路面附屬工程綜合施工工藝優化研究

蒙 凱

(保利長大工程有限公司，廣東 廣州 511431)

隨著高速公路施工“零污染”施工管理的日益重視，傳統的土路肩培土施工方法和工序造成路面基層污染的情況一直被視為路面施工中的一大詬病。高速公路施工中路緣石和路肩培土等路肩附屬工程的傳統施工工序是在施工完水穩上基層后才開始進行，而路緣石采用的基本是預制安裝施工工藝，路面施工效率大打折扣。為從本質上提升路面“零污染”施工管理水平，全面提升施工形象，提高路面施工效率，在粵東某高速施工中對附屬工程的綜合施工工藝進行優化，取得較好的效果，經濟和社會效益明顯。

1 項目概況

粵東某高速公路，主線長48 km。附屬工程包含路緣石約120 km，縱向水溝約15 km。由于全線路線長，附屬工程工作量大，按傳統施工工藝，在瀝青路面開工前需投入大量人員施工附屬工程，功效低且不利于工序的組織和質量控制。

2 優化工藝

擬對附屬工程的施工進行綜合優化，主要為路緣石、縱向排水溝采用機械化施工，改變路緣石與基層施工順序，設置中分帶交通渠化擋墻，方便交通管制。

(1)機械化施工附屬工程，減少人工消耗:路緣石、縱向排水溝等附屬工程采用滑模攤鋪機滑模施工。

(2)附屬、綠化工程先行，改變路面傳統施工工藝流程:在路基交驗之后開始在設計中線位置滑模施工中分帶交通渠化擋墻、路肩位置滑模施工混凝土邊部條帶基礎和路緣石，然后進行路肩培土及綠化工程施工，最后進行路面各結構層攤鋪施工。

(3)設置中分帶交通渠化擋墻，施工期間進行交通管制：在中分帶位置滑模施工一條中分帶交通渠化擋墻，將左右幅隔離開，便于水穩養護期間的交通轉換，杜絕養生期未到被重車碾壓破壞的現象發生。

3 工藝對比

傳統施工工藝流程：路槽交驗→橫向排水管施工→墊層施工→水穩層施工→路緣石施工→培土及綠化施工→瀝青結構層施工。

優化后的施工工藝為：路槽交驗→橫向排水管施工→墊層施工→縱向水溝滑模施工→中分帶交通渠化擋墻及邊部條帶基礎滑模施工→第一層培土施工→底基層施工→路緣石滑模施工→第二層培土及綠化施工→下基層施工→上基層施工→瀝青結構層施工。

4 施工工藝優化后的優點

(1)綠色公路、提升路面施工形象：將土路肩培土和綠化提前進行，在整個路面結構層施工期內，均可體現綠色公路的理念，提升路面施工形象。

(2)綠化先行、防護邊坡：粵東境內降雨時間長，暴雨強度大，將綠化防護工程先行施工，有利于土路肩以及下邊坡的防護，避免雨水沖刷。

(3)附屬工程有序進行：將路緣石和土路肩培土、綠化提前施工，增加了該工序的自由時差，有效避免瀝青路面開工前投入“人海戰術”進行附屬工程施工的不利現象發生，有利于該工序的施工組織和質量控制。

(4)路面“零污染”施工：在路面基層施工前已完成路肩培土，消除了土路肩培土對基層工作面的污染，有效提高了“零污染”施工水平，極大的提升路面品質工程施工形象，可以完全實現在瀝青結構層施工前完成附屬工程的要求。

(5)設置中分帶交通渠化擋墻，施工期間進行交通管制：中分帶設計中心線位置在新澤西護欄枕梁底部施工一道交通渠化擋墻，每隔500 m設置一個20 m開口用于左右幅的交通轉換。中心線位置設置交通渠化擋墻后不但可以用于左、右幅的交通引導，杜絕車輛從中分帶穿插進入養生區域的現象，避免施工養生路段被車輛碾壓破壞。

(6)施工標高帶：水穩施工過程中，邊部混凝土條帶基礎和中分帶交通渠化擋墻可作為攤鋪厚度的標高帶，便于施工過程中的厚度檢查和控制；滑模施工的邊部條帶基礎和路緣石具有良好的整體性和穩固性，可有效控制水穩和瀝青施工時的邊部線型，避免施工碾壓造成的邊部線型破壞。

