連利冰

（廣東華路交通科技有限公司，廣東 廣州 510420）

隨著我國經濟的發(fā)展，城鎮(zhèn)密集地區(qū)交通流量逐漸增大，交通網逐漸加密。受制于城鎮(zhèn)密集地區(qū)稀缺的土地資源，城鎮(zhèn)密集地區(qū)交通干線橋梁占比為60%以上，部分交通干線橋梁占比達到90%以上。橋面整體化層的施工質量及效率直接關系到項目整體的質量和進度，因而逐漸引起了參建各方的重視[1-3]。

橋面整體化層施工可采取多種方式。根據工程規(guī)模和等級的不同，可采用小型機具、三輥軸和桁架式三輥軸等設備。施工設備直接決定施工質量的好壞。近年來，工程建設單位逐漸加強了橋面整體化層質量控制，但部分高速公路橋面鋪筑仍存在平整度差、通車后不久即發(fā)生坑槽等早期損壞問題。進一步分析發(fā)現，施工設備選用不當及其施工控制不嚴格是造成這類現象的主要原因。針對此類問題，張穩(wěn)濤[4]總結了懸架滾筒提漿整平機的施工工藝及其質量控制措施，研究了關門嶺二號大橋橋面整體化層應用情況，結果表明：懸架滾筒提漿整平機大幅降低勞動強度，提高了施工效率；王輝[5]以某高速公路橋面施工為例，介紹了懸架滾筒提漿整平機施工技術，總結了施工工藝；王歡[6]介紹了橋面整體化層輕型鋼桁架全幅施工工藝，通過與傳統(tǒng)分幅施工工藝對比，發(fā)現該工藝對施工質量具有提升，且降低了施工成本。

目前研究多集中于定性評價懸架滾筒提漿整平機的施工效果，該設備的施工效果評價仍未有定量研究，本文依托廣深高速公路改擴建(新塘立交改造)工程主線橋右幅外側橋(RWK19+477.892-RWK20+230.337)試驗段定量研究了輕型鋼桁架和懸架滾筒提漿整平機的效果，總結了懸架滾筒提漿整平機的關鍵技術參數和關鍵施工工藝，并在廣深高速公路改擴建(新塘立交改造)工程主線橋右幅外側橋橋面整體化層施工中全面推廣了該設備及其工藝。

一、橋面整體化層主要施工設備及評價

（一）主要施工設備簡介

目前橋面整體化層的主要施工設備主要有小型機具、三輥軸、桁架式三輥軸整平機和懸架滾筒提漿整平機。各施工設備的主要介紹如下。

小型機具設備是一種比較輕巧快捷的機械設備，其優(yōu)點在于設備小巧、施工方便，對于場地和作業(yè)環(huán)境要求較低，適用于公路等級較低、混凝土面板形狀不規(guī)則或施工作業(yè)面較小的施工條件。

三輥軸整平機是目前較常用的機械設備，該設備操作簡便、作業(yè)面積較寬，常用于水泥混凝土路面、高速公路匝道及二級公路以下橋面整體化層水泥混凝土攤鋪。

桁架式三輥軸整平機在傳統(tǒng)三輥軸整平機的基礎上加工了桁架，提高了施工過程的效率，減小了操作工人數量，提高了工程效率，同時桁架式三輥軸整平機提高了橋面整體化層的平整度，在橋面整體化層中得到了推廣應用。

懸架滾筒提漿整平機在桁架式基礎上，提高了施工寬度，一次施工寬度最大可達到27m，同時由于懸架選用了較強鋼材，進一步精準控制住了懸架撓度，提高了橋面整體化層的平整度。

（二）主要施工設備評價

從施工寬度、施工效率、人員配置及應用范圍方面對比分析不同設備的施工參數，其結果如表1所示。

表1 主要施工設備評價

二、懸架滾筒提漿整平機施工效果評價

試驗段施工寬度為16.5m，為充分對比懸架滾筒提漿整平機和桁架式三輥軸整平機的施工效果，從施工次數、表面浮漿狀況、平整度和構造深度4個方面測試橋面整體化層試驗段，各施工工藝試驗段間距為100m，共200m。測試過程中構造深度測試橫斷面方向分別距邊3m、9m和13.5m，縱斷面方向間距為20m，共18個測點。平整度分別為橫斷面方向距邊3m、9m和13.5m，分別在距離試驗段起點20m位置出開始測試，采用3m直尺連續(xù)測試10尺。

（一）施工次數及表面浮漿評價

根據表1所示桁架式三輥軸施工寬度一般為15m，該施工寬度為16.5m，超過了桁架式三輥軸極限施工寬度，因此需要二次施工，首次在邊部施工4m標高帶，二次施工剩余12.5m中間部分，從而形成橋面整體化層。采用懸架滾筒提漿整平機則可1次完成全斷面攤鋪整批，其施工完成后，評價其表面浮漿，其結果如表2所示。

