李俊杰

(山西路橋建設(shè)集團(tuán)交通工程有限公司，山西 太原 030006)

1 項(xiàng)目背景

某高速公路工程項(xiàng)目的全線長度為29.108 km，起訖樁號為K63+357～K92+465，選擇的是雙向四車道，設(shè)計的行車速度為100 km/h，路基的寬度為26 m。此項(xiàng)目包含了1座隧道，其整體長度為3.85 km，隧道采用的是“掘進(jìn)+路面施工”的方式，路面設(shè)計的為水泥混凝土路面，隧道行車速度為80 km/h，結(jié)構(gòu)層確定的為：熱瀝青防水層+兩布一膜+水泥混凝土面板(其中混凝土的彎拉強(qiáng)度為5.5 MPa)+彩色抗滑功能層。

2 配合比設(shè)計

此項(xiàng)目中彩色抗滑功能層水泥混凝土配合比試配階段，加入了混凝土液化劑，同時對試驗(yàn)段施工效果進(jìn)行了檢測，從而確定彩色抗滑功能層最佳水泥混凝土配合比。

第一階段，試驗(yàn)段設(shè)計的配合比具體為：水泥∶砂∶碎石∶水∶減水劑∶液化劑=400∶700∶1 335∶122∶7.92∶0.6；其中砂率為36%，水灰比為0.305，試件的7 d后強(qiáng)度級別為5.2 MPa[1]。在具體施工時發(fā)生的問題是提漿相對偏少，且彩色抗滑功能層中抗滑耐磨顆粒難以嵌入至混凝土之中，與其結(jié)合成為一體。

第二階段，試驗(yàn)段設(shè)計的配合比具體為：水泥∶砂∶碎石∶水∶減水劑∶液化劑=380∶690∶1288∶129∶5.32∶0.57；其中砂率為36%，水灰比為0.36。相較于第一階段而言，優(yōu)化了水泥用量與減水劑量，同時加大了水灰比，提高了坍落度以便于提漿。試件的7 d后強(qiáng)度級別為4.88 MPa。在具體施工時發(fā)生的問題為提漿現(xiàn)象略有提升，但是遇到的阻力仍然比較大，同時漿體比較平，影響了彩色抗滑功能層的有效施工。

第三階段，試驗(yàn)段設(shè)計的配合比具體為：水泥∶砂∶碎石∶水∶減水劑∶液化劑=390∶730∶1 175∶150∶5.85∶0.585；其中砂率為38%，水灰比為0.39；試件的7 d后強(qiáng)度級別為4.96 MPa。通過檢測施工現(xiàn)場得出彩色抗滑功能層施工效果表現(xiàn)較好，而且混凝土通過振搗處理之后，漿液適宜，三輥軸推料前進(jìn)順利，彩色抗滑功能層的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合工程要求。

經(jīng)過綜合分析研究，彩色抗滑功能層水泥混凝土配合比設(shè)計中應(yīng)合理提升漿液體積率，降低混合料黏稠度與施工阻力，確保漿液體積率≥60%，且混合料漿液由水泥漿、砂漿、水與液化劑組成，充分發(fā)揮出各自的性能效果。

3 施工技術(shù)

3.1 選擇設(shè)備組合

為了能夠確保隧道項(xiàng)目彩色抗滑功能層的水灰比、坍落度等相關(guān)技術(shù)性能參數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，通過分析研究確定采用半幅施工技術(shù)。通過半幅施工技術(shù)可以在有限的時間范圍之內(nèi)，及時地完成15 m工作段施工，且各工作段由卸料至布料的施工時間≤15 min，同時振動架與三輥軸工序的間隔時間≤10 min，有效解決了運(yùn)輸車輛調(diào)頭后卸料出現(xiàn)的時間浪費(fèi)現(xiàn)象，而且確保了水泥混凝土提漿效果，控制了施工阻力，實(shí)現(xiàn)了三輥軸推料的有序進(jìn)行[2]。根據(jù)施工檢測可知，此隧道項(xiàng)目彩色抗滑功能層施工選擇的主要設(shè)備見表1。