(7)機械化滑模施工路緣石：利于滑模攤鋪施工技術進行路緣石施工，既保證了施工質量，也提高了施工效率。

(8)替代人工裝模:邊部混凝土條帶基礎和中分帶交通渠化擋墻同時可以與邊部混凝土條帶基礎一起代替人工裝鋼模施工水穩層，極大提升整個路面品質工程的形象和施工進度。

(9)永久性排水設施提前完成:在施工前期一次性將排水工程施工完畢，保證施工過程中的排水暢通。

5 主要施工工藝

5.1 粗集料選擇

采用5～16 mm連續級配碎石，其摻配比例為5～10 mm∶10～16 mm=36%∶64%，考慮結構尺寸等最大粒徑為25 mm。

5.2 配合比

滑模路緣石、基礎條塊滑模C20混凝土施工配合比：水泥∶砂∶碎石∶水=274∶924∶1 002∶200。

超高水溝滑模C25混凝土施工配合比：水泥∶砂∶碎石∶水=323∶901∶976∶200。

5.3 攤鋪技術要求

(1)攤鋪中，機手應隨時觀察模具料斗料位，控制輸送帶給料速度。正常狀態應保持振搗倉內砂漿料位高于振動棒固定橫桿10 cm左右，料位高低上下波動宜控制在±5 cm之內。攤鋪機正常攤鋪速度為1.5～3 m/min左右；振搗頻率可在6 000～11 000/min之間調整，宜采用9 000 r/min左右，以防止混凝土過振、欠振。

(2)機手應根據混凝土的塌落度大小調整攤鋪振搗頻率，最小振搗頻率不得小于6 000 r/min(具體由操作手根據滑模攤鋪成品外觀表面光滑平整、線形流暢平順，不出現麻面、拉裂、橘皮、隆起、塌溜邊等情況實時調整)，攤鋪機起步時，應先開啟振動棒待模具腔內充滿密實混合料后再行走。

(3)攤鋪中應盡可能使攤鋪機均速、連續不間斷作業。混合料正常時攤鋪速度應控制在2～3 m/min之間比較適宜。當料的稠度發生變化時，應先調整振搗頻率，后調整攤鋪速度。

(4)當混凝土供應不上或攪拌站出現故障等情況時，停機等料時間不得超過當時氣溫下混凝土初凝時間的2/3，一般1.5 h左右。在此期間，攤鋪機可升起模具或駛出工作面。

5.4 切縫

切割時間控制在當水泥混凝土的強度達到設計強度的75%，但最長時間不超過24 h。切縫深度控制在9 cm左右，切縫時應注意保持線形順直、清晰，防止崩邊。鋸縫完畢，要用水將鋸縫產生的粉塵、泥漿沖洗干凈，并及時進行保濕、覆蓋養護薄模。

5.5 養生

養護一般采用噴灑一層養生劑或覆蓋一層養護塑料薄膜的方法，覆蓋薄膜的時間以不粘水泥混合料為宜，以減少水分蒸發，避免產生裂紋，在養護期內，應注意經常檢查薄膜的覆蓋情況，一旦發現有被風吹起的地方，要及時采取措施覆蓋。

6 經濟性分析

采用滑膜攤鋪機滑膜施工，120 km路緣石，3臺設備，保守估計2.4 km/d，投入人員18人；15 km水溝，1臺設備，0.5 km/d，投入人員6人，施工工期約3個月。采用傳統人工預制安裝工藝，3個月內完成同樣工作量，需投入路緣石預制安裝人員90人，模板800套，需投入水溝施工人員50人，模板200 m。初步測算節約成本80～120萬元。

7 結束語

對附屬工程的綜合施工工藝進行優化，采用滑模攤鋪機滑模施工機械化程度高，減少人工消耗，便于質量控制；優先施工路緣石，然后進行路肩培土及綠化工程施工，最后進行路面各結構層攤鋪施工，有效解決基層污染及工序銜接等問題；在中分帶位置滑模施工一條中分帶交通渠化擋墻，將左右幅隔離開，便于水穩養護期間的交通轉換。施工完成的路緣石，水溝線形流暢，混凝土色澤一致，整體形象美觀，值得大面積推廣應用。