资源描述
水泥混凝土路面滑模施工试验段施工技术方案
我标段为实现2012年工程建设目标,根据节点进度计划,现要进入水泥混凝土施工阶段,现已完成部分路面基层施工,根据合同要求及监理工程师的有关指示,我标段已经做好水泥混凝土路面滑模施工试验段的各项准备工作,具体准备情况如下:
一、 试验段施工地点
K151+040~K151+300 左幅
二、 试验段计划施工时间
2012年7月28日
三、 人员机械情况
1、 项目管理人员(7人)
路面工程师:1名
质检员:1名
测量员:3名
试验员:2名
2、 路面施工人员(35人)
摊铺机组:4人
维边整平租:16人
拉杆、传力杆安装租:5人
切缝租:4人
养护组:6人
3、 机械设备及工具
①、SP850型混凝土滑模摊铺一台套(砼摊铺)
②、挖掘机220型一台(辅助布料)
③、锯缝机4台(做缝)
④、砼运输车(15T)15辆(砼运输)
⑤、铝合金模板200m
⑥、养护喷雾器2台(养护)
⑦、小机具等
⑧、装载机4台(拌合上料)
⑨、180型砼搅拌机一套(砼拌合)
⑩、洒水车3辆(养护用)
11、25kw发电机一台(做缝)
12、 灌缝机一台(做缝)
13、 拉毛养生机一台(拉毛)
14、 砂轮切割机(钢筋加工)
15、 电焊机(钢筋加工)
四、 试验目的:
1、 试拌检验搅拌楼性能及确定合理搅拌制度;
试铺检验滑模摊铺系统全部主要机械的性能和生产能力,检验机械种类、数量、实际生产能力配套及组合的合理性。提供主要机械性能和生产能力检验结果和改进措施。
2、 通过试拌确定搅拌楼上料速度、拌合容量、搅拌均匀所需时间、新拌混凝土坍落度、振动粘度系数、含气量、泌水量、离析性和生产使用的混凝土配合比。
3、 通过试铺确定基准线设置方式,滑模摊铺机的适宜工作参数,包括摊铺速度、振捣频率调整范围、夯实杆深度和频率、挤压底板前仰角度设置、超铺角度设置、侧模板可调整方式和位置、中向和侧向拉杆打入情况、振动搓平梁的设置位置、自动抹平板位置和压力等。
4、 使全体工程技术、施工及设备操作人员熟悉并掌握各主要机械正确的操作要领和所有工序、工种正确的施工方法。检验全套施工工艺流程。
5、 检验确定人工辅助施工的修整机具、工具、模具种类和数量,发电机、电焊机、钢筋工、混凝土工、拉毛方式及劳动数量和定员位置等。按施工工艺要求确定施工组织形式和人员编制。
6、 通过试铺应建立健全混凝土原材料。新拌混凝坍落度、含气量、泌水量、路面弯拉强度、平整度、构造深度、板厚、接缝顺直度等全套技术性能检验手段,熟悉检验方法。建立滑模施工系统的全面质量管理体系。
7、 确定施工产量和进度,制定施工进度计划。
8、 检验无线通讯和快速生产调度指挥系统。确定施工管理系统。
五、 工艺特征
滑模摊铺机是将松方控制板、螺旋布料器、振捣棒组、挤压底板,自动传力杆插入装置(DBI),中央拉杆插入器,振动搓平梁,自动抹平器,边缘拉杆插入器等水泥混凝土路面施工所需要的功能组合在一个可机动行走的履带机械上,完成一次振捣密实。挤压滑动成形水泥混凝土路面的作业。通过滑动模板技术进行施工,一方面,取消了大量费工、费力和费时间的混凝土路面模板架设工作;另一方面,通过取消模板和增加机动性,极大地提高了水泥混凝土路面的施工速度及其路面施工质量,以及水泥混凝土路面的生产效率和施工单位的劳动生产率。
六、水泥混凝土滑模施工方案
1、滑模摊铺施工的机械设备
根据招标文件和高速公路施工的要求,采用德国SP850水泥混凝土滑模式摊铺机进行滑模摊铺砼路面施工。SP850滑模式摊铺机属于目前较先进的水泥路面施工机械,作业速度快,作业效率高,可以完成大工程量的路面施工任务,而且能充分保证质量。
SP850摊铺水泥路面施工图
德国SP850滑模式水泥混凝土路面摊铺机主要技术性能参数:
发动机功率:187KW
标准摊铺宽度:4.5-9.0M
摊铺厚度:0-400MM
摊铺速度:0-1.2M/MIN
质量:40000KG
德国SP850滑模式水泥混凝土摊铺机,主要由发动机、液压动力、主机架、驱动履带、螺旋布料器、虚方控制板、液压振捣器、捣石板、成型模板、边模、路拱系统、浮动抹光板、液压控制系统及操作仪表等部分组成。
发动机:采用卡特匹勒系列柴油发动机DITA提供动力源;
