淺議可調支架在路面工程中的應用

胡勤虎

（蘭州市政建設集團有限責任公司，甘肅 蘭州 730070）

0　引言

隨著市政道路的蓬勃發(fā)展，工程建設無論是施工進度、整體發(fā)展的規(guī)模，還是施工質量都獲得了日新月異、突飛猛進的長足發(fā)展。然而如何解決在加快施工進度、降低成本的同時，不斷提高工程質量這一看似不可調和的矛盾，既是建設單位的老大難問題，又是困擾施工企業(yè)發(fā)展的瓶頸。

對于市政道路工程而言，基礎的強度固然重要，但一項工程竣工后，路面平整度是路面使用性能的更為重要的評價指標之一。因為平整度的優(yōu)劣最為直觀地反映通車后的道路整體效果。而且市政道路等級越高，交通量越大，車速越快，對道路的平整、舒適程度的要求就越高。

同時研究結果表明，道路平整度還是道路使用耐久性的決定因素之一。因此提高路面平整度是道路施工企業(yè)必須著力解決的課題。而提高路面平整度的核心是基準的提供，特別是在市政工程瀝青混凝土路面工程的施工中。由于市區(qū)道路環(huán)境復雜、車流量大、過往行人非常多，施工過程中會遇到諸如檢查井、電線桿、拆遷不到位等各種因素的影響，使得傳統(tǒng)的灰餅、鋼絲找平法無法適應復雜多變的市政工程，特別是在鋼橋面及水泥混凝土橋面施工中無法在橋面上打入鋼釬，即使打入鋼釬也將會破壞原有的橋面結構。在這種情況下曾使用灰餅或瀝青混合料作為支撐，在其上放置6 m鋁合金直尺，這種方法的缺點是灰餅不穩(wěn)定，當鋁合金直尺放在灰餅之上時會產生沉降，使得基準也會變得不標準；而且此法的最大缺點是這些灰餅不能回收利用，造成嚴重的環(huán)境污染和經濟損失。后來改進的千斤頂支撐法最大的缺點是不穩(wěn)定、調節(jié)速度慢，而且由于重量大，前后搬運不方便。通過左右布置鋼絲構成基準，遇到鋼絲拉力不足、樁距過寬、高程滑線誤差、兩樁支點高度不平等情況，會使松弛的鋼絲產生撓度，無法準確找平，而且前邊打樁、掛鋼絲及攤鋪后拆除鋼絲的人員數(shù)量多。

可調節(jié)支架的使用不但解決了以上找平基準的缺點，而且還解決了市區(qū)無法使用鋼絲法及使用瀝青灰餅后的浪費等現(xiàn)象。提高了路面平整度，加快了施工進度，同時也降低了材料消耗，達到了環(huán)保施工。

1　可調節(jié)支架說明及結構

1.1　材料說明

螺桿可調節(jié)支架的構造為底板是6 mm厚的輕質鋼板，長度25 cm，寬度20 cm，左邊由長度50 cm可調的螺桿組成，右邊為50 cm空心不銹鋼，支撐之間用鋼筋連接，支撐鋁合金直尺的支架部分用彎折成Z形的輕質鋼板構成，支撐向下彎折8 cm，螺桿至底板邊的距離為5 cm,空心支撐距離鋼板邊的距離為12 cm。

