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路堤排水沟滑模施工工艺探讨

2018-10-22中铁十九局集团有限公司

上海铁道增刊 2018年3期
关键词:沉降缝线型水沟

王 刚 中铁十九局集团有限公司

1 前言

近年来,随着铁路工程建设的不断推进及新工艺、新材料的不断更新,路堤排水沟的施工工艺也不断得到改进。路堤排水沟滑模法施工由于其具有施工效率高、工完场清、施工文明程度高等优点,在铁路项目得到了较快推广应用。因此梯形排水沟滑模施工法越来越得到普遍应用。现通过连镇铁路DK152+763~DK154+693段路堤排水沟的施工,浅谈路堤排水沟滑模法施工施工工艺。

2 工程概况

新建连镇铁路宝应站路基起讫里程为DK152+763~DK154+693,全长1.93 km,位于江苏省扬州市宝应县望直港镇国强村。路基坡脚梯形排水沟采用滑模法一次现浇施工,该段路基梯形排水沟全长3680单延米。梯形排水沟侧墙与底板均采用15 cm厚C25混凝土浇筑,沟底净宽0.4 m,沟顶净宽 1.6 m,深 0.6 m,沟壁坡比为 1∶1。

3 工艺原理

水沟开挖采用定型挖斗,可根据设计图纸尺寸进行调整。整个开挖过程一次成型,施工前通过测量放线确定平面位置,开挖过程通过精确测量保证水沟标高及纵坡控制。

滑模机的浇筑过程是整个工艺最为核心的部分,见图1。当混凝土通过机械进入滑膜机料斗后,启动滑模机,由滑模机内推进器将混凝土推到已开挖的水沟外壁所形成的梯形空腔内,混凝凝土也同时挤压成形,滑模机内附着式振动器对混凝土的连续振动,有效增强了梯形水沟混凝土的密实度。利用滑模机产生挤压的反力自行行走,水沟两侧用槽钢制作轨道进行行走,利用机械主体前边两侧导向滚轮进行连续作业,水沟一次性浇筑成型。

图1 滑模机的浇筑过程

4 路堤排水沟施工

4.1 施工工艺流程

测量放样→基槽开挖及修整→滑模机安装就位→混凝土浇筑→混凝土面收光、养护→沉降缝处理。

4.2 路堤排水沟的主要施工方法

(1)测量放样

对排水沟位置进行施工放样,对地形变化处放样适当加密,确保排水沟连续、圆顺。开挖前由技术负责人现场核对地面标高等数据,确认无误后进行开挖。

(2)基槽开挖与修整

根据开挖边线,沟槽开挖采用挖机定型铲斗一次性开挖成型,最后用人工进行清理平整,对有偏差的及时修整达到设计要求,见图2。沟底纵坡不应小于设计坡度,严禁出现反坡。开挖形成的断面非常标准、线型美观且效率较传统开挖方式有很大提升。

图2 挖机定型铲斗图

(3)滑模机安装就位

根据开挖线及控制桩安放滑模机行走轨道,轨道采用槽钢铺设,铺设连续、平直,轨道铺设完成后,吊装滑模机就位并进行调试(见图3)。

图3 滑模机安装就位

(4)浇筑混凝土

混凝土在拌和站集中拌和生产,采用混凝土罐车运输至施工现场,混凝土运至现场后先对混凝土的工作性能进行检查,混凝土坍落度控制在60 mm-100 mm之间,满足要求后方可进行混凝土浇筑。由挖掘机吊装入滑模机,滑模机在进料仓内通过螺旋装置进行二次搅拌,滑模设备通过液压装置挤压已浇筑混凝土产生的反力行走,方向和标高通过渠槽两侧安放的轨道进行控制,滑模机移动过程中附着式平板振动器不间断振捣,局部利用手提式平板振动器修正,水沟一次性浇筑成型。

(5)人工收光、抹面

滑模机浇筑成型后,由人工随后进行二次压光收面,收面同时将线型进行修饰,保证直线线型顺直,曲线线型圆顺。

(6)混凝土人工局部修整

从滑模机里滑出的排水沟初成品有时表面还会出现局部鼓起、微小变形等现象。因此滑模机自动铺筑排水沟成型后,为了使排水沟达到要求的平整度,需配备少量的混凝土修整人员,配备轻型直尺、特制的抹刀及其他的相关工具,及时检查、修复出现的各种缺陷,以确保混凝土的外观质量。

(7)混凝土养护

混凝土浇筑完成终凝后及时对混凝土进行土工布覆盖洒水养护,养护时间不小于7 d。

(8)沉降缝设置

排水沟沿线路方向每隔15 m设置沉降缝,沉降缝材料选用沥青浸泡过的木板,沉降缝填塞沥青麻筋,缝宽2 cm。排水沟沉降缝应与骨架护坡处沉降缝依次对应,以确保美观。

5 质量控制及验收

5.1 质量控制

排水沟要求线型美观,直线线型顺直,曲线线型圆顺。

混凝土强度符合设计要求,表面平整美观,沉降缝宽度一致。

滑模施工前应进行试滑,选择合适的作业速度和液压振捣头的振幅与频率。。

排水沟应纵坡顺适、沟底平整、排水畅通、无冲刷和阻水现象,沟渠边坡必须平整稳定。

5.2 质量验收标准见表1

表1 路堤排水沟的允许偏差、检验数量及检验方法

6 小结

滑模施工方法在开挖过程中的弃土由渣土车直接外运,减少对周围环境的影响;施工现场不需要安装模板,减少了材料堆放;施工流水作业,人走料清,不需要单独进行场地清理,能满足环保要求。连镇铁路宝应站路基采用传统工法施工了100 m,采用滑模施工方法施工了1 200 m,两种施工工艺对比效果明显。

(1)在质量方面:传统工法分两次浇筑,先浇筑水沟底板再浇筑水沟边墙,分两次浇筑整体性较差,而且振捣时容易漏振形成蜂窝麻面或烂根;滑模施工方法为整体浇筑,内有附着式振捣器不间断振捣,之后通过液压力反作用于砼上推动滑模机前进,如此循环,混凝土通过振捣及反复挤压后非常密实。

(2)在工效方面:传统工艺平均每人每天可完成1.5 m,滑模工艺可以达到平均每人每天6 m,施工工效是传统工艺的4倍。在经济方面,传统工法每天最多完成30延米水沟需要15个工人,而采用滑模法施工每天可以完成90延米需要8个人工。

因此,无论从施工质量方面还是施工工效效率以及经济方面均是滑模工艺有优势。

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