淺談水泥混凝土路面滑模施工在山區(qū)公路中的應(yīng)用

　　水泥混凝土滑模攤鋪是交通部“九五”重點(diǎn)推廣的項(xiàng)目，主要運(yùn)用于高等級(jí)公路混凝土路面施工。清遠(yuǎn)市作為廣東的山區(qū)城市，今年首次引進(jìn)滑模攤鋪施工技術(shù)，并在清遠(yuǎn)市“八路一橋”項(xiàng)目中推廣應(yīng)用。本文總結(jié)省道253線清遠(yuǎn)市毅力工業(yè)園至興仁段新建公路實(shí)施滑模施工技術(shù)，以便在同類山區(qū)公路更大范圍普及和使用滑模施工技術(shù)。

　　一、工程概況

　　該工程路線所經(jīng)地區(qū)全線地勢(shì)起伏多變，山巒重疊，屬山嶺重丘區(qū)地形。路線全長(zhǎng)18.4km，按山嶺重丘區(qū)二級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，路基寬18m，路面寬15m(四車(chē)道)，混凝土路面27.6萬(wàn)平方米，工期2個(gè)月。

　　二、滑模攤鋪析意

　　所謂滑模攤鋪，是一種采用大型拌和設(shè)備和滑模攤鋪機(jī)攤鋪水泥混凝土路面的施工工藝方式，其特征是不架設(shè)邊緣模板，將布料、松方控制、高頻振搗棒組、擠壓成型滑動(dòng)模板、拉桿插入、抹面等機(jī)構(gòu)安裝在一臺(tái)可自行的機(jī)械上，通過(guò)基準(zhǔn)線控制，能夠一遍攤鋪出密實(shí)度高、動(dòng)態(tài)平整度優(yōu)良，外觀幾何形狀準(zhǔn)確的水泥砼路面。

　　三、投入滑模施工的機(jī)械施工設(shè)備

　　(一)水泥穩(wěn)定基層設(shè)備：300T/h穩(wěn)定土拌和機(jī)一臺(tái)、50L型裝載機(jī)3臺(tái)、0.8m挖掘機(jī)2臺(tái)、18T振動(dòng)壓路機(jī)1臺(tái)、16T振動(dòng)壓路機(jī)2臺(tái)、200kw平地機(jī)1臺(tái)、5T灑水汽車(chē)1臺(tái)、5T自卸汽車(chē)12臺(tái)。

　　(二)水泥砼路面機(jī)械設(shè)備：150m3/h強(qiáng)制式砼拌和樓1臺(tái)、100m3/h強(qiáng)制式拌和樓1臺(tái)、美國(guó)CMI350滑模攤鋪機(jī)2臺(tái)、50L型裝載機(jī)3臺(tái)、8T灑水汽車(chē)2臺(tái)、1.0m3挖掘機(jī)2臺(tái)、切縫機(jī)8臺(tái)，雙后軸自卸汽車(chē)10臺(tái)。

　　四、實(shí)施滑模施工工藝的條件

　　(一)滑模施工機(jī)械設(shè)備的配套：采用滑模攤鋪施工必須配置一套齊備完好的機(jī)械設(shè)備，因?yàn)闄C(jī)械設(shè)備聯(lián)系十分緊密，一環(huán)扣一環(huán)，只要有一個(gè)環(huán)節(jié)或一臺(tái)設(shè)備出了問(wèn)題，整個(gè)施工工序就會(huì)全部癱瘓，無(wú)法繼續(xù)施工。比如說(shuō)：攤鋪機(jī)出現(xiàn)故障，不能及時(shí)修好，運(yùn)輸過(guò)程中的幾十立方米的混凝土將全部作廢，造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，設(shè)備的維修保養(yǎng)工作顯得十分重要，同時(shí)，設(shè)備的零件特別是易損件必須備齊備足。

　　(二)技術(shù)力量支持：因?yàn)榛Ｊ┕みM(jìn)度快、技術(shù)含量高，必須配備充足的管理、技術(shù)人員隊(duì)伍，協(xié)調(diào)、組織、指導(dǎo)、控制施工過(guò)程，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題馬上處理和糾正。在施工過(guò)程當(dāng)中，施工單位組織了7個(gè)班組負(fù)責(zé)全過(guò)程的施工，分別為技術(shù)組、質(zhì)安組、前場(chǎng)組、后場(chǎng)組、試驗(yàn)室、材料組、測(cè)量組，每個(gè)組各司其職、相互協(xié)調(diào)。

　　(三)材料供應(yīng)：由于滑模施工速度快，工序緊湊，各項(xiàng)材料供應(yīng)必須保證，曾試過(guò)一天使用800T水泥，材料的供應(yīng)，往往顯得致關(guān)重要，解決辦法是：水泥散裝罐多備幾個(gè)、砂石材料必須提早備足一個(gè)月的用量。