1.2　施工工藝

攤鋪之前，先RTK測出路面的中線和邊線，用水準儀提前測出相距20 m路面的設計標高，路面有坡度、有變化的位置加密測樁。由于鋁合金直尺的長度為6 m，所以必須在間距6 m的位置加密標高，為了進一步減少鋁合金直尺的撓度，通常每隔3 m加密測樁。這么多的加密點，很明顯傳統(tǒng)的水準測量方法已滿足不了瀝青混凝土路面快速施工的需要，而且水準測量中的這些加密樁由于道路的縱坡都不一致，要準確算出標高就必須推算出控制樁至加密點的距離。隨著距離的增加，測量誤差不斷累積，一般情況下其測量精度無法滿足快速施工的需要。在市政工程特別是市政道路舊路面整治工程中，多數(shù)情況下都是邊施工邊測標高，所以就沒有準備的時間。加密樁采用丁字尺，根據(jù)三點一線的原理，同一水平面內在丁字尺長度相同的情況下，丁字尺的頂面也在同一水平面上，相當于水準儀的十字絲。其原理也是在丁字尺長度相等的情況下提供一條水平視線。將控制點和加密點數(shù)據(jù)直接用粉筆或自噴漆直接標定在施工邊線旁50 cm處，施工時每邊只需一個人移動支架和鋁合金直尺，并將測得的數(shù)據(jù)量至鋁合金直尺底面，將聲吶追蹤器對準鋁合金尺，起到了連續(xù)攤鋪提高路面平整度的效果。

1.3　結構圖

相關結構圖如圖1所示。

圖1　相關結構圖（單位：cm）

2　可調節(jié)螺桿的技術創(chuàng)新點

（1）總重量1 kg,輕巧靈活、施工方便、速度快。

（2）在豎直方向上調節(jié)范圍大；從低于地面5 cm、高于地面50 cm都可靈活調節(jié)。

（3）在縱向2 m范圍內、橫向30 cm范圍內鋁合金直尺可前后左右靈活移動，如果不考慮縱橫坡的影響，還可在更大的范圍內任意移動。

（4）由于絲桿間距大，采用帶有手柄的大螺母可以一次性調節(jié)到位。

（5）適用于公路、橋梁、市政不規(guī)則的十字路口，攤鋪厚度為0～50 cm厚的瀝青路面、基層及底基層的路面工程的攤鋪基準找平工作。

（6）只需要一個人向前轉移支架和鋁合金直尺，提高了勞動效率。

3　工程實例及檢測數(shù)據(jù)分析

3.1　上面層平整度檢測數(shù)據(jù)

上面層平整度檢測數(shù)據(jù)見表1。

表1　上面層平整度檢測數(shù)據(jù)　mm

3.2　數(shù)據(jù)分析結論

通過表1實測數(shù)據(jù)的比較可見，使用可調節(jié)支架進行找平后路面平整度的平均值比使用灰餅提高了22.9%，比使用鋼絲繩提高了17.4%。

3.3　改造后的經濟效益分析

從表2的數(shù)據(jù)可以看出，攤鋪12 000 m2的單層路面使用可調節(jié)支架法的成本比灰餅法減少了4 700元（工期為2 d），成本降低了90.4%。使用可調節(jié)支架法的成本比鋼絲法減少了2 500元，成本降低率為83.3%。以雙側計算都用基準計算，平均每平方米節(jié)約成本將達到3元，全年按100萬m2計算，將節(jié)省成本30萬元。

表2　經濟效益對比（以1 km瀝青路面單層單側為準計算）

經過長期的實踐，已經形成了一套完整的瀝青混凝土路面快速找平的施工工藝，特別是在施工工具的改造與創(chuàng)新方面有了新的發(fā)展，形成了具有靈活升降的找平支架、丁字尺找平法、攤鋪機通過橋梁收縮縫不間斷攤鋪的施工工藝。可調節(jié)支架及丁字尺找平的結合，不但提高了工程質量和工作效率，而且其經濟效益和社會效益也取得了顯著的效果，達到了材料的再利用和環(huán)保施工，解決了長期以來由于瀝青混凝土路面施工對環(huán)境造成污染的現(xiàn)象。

4　結語

實踐表明，可調節(jié)支架的應用提高了瀝青混凝土路面的攤鋪質量，提高了工作效率，節(jié)省了材料，減少了環(huán)境污染。但研究也同時表明，對于多層路面基層或多層路面面層結構的工程，基層采用可調節(jié)支架提供基準保持設計高程和平整度，面層采用非接觸式平衡梁的效果更佳。