液压动力:由发动机驱液压油泵系统,包括:螺旋布料器驱动泵、串列液压振捣器泵、压力补偿驱动泵、单级液压控制系统。
主机架:可液压伸缩深入,分断机架,保证基本摊铺宽度,配置的标准延伸件,可保证增加宽度;
驱动履带:四履带驱动系统;
螺旋布料器:法兰连接,可任意组合宽度,大直径中间分隔安装,可两边独立实现单双向驱动;
虚方控制板:液压控制,用以计量进入水泥的流量;
液压振捣器:标准配置的液压振捣器,各自独立流量控制,振频12 000 r/ min
捣实板:液压驱动,可分段调整宽度,振频及振幅可调;
成型模板:标准结构安装,液压垂直升降调整摊铺厚度、宽度,超铺调整以控制坍落度;
边模:液压控制调正依附基面;
路拱系统:液压控制调整可获得切线型,多点式或偏置型路拱;
浮动抹光板:提供路面二次抹光及小误差修整;
液压控制系统:全液压微调控制水平和转向,可选自动或手动方式操作。
2、滑模摊铺施工的工艺流程发动机、切缝机
养护剂、喷雾器
喷养护剂
接缝、抗滑、几何尺寸
平整度、强度、板厚
填缝料、灌缝机
清缝
切缝
覆盖洒水
养护
养生
填缝
路面性能检测
竣工验收
开放交通
接缝养护
塑料膜、麻袋
片、稻草或砂
传力杆、拉杆
钢筋支架
路面修整
抹面操平
传力杆、拉杆
钢筋支架
打拉杆
滑模机准备
水车
抗滑构造包
路面修整
后置胀缝
滑模摊铺
卸料
混凝土运输
供油
混凝土搅拌
推土机、装载机供应
原材料检验
供水池
外加剂供应
供电
基层清扫、洒水
测量、导线
基层检测
配合比检验、调整
配合比设计、式验
材料、机械、劳力准备
麻袋片
拉毛机或人工拉槽
草袋养护
滑模摊铺施工的工艺流程如上图所示,面层施工根据此流程网络图精心组织,有条不紊地进行施工,形象工艺流程图如下。
滑模施工工艺流程图
3、滑模式摊铺机施工准备
组织、技术准备
①.为了有效地进行滑模式摊铺机的施工,防止在施工中出现不应有的差错和失误,首先对工程技术人员、施工组织人员、操作驾驶人员以及各辅助工种的工人进行不同层次的培训。同时必须贯彻安全生产的方针,加强安全教育,严格执行安全操作规程,制定安全技术措施。未经培训的人员不允许单独上岗。
②.在施工前应组织公路施工设计、监理等部门进行技术交底,熟悉各种技术规范和相关标准,熟悉各种设计文件及应采用的各项技术措施。
③.施工组织部门根据设计文件、合同任务、施工条件来确定自己的施工方案,编制滑模式摊铺机路面施工工艺详细流程,编制施工组织设计实施方案。
④.滑模摊铺水泥混凝土路面施工时,必须建立高效快速的指挥生产的无线电通讯系统,在前台工长、测量组长、摊铺机长和后台工长、搅拌机长、材料供应、试验室主任、钢筋工、木工、后勤之间建立起快速反应的无线电通迅联系,统一由生产指挥长进行指挥调度。在指挥长因故不能到位时,必须委托前台或后台工长代理指挥长,进行统一调度,指挥生产。为了保证整个滑模摊铺系统的高效运行,各岗位的负责人必须对指挥长的调度命令发出落实指令,并对存在的问题和困难、调度命令的落实情况和完成时间等随时向指挥长进行报告。
施工现场准备
进行滑模摊铺施工之前,首先需要解决施工场地的水电供应、运输道路、生产和生活用房、通迅设备、工棚仓库、消防设施等;有碍于施工的建筑物、树木、沟渠、管线、电线杆等应在施工之前拆除或搬迁完毕;水泥混凝土拌和及原材料堆放场地的地基需要经过适当处理,以工作时装载机铲料时不将底部土铲入为原则;滑模摊铺施工道路上的各种桥涵、通道等构造物,在滑模式摊铺机进行施工前需要隔离交通,这就需要准备车辆通过的便道。
4、水泥混凝土用原材料
对水泥混凝土路面施工的原材料必须严格把关和保证供应。与原材料供应商签署路面施工的各种原材料的供应合同,根据滑模式摊铺机大规模快速施工的要求及时供应各种原材料;对供应的各种原材料取样,进行实验分析,提供严密的检验报告和相关的实验数据,报请监理方和业主。骨料应分级堆放,不得混杂,并要防止积水和尘土污染;水泥和外加剂要根据不同标号、品种、厂牌、出厂日期分开存放,严禁混合存放,并注意防水防潮。
粗骨料
搅拌水泥混凝土所需要的粗骨料应采用质地坚硬、强度高、耐磨耗、清洁干净的轧制碎石;严重风化及软弱骨料的含量应控制在10%以内,超过此标准应该进行粗骨料坚固性检验,粗骨料中不能含有土块和泥块。粗骨料的技术要求应符合JTG E42-2500的规定,故采用九苏木石料厂生产的碎石。
细骨料