表2 試驗段施工次數及表面浮漿評價對比分析

（二）平整度

根據試驗安排，施工完成后測試試驗段，其3m直尺最大間隙值（mm）分布圖如圖1～圖2所示，連續(xù)10尺最大間隙值平均值如表3所示。

根據圖1～圖2及表3可知，橫斷面方向：由于桁架式三輥軸整平機采取二次施工，因此一次施工的標高帶平整度存在差異，距邊3m和距邊13.5m處平整度均值差為1.5mm，而采用懸架滾筒提漿整平機施工時，距邊3m和距邊13.5m處平整度均值差為0.4mm，距邊3m、距邊9m和距邊13.5m的3m直尺最大間隙均值差較小，因此懸架滾筒提漿整平機沿著橫斷面方向具有良好的均勻性和可靠性；縱斷面方向：距邊3m、距邊9m和距邊13.5m處3m直尺最大間隙值標準差規(guī)律為懸架滾筒提漿整平機小于桁架式三輥軸整平機，可見懸架滾筒提漿整平機在縱斷面方向平整度變異性較小，也更具有可靠性和均勻性。

表3 試驗段平整度均值對比

圖1 桁架式三輥軸整平機3m直尺最大間隙值分布圖

圖2 懸架滾筒提漿整平機3m直尺最大間隙值分布圖

三、懸架滾筒提漿整平機施工工藝

（一）設備關鍵技術參數

懸架滾筒提漿整平機設備對施工質量有重要影響，為規(guī)范設備參數，在充分調研市場的基礎上，提出懸架滾筒提漿整平機關鍵技術參數如表4所示。

表4 懸架滾筒提漿整平機關鍵技術參數要求

（二）關鍵施工工藝

懸架滾筒提漿整平機關鍵施工工藝為軌道安裝及標高復測、混凝土布料、混凝土攤鋪與整平，其主要控制工藝如下。

1.軌道安裝及標高復測

軌道安裝及標高復測是橋面整體化層的關鍵工藝之一，直接決定著施工完成后的標高及其平整度，對于保證橋面整體化層高程、縱坡和橫坡坡度等具有決定性作用，因此，施工過程中需要按照如表5所示的技術標準控制。

表5 懸架滾筒提漿整平機軌道安裝精度控制標準

2.混凝土進場和布料

混凝土進場前應將橋面整體化層底部清理整潔并保持干凈，布料前應及時灑水，保持底部濕潤，施工過程中應嚴格控制混凝土的坍落度，現場應控制泵送混凝土坍落度不大于180mm，布料長度應不大于3m，布料順序應先低后高。

3.混凝土振搗及整平

為保證邊部混凝土振搗密實，提高施工質量，在靠近導軌處先用插入式振搗棒振搗預振，插入式振搗棒振搗時要快插慢拔，插點要均勻排列，不得遺漏，移動間距不得大于作用半徑的1.5倍，每一振搗點的振搗時間為20s～30s。之后再用提漿整平機組整體振搗、整平、提漿，攤鋪作業(yè)應采用前進振動、后退靜滾方式作業(yè)，液化表面不再冒氣泡并泛出水泥漿為準。

四、工程應用

（一）工程概況

廣深高速公路改擴建(新塘立交改造)工程位于廣州市增城區(qū)新塘鎮(zhèn)，是廣深高速公路與國道107線連接的互通立交，主線采用雙向六車道高速公路標準、設計行車速度120km/h，通過對廣深高速新塘立交實施交通優(yōu)化改造提升出行條件，提高土地使用效率實現集約節(jié)約用地和綜合開發(fā)，并擬作為省級首批高速公路沿線集約節(jié)約用地綜合開發(fā)先行試點項目推進。廣深高速公路改擴建(新塘立交改造)工程主線橋右幅外側橋(RWK19+477.892-RWK20+230.337)全長759.65m，該橋面鋪筑均為10cm瀝青層，瀝青鋪筑層下部設計了10cm橋面整體化層，因此橋面整體化層的平整度可直接影響整個工程的平整度質量及其后期使用過程的舒適性。

（二）應用效果

根據本文介紹的設備關鍵技術參數及其施工工藝，選取北斗公司廠家生產的懸架滾筒提漿整平機，于2021年3月8日至2021年3月23日在廣深高速公路改擴建(新塘立交改造)工程主線橋右幅外側橋橋面整體化層中開展應用，工后在RWK19+800、RWK20+110、RWK20+140和RWK20+180分別采用《公路路基路面現場測試規(guī)程》（JTG 3450）方法測試，其結果如圖3所示。

圖3 橋面整體化層部分測點3m直尺最大間隙值

由圖3可知，采用懸架滾筒提漿整平機施工，該路段橋面整體化層平整度較好，滿足了設計規(guī)定3m直尺最大間隙值不大于10mm的要求。

五、結語

本文通過試驗段對比、市場調研及工藝總結，得到以下結論：懸架滾筒提漿整平機可一次施工寬度不大于27m，適用于大寬度橋面整體化層攤鋪與整平；與采用桁架式三輥軸整平機施工的試驗段對比，采用懸架滾筒提漿整平機施工的橋面整體化層，其3m直尺最大間隙值為3mm～7mm，均值可降低約2mm，且該設備施工穩(wěn)定性更佳；明確了設備關鍵技術參數和施工工藝，經廣深高速公路改擴建(新塘立交改造)工程主線橋右幅外側橋應用，取得了良好效果，在類似工程中可大力推廣應用。