鄭曉明
(山西省公路局臨汾分局,山西 臨汾 041000)
某特大斷面隧道項目設(shè)計為曲線型分離式隧道,采用雙向六車道,屬于荷載一級公路,限定行車速度為80km/h。該隧道的左洞長度是1 985m,右洞長度是1 955m,隧道底板最大埋深為168m。隧道路面設(shè)計為復(fù)合式結(jié)構(gòu):AC-13(厚度4cm)+AC-20(厚度6cm)+水泥混凝土路面(厚度24cm)+水泥排水基層(厚度20cm),路面寬度為12.5m。
該項目中全自動桁架輥軸攤鋪機施工流程如圖1所示。
圖1 全自動桁架輥軸攤鋪機施工流程
在下承層檢驗達標后,按照設(shè)計圖紙內(nèi)容及要求,利用全站儀設(shè)備精準測放中線、邊線,直線段以10m 為間距、曲線段以5m 為間隔距離設(shè)置1 點,同時精準測放縱縫、縮縫等相關(guān)樁位,并做鮮明標記[1]。此外,精準測量各點的高程,通過反算得出路面頂?shù)母叱?,從而為攤鋪施工標高控制提供依?jù)。
以路面兩側(cè)的電纜槽側(cè)壁為攤鋪機與排式振搗機施工軌道的支撐,結(jié)合實際情況規(guī)范安裝槽鋼軌道,以50cm 為間距布設(shè)軌道支撐,有效固定軌道支撐和電纜槽的側(cè)壁。結(jié)合施工測放標高以反算的方式得出軌道高度,通過螺旋調(diào)節(jié)軌道高度,并加以固定。
沿著隧道通長建立兩道縱向伸縮縫,其中拉桿選擇φ16mm 螺紋鋼筋,間隔距離為0.65m;傳力桿選擇φ32mm圓鋼,間隔距離為0.3m。提前通過焊接支架的方式固定縮縫鋼筋位置與深度,其中支架選擇φ8mm 鋼筋,連接傳力桿的縱向支撐與橫向支撐,所有傳力桿的兩端需要焊接支撐鋼筋,焊接高度控制為距離傳力桿板中心±20mm[2]。當攤鋪完成或攤鋪中斷時間大于30min時,須建立橫向施工縫,且縫位置和縮縫應(yīng)保持重合,與線路中線垂直,采取平縫,選擇鋼制端頭模板并加以固定。
按照配合比要求,在自動計量拌和站進行混凝土集中拌和,然后通過罐車運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場。在混凝土拌和之前,安排專業(yè)試驗人員精準測量砂、石料含水量,同時結(jié)合配合比要求進行試拌,并測定坍落度等相關(guān)技術(shù)指標,保證符合規(guī)范要求后方可批量制備[3]。待混凝土運輸?shù)浆F(xiàn)場后,以自卸和人工相配合的方式進行粗整平。
首先以人工的方式粗整平4~5m 的施工面,然后啟動排式振搗機。每次振搗前必須安排專業(yè)人員認真檢查振搗棒的運轉(zhuǎn)狀況,若振搗棒運轉(zhuǎn)異常則必須立即進行調(diào)整。以操作系統(tǒng)調(diào)整棒頭位置,保證振搗棒的端頭與基層表面間的垂直距離為6~10m,同時對振搗棒位置加以固定。該項目中排式振搗機起步前,需從混凝土板端部進行2min 的振搗,然后緩慢起步進行有序振搗施工,對于邊角位置應(yīng)采用人工方式進行振搗[4]。當混凝土表面上形成均勻水泥漿且無氣泡、下沉現(xiàn)象,則表明已經(jīng)振搗密實。振搗施工階段排式振搗機必須保證勻速、慢速行駛,速度控制為3~4m/min。安排1人負責(zé)排式振搗機操作,并觀察振搗效果和氣泡溢出現(xiàn)象,科學(xué)調(diào)整振搗速度,查看振搗棒有無停振、漏振問題,若存在問題則必須及時停機排除故障。當完成前方振搗施工后,要立即關(guān)閉振動棒。