细骨料应采用质地坚硬、清结干净、级配曲线在1区、Ⅱ区的中粗砂、天然砂。
水泥
水泥混凝土用水泥应采用抗折强度、收缩小、耐磨性好的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或道路硅酸盐水泥。水泥的化学成分、物理力学性能应符合国家标准JTG E30-2500的规定。
选用的水泥必须通过实验室检验,并根据抗折强度检验结果是否达到路面交通量等级的设计要求,确定是否使用。水泥进场时必须附有检验证明,使用前应对水泥的安定性、凝结时间、标准稠度用水量、抗折强度、细度等主要技术指标的检验合格后,方可使用。水泥的存放期不得超过三个月。
夏季高温施工时,水泥的温度不宜高于50℃;冬季低温施工时,水泥温度不宜低于10℃。水泥混凝土出搅拌机的温度须在(10~35)℃之间。夏季高温施工时,新拌水泥混凝土的初凝时间不得小于1h,否则必须对原材料进行降温,采取混凝土缓凝措施。
外加剂和养护剂
由于滑模摊铺水泥混凝土路面需要比其它施工方式较大的坍落度,所以必须采用外加剂满足水灰比(抗折强度和耐久性)和工作性(振动粘度)的要求。外加剂的应用应符合国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2003的规定。外加剂的掺用量参考厂家推荐剂量,并通过配合比实验来确定。因此采用北京建翔牌外加剂。
滑模摊铺水泥混凝土路面施工速度快,养护工作量大。养护方式应采用喷洒养护剂的方式,养护剂的品种、喷洒剂量、薄膜厚度等应根据ASTM养护剂标准实验方法,以满足保水率85%为原则来确定,因此,喷一层养生剂300ML/㎡,再覆盖塑料薄膜的方式养生。
拌和及养护用水
拌和及养护用水应采用饮用水。一般用水量定额:摊铺水泥混凝土以前的基层洒水约为(25~30)L/m3;搅拌水泥混凝土的用水约为136 L/m3;故在施工前必须做好当地水源和给水、储水设备落实工作,若施工现场没有稳定的水源供应,应修建1~2个
200m3左右的蓄水池来保证水的供应。
路面用钢筋
滑模摊铺水泥混凝土路面施工钢筋包括钢筋网、角隅钢筋、传力杆、拉杆等,路面用钢筋应符合普通碳素结构钢BG700—88的技术要求。各类钢筋的加工规格、数量和设置应根据设计图纸来确定。根据文件规定,传力杆采用Φ32圆钢,由业主统一供应,拉杆使用Φ16Ⅱ级钢筋,长0.8m、间距0.6m,拉杆中间10cm区域需要均匀喷涂0.2mm的防锈涂层。
本项目普通混凝土设计弯拉强度为5mpa。
5、水泥混凝土配合比设计
基本原则
水泥混凝土配合比基本原则是要满足抗折强度、工作性能、耐久性能和经济性能四项要求,作为滑模摊铺路面施工来说,最重要的是工作性能。
1.工作性能
滑模摊铺对水泥混凝土工作性能的要求有以下两条:
(1)因为滑模摊铺路面时,水泥混凝土必须振动密实,禁止出现蜂窝麻面,所以对新拌水泥混凝土有一个最大振动粘度系数和最小坍落度的要求。
(2)因为滑模摊铺水泥混凝土路面摊铺过后必须不塌边流角,所以对新拌水泥混凝土有一个最小振动粘度系数和最大坍落度的要求。
综上所述,滑模摊铺机进行摊铺作业时,水泥混凝土最佳工作性能的振动粘度系数为(150~500)N·s/m2;坍落度:对于碎石混凝土其值为(4.0~6.5)cm。
2.耐久性
路面水泥混凝土满足耐久性的要求主要是反映在最大水灰比上:
(1)对于公路、城市道路和厂矿道路,最大水灰比不能大于0.50;
(2)对于机场和高速公路,最大水灰比不能大于0.46,选用0.36。
3.经济性能
在满足上述三项技术要求的前提下,滑模摊铺水泥混凝土的配合比应贯彻尽可能经济合理的原则,一般情况下,单位水泥用量不应超过378kg/m3。
外加剂的使用
滑模摊铺水泥混凝土路面应采用引气剂和掺用减水剂,采用引气剂是为了保证新拌水泥混凝土最佳工作性能及路面混凝土抗折强度和耐久性的要求,其用量按照新拌混凝土含气量为3%±1%来确定。减水剂的掺用,在夏季施工时应采用缓凝型的,减水剂和引气剂、缓凝型减水剂和引气剂可复合掺用,但要注意掺用后不能发生沉淀,不能堵塞外加剂进口滤网。
确定配合比计算参数
配合比的计算参数包括水灰比、单位水泥用量、砂率和单位用水量。
1.水灰比的估算
水灰比S可根据滑模摊铺水泥混凝土的试配抗折强度R、水泥胶砂的抗折强度Rs和粗骨料类型按下式进行估算:
