高速公路現澆路緣石機械組合及施工工藝

劉 歡

（中鐵十一局集團第二工程有限公司，湖北 十堰 442000）

1 工程概況

懷陽高速公路懷集至郁南段路面工程LM1標，起訖樁號為K1+881.511～K46+065，施工標段總長度達43.863km，路基寬度整體式26m，分離式13.25m，設計速度為120km/h，公路交通等級為重交通等級：公路-I級，主線路面總厚度為89cm，各結構層為：15cm厚級配碎石墊層，20cm厚3.0%～4.0%水泥穩定級配碎石底基層，36cm厚4.5%～5.5%水泥穩定級配碎石基層，8cmGAC-25粗粒式普通瀝青混凝土下面層，5.5cmGAC-20C中粒式改性瀝青混凝土中面層，4.5cmGAC-16C中粒式改性瀝青混凝土上面層。

2 機械組合的確定

1）混凝土滑模式攤鋪機。現澆混凝土路緣石施工主要需要應用到的設備為新路緣多功能混凝土滑模式攤鋪機，該設備內部存在兩個相互獨立的控制系統，設備運行過程中如果一個系統出現問題，設備可以迅速地切換另外一個系統，從而保證了滑膜施工可以連續進行。該設備因為具有現代化的控制屏、圖形化的操作識別符號，所以操作起來更加簡便。為了保證攤鋪效果，該設備還配置了找平傳感器，系統采用比例控制的方法控制攤鋪平整度，確保了結構物的攤鋪質量。

2）液壓氣缸液。壓氣缸控制著高度、轉向和水平度。液壓氣缸的速度對于路緣石的順利鋪設非常重要。控制高速和水平的液壓氣缸轉動越慢，產品就越精良。重點在于控制高度和水平度的針片閥只在1/8到1/4轉之間調整，轉向在1/2轉時開啟，這些裝置可以調整以適應粗糙的地面，但越慢越好。

3）自動系統。自動路緣機的心臟是高度、線性和水平度傳感系統。線性傳感（高度和轉向）裝在一個普通和雙傳感匣中。該傳感匣載在一個可伸縮的管組裝件上，該管組裝件又由一根驅動電纜與轉向汽缸相連，驅動電纜確保輪子的轉動數量受轉向傳感器的限制。

4）其他配套設備。在實際施工中，通過攤鋪機配合攪拌機和兩臺運輸車輛，將后場和前場聯系起來，保障了攤鋪作業的連續性。

3 澆路緣石施工工藝

3.1 路緣石現澆施工要點

1）路緣石應在上基層施工前進行現澆；2）混凝土拌合控制好坍落度；3）現場施工必須控制好線性及高程；4）部分表面存在瑕疵段落應采用人工修面；5）土工布覆蓋保濕養護7d；6）路緣石質量驗收并保證符合標準。

3.2 材料要求

1）水泥：宜采用P.0.42.5級普通硅酸鹽水泥，強度應達到設計要求。水泥的初凝時間≥3h，終凝時間≥6h。不得使用快硬水泥、早強水泥及已受潮變質的水泥。

2）水：凡人或牲畜的飲用水均可用于水泥穩定土施工。遇有可疑水源時，應先進行試驗鑒定。

3）碎石：選用質地堅硬，不含泥土、軟石，形狀方正，級配均勻的碎石作為原材料。基層碎石的壓碎值應＜26%，底基層碎石的壓碎值應＜30%。軟石含量＜5%，針片狀顆粒含量＜20%。應至少采用鄂式破碎機-圓錐式破碎機-反擊式破碎機三級破碎設備生產，篩分設備應滿足碎石生產的規格要求.生產時，應在反擊破碎和振動篩中采用真空吸塵裝置，以減少碎石表面的粉塵含量。為了有效控制混合料的級配，水泥穩定級配碎石的集料規格根據設計要求劃分為四檔20～30mm、10～20mm、5～10mm、0～5mm。基層集料的級配范圍表見表1。

表1 基層集料的級配范圍表

3.3 施工放樣

每隔200m精確地放出中樁，據此用J2經緯儀放出1Om中樁向兩側設計距離定出路緣石的邊線。施工前每隔10m打上鋼釬，高度調整為路緣石設計高度，然后在上面各掛上一根150m長3m粗的專制尼龍繩，繩平面根據實際離開路緣石邊線一定距離以保證路緣機能通過。

3.4 路緣機就位

路緣石鋪設前應將水穩碎石表面灑水濕潤，經防止水份從混凝土中流失，人工將路緣機移至施工現場，去掉機器后輪將后輪精確放到位，然后啟動路緣機，把傳感器放在控制標高的尼龍繩上，啟動水平、高度控制裝置，并用水平尺、高度控制裝置，用水平尺，鋼尺校核準確，關閉機器。

