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2010-08-15 00:46董秀杰朱文秀
黑龍江交通科技 2010年12期
關(guān)鍵詞:攤鋪機(jī)平整度滑模

董秀杰,朱文秀

(佳木斯市路橋工程有限公司)

水泥混凝土路面具有剛度大、強(qiáng)度高、水穩(wěn)性好、使用壽命長(zhǎng)、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。隨著水泥混凝土路面技術(shù)的日臻完善,混凝土路面的發(fā)展極為迅速,特別是在高等級(jí)、重交通的道路上有了較大的發(fā)展。水泥混凝土路面為剛性路面,行車的舒適性不如瀝青混凝土路面,而平整度是影響水泥混凝土路面行車舒適性的最主要的指標(biāo)。為了提高水泥混凝土路面的平整度,必須從施工工藝和施工方法上下功夫,從混合料的拌和到水泥混凝土路面的成型應(yīng)采用先進(jìn)的大型拌和設(shè)備和施工機(jī)械設(shè)備,以滿足施工的連續(xù)性和減少水泥混凝土路面施工縫。

1 影響水泥混凝土路面平整度的因素

1.1 影響水泥混凝土路面平整度的內(nèi)外因素

(1)外在因素:主要有環(huán)境、地質(zhì)、交通量、車速等。

(2)內(nèi)在因素:主要有設(shè)計(jì)、施工兩大因素。設(shè)計(jì)因素包括結(jié)構(gòu)層及層數(shù)、各層厚度、水泥混凝土混合料配合比等。施工因素涉及路基、路面不均勻沉陷;半剛性基層質(zhì)量不好、局部不成整體;基層頂面平整度不好;不同結(jié)構(gòu)的連接;材料不均勻;施工機(jī)械及施工工藝的缺陷等。從上面可以看出,施工因素對(duì)水泥混凝土路面平整度的影響最大。

1.2 影響水泥混凝土路面平整度的施工因素分析

(1)水灰比控制不嚴(yán)?;炷涟柚七^程中,由于水灰比控制不嚴(yán),拌合料坍落度出現(xiàn)波動(dòng)導(dǎo)致攤鋪不均勻。坍落度過小和易性差對(duì)人工抹平不利,坍落度過大造成混凝土表面浮漿過多,人工抹平后出現(xiàn)不同程度的抹印,影響路面的平整度。

(2)劑量不準(zhǔn)的影響。如果配料未采用準(zhǔn)確的計(jì)量裝置,骨料和水泥的比例不穩(wěn)定,或砂的含量時(shí)多時(shí)少,都會(huì)影響拌合料的和易性,造成密實(shí)度不均勻,導(dǎo)致收縮不均勻,影響路面的平整度。

(3)振搗不實(shí)或振搗過度,或提漿刮平不好,都會(huì)給人工做面帶來困難,造成平整度不理想。振動(dòng)梁的剛度不足,使用時(shí)造成下?lián)献冃?也會(huì)使混凝土路面呈現(xiàn)中部微凹不平的局面。

(4)橫板的設(shè)置對(duì)平整度的影響。路面的標(biāo)高和平整度都有賴于橫板支設(shè)的穩(wěn)固和橫板頂面的標(biāo)高,橫板接頭處要絲毫無差。

(5)模板控制不好,人工難以找平?;炷两K凝前必須用人工或機(jī)械抹平其表面。人工抹平勞動(dòng)強(qiáng)度大、工效低,而且會(huì)把水分、水泥和細(xì)砂帶到混凝土表面,致使它比下部混凝土多漿,導(dǎo)致其干縮性高強(qiáng)度低。

(6)脹縮縫和施工縫影響路面的平整度。水泥混凝土路面的脹縫處是路面的薄弱環(huán)節(jié),其好壞對(duì)路面的使用質(zhì)量和路面的平整度影響較大。