对于碎石:
R =-1.0079+0.3485Rs+1.5684S
按照上式计算出的水灰比S还必须满足:
(1)对于公路、城市道路和厂矿道路,最大水灰比不能大于0.50;
(2)对于机场和高速公路,最大水灰比不能大于0.46;
(3)对于高寒地区有抗冻性要求的道路,最大水灰比不能大于0.45,选用0.36。
如果计算出的水灰比大于上述规定,则取上述规定中允许的最大水灰比。
2.单位水泥用量
采用42.5mpa普通硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥时,滑模摊铺水泥混凝土的单位水泥用量控制在(340~400)kg/m3范围内。
3.砂率
为了满足最佳工作性能和做表面抗滑构造的要求,滑模摊铺水泥混凝土砂率与人工施工相比,一般要大2%~3%,砂率选用34%。
4.单位用水量
滑模摊铺水泥混凝土的单位用水量W。可按照下列公式初步估算:
碎石:W0 =104.97+3.09h+11.27S+0.61SP
式中:W0—单位用水量,kg/m3;
h —坍落度,cm;
SP—砂率,%;
S —水灰比。
配合比计算
滑模摊铺水泥混凝土的配合比设计计算可按照定容重法或绝对体积法进行计算,按照绝对体积法进行计算必须计入含气量。
配合比的调整
1.试配调整
对于在有引气剂和减水剂的条件下,估算出来的水灰比和单位用水量必须依据所用
外加剂减水率进行试配调整,最终水灰比和单位用水量应满足各项技术要求。滑模摊铺水泥混凝土的水灰比一般在0.38~0.46之间;单位用水量一般在(130~160)kg/m3之间。单位水泥用量(粉煤灰掺量)、砂率、粗骨料级配与数量、外加剂剂量则应根据水泥抗折强度、砂的细度模数、粗骨料的粒径,通过配制以达到最佳工作性能和试配抗折强度试验来确定。在采用假定容重法计算时,应根据实测容重调整水泥混凝土粗骨料用量和用砂量。
2.施工调整
在施工过程中,试配调整确定的配合比除了单位用水量和外加剂掺量,其它参数不得随意变更。在施工现场,应根据具体砂、石的含水量的变化,在拌和时及时调整单位用水量,同时准确确定外加剂的浓度和剂量。外加剂宜配制成溶液再输入拌和机。在施工期间气温过高或低时,应调整减水剂的种类或剂量,达到新拌水泥混凝土所要求的高温初凝和低温终凝的要求。在调整减水剂的剂量时,必须在生产厂家提供的剂量范围内进行,若超出此范围,必须经过工作性能和抗折强度的检验。
6、水泥混凝土拌和
搅拌设备及计量误差要求
水泥混凝土搅拌设备的配套容量必须满足滑模式摊铺机的施工要求,搅拌设备的类型必须是强制式的,搅拌设备应能稳定可靠地供应足够的水泥混凝土拌和料。每个搅拌设备应用三个砂石料仓、两个水泥罐仓、一个外加剂池和充足的供水供电。
进入搅拌设备的各种原材料必须通过严格的试验检验,每个搅拌设备都必须用法定计量单位对各种原材料进行计量标定,计量允许误差要求如下:水泥:±1%;砂:±2%;粗骨料:±2%;水:±1%;外加剂:±2%。
滑模摊铺水泥混凝土的均匀性要好,不同次数搅拌的混凝土之间的塌落度误差要小于2cm。要特别注意雨天或阵雨后必须及时按砂石含水量来调整加水量和砂石料称量,另外当发现砂石料堆上下层含水量不同时,亦要调整加水量。
水泥混凝土的搅拌时间
水泥混凝土的搅拌时间应根据混凝土搅拌均匀时的最少搅拌圈数来进行控制,以既达到要求的水泥混凝土强度,又经济的原则来确定。一般来说,双卧轴强制式搅拌设备搅拌圈数≥25圈。搅拌时间在(60~90)s。实际搅拌时,最短搅拌时间不低于低限值,最长搅拌时间不得超过高限值的两倍。
7、 水泥混凝土的运输
水泥混凝土运输的最大允许时间
水泥混凝土运输的最大允许时间应根据实验提供的新拌水泥混凝土初凝时间和施工时的气温来确定。混凝土从搅拌机出料到浇筑完毕的最大允许时间:当施工气温在5℃~10℃时,最大允许时间为2h;当施工气温在10℃~20℃时,最大允许时间为1.5h;当施工气温在20℃~30℃时,最大允许时间为1.2h。
水泥混凝土的运输距离
为了防止新拌水泥混凝土在运输过程中产生离析和分层现象,当采用自卸卡车运输水泥混凝土时,运输的最大距离在6km。当运输距离超过上述运距时,应采用水泥混凝土搅拌运输车来运输新拌水泥混凝土,并要求在运输途中车搅拌时间不小于总运输时间的2/3。
