郭勝偉
(廣東華路交通科技有限公司)
粵湘高速公路博羅至深圳段是廣東省高速公路網(wǎng)規(guī)劃中第四縱線的一段,,其貫穿惠州、東莞、深圳市,路線總長63.47 km,全線采用高速公路標(biāo)準(zhǔn),雙向6 車道,路基寬度33.5 m;三車道隧道水泥混凝土路面全幅攤鋪施工工藝應(yīng)用于博深高速公路石鼓隧道(單洞7 891 m)、禾荷圍隧道(單洞2 356 m)、清林徑隧道(單洞1 015 m)的水泥混凝土面層攤鋪,面層設(shè)計厚度30 cm。
(1)檢測原材料與復(fù)核配合比:為保證混凝土的和易性,必須使用潔凈的中砂;混凝土配合比的設(shè)計,出料坍落度控制在6~8 cm,由于運輸過程中的坍落度損失,混合料到前場坍落度降為3~4 cm,符合攤鋪機(jī)對坍落度的要求。
(2)工作面下承層交驗的控制;基層平整度和標(biāo)高的控制是保證面層平整度的關(guān)鍵環(huán)節(jié),必須給以重視。
(3)攤鋪機(jī)的提前改裝:要想實現(xiàn)全斷面攤鋪,必須行走在基層高出20 多cm 的通訊電纜蓋板上,但一般攤鋪機(jī)的底模及攤鋪振搗系統(tǒng)無法下放到基層面,針對這一問題對攤鋪機(jī)局部進(jìn)行改裝,在攤鋪機(jī)底模懸掛裝置,實現(xiàn)了隧道路面負(fù)標(biāo)高全幅攤鋪施工,可在隧道內(nèi)行駛。
根據(jù)隧道內(nèi)面層寬度的不同,施工情況分為如下兩種:
①有污水溝隧道,攤鋪寬度11.25 m,攤鋪機(jī)履帶一邊行走于污水溝上,另一邊需提前澆筑約50 cm 寬面層,供攤鋪機(jī)行走,攤鋪寬度約10.7 m。
②無污水溝隧道,攤鋪寬度11.70 m,隧道兩側(cè)均需提前澆筑約50 cm 面層,供攤鋪機(jī)行走,攤鋪寬度約10.7 m。
根據(jù)《隧道內(nèi)標(biāo)線平面布設(shè)圖》計算,考慮車輛寬度為1.8 m,則輪跡帶與提前施工的50 cm 混凝土接縫之間尚有約50 cm 距離,普通車輛行駛不會碾壓到接縫處。
(4)測量放樣:攤鋪前,先測量放樣并設(shè)置拉線,拉線設(shè)置好以后,禁止擾動。在攤鋪時,嚴(yán)禁碰撞和振動,攤鋪前項目部測量班對設(shè)置好的拉線進(jìn)行全面復(fù)測。
(1)水泥混凝土的拌和與運輸。
①水泥拌和站要求配備有計算機(jī)自動稱料控制系統(tǒng)和打印系統(tǒng),且產(chǎn)能必需保證攤鋪機(jī)不間斷攤鋪的要求;每次開盤前時,根據(jù)砂、碎石含水量調(diào)整拌和時的實際用水量,拌和樓操作手嚴(yán)格按照試驗室提供的配合比進(jìn)行配料,嚴(yán)格控制用水量,拌時間不得少于45 s。
②試驗路攤鋪過程中,每臺拌和樓均派一名試驗員對混凝土的拌和質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控,施工開始及每小時抽測混凝土坍落度、砂石料含水量,前后場各預(yù)留一組抗折強(qiáng)度試件。
③運輸車的數(shù)量應(yīng)能滿足攤鋪機(jī)連續(xù)攤鋪要求,要結(jié)合拌和樓的產(chǎn)量、運距及攤鋪機(jī)的攤鋪速度等因素綜合考慮。由于混凝土坍落度小,無法采用罐車運輸,故可以采用自卸車運輸,但車廂底部與兩側(cè)要密封好,防止水分的流失和污染路面。
(2)混凝土攤鋪。
①布料攤鋪水泥混凝土面層時,設(shè)置一名專人指揮車輛卸料。成堆的混凝土由挖掘機(jī)輔助布料,使其大致平整和均勻,減小攤鋪機(jī)行駛阻力,以確保施工的連續(xù)性。攤鋪機(jī)前的堆料應(yīng)略高于設(shè)計標(biāo)高,不得缺料,機(jī)前缺料用人工補(bǔ)充送料。要求供料與攤鋪速度協(xié)調(diào)。
②攤鋪過程中,應(yīng)盡可能使攤鋪機(jī)緩慢、均勻、連續(xù)不間斷行走。不允許料多追趕,然后隨意停機(jī)等待,間歇攤鋪。停機(jī)次數(shù)越多,攤鋪機(jī)熨平板靜止壓力造成影響平整度的橫向槽越多。
③若新拌混凝土供應(yīng)不上,或出現(xiàn)機(jī)械故障,停機(jī)等待時間不得超過當(dāng)時氣溫下新拌混凝土的初凝時間。在此時間內(nèi),應(yīng)每隔15 min 開動振搗棒3 min。超過此時間,應(yīng)將攤鋪機(jī)開出攤鋪面,并做施工縫。供料正常后,重新起步攤鋪。
(3)接縫設(shè)置及施工
①縱向接縫。
