
【摘 要】 結合東盟營造鷹瑞、瑞尋高速公路路緣石滑模施工成果, 簡單闡述了LY-780型路緣石滑模機工作原理、路緣石滑模施工原材料及配合比要求、施工工藝及質量控制要點及滑模施工的優缺點。
【關鍵詞】 路緣石 滑模 施工技術
隨著高速公路的迅速發展,路緣石施工機械化程度越來越高,現澆滑模施工路緣石取代了預制鋪砌路緣石,滑模施工路緣石具有剛度大、強度高、穩定性好,易于成型,表面光滑等優點。東盟營造工程有限公司在鷹瑞高速、瑞尋高速均引進LY—780型全自動路緣機進行路緣石的滑模機械化施工,大大提高了施工質量和進度,經濟效益良好。本文結合兩個項目的施工實踐,對LY—780全自動路緣機施工原理、施工工藝等作簡要闡述。
1 工程概況
瑞金至尋烏高速公路是濟南至廣州國家高速公路在江西境內的最后一段,全長123.812公里。我項目承接施工樁號為K1538+264—K1560+150的路面施工任務,業主要求中分帶路緣石采用滑模施工技術,為此我項目引進LY—780型全自動路緣機進行路緣石的滑模機械化。
2 LY-780滑模機的工作原理
LY—780型路緣機為擠壓式路緣機,其工作原理是:混合料被螺旋推進器不斷的推入成型模具,并充分的擠滿,混合料內部產生一定壓力,形成具有一定密實度、強度及形狀的路緣石。該機有兩個進料口,靠前的進料口為水泥砼進料口,靠后的進料口為水泥砂漿進料口,擠壓閥將砼擠壓密實,水泥砂漿砂漿鋪設之表面將干硬成型的砼包裹。該機工作效率高,一工作日可鋪設1500 米左右。
3 施工材料及配合比
3.1 原材料
水泥:采用的是瑞金萬年青水泥股份有限公司生產的P.042.5水泥,其各項物理力學性能滿足要求。
碎石:采用尋烏縣吉潭鎮吉潭欣平石料場生產的碎石,其抗壓強度較高。為方便施工碎石粒徑選擇5-20mm,由10-20mm碎石和5-10mm碎石組成,摻配比例為60:40。針片狀含量不大于15%。
黃砂:為保證滑模路緣石的表面光滑,選用潔凈的Ⅱ區砂。
水: 采用飲用水。
3.2 混凝土的配合比設計
在計算初步配合比,提出基準配合比,計算試驗室配合比和確定施工配合比的程序上,除考慮路緣石施工強度滿足要求外,還應該綜合考慮如下方面:路緣石施工體積小,對混凝土工作性的要求高;路緣石在使用過程中可能出現的蛻皮破損。在配合比設計過程中應做到如下幾點:
3.2.1 嚴格控制水灰比
我項目混凝土設計坍落度為10-30mm,在滿足工作性的要求下,混凝土坍落度盡量選低值。
3.2.2 采用適當的水泥
根據各種水泥的使用特性,應優選具有抗凍性好、耐磨、不透水等優點的水泥,實踐證明普通硅酸鹽P.O.42.5水泥比較適合。
3.2.3 選擇合適的骨料級配和骨料種類
為了獲得密實、高強度的混凝土,并能節約水泥,要求粗、細集料組成的礦料具有良好的級配。我項目選用碎石級配為5-20mm的連續級配,這樣拌制的混凝土不易產生離析。骨料的選取應避免選用含有活性二氧化硅成分的巖石,以防止發生“堿一集料反應”。
3.2.4 最后確定的試驗室配合比為:水泥:砂:碎石=370:683:1182;W/C=0.50。
4 路緣石滑模施工工藝及質量控制點(圖1)
4.1 準備下承層:應提前檢驗下承層的標高、平整度、強度等,對下承層的凹陷處、彭包處等要及時處理平整,下承層在+2cm路緣機能依靠縱向傳感器自動找平;強度不足處路緣機易壓塌時要及時夯實或者挖去補填砼等;有縮邊處應用模板人工補砼加寬,防止路緣石懸空坍塌。攤鋪前應將下承層灑水濕潤。