水泥混凝土运输的紧急处置措施
新拌水泥混凝土在运输过程中要防止漏浆、漏料和污染。混凝土卸料时要防止产生离析。夏季施工,必要时应有遮盖措施。混凝土运输搅拌车和自卸卡车驾驶员必须明确新拌水泥混凝土的初凝时间。在运输途中由于各种原因超过初凝时间的混凝土不得卸到路面上进行滑模施工,而应卸到基层上作基层材料使用;新拌水泥混凝土一旦在车内停留超过了初凝时间,应采取紧急处置措施,清理车辆上少量残留混凝土,严禁硬化在车内。
8、水泥混凝土路面滑模施工
本项目左幅(轻载方向)板块划分。第一次摊铺宽度为7m(3.2m+3.8m),第二次摊铺宽度4.75m,厚度为28cm。
滑模摊铺施工拉线设置
滑模式摊铺机是沿着两侧(或一侧)的基准线来摊铺水泥混凝土路面的,因此基准线设置必须准确无误,所用的工具、测量仪器和基准线设施必须齐备。基准线准确是摊铺出路面标高、横坡、纵坡、板厚、板宽、弯道等符合规范要求的最基本的保证。
基准线桩到摊铺路面边沿的距离应根据滑模式摊铺机侧模到传感器的位置而定,基准线桩必须牢固打入基层(10~15)cm,当打入困难时,应采用手电锤打孔后再打入。基准线桩纵向最大间隔为15m。为保证与基层里程桩号一致,推荐拉线桩距离为(5~10)m。夹线臂到基层顶面的距离为(45~75)cm。基准线必须张紧,一般每侧基准线
应施加100kg的拉力。一根拉线的最大长度为400m,超过400m应采
用两根拉线,用两个紧线器在一个接线桩上平顺连接。当滑模式摊铺机通过连接部位时,操作人员要特别
注意水平传感的过渡。
基准线有单向坡双线式。采用单向坡双线式基准线时,两根基准线间的横坡应与路面横坡一致;单向坡单线式基准线,要保证路面横坡与前幅路面一致。基准线和滑模摊铺的精度要求如下:
摊铺中线平面偏位:20mm;
路面宽度偏差:±20mm;
面板厚度偏差:-5mm,极值:-10mm;
纵断面高程偏差:±10mm;
横坡偏差:±0.15%;
前后幅纵缝高差:±2.5mm。
基准线设置好以后,禁止扰动,特别是正在摊铺作业时,严禁碰撞。风力达5~6级,基准线振动历害时,应停止施工作业,防止出现波状的路面表面。
滑模摊铺施工前的准备
使用滑模式摊铺机进行路面摊铺施工之前,应全面检查摊铺基层是否平整、清洁并湿润;基准线是否准确;工作缝支架和传力杆是否定位;纵缝拉杆板是否直,是否涂好沥青等。同时应对滑模式摊铺机进行彻底全面的保养检查:振动棒位置在挤压板最低点以上,中间间距为(35~45)cm;振动棒与摊铺机边沿不大于25cm;挤压板前倾角为5°;配有前后远近照明灯,以便于夜间施工作业。施工前,将滑模式摊铺机驶进待摊铺位置,测准摊铺底板的高程和坡度,将传感器挂到基准线上,检查传感器的灵敏度及反
映是否正确无误。这一切准备完成后方可进行摊铺施工。
滑模摊铺施工
使用滑模式摊铺机进行摊铺施工时,必须有专人指挥车辆卸料,以便较准确地估计卸料位置。滑模摊铺前的水泥混凝土拌和料不得高于滑模摊铺机卸料板允许高度,亦不得出现卸料现象。要求供料与摊铺机速度协调,尽可能匀速摊铺,最大限度地减少摊铺施工中的停机次数。料位过高或过低时,可采用小型挖掘机或装载机进行初摊布料;用人工卸料时,用锹反扣,严禁抛掷和耧耙,以防止水泥混凝土产生离析。
滑模摊铺混凝土的卸料、布料
1.卸料要求
滑模摊铺素混凝土路面时,混凝土混合料直接卸在基层上,必须有专人指挥车辆卸料。自卸车卸料时,卸料分布应均匀,不欠料也不多料,以减小摊铺机的摊铺推进负荷。正常料位高度应在螺旋布料器叶片上缘以下,最高料位高度不得高于松方控制板上缘。机前卸料时,可用装载机或挖掘机补充送料,并要求供料与摊铺速度协调。当采用预制钢筋支架施工胀缝和带传力杆的缩缝时,应先将滑模摊铺机前的料卸够,再固定传力杆支架,最后再卸料,并压住钢筋支架,钢筋支架上部的混凝土应采用手持振捣棒振捣密实后,再滑模摊铺。
2.布料要求
布料的基本要求是料堆高度不得高于进料挡板上边沿,亦不得出现缺料现象,特别是两侧料要足够,布料要达到摊铺断面上混凝土仅可能均匀分布之目的。滑模摊铺机的前部有螺旋布料器或布料刮板,只要混凝土料数量足够,就不必过多人工铲运。但滑模摊铺机不是推土机,比较担忧过多、过厚、过高的料位,在这种情况下,螺旋布料器负荷过大,无法旋转布料,同时滑模摊铺机推不动前方混凝土,强制施工将使滑模摊铺机整个抬起来,履带脱离地面,平整度丢失,将会引起被迫停机。施工中要严禁出现这种故障情况。一旦出现,要果断将滑模摊铺机倒车,迅速处理过高的料位,尽快投入再摊铺,并抓紧一切时间处理故障路段。