(7)水泥混凝土路面施工機(jī)械和施工工藝落后,以及施工中操作不認(rèn)真都會(huì)對(duì)水泥混凝土路面的平整度產(chǎn)生影響。

2 提高混凝土路面平整度的施工控制

實(shí)踐證明采用大型機(jī)械施工是保證高速公路水泥混凝土路面平整度的前提條件。以采用先進(jìn)的德國(guó)維特根sp-850滑模攤鋪機(jī)進(jìn)行水泥混凝土施工為例,介紹提高混凝土路面平整度的施工控制措施。該攤鋪機(jī)特點(diǎn)是不設(shè)邊緣固定模板,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1臺(tái)可自行的機(jī)械上,通過基準(zhǔn)線控制,攤鋪出密實(shí)度高、動(dòng)態(tài)平整度好、外形幾何尺寸準(zhǔn)確的水泥混凝土路面。該機(jī)1次能攤鋪2個(gè)車道,攤鋪寬度達(dá)到9m;配備的自動(dòng)懸浮抹平板,能夠提漿、消除表面氣泡和粗集料托動(dòng)局部缺陷;在拌和、運(yùn)輸保證的情況下,可實(shí)現(xiàn)不停機(jī)勻速、連續(xù)攤鋪,減少因停機(jī)增加的工作縫。由于機(jī)械攤鋪減少了人工攤鋪人為因素的影響,因此混凝土路面平整度大大提高。

(1)注意控制路面基層的質(zhì)量,路面基層質(zhì)量和平整度對(duì)混凝土面層有很大的影響?;鶎邮┕み^程中,由于基層早期強(qiáng)度未到,過早開放交通,造成基層表面脫粒,形成坑槽;路面面層冬季備料和混凝土面層攤鋪重交通運(yùn)輸以及二灰基層受凍融影響,易形成坑槽,造成基層表面凹凸不平,基層標(biāo)高改變,影響混凝土路面面層攤鋪平整度。另外,路面攤鋪過程中,滑模攤鋪機(jī)履帶通過土路肩時(shí),由于履帶打滑,附著力不足,攤鋪機(jī)不能拉動(dòng)混凝土,強(qiáng)制抬高底板標(biāo)高,影響路面平整度。因此,滑模攤鋪機(jī)履帶通過基層時(shí),應(yīng)保證履帶行進(jìn)部位基層的平整度和堅(jiān)硬度。

(2)做好試鋪試驗(yàn)段工作。按照《滑模規(guī)程》規(guī)定,高速公路水泥混凝土路面在正式攤鋪前,應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)路段攤鋪。通過試驗(yàn)段試攤鋪,可檢驗(yàn)路面全部施工機(jī)械的性能、數(shù)量、配套組合的合理性,并提供改進(jìn)措施;通過對(duì)混凝土試拌和,確定混凝土坍落度、振動(dòng)粘度系數(shù)和含氣量等參數(shù),從而確定混凝土生產(chǎn)配合比;確定滑模攤鋪機(jī)各項(xiàng)適宜的工作參數(shù),如攤鋪速度、振搗頻率、超鋪角度設(shè)置、擠壓底板前仰角度設(shè)置、振動(dòng)搓平梁設(shè)置位置和自動(dòng)抹平板位置等;確定合理的施工工藝流程、施工組織和全面質(zhì)量管理體系,為保證混凝土路面平整度打下良好的基礎(chǔ)。

(3)嚴(yán)格控制原材料規(guī)格和用量?;備佀嗷炷谅访鎽?yīng)嚴(yán)格控制粗集料和細(xì)集料規(guī)格和用量。碎石最大粒徑不得大于30mm,超徑含量不大于5%;0.15mm以下石粉含量不大于1%;砂礫應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行篩分,防止超徑和泥土雜質(zhì)混入。在滿足抗鹽凍要求下,水泥用量不少于270 kg/m3,根據(jù)施工條件下天氣和溫度情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整;砂率應(yīng)控制在32~36之間;嚴(yán)格控制外摻劑如早強(qiáng)劑、減水劑和引氣劑使用,因?yàn)橥鈸絼﹦┝坎粶?zhǔn)確將影響混凝土早期強(qiáng)度,造成混凝土面板裂紋、塌邊和掉角缺陷;嚴(yán)格控制混凝土混合料的水灰比,避免攤鋪混凝土過稀或過干,坍落度應(yīng)控制在20~27mm之間,混凝土各拌合站之間的拌和料的工作性應(yīng)均勻穩(wěn)定,坍落度誤差控制在0.75mm以內(nèi),避免塌邊人工修整,影響平整度。