4.2 施工放樣:一般都是以鋼絲繩作為引線,長度150m左右,直徑3mm。放樣是一項重要的工序,鋼絲繩順直與否直接影響到路緣石的外觀線形,在能控制鋼絲繩下垂高度的條件下,鋼筋樁的距離距越長越好,減少拐點,降低了路緣石因放出的鋼絲繩不順直而影響其線形的可能性。在高速公路上,直線段鋼筋樁間距一般為20m左右,曲線段不大于10m。鋼筋樁應穩定牢固,鋼絲繩標高用水平尺控制。
4.3 砼拌和:砼拌各要加強對原材料的控制,宜選用9.5—19mm粒徑范圍的碎石,粒徑過大容易在路緣石表面開成小鼓包,收面時易拉裂;采用級配良好,顆粒潔凈的中粗砂,粒徑小于5mm,砂區宜選用II區;宜選用安定性好低標號的水泥,且應是同一廠家同一標號,存放時間不宜大于三個月。拌和時要加強對攪拌機操作手的技術交底,因滑模攤鋪時對砼的坍落度要求較高,坍落度控制在10mm-30mm之間,現場應專人負責配料,嚴格按照規定配合比拌制,控制好含水量。
4.4 砼運輸:應根據路緣機實際施工能力和現場工作勞動效率,確定運輸車數量,保證不斷料,單位時間運輸砼方量應比實際單位時間施工消耗量略有富余。拌制的干硬性砼表面水份散失較快,運輸時宜用苫布覆蓋。
4.5 滑模攤鋪:施工前應對路緣機進行檢修,及時排除故障,檢查油量,調整好機身位置。砼進料口和水泥砂漿進料口灑水濕潤,正常施工時行進速度為2.5m/min左右,路緣機操作人員應根據供料速度調整機身振動幅度,使機身行進速度與供料速度一致。
4.6 收面:收面用的水泥砂漿現場隨拌隨用,水泥:細砂一般為1:3左右,砂漿稠度宜較小,初裹附在路緣石表面的水泥砂漿較粗糙,用與路緣石斷面相同的特制模具第一次收面,等10分鐘后,待砂漿有一定的塑性后再用特制模具收兩次面,局部有鼓包、坍塌、拉裂的地方用人工再補漿收面。為保證路緣石表面色彩一致,水泥砂漿漿要嚴格控制好配合比,收面時間和次數不宜隨意改變。
4.7 養生:收好面的路緣石應及時養生,養生材料可用塑料薄膜、麻布等,養生時間不少于7天。
4.8 切縫:切縫時間不宜超過24小時,切縫時間控制在10小時左右,上午施工的路緣石一般傍晚切縫,下午施工的第二天早上切縫。每2m設一道縮縫,為假縫形式,縫寬5mm,深不小于40mm,脹縫10m左右設一道,縫寬20mm左右,深不小于40mm,用塑料泡沫或瀝青填縫。切縫完畢后要將養生材料重新覆蓋到位。
5 路緣石滑模施工的優缺點
5.1 優點
5.1.1 滑模施工速度快,滑模完畢即可成型。省去了傳統預制、運輸、安裝的程序,極大的降低了成本,提高了經濟效益。
5.1.2 混合料采用集中拌合,色澤均勻一致,無預制施工的塊塊間色差較大現象。線形順暢、色澤一致,美觀飽滿。
5.1.3 連續施工,路緣石的整體性和穩定性都比較高,受外界環境影響小,不均勻沉降和路面攤鋪時側向位移較少。
5.1.4 滑模機操作簡單,工人配置數量少。
5.2 缺點
5.2.1 采用干硬性混凝土,靠擠壓成型,其強度不高,達不到設計強度,一般達到設計強度的80%。
5.2.2 對混凝土及坍落度要求較高,易出現塌邊和麻面,影響外觀。
5.2.3由于路緣石是線形連續施工,新舊施工路段容易因機身位置擺放不到位造成連接不順直。
5.2.4 在新舊連接處常需要人工支模補填砼,此時應特別注意連接處線形是否發生變化,待拆模時應及時用泥磨修正線形,并及時人工補好表面的砂漿。
5.2.5 因路緣石施工時常在路面中央,經常會有砼及砂灰遺留在路面上,對施工完成的路面造成污染。
6 結束語
路緣石滑模在施工過程中雖有部分地方需改進提高,便其作為一種先進的施工技術,相對于過去的預制安裝施工,提高了施工進度,節約了成本,且成型的路緣石整體性和穩定性較好,線形順直,外表光潔,給高速公路的外觀增色不少。