3.钢筋混凝土路面的布料
钢筋混凝土路面滑模摊铺时的卸料和布料技术、装备要求等与桥面钢筋网相同。钢筋混凝土路面的滑模摊铺施工的关键是不得在中途中断摊铺,必须连续摊铺到间断钢筋混凝土路面的缩缝、胀缝或桥梁伸缩缝位置方可中断摊铺。
在滑模摊铺施工过程中,操纵人员应随时观察新拌混凝土的稠度,并根据水泥混凝土的工作性来调整滑模摊铺机的作业速度和振动频率。当新拌水泥混凝土显得过稀时,应适当降低振动频率,降低机器作业速度。滑模摊铺机的作业速度应控制在(1~3)m/min范围内;振动频率应控制在(6000~11000)范围内,最低振动频率不得低于6000 r/min。为防止水泥混凝土过振或漏振,开机前必须先开启振动棒。然后再行走;停机时应立即关闭振动棒。为防止振动捧空载振动而烧毁振动棒,严禁振动棒在水泥混凝土外面振动,同时要随时观察每个振动棒的振动情况及是否有漏油现象。
在滑模摊铺施工过程中,若出现新拌水泥混凝土供应不上的情况时,滑模摊铺机停机等待的时间不能超过当时气温下新拌混凝土初凝时间的2/3。在此时间内,应每隔15min开动振动棒振动3min;若超过此时间,为防止施工冷缝断板,应将滑模式摊铺机驶出摊铺位置,该点作为施工缝。
滑模式摊铺机进行整体式分幅施工路面时,必须配置自动或人工打纵缝拉杆的装置。分幅打进或整体植入的拉杆必须位于路面板厚中间位置。拉杆的高低误差不得大于±2cm;横向误差不得大于±5cm;分幅打入的拉杆必须到底,防止拉杆挂坏路面边沿。
分幅摊铺时,滑模摊铺机履带上前幅水泥混凝土路面的时间应在此路面养护7d以后,最短时间不得小于5d。同时,滑模摊铺机上路面一侧的履带底部必须铺橡胶垫,并且滑模摊铺机的底板不得挂坏前幅路面的边部。
滑模摊铺施工后的结束工作
滑模摊铺机施工作业完毕后,必须进行下述两项工作:
1.将滑模式摊铺机驶离施工作业点,升起机架,将粘附在机器上的水泥混凝土用水清洗干净,并喷涂废机油防止锈蚀和粘接。滑模式摊铺机严禁不清洗,严禁留待下一班开工前硬敲粘连在机器上的水泥混凝土。
2.做横向施工缝时,应铲除从摊铺机振动仓内脱离出来的纯砂浆,设置工作缝端模并用水准仪测量路面高程、坡度和平整度,传力杆设置要符合允许误差的要求。后幅工作缝要尽量与前幅缩缝、工作缝和胀缝对齐。在有设备条件时,也可切掉施工端部,钻孔插入传力杆。
9、水泥混凝土路面接缝
采用2012-09接缝施工建议。滑模摊铺水泥混凝土路面接缝分纵向和横向两大类。纵缝又可分为纵向缩缝和纵向施工缝;横缝又可分为横向缩缝、胀缝和横向施工缝。详见各种接缝大样图。
水泥混凝土路面(接缝、传力杆、拉杆施工建议)
一、接缝施工
1. 纵缝施工
纵向接缝分纵向真缝(即施工缝)和纵向假缝。
(1)纵向施工缝
L 型拉杆
根据板块划分尺寸要求,同时当不能一次性全横断面施工时,就必须分幅施工。分幅分次施工必然形成纵向施工缝,此施工缝为真缝。纵向施工缝中的拉杆不需要支架固定,摊铺行进过程中,在加长模板后采用一定的拉杆插入机械装置插人拉杆,避免人工手动插入。当然如果混凝土坍落度控制不好,在滑模机行走后,许多工程需要用侧模支挡侧壁一段时间,以避免塌边;此时注意侧模板的宽度(太宽,影响插入)和插入拉杆的时间(太迟,将插不进去)。在插入拉杆后,为了防止可能发生的异常情况对拉杆的位置产生的潜在破坏,并尽可能减小拉杆伸出端对施工的影响、增大施工作业空间,宜将拉杆的伸出端向斜下方弯曲,形成L 型拉杆,靠近混凝土板边。在摊铺相邻另一幅路面时,再由人工套管将拉杆位置调整回正常水平方向。插入的侧向拉杆应牢固,不得松动、碰撞或拔出。若发现拉杆松脱或漏插应在横向相邻路面摊铺前,钻孔重新植入。本项目L 型拉杆和直拉杆均可。
纵向真缝的切割顺直处理
为了增加美观,保证纵向施工缝的顺直,必须对纵向施工缝进行切割,一般切割深度为10cm,切割边应划线切齐。在切割后,用清水清洗切割面,待切割面彻底干燥后,立即用嵌缝专用双面胶贴在切割面。专用嵌缝双面胶的厚度5mm,嵌缝双面胶与混凝土的粘结力,弹性恢复和低温性能应符合嵌缝料的要求。嵌缝双面胶作为纵缝的嵌缝材料。