　　(四)引進(jìn)技術(shù)：在施工前期準(zhǔn)備階段，派出了大量的技術(shù)人員外出參觀學(xué)習(xí)，引進(jìn)已有的成功經(jīng)驗(yàn)。在施工過(guò)程當(dāng)中，我們又請(qǐng)來(lái)了水泥混凝土滑模施工規(guī)程的主要起草人、交通部科學(xué)研究所研究員傅智親臨現(xiàn)場(chǎng)作技術(shù)指導(dǎo)以及滑模施工經(jīng)驗(yàn)豐富的廣東省冠粵路橋公司、廣東省長(zhǎng)大路橋公司的技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。

　　(五)工程數(shù)量的支持：本項(xiàng)目路面工程27.6萬(wàn)平方米，屬于中等工作量，路線全長(zhǎng)18.4公里，由于采用大型的拌和攤鋪設(shè)備，設(shè)備的安裝、調(diào)試需較大的費(fèi)用和時(shí)間，工程量越小，分?jǐn)偟臋C(jī)械費(fèi)用越大，反之越小。

　　五、實(shí)施滑模施工的質(zhì)量情況

　　(一)平整度高：目前我們己施工的滑模攤鋪水泥混凝土路面的靜態(tài)3米直尺平整度不大于3毫米的普遍達(dá)到90%以上；總體動(dòng)態(tài)平整度基本上在δ=1.0左右，比驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的δ≤1.5小得多。

　　(二)抗彎拉強(qiáng)度高：滑模攤鋪施工要求拌和的砼塌落度小(3～5cm)，同時(shí)，滑模攤鋪機(jī)重量大(40T)，采用大功率超高頻振動(dòng)棒(8000～10000Hz)，砼密實(shí)度高、引氣細(xì)密均勻，因此強(qiáng)度高而穩(wěn)定，到目前為止，所施工的砼路面經(jīng)有關(guān)部門(mén)檢測(cè)，28天抗彎拉強(qiáng)度均在6.0～7.0Mpa之間，是設(shè)計(jì)抗彎拉強(qiáng)度值的1.2～1.4倍(設(shè)計(jì)為5.0Mpa)。

　　(三)抗滑構(gòu)造深度值高、砼路面層經(jīng)久耐磨：由于滑模施工縱向經(jīng)過(guò)麻包的麻面處理，橫向用鋼絲拉紋，實(shí)測(cè)抗滑構(gòu)造深度遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足規(guī)范要求的范圍，公路投入運(yùn)營(yíng)后行車(chē)安全、舒適;同時(shí)，由于砼水灰比小、表層密實(shí)、養(yǎng)護(hù)及時(shí)，砼路面表面特別耐磨。

　　六、實(shí)施滑模施工應(yīng)注意的問(wèn)題

　　(一)場(chǎng)地建設(shè)和設(shè)備的選擇：為方便施工，拌和樓應(yīng)選擇接近路線中間，水源充足、電力供應(yīng)方便、對(duì)農(nóng)田不易造成污染的地方，堆放材料的場(chǎng)地必須足夠大，以備更多的砂石材料，材料場(chǎng)地必須要經(jīng)過(guò)硬底化，避免砂石材料污染，場(chǎng)地中間和周邊做好排水設(shè)施，以便潮濕的材料排水。

　　(二)配合比：為滿足滑模施工所要求的砼坍落度、強(qiáng)度、和易性等指標(biāo)，同時(shí)達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理，砼配合比必須做到科學(xué)合理，碎石：我們選取來(lái)源方便，現(xiàn)場(chǎng)篩分符合要求的花都廣利石場(chǎng)的1～3石、2～4石、0.5～1石按3：l：1的比例配成連續(xù)級(jí)配碎石，河砂采用回瀾河細(xì)度模數(shù)為3.2的中粗砂，水泥采用郴王牌和南華牌PO42.5水泥各做一個(gè)配合比，外加劑為建筑寶牌JZB-3型緩凝超塑化劑(帶引氣作用)，經(jīng)多次試驗(yàn)，選取最經(jīng)濟(jì)合理的配合比，然后嚴(yán)格按此配合比施工。

　　(三)原材料的化驗(yàn)：為確保施工質(zhì)量，必須對(duì)各項(xiàng)原材料進(jìn)行必要的化驗(yàn)，砂、石、鋼材、水泥除了作常規(guī)試驗(yàn)外，還要對(duì)外加劑與水泥相容性試驗(yàn)，加外加劑后水泥安定性試驗(yàn)(雷氏夾法)，水化熱試驗(yàn)，防止水泥砼路面溫差裂縫。

