水泥混凝土路面滑模攤鋪平整度施工技術(shù)

張東明　申曉峰

摘要：本文首先分析了水泥混凝土路面滑模攤鋪平整度的影響因素，提出了相應(yīng)的施工控制措施。

關(guān)鍵詞：混凝土路面；滑模施工；平整度；坍落度

1 前言

水泥混凝土路面具有強(qiáng)度高、抗車轍能力強(qiáng)、防水性好、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn)，適宜在重交通或特重交通的路段使用。路面平整度是高速公路工程質(zhì)量的重要評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)之一。它關(guān)系到高速公路的行車舒適性、安全性、運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性。由于水泥混凝土路面施工工藝要求嚴(yán)格，平整度指標(biāo)很難達(dá)標(biāo)，容易出現(xiàn)斷板等缺陷，舒適性較瀝青路面差，所以平整度已成為目前制約混凝土路面發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵因素。如何提高滑模攤鋪混凝土路面的平整度，已成為一個(gè)亟需解決的課題，下面分析對平整度的影響因素，并提出幾項(xiàng)平整度控制措施。

2 影響因素分析

經(jīng)過對公路滑模施工工藝的施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，發(fā)現(xiàn)影響平整度的因素存在于施工的各個(gè)環(huán)節(jié)和非施工的協(xié)調(diào)環(huán)節(jié)。

2.1 主要設(shè)備

設(shè)備的性能即可靠性、穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性、可維修性等直接影響到混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量和攤鋪質(zhì)量，對平整度起決定性作用。如設(shè)備的維修性差，小的故障需要一小時(shí)甚至更長的時(shí)間來維修，必然會(huì)導(dǎo)致施工的中斷，攤鋪機(jī)起步和停機(jī)的l5m內(nèi)平整度較差。

2.2 引導(dǎo)線設(shè)置

(1)間距過大，撓度變大，水平傳感器在中間位置時(shí)，板面會(huì)出現(xiàn)輕微凹陷。

(2)間距過小，水平傳感器接觸央線臂的次數(shù)增加，接觸時(shí)攤鋪機(jī)有輕微浮動(dòng)，板面會(huì)出現(xiàn)凸起。

(3)導(dǎo)引線受到干擾，人為的侵?jǐn)_可使導(dǎo)引線振幅達(dá)到2～5mm 左右，面層誤差將超過4～10 mm，導(dǎo)致平整度不合要求。

2.3 混凝土的生產(chǎn)

經(jīng)過實(shí)踐總結(jié)發(fā)現(xiàn)，新拌混凝土的品質(zhì)中對平整度影響最大的是混凝土的一致性(包括坍落度、和易性和勻質(zhì)性)和操作性。

混凝土的一致性差，無論其它環(huán)節(jié)做得多好，平整度均無法得到保證 差異越大，平整度越差 左右兩個(gè)混凝土料堆的坍落度相差1cm，經(jīng)過檢測平整度誤差達(dá)到5mm，其原因在于攤鋪速度與振搗頻率一定的情況下，無法同時(shí)使不同坍落度的混凝土得到最佳攤鋪。速度一定的情況下，大的振搗頻率適合于坍落度小的混凝土，此時(shí)坍落度大的混凝土?xí)霈F(xiàn)過振、麻面；較快的速度適合于坍落度大的混凝土，此時(shí)坍落度小的混凝土?xí)霈F(xiàn)欠振、凹坑。同理，混凝土料堆的和易性和勻質(zhì)性存在差異，也會(huì)導(dǎo)致平整度誤差超標(biāo)。

混凝土的操作性差，可待機(jī)時(shí)間縮短、施工困難，不利于平整度的保證。

2.4 運(yùn)輸環(huán)節(jié)

運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵作用是保證施工的連續(xù)性，保持混凝土的品質(zhì)。

施工連續(xù)性差，出現(xiàn)經(jīng)常性的施工停頓，每次停頓會(huì)引起連續(xù)式拌和設(shè)備生產(chǎn)質(zhì)量變差，使4 m距離的板面和一處停機(jī)位的平整度受到影響。

運(yùn)輸條件差會(huì)引起混凝土品質(zhì)的保持能力不足，混凝土出現(xiàn)滑漿、離析或分層現(xiàn)象，混凝土品質(zhì)的改變使其操作性變差，平整度受到影響。

2.5 布料

鋼筋結(jié)構(gòu)的設(shè)置不及時(shí)，造成攤鋪機(jī)施工停頓。

布料不均勻，即混凝土堆料過高或過低。堆料過高增加攤鋪?zhàn)枇?，?yán)重時(shí)會(huì)引起機(jī)身的輕微擺動(dòng)和振動(dòng)，平整度嚴(yán)重不合格；堆料過低會(huì)形成凹坑缺陷。

布料不一致，即布料的橫向坍落度不一致。這種情況下，攤鋪參數(shù)的任何調(diào)整均不能保證平整度。

2.6 攤鋪機(jī)的因素

行走裝置未調(diào)整好。細(xì)小的誤差將會(huì)導(dǎo)致攤鋪機(jī)周艦性的自適應(yīng)方向調(diào)整，每次自適應(yīng)調(diào)整引起機(jī)身擺動(dòng)，會(huì)嚴(yán)重影響3m長面層的平整度。

振搗捧調(diào)整不當(dāng)。振搗捧排列不均勻、間距不合適、高度不恰當(dāng)嚴(yán)重影響振搗的強(qiáng)度和效果，平整度無法控制。

成型裝置調(diào)整不當(dāng)。成型裝置的底部平整度、相互高差、擠壓板前傾角等直接控制骨料層和砂漿層厚度。實(shí)踐證明砂漿層厚嚴(yán)重影響平整度，過薄的砂漿層不利于平面修整，過厚的砂漿層不利于平整度的形成和保持。