施工現(xiàn)場應(yīng)配置備用振搗棒與相關(guān)易損件,機修技術(shù)人員要現(xiàn)場值班,隨身攜帶主要維修工具,一旦發(fā)生故障便于及時搶修。該項目中排式振搗機的振搗施工厚度為30cm,對于干硬性混凝土而言,需要選擇高頻排式振搗機以有效處理水泥漿體快速凝結(jié)問題。
該項目混凝土攤鋪施工選擇全自動桁架輥軸攤鋪機,按照軌道進行反復(fù)振搗與找平,行駛速度控制為3~4m/min。施工階段必須安排專業(yè)人員負責(zé)觀察輥軸前的混凝土厚度。若輥軸激振攤鋪使輥軸前的混凝土厚度增大,則需適當降低行進速度,確保攤鋪機行走在與中線相垂直的方向,有效控制機器傾斜對混凝土表面平整度與橫坡造成的影響。該項目攤鋪機滾動2~3遍,直到混凝土表面平整與密實。
混凝土收面采用雙盤磨光機,其中雙盤直徑為190cm,雙盤同時轉(zhuǎn)動,平整施工范圍較大,其中平均抹面速度接近300m2/h。待混凝土達到初凝之后,要及時進行混凝土收面處理。對于磨光機不能施工的部位,采用人工方式進行收面處理[5]。該項目磨光機的行駛順序為先橫后縱、從低至高,根據(jù)垂直路線按Z字形進行抹光收面。
考慮到晝夜溫差較大,易在混凝土路面產(chǎn)生溫度應(yīng)力,選擇軟硬切結(jié)合技術(shù)對不規(guī)則裂縫與斷板進行控制。待混凝土收面完成3h后,首先每隔1條或2條實施軟切,無需加水,切割深度比硬切低2cm。待混凝土攤鋪施工完成12h 后進行硬切,由于此時混凝土已經(jīng)具備一定強度,因此切割機須加水施工??v向縮縫切割深度取為板厚度的1/3~2/5,橫縫切割深度取5cm,縫寬為4~6mm,切縫階段鋸片的晃動幅度小于2mm。
在水泥混凝土路面施工結(jié)束后,應(yīng)及時從混凝土表面覆蓋一層土工布,同時實施灑水養(yǎng)護處理,保證混凝土表面處于濕潤狀態(tài)。當混凝土終凝10~12h后,采用折疊式路面噴淋養(yǎng)護設(shè)備實施水泥混凝土路面養(yǎng)生,以創(chuàng)造良好的硬化條件。灑水養(yǎng)護遍數(shù)以確?;炷帘砻鏉駶櫈闇?。結(jié)合隧道項目的內(nèi)部具體狀況,洞口200m 以內(nèi)起初3 個白天以3h 為間隔時間進行灑水養(yǎng)護,夜間灑水養(yǎng)護次數(shù)大于等于2,后續(xù)晝夜灑水養(yǎng)護次數(shù)大于等于4;隧道洞口200m之外,每晝夜?jié)菜B(yǎng)護次數(shù)大于等于3,養(yǎng)護時間大于等于7d。水泥混凝土路面養(yǎng)護階段必須實施嚴格的交通管制,禁止行人、車輛等通行,待水泥混凝土路面強度大于設(shè)計強度的40%后,方可允許行人通行,而面板符合設(shè)計強度要求后才能正式開放交通。
本文結(jié)合特大斷面隧道項目實際情況,綜合分析了隧道路面整幅攤鋪全自動桁架輥軸攤鋪機施工工藝及注意事項,具體包含測量放樣、軌道安裝、接縫施工、混凝土拌和、混凝土振搗、混凝土攤鋪、混凝土收面、伸縮縫切割以及養(yǎng)生等。實踐表明,該項目采用全自動桁架輥軸攤鋪機有效保證了路面的平整度,提升了施工效率,控制了施工成本,相關(guān)技術(shù)可為類似施工提供借鑒。