　　(四)坍落度的控制：滑模施工不用鋼模板而砼邊緣不倒坍，關(guān)健是嚴(yán)格穩(wěn)定的坍落度，水灰比過(guò)大，坍落度就大，造成塌邊，水灰比過(guò)小，坍落度小，雖然不會(huì)塌邊，但會(huì)造成砼表面麻面、難以振搗密實(shí)等問(wèn)題；因此，水灰比的控制很關(guān)健，由于砂石材料的含水量在同一天不同的時(shí)侯都有所不同，即使拌和機(jī)用水量經(jīng)電子稱計(jì)量很準(zhǔn)確，砂石的不同含水量卻會(huì)造成不同的坍落度，因此必須隨時(shí)抽檢砂石的含水量，及時(shí)調(diào)整用水量；同時(shí)，運(yùn)輸路途遠(yuǎn)近不同，造成砼坍落度損失不同，也必須要加強(qiáng)檢測(cè)調(diào)整用水量。

　　(五)攤鋪現(xiàn)場(chǎng)控制：從砼卸料到攤鋪、整平、拉紋應(yīng)注意以下關(guān)健問(wèn)題：1.汽車(chē)卸料前必須將攤鋪現(xiàn)場(chǎng)松散的石料、基層料、垃圾清掃干凈，同時(shí)將基層灑濕；2.挖掘機(jī)布料時(shí)若有干料或拌和不均勻的砼，應(yīng)拌和均勻；3.攤鋪機(jī)應(yīng)勻速行駛，盡量少停機(jī)影響平整度4.不得隨意對(duì)砼進(jìn)行灑水，一定要灑水的只可用噴霧器灑；5.隨時(shí)觀察攤鋪機(jī)振動(dòng)棒是否工作正常，損壞的馬上更換；6.及時(shí)養(yǎng)生、及時(shí)切縫。

　　(六)原材料的選擇：從質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)性出發(fā)，原材料的選擇致關(guān)緊要：1.碎石，選擇壓碎值小，級(jí)配良好、干凈的碎石；2.水泥：應(yīng)優(yōu)先選擇普通硅酸鹽水泥，要求鋁酸三鈣含量小于5%、水化熱較小的水泥，盡量不用礦碴水泥，凝結(jié)時(shí)間稍緩的為佳；3.選擇級(jí)配良好的細(xì)度模數(shù)在2.3～3.2范圍內(nèi)的中砂或偏細(xì)粗砂；4.外加劑選擇減水率高、坍落度損失小、損失速率較慢的復(fù)合型減水劑(帶引氣作用)。

　　(七)養(yǎng)生：養(yǎng)生是滑模施工一道十分重要的工序，在拉紋前，砼泌水結(jié)束后馬上噴灑一遍養(yǎng)護(hù)劑，在拉紋后馬上再噴灑一次養(yǎng)護(hù)劑，然后覆蓋薄膜，切縫時(shí)拉開(kāi)薄膜，切縫后馬上灑水覆蓋薄膜，直致14天以上養(yǎng)護(hù)期結(jié)束。

　　(八)填縫料的選擇：為防止雨水侵入基層，提高水泥砼路面投入運(yùn)營(yíng)后的耐久性，我們選擇具有與砼板壁粘結(jié)好、彈性好、耐老化龜裂、低溫不脆裂、耐久性好、采用常溫灌注的湖南新特材料公司生產(chǎn)的填縫材料，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試灌，操作簡(jiǎn)便，效果良好。

　　(九)機(jī)械的配套：滑模施工是一個(gè)緊湊的、連續(xù)的施工過(guò)程，機(jī)械的配套必須合理，如砼運(yùn)輸車(chē)輛必須足夠，運(yùn)輸路程不同配備不同數(shù)量的車(chē)輛，只允許車(chē)等料，不允許料等車(chē)；又如切縫機(jī)，因?yàn)楸容^容易壞，切縫的及時(shí)性又十分重要，因此要多備幾臺(tái)切縫機(jī)。

　　(十)平整度的控制：注意施工縫相鄰板之間的監(jiān)控施工；砼表面加水控制;攤鋪機(jī)連續(xù)勻速推進(jìn)，盡量少停機(jī)等。

　　七、結(jié)語(yǔ)

　　在山區(qū)公路建設(shè)中，該項(xiàng)目是我們首次采用滑模攤鋪施工，而且取得非常成功，確保了工程質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了預(yù)定的工期目標(biāo)。為清遠(yuǎn)市“八路一橋”其他項(xiàng)目提供了技術(shù)支持，對(duì)同類山區(qū)公路更大范圍普及和實(shí)施滑模施工起著十分重要的意義