(2)纵向假缝
当一次摊铺宽度为2 个车道及以上时,应设纵向缩缝,形式为带拉杆的假缝。注意拉杆在靠近传力杆时,应取消拉杆,以避免拉杆和传力杆冲突。并保证拉杆距离横缝至少45cm,距传力杆至少15cm 的距离。
由于本条路均采用骑纵缝方式,因此拉杆的设置要更加给予重视。因此纵缝拉杆的间距适当加密。拉杆采用直径为16mm 的螺纹钢筋(二级钢),长度为0.8m,间距为60cm。拉杆中间10cm 区域需要均匀喷涂0.2mm 的防锈涂层,对拉杆起到防止锈蚀的作用(图)。拉杆位于板厚中央。本项目拉杆全部用机械插入,注意当同时铺3 快板时,中央2 个,边沿1 个拉杆插入装置。
纵向缩缝的切割深度为10cm,第二次扩缝的深度为3cm,相应灌缝的要求同横向缩缝。当一次性全厚度摊铺时,纵缝的切缝深度必须达到10cm(重载32cm)轻载8cm。为了保证混凝土路面整体接缝的整齐平顺,一般先切横缝,后切纵缝。
2. 横缝施工
在所有横缝处(包括缩缝、胀缝、施工缝)均需要设置传力杆。传力杆的方向同道路中线的方向保持一致,并平行于路表面。传力杆采用直径为32mm,长度为45cm 的一级钢筋,按照30cm 等间距摆放。
传力杆表面需要全部均匀喷涂0.2mm 的丙烯酸树脂涂层,对传力杆起到防止锈蚀的作用。喷塑前棒材需要经过切割(严禁采用剪断)、除锈(氧化皮去除,除锈可以采用机械处理或酸处理,酸处理过程中需要严格控制酸浓度,以免棒酸蚀深度过大)、烘干处理,处理后的棒材需要尽早喷塑,以免棒材再次氧化。
在加工传力时,杆端部宜采用砂轮机锯断,不应采用钢钳剪断,以保证端部形状规则、表面平整。
(1)横向施工缝
每天摊铺结束或摊铺中断时间时,应设置横向施工缝,其位置宜与胀缝或缩缝重合。横向施工缝应与路中心线垂直。
横向施工缝的传力杆如果是人工安装,经常出现参差不齐的情况(图)。当施工缝处的传力杆安装的参差不齐,将在混凝土硬化后约束混凝土的变形,导致接缝左右50cm范围内出现断板现象。因此,本工程全部横向施工缝中不插传力杆,只夹厚10mm 的接缝橡胶板,端膜可直接使用与路面等厚的槽钢,上面不需要钻传力杆孔。将工作缝无论长短全部做成隔离缝。但构造物附近和弯道胀缝除外。
(2)横向缩缝
缩缝传力杆的施工方法采用前置钢筋支架法,人工安装(方法同拉杆支架法)。事先用红色喷壶标记传力杆精确位置,当料车倒料后,每组工人负责安装一组传力杆。传力杆就位后,用射钉枪固定在基层上。
将传力杆和预制的钢筋支架通过焊接的方式固定在一起。焊接时,应保证每根传力杆只有一端和钢筋支架焊接在一起,另外一端只是搭放在支架上,能够在沿传力杆的水平方向上自由活动。焊接时应焊点相隔排列,不要使焊点朝一个方向。
钢筋支架应具有足够的刚度,传力杆应准确定位,摊铺之前应在基层表面放样,并用白铁皮将支架与基层固定,防止摊铺过程中支架随混凝土滑移。由于准兴高速公路采用的是半刚性基层,在安装白铁皮的时候宜采用射钉枪钻孔安装的方法。
按照预设的横缝间距摆放好了传力杆支架后,在支架所在位置的基层表面用彩色颜料对传力杆位置做标记,同时要求工人用工具在新混凝土上标记传力杆中间位置,并以此中间位置作为后续切缝的依据,保证在摊铺后切割的横向缩缝该排传力杆的中心线重合。注意如果采用硬化后丈量和画墨斗线的方式,由于误差的累计传递,最后可能导致切缝位置和传力杆中间位置有很大误差。
当分幅施工时,应对旧路面充分润湿。同时注意如果新铺路面板长和就路面板长不一致时,即横缝相错时,需要用纤维板做隔离。
(3)横向胀缝
一般来讲,夏季高温施工或常温施工,集料温缩系数和年温差较小时可以取消胀缝。当集料温缩系数或年温差较大,路面两端构造物间距不小于500m 时,宜设一道中间胀缝;当低温施工,路面两端构造物间距不小于350m 时,宜设一道胀缝。
设置胀缝时,胀缝板应与路中心线垂直,缝壁垂直;缝隙宽度一致;缝中完全不连浆。
胀缝应采用前置钢筋支架法施工。应预先加工、安装和固定胀缝钢筋支架,并使用手持振捣棒振实胀缝板两侧的混凝土。胀缝采用的橡胶板厚度为10mm,高度略低板厚。胀缝板应连续贯通整个路面板宽度。与横向缩缝类似,横向胀缝也需要将支架与传力杆焊接在一起,同时,为了保证传力杆能够自由的水平方向移动,还需要在传力杆的一端套上套管。双层钢筋网搭板与半层钢筋网过渡板路面之间的胀缝,允许使用双层钢筋网而不另设加强钢筋笼。
