3)拌和前对现场拌和设备进行标定,尤其是计量设备,并及时进行复检。4)在施工现场对混凝土坍落度进行检测,并控制在一定范围内。5)严格控制水泥混凝土运输时间、运输距离,防止混凝土离析。并根据摊铺机的生产能力,确定拌和及运输的混凝土数量。
3.4 保证灌缝质量
灌缝应选择合格的灌缝材料,并采用正确的施工方法。灌缝前应将接缝内的杂物清理干净,并用清水冲洗。灌缝高度应根据施工期间的温度确定,低温季节为凹液面,高温季节略高出路面。
4 结语
经过多年的施工实践,我国水泥路面滑模连续摊铺施工技术得到了快速的发展,并在全国高等级公路施工上得到了广泛的应用。实践证明,采用配合比准备滑模施工的水泥路面的强度和平整度较其他方法都有明显提高。水泥路面滑模连续摊铺施工速度快、质量好,是水泥路面施工技术发展的方向。然而,设计与施工中依然存在很多的问题,需要不断发展和完善。文章基于水泥路面滑模连续摊铺施工实践,详细阐述了其施工工艺,并提出了质量控制措施,对现场施工具有一定的指导作用。
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The application of slip form continuous paving technology in cement pavement construction
Nie Yonggang
(ShanxiJinzhongRoadandBridgeConstructionLimitedCompany,Jinzhong030600,China)
This paper discussed the research status of slip form continuous paving technology at home and abroad, from the construction preparation, measurement lofting, cement concrete mixing, artificial dressing and other aspects, discussed the cement pavement slip form paving construction technology key points and quality control measures, pointed out that this technology had high degree mechanization, high construction speed, higher quality and other advantages, worthy of popularization and application.
slip form continuous paving technology, cement pavement, quality control, paver
2016-11-21
聂永岗(1981- ),男,工程师
1009-6825(2017)04-0165-02
U416.2
A