滑模機主要施工參數，根據試驗段所得數據總結滑模機的施工參數如下：1）滑模機機身橫坡參數同路面橫坡參數，正常路段橫坡參數值為+2，完全超高路段橫坡參數值為-2，過渡段由+2到-2緩慢調節；2）滑模機勻速行走速度1.5～2.5m/min；3）振搗檔位左側振搗棒旋鈕調至8，右側振搗棒旋鈕調至6，并針對混凝土塌落度作適當調節。混凝土塌落度3～5cm；4）滑模機縱向工作仰角0.67°，即成型模板前方比后方高約1cm即可。

3.5 澆注混凝土

將攪拌機拌好的混凝土運到施工現場，每車約裝5m3，人工有鐵鍬站在車上向路緣機料倉里送料，同時啟動路緣機，通過撞錘擠推混凝土使其向前運行，每一次撞鍾大約使路緣機向前移動65～70mm，并檢查成型的路緣石是否塌陷，若塌陷則說明混凝土的水灰比過大，此時應減少拌和用水量，直至調到合適為止，以后水灰比以此為準。

3.6 喂砂漿

路緣機專用模具后半部分即是往剛成型的路緣石的上表面均勻加上2mm厚砂漿的裝置。使用的砂漿是砂、水泥和水的混合物（砂與水泥與水的比例為2：1：0.58），并摻加少量潤滑劑（比如洗潔劑），以消除混凝土表面的氣泡。在施工中要頻繁攪動灰漿以防砂下沉。

3.7 切接口

將切口浸濕，輕輕調進剛吐出的成型路緣石約1/3高度，切割間距為3～4m，然后輕輕搖擺切刀使之松動。然后取出，澆注砂漿，將剛切成的縫從外面糊好，做成一個假縫，并用開槽工具修整接口，縫寬10mm。

3.8 光面

待路緣石成型6～8m后，便可用成型工具對路緣石進行光面。初次光面1～2遍即可，待接口完成后再進行一次光面，以消除機器留下的痕跡，達到光面的目的。

3.9 養生

光面后用塑料布覆蓋，再蓋濕麻袋或灑水方式進行養生。24h后，如干燥應徹底濕潤覆蓋物。

3.1 0 做脹縫和雨水口

為了防止溫度升高時路緣石拱起造成破壞，每隔15～20m做一個20mm寬的脹縫，用切割機切割制成，并在表面上抹灰漿。按照設計要求在右側路緣石底部做雨水口，即用一拱形工具支撐路緣石正面，從背面用金剛鉆鉆出一個直徑3cm的孔，然后修整干凈，以便將路面下滲的積水排除。

4 施工質量控制措施

4.1 混凝土塌落度控制

應用水灰比為0.5的普通硅酸鹽水泥和粗骨料配置路緣石混凝土，如果施工氣溫超過30℃，應添加適量的減水劑。施工實踐證明：

1）如果混凝土的塌落度＜2cm，混凝土可能出現骨料分離現象，完成脫模后混凝土表面可能出現麻面；

2）如果混凝土的塌落度處于2～3cm之前，混凝土下滑狀態較好，有利于入倉振搗，完成脫模后混凝土表面也會較為光滑；

3）如果混凝土的塌落度超過4cm，混凝土下滑狀態最好，振搗施工時會產生較大的浮托力，完成脫模后混凝土表面平整度會較差，外觀質量得不到有效的保證；所以，為了保證混凝土面板的施工質量，施工時需要控制混凝土塌落度處于2～3cm為最佳。

4.2 振搗施工質量控制

施工時，內部振搗器的振動作用會傳導至變截面的模具，擠壓混凝土最終成型，前期施工時，因為混凝土坍落度不夠穩定，再加上振搗強度較大，可能會出現“跑模”問題，脫模后經常出現鼓肚現象。在倉面設置專業的操作控制人員，觀察振搗過程，控制好施工參數，避免振搗時間不合理影響混凝土外觀質量。

4.3 模具質量控制

在設計滑模系統時，綜合考慮坡比制作磨具，保證完成澆筑后滑膜系統也可以達到具體的設計要求。完成施工后需要測量路緣石模具，如果存在變形需要及時進行修復，如果不能修復應該更換磨具。嚴格控制模具質量，如果模具質量得不到保證，不僅會導致混凝土坡面出現波浪形，而且可能會影響混凝土面板的強度和外觀質量。

5 結語

綜上所述，在高速公路施工中，現澆路緣石澆筑技術的應用可以保證混凝土路緣石快速成型，提高項目施工效率的同時保障高速公路項目的施工質量，有利于建設國家穩定、安全的交通網絡系統。