所有的接缝在切割时,要清洗、吸尘器、提要求,切缝时用来冷却刀头的水,要能够收集并排走,不要积聚在路表。
10、水泥混凝土路面修整
路面修整的内容
滑模摊铺的水泥混凝土路面原则上不再修整,特别是禁止用加铺薄层的方式来修整水泥混凝土路面。但在下列情况下,允许进行局部少量的修整:
1.滑模摊铺水泥混凝土路面时,可采用自动抹平板机械配件来消除气孔和石子带动的缺陷,以改善路面平整度。但自动抹光板压力不可过大。
2.对拉杆挂坏的侧边及边部局部塌边、流肩现象,应顶侧模进行修整。摊铺路面后幅的纵接缝处应进行适量修整,沾染在前幅路面上的砂浆和水泥混凝土应清除干净,并用钢刷刷出抗滑构造。
3.对面板两边沿上角部的翘石、小裂缝、流浆现象,可用圆角抹修整光滑。后幅摊铺的纵缝,可用圆角抹修出灌缝槽,亦可锯出纵缝灌缝槽。
4.应特别注意施工头部与桥面板的结合部和连续施工接头的平整度,施工头部应用水准仪抄平,接头应采用3m直尺边测量边修整,以保证这些部位具有良好的平整度。如果水泥混凝土已经硬化,发现这些部位的平整度不符合要求时,可采用水磨石磨机研磨到平整度达到3mm以内。
施工差错的处理
施工差错要在水泥混凝土尚未硬化时及时处理。路面面层的高程误差应小于±10mm,板厚度误差应在-10mm以内;当高程误差在(±10~20±)mm时,应视板厚度是否符合要求来决定是否进行处理;当面板标高误差均大于20±mm,平均板厚度小于设计板厚10mm时,应尽早打掉面板厚度的一半或全部,然后再用人工摊铺到规定的板厚和标高,并注意振动密实,保证平整度符合要求。
11、水泥混凝土路面抗滑构造
抗滑构造的技术要求
滑模摊铺水泥混凝土路面抗滑构造的技术要求如下:竣工时的路面抗滑构造深度
TD≥0.8mm,横向力系数SFC≥0.55,5年内必须分别能维持达到TD≥0.5mm,SFC≥0.45,并要求抗滑构造深度均匀,不损坏构造边棱,每耙之间与齿间距保持一致,不影响已经施工好的路面的平整度。
抗滑构造的制作
1.滑模摊铺施工时,由机手检查布料的均匀情况,使滑模摊铺后的路面表面砂浆层厚度均匀,平均厚度≥4mm。
2.滑模式摊铺机后拖挂的麻袋片应尽量选择较厚较重的,以便形成足够的微观抗滑构造。麻袋片接触路面的拖行长度以(0. 7~1.5)m为宜。人工修整过的表面,微观抗滑构造已经消失,必须再进行拖麻处理,以恢复微观抗滑构造。
3.水泥混凝土路面抗滑构造的施工方式需要根据滑模摊铺的施工速度来选择:当滑模摊铺机的施工速度≥1m/min时,水泥混凝土路面塑性刻槽必须选用机械化施工方式;当滑模式摊铺机的施工速度低于上述指标时,既可选择机械化施工方式,也可选择人工施工方式;当一次摊铺路面宽度大于5.5m时,必须选择机械化施工方式。
4.必须要注意控制塑性刻槽的时间,从塑性刻槽完成至初凝时间间隔不得小于20min。最佳工作时间以刻槽后深度≥3mm ,槽壁不变形作为控制参考标准。当有泌水现象发生时,以水泥混凝土面板表面绝大部分水份挥发掉即进行刻槽为宜。
5.滑模施工过程中出现人工设置施工缝、胀缝接头等特殊情况时,塑性刻槽应跟随滑模式摊铺机向前继续进行,让过此特殊段不得在此停顿过长时间,以免影响后面的施工。特殊段可单独进行刻槽处理。
6.塑性刻槽控制规格为槽深≥3mm,槽宽(3~5)mm,槽间距(20~25)mm。
7.水泥混凝土路面表面的宏观抗滑构造制作完毕,应立即进行养生。在表面未达到足够强度前禁止人、畜、车辆上路。
12、水泥混凝土路面养护
水泥混凝土路面滑模摊铺及表面抗滑构造制作完毕后,应及时进行养护。在养护初期,为了防止水泥混凝土被日晒雨淋,路面养护宜采用方便经济的喷洒养护济或用塑料薄膜养护方式。也可采用覆盖能畜水的如旧麻袋、草袋、草帘、稻草(但不能覆盖过早,否则路面上会残留麻袋等的痕迹)等洒水养护方式。对于规模大、速度快的滑模摊铺,不宜采用围水养护和盖砂洒水养护的方式。
喷洒了养护剂或做了抗滑构造的路面必须有专人保护,禁止人、畜、车辆等破坏路面。在达到设计强度的40%以后,撤除养护覆盖物后方可允许行人、自行车通行。
采用喷洒养护剂的养护方式,喷洒剂的喷洒厚度必须保证养护成膜。喷洒
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