(4)注意控制滑模攤鋪機(jī)工作參數(shù)。滑模攤鋪機(jī)是將螺旋控制板、松方控制板、振搗棒組和震動(dòng)搓平梁等功能組合為一體工作的機(jī)械,因此攤鋪機(jī)各項(xiàng)工作參數(shù)優(yōu)劣將直接影響混凝土路面的平整度和鋪筑質(zhì)量。

滑模攤鋪的施工基準(zhǔn)線應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行測(cè)量和儀器抽檢,發(fā)現(xiàn)拐點(diǎn)或不平順,應(yīng)及時(shí)糾正?;鶞?zhǔn)線樁應(yīng)牢固固定在基層或路基上,嚴(yán)禁任何人或車輛碰撞造成松動(dòng),造成傳感器掉線,影響混凝土路面平整度。

攤鋪機(jī)的布料器應(yīng)始終處于工作狀態(tài),根據(jù)機(jī)前料堆位置,及時(shí)均勻左右布料,并保證混凝土面板兩角混凝土充足。另外,攤鋪機(jī)前卸料應(yīng)均勻,機(jī)前缺料不允許行進(jìn)攤鋪,應(yīng)及時(shí)用機(jī)械備料或人工加鋪找補(bǔ)。

松方控制板的高度應(yīng)根據(jù)振動(dòng)倉內(nèi)料位的高度隨時(shí)調(diào)整,倉內(nèi)料位應(yīng)保證高于路面10cm。料位過高或過低,造成擠壓力大小不均,引起回彈變形量變化,影響攤鋪平整度。

攤鋪機(jī)振搗棒應(yīng)保證間距小于45 cm,數(shù)量充足,水平部位平行路面,懸浮在路表面振搗。振搗棒頻率應(yīng)根據(jù)混凝土干稀程度和厚度控制在6 000~10 000次/min,干料用高頻振搗,稀料用低頻振搗。同時(shí),干料應(yīng)減慢攤鋪速度,稀料應(yīng)加快速度。

攤鋪機(jī)的擠壓底板仰角應(yīng)根據(jù)攤鋪段落的縱坡大小進(jìn)行調(diào)整。上坡攤鋪仰角要小,下坡仰角要大,保證攤鋪機(jī)有足夠的擠壓力,防止擠壓底板前仰角過大,混凝土路面出現(xiàn)拉裂,影響路面平整度。

自動(dòng)抹平板的壓力應(yīng)根據(jù)混凝土的干稀和路面縱坡變化進(jìn)行調(diào)整。抹平板壓力宜輕不易重,壓力大將影響縱橫向平整度,過輕則提漿整平作用小。

通過加強(qiáng)對(duì)滑模攤鋪施工以上過程的管理,將保證混凝土路面的幾何尺寸和外觀質(zhì)量,從而使路面平整度水平明顯提高。

3 結(jié)語

要保證路面平整度,必須采用先進(jìn)的施工設(shè)備、先進(jìn)的施工方法和科學(xué)的管理手段,嚴(yán)格控制每道施工工序,認(rèn)真把好每道關(guān),一句話要精心施工。

[1]公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范(JTGF30-2003)[M].北京:人民交通出版社.

[2]許海龍,栗娜.淺談水泥混凝土路面平整度的提高[J].林業(yè)科技情報(bào),2006,(1).

[3]嚴(yán)家笈.道路建筑材料[M].北京:人民交通出版社,2002.

[4]鄧學(xué)鈞.路基路面工程[M].北京:人民交通出版社,1999.

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