抹平板的平整度、平衡度、自由度影響抹平效果。抹平板變形或底部不平整、不光精，懸起時(shí)不平衡，運(yùn)動(dòng)不自由，對面層的平整起破壞作用。

3 控制措施

3.1 基層的控制

路面基層是面層的承重層，基層施工質(zhì)量好壞直接影響到以后面層的施工。在施工中必須嚴(yán)格把關(guān)，嚴(yán)格要求，將路面基層施工質(zhì)量提高到新的水平。在施工中要防止原材料質(zhì)量不合格，配合比不準(zhǔn)確，攤鋪不均勻，粗集料離析，碾壓不密實(shí)，接縫不平整等質(zhì)量問題，以確保路面基層工程質(zhì)量，為以后面層施工創(chuàng)造一個(gè)好基礎(chǔ)。

1)基層應(yīng)具備足夠的剛度、強(qiáng)度及平整度。在滑模施工期間，大量的運(yùn)輸車輛在基層表面行走，尤其是車輛轉(zhuǎn)彎、調(diào)頭，很容易形成基層表面松散、坑槽，降低基層平整度。當(dāng)攤鋪機(jī)行走在表面坑凹的基層時(shí)，履帶下陷，行走阻力加大，底板提高，自動(dòng)找平裝置隨之變化，造成水泥混凝土面板平整度下降。所以為保證基層強(qiáng)度、剛度，應(yīng)盡量減少運(yùn)輸車輛來回行走。2)基層邊部的處理。由于攤鋪機(jī)的履帶每側(cè)比面板邊緣寬出80cm左右，而在大部分設(shè)計(jì)文件中，中央分隔帶內(nèi)的基層不是整體，路肩部位是土路肩，這樣攤鋪機(jī)行走時(shí)，勢必造成一側(cè)履帶行走在土肩上，另一側(cè)履帶行走在基層上。由于土質(zhì)碾壓不均勻、不密實(shí)，造成攤鋪機(jī)左右、前后輕微晃動(dòng)，高程傳感器也隨之晃動(dòng)，影響路面平整度。

3.2 混凝土坍落度的控制

混凝土坍落度是影響平整度的一個(gè)重要指標(biāo)，所以對混凝土坍落度的控制尤為重要。根據(jù)高速公路的施工經(jīng)驗(yàn)，攤鋪現(xiàn)場混凝土的坍落度控制在3.5～4.0左右較為合適。拌合場需要根據(jù)當(dāng)天的實(shí)際情況，對坍落度采取動(dòng)態(tài)控制。

１）原材料含水量的控制。由于引進(jìn)的拌合設(shè)備缺乏材料含水量自動(dòng)反饋系統(tǒng)，所以，因砂石材料含水量變化而造成拌和的混凝土坍落度不穩(wěn)定。為此采取如下措施：堆放材料場地必須硬化，表面有橫坡的兩邊挖排水溝；砂石材料表面應(yīng)覆蓋，以防止雨天造成砂石材料含水量不均勻；每次拌和前，應(yīng)測定砂石材料含水量，調(diào)整配合比，確保水灰比準(zhǔn)確。2)混凝土拌和的控制。在大新路面施工時(shí)，發(fā)現(xiàn)混凝土的和易性與試驗(yàn)結(jié)果有較大的差距，混凝土泌水嚴(yán)重，攤鋪出的路面效果不太理想。經(jīng)過分析，除與混凝土拌合物有較大的關(guān)系外，砂、石等材料的質(zhì)量波動(dòng)也有一定的關(guān)系。后來經(jīng)過對拌合物加以改進(jìn)，嚴(yán)格控制碎石的級(jí)配規(guī)格，控制細(xì)集料的細(xì)度，適當(dāng)調(diào)整混凝土中的含氣量，取得了良好的效果。通過對細(xì)度模數(shù)為3.5和4.0的黃砂配制的混凝土的施工效果對比，細(xì)度模數(shù)為3.5的黃砂配制的混凝土，其粘聚性和保水性要好得多，成型路面的平整度也能得到保證。而用細(xì)度模數(shù)為4.0的黃砂配制混凝土顯得粗澀、松散，泌水嚴(yán)重，成型的路面平整度很難達(dá)到要求。3)外加劑的使用。夏季施工，由于氣溫較高，運(yùn)距較遠(yuǎn)時(shí)，混凝土坍落度損失較為嚴(yán)重，可在混凝土中摻人一定劑量的外加劑，一方面可提高混凝土強(qiáng)度，另一方面可以有效改善混凝土的粘聚性和泌水性，可減少混凝土的坍落度損失，提高混凝土的可攤鋪性能，并能使混凝土的彈性模量得到一定程度的改善。

3.3 機(jī)械設(shè)備的配置

滑模攤鋪水泥混凝土路面工程是一項(xiàng)科技含量較高的工程，必須配備齊全的施工機(jī)械和配件，并做好開工前的保養(yǎng)、調(diào)試工作，按照"技術(shù)性能先進(jìn)，安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理"的原則，根據(jù)施工技術(shù)指標(biāo)的要求、設(shè)計(jì)文件、施工條件，配置機(jī)械設(shè)備。

結(jié)束語

我們在施工中還要嚴(yán)格按照施工規(guī)范的要求進(jìn)行施工，比如保證基準(zhǔn)線的精度，而且要嚴(yán)格控制線的穩(wěn)定性，防止前臺(tái)施工人員撞線、壓線；攤鋪機(jī)的行進(jìn)速度、振搗頻率抹平板的壓力等，這些都必須遵照施工規(guī)范的要求嚴(yán)格控制，才能保證和提高平整度。