按照施工圖設(shè)計,三條行車道之間設(shè)置兩道縱向施工縫,按照間距0.7 m 布設(shè)80 cm 長φ16 拉桿,水泥攤鋪機(jī)改裝過程中增設(shè)了自主研發(fā)的拉桿自動打入裝置,通過計數(shù)器控制,攤鋪機(jī)每行走0.7 m 即自動打入一條拉桿,但要注意鋼筋在攤鋪機(jī)上的貯存數(shù)量,數(shù)量不夠時要要人工及時補(bǔ)充。
②橫向接縫。
橫向施工縫設(shè)置與施工。每天攤鋪結(jié)束或攤鋪過程中因故中斷攤鋪,而中斷時間超過初凝時間時,必須設(shè)置橫向施工縫。橫向施工縫的位置宜與縮縫位置相吻合,橫向施工縫應(yīng)與路面中心線垂直,采用平縫加傳力桿型,傳力桿采用Φ38 圓鋼,每根長度50 cm。
在隧道洞口處設(shè)置一條脹縫,臨近脹縫的三條橫縫埋設(shè)傳力桿,采用鋼筋支架提前固定好2/3 長度,另外1/3 長度待后面布料完成再安裝。
洞內(nèi)橫向縮縫采用假縫型,不設(shè)傳力桿。
(4)切縫施工。
采用切縫機(jī)切縫,主要是要把握好切縫的時間,宜在混凝土攤鋪完成后10 h 左右開始,最遲不宜超過24 h。要嚴(yán)格控制切縫時間,正式切縫前進(jìn)行了試切,確定無啃邊現(xiàn)象方可正式切縫,開放交通前完成填縫工作。
(1)攤鋪后的混凝土面經(jīng)磨光板磨光后立即采用人工噴灑的方式噴灑專用混凝土養(yǎng)生劑,防止因洞內(nèi)自然風(fēng)引起混凝土表面微裂。
(2)混凝土板切縫完成后及時灑水并覆蓋薄膜,每天派專人巡查養(yǎng)生情況,確保薄膜覆蓋完好。
(3)覆蓋薄膜時,寬度大于覆蓋面60 cm,兩條膜對接時,搭接寬度不小于40 cm,養(yǎng)生期應(yīng)始終保持薄膜完整覆蓋。養(yǎng)生時間應(yīng)根據(jù)混凝土強(qiáng)度增長情況而定,不宜小于設(shè)計彎拉強(qiáng)度的80%,應(yīng)特別注重前7 d 的養(yǎng)生,一般宜為14~21 d。
(4)混凝土板在養(yǎng)生期間和填縫前,禁止車輛通行。
(1)布料的挖掘機(jī)手熟練程度不足,布料速度較慢,影響攤鋪機(jī)的行走速度。
解決方案:在攤鋪過程中增加一臺小型挖掘機(jī),大挖機(jī)負(fù)責(zé)料車卸料后初平,小挖機(jī)位于攤鋪機(jī)前方,負(fù)責(zé)混凝土精平及部分缺料部位補(bǔ)料,可提高混凝土布料速度。
(2)三道設(shè)傳力桿的縮縫處布料緩慢,影響攤鋪速度。
解決方案:提前只安裝好第一條縮縫傳力桿,挖掘機(jī)布好料后再安裝第二條、第三條,較原方案的優(yōu)點在于挖掘機(jī)不需要給運輸車來回讓路,可節(jié)約部分時間。
(3)傳力桿采用鋼絲綁扎,不夠牢固。
解決方案:將傳力桿提前焊接在鋼筋支架上,多點焊接,確保穩(wěn)固。
(4)部分新攤鋪混凝土與提前澆筑的50 cm 交接處平整度不佳
解決方案:攤鋪機(jī)邊板略微降低;進(jìn)場兩臺小型磨光機(jī),接縫處采用磨光機(jī)打磨輔以人工整平。
(5)按照圖紙設(shè)計,隧道洞口處設(shè)置一條漲縫,向洞內(nèi)延伸每5 m 一條共計3 條設(shè)傳力桿的縮縫,如此設(shè)置導(dǎo)致縮縫無法與隧道明暗交界處的沉降縫相對應(yīng)。
解決方案:建議隧道明暗交界處設(shè)置一道設(shè)傳力桿縮縫,洞口一道漲縫,中間的兩道縮縫根據(jù)現(xiàn)場實際距離平均分配。
全斷面攤鋪成功與否的一個關(guān)鍵考核指標(biāo)為平整度控制,而基層平整度和標(biāo)高的控制是保證面層平整度的關(guān)鍵環(huán)節(jié),必須給以重視。機(jī)械原有性能及改裝性能,能消除規(guī)律性的影響和預(yù)防偶然性的影響。后場應(yīng)嚴(yán)格控制原材料的質(zhì)量和施工配合比,保證混凝土的和易性。機(jī)械配套要有保障,保證攤鋪機(jī)能均勻不間斷的攤鋪。實踐證明,博深高速隧道水泥混凝土全斷面攤鋪的推廣,能有效加快施工進(jìn)度,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
[1]交通部公路科學(xué)研究所.公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范(JTG F30-2003)[S].北京:人民交通出版社,2003.
[2]交通部公路科學(xué)研究所.公路水泥混凝土路面滑模施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 037.1-2000)[S].北京:人民交通出版社,2000.