表1 隧道項(xiàng)目彩色抗滑功能層施工選擇的設(shè)備組合

3.2 混凝土攤鋪

此隧道項(xiàng)目彩色抗滑功能層施工選擇的為連續(xù)式振搗機(jī)，其振動頻率為185 Hz，設(shè)置的振搗棒間隔距離為400 mm。而三輥軸整平機(jī)需要采用施工單位分段式整平，確定的各段長度為15 m，也就是鉤機(jī)布料至15 m就進(jìn)行振搗攤鋪施工，若是布料較短則很難對平整度進(jìn)行有效控制。振動梁在振搗階段，需要確保每前進(jìn)50 cm停頓3～5 s，并觀測到混凝土的表面提漿適宜，而路面的表層砂漿厚度保證為4 mm±1 mm[3]。

3.3 彩色抗滑功能層攤鋪

在三輥軸施工后，施工人員需要選擇3 m刮尺進(jìn)行精平處理，基本是以目測面層上無較為明顯的凹凸現(xiàn)象。此階段采用漿桶將三輥軸產(chǎn)生的凈漿進(jìn)行收集，然后用于面層局部不平整位置的修整與整平。等到混凝土面層上首道精平施工結(jié)束之后，才可以進(jìn)行隧道項(xiàng)目彩色抗滑耐磨功能層施工，一般混凝土拌和到精平應(yīng)確保≤1 h。此隧道彩色抗滑功能層中的材料主要選擇人工撒布方式進(jìn)行施工，具體撒布量控制在2.585～2.669 kg/m2，并保證均勻撒布抗滑料[4]。而材料撒布后必須等到被路面吸收后，才能夠?qū)嵤┫乱坏拦ば?。下一道工序需要每組安排2人，通過滾杠實(shí)現(xiàn)撒布耐磨料的均勻與充分碾壓，以促進(jìn)其與混凝土表面砂漿層之間的有效粘合。此外，滾杠碾壓完成之后需要利用3 m刮尺實(shí)施精平處理，最后通過抹子完成收面。

3.4 彩色抗滑功能層刻紋

為了能夠提高路面刻紋的有效性與耐久性，此隧道項(xiàng)目彩色抗滑功能層刻紋的槽間距為22 mm，槽寬度為3～5 mm，槽深度為6 mm[5]。因?yàn)?，此隧道混凝土路面的?qiáng)度級別相對偏高，所以應(yīng)在5 d后進(jìn)行刻紋。

4 性能檢測

此高速公路工程隧道項(xiàng)目中彩色抗滑功能層路面性能檢測，主要按照規(guī)范基本要求對其構(gòu)造深度與擺式摩擦系數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格試驗(yàn)，其中彩色抗滑功能層路面基于干燥狀態(tài)下的具體試驗(yàn)檢測結(jié)果見表2。

表2 彩色抗滑功能層路面基于干燥狀態(tài)下的抗滑指標(biāo)檢測結(jié)果

從試驗(yàn)面板上進(jìn)行灑水浸濕處理，模擬隧道中滴水造成路面濕滑，然后實(shí)施抗滑耐磨檢測，具體檢測結(jié)果見表3。

表3 濕水與油污后的混凝土路面抗滑指標(biāo)檢測結(jié)果

此隧道項(xiàng)目自2018年10月11日正式通車以來，經(jīng)過對通車運(yùn)行之后的高速公路隧道彩色抗滑功能層路面的路用性能實(shí)施跟蹤驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)，此隧道中的車輛運(yùn)行速度仍然為設(shè)計速度80 km/h，無需進(jìn)行額外的壓速運(yùn)營。

5 總 結(jié)

本文結(jié)合某高速公路工程隧道項(xiàng)目實(shí)際情況，首先對隧道彩色抗滑功能層路面的水泥混凝土配合比設(shè)計進(jìn)行了簡要分析，然后綜合研究了隧道彩色抗滑功能層施工技術(shù)，并對隧道彩色抗滑功能層路面的抗滑性與耐磨性實(shí)施了檢測。研究表明，此高速公路工程隧道項(xiàng)目彩色抗滑功能層施工技術(shù)合理、可行，顯著提升了隧道路面施工質(zhì)量，保證了隧道行車舒適性與安全性。

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