浅谈水泥混凝土滑模摊铺施工工艺

摘要：目前，我国高速公路建设飞速发展，施工工艺和技术也日益优化完善。因水混混凝土路面具有很高的抗压强度、较高的抗弯拉强度以及抗磨耗能力、良好的稳定性、取材方便、使用寿命长和养护费用低等诸多优点，在我国高等级公路中水泥混凝土路面也日渐增多。科学化施工和质量控制成为考验施工单位的重要标准。水泥混凝土路面施工控制中，最为关键的环节是混凝土的搅拦生产和混凝土的摊铺。本文以江门至肇庆高速公路LM2标的毛毡岭隧道混凝土面层滑模摊铺施工为例，主要探讨高速公路中水泥混凝土施工中的混凝土搅拌及摊铺工艺。

关键词： 水泥混凝土搅拌 滑模摊铺

中图分类号：TU528.45文献标识码： A 文章编号：

正文

1、项目概况

江门至肇庆高速公路LM2标位于广东省肇庆市，呈南北走向，起于江门市，经佛山市高明区，终点位于肇庆市四会市，主线全长107.7Km。本合同段施工起讫桩号为K71+533.804～K81+700，里程约10Km。本合同段毛毡岭隧道路面结构为：隧道进出400m范围采用24cm厚的复合式路面结构，组成如下：15cm厚C20水泥混凝土基层＋24cm厚水泥混凝土面板＋6cm 厚AC-20C中粒式沥青混凝土＋5cm 厚AC-16C中粒式改性沥青混凝土；隧道内主行车道采用水泥混凝土路面结构，总厚度45cm，组成如下：15cm厚C20水泥混凝土基层＋30cm厚水泥混凝土面板。水泥混凝土约4.8万m3。

2、水泥混凝土的搅拌摊铺工艺

2.1水泥混凝土的搅拌工艺

本项目采用2台型号HZS120状态良好的水泥混凝土拌和楼搅拌生产，质量和生产能力满足施工要求。

2.1.1水泥混凝土搅拌操作控制

各系统工况检查。混凝土拌合前，对影响拌和站拌合质量与生产安全的冷集料配料与输送系统、集料提升系统、集料存储系统、拌合系统进行检查。检查各岗位人员到位情况和拌和机各部位情况，确认所有工作人员均在安全位置、并做好工作准备后，通知拌合机操作机手开闸启动设备。

拌合站工作参数设定。拌合站开机前，由试验室对砂、石子材料进行取样检测含水率，调整配合比为施工配合比，根据确定的混凝土配比、最佳含水量、水泥剂量与拌和机的上料速度、拌和数量、拌和时间等，由试验室与拌合站共同设定拌合机的工作参数。并根据实际施工现场情况，对拌合机工作参数进行必要微调。

各组件启动。开闸启动设备时，要注意拌合机各个组成部分的启动，按料流方向顺序进行，待各部分无负荷空转片刻，确认工作正常时，才开始上料进行负荷运转。

料仓装料。装载机根据水泥混凝土试拌时确定的集料料号与拌合机料仓仓号的对应关系给料仓上料；装载机装料时，应从料堆底部按顺序竖直装料；上料中，要经常检查料仓中的贮料情况，以防空仓或贮料串仓,配备3.0L装载机2台。装载机上料时，不得铲运料场底部含水量大的部分，预留20cm装料；当含水量偏差较大时，用装载机进行预拌均匀。

关注拌料情况。拌和机工作过程中，密切关注料仓与水泥仓的下料情况，检查混合料拌合用水的供应情况，并保证蓄水池中蓄水量、水泵供水的正常。

停机及清理。停机状态下，人工用撬棍捣落拌缸及叶片上混凝土残留，必要时钻入拌缸凿除混凝土，然后开动搅拌机加水冲洗，清理掉落的混凝土。

前后场协调。若出现突发状况而不能正常施工时，前后场联络必须准确、及时。当后场因故不能连续拌合时，后场要及时通知前场施工负责人，降低摊铺速度；前场因故无法摊铺时，要及时通知后场停止供料。

2.1.2水泥混凝土搅拌质量控制

施工过程中，加强了对混凝土混合料的质量监控。当室外温度在35℃以上，应对粗集料洒水降温，拌和站每小时检测坍落度，检测沙、石料含水量时，晴天不小于4次，雨后必须进行砂、石料的含水量检测，同时调整施工配合比，施工开始后混凝土要抽测坍落度、温度、砂石料含水量，按规定预留一组抗压强度试件。

外加剂应以稀释溶液加入：其稀释用水和原液中的水量，应从拌和加水量中扣除。使用间歇搅拌楼时，外加剂溶液浓度应根据外加剂掺量、每盘外加剂溶液筒的容量和水泥用量计算得出。有沉淀的外加剂溶液，应每天清除一次稀释池中的沉淀物。

混凝土的搅拌时间。根据拌合物的粘聚性、均质性及强度稳定性试拌确定最佳拌合时间，本站为双卧轴式搅拌机总拌合时间为60～90s，全部原材料到齐后最短纯拌合时间不宜短于35s，最长总拌合时间不应超过高限值的2倍，具体时间根据现场材料干湿状况及下料情况等调节，正常情况下原材料到齐后的搅拌时间为45秒。

混凝土拌和物应均匀一致，不得有未加水的干料、未拌匀的生料和离析等现象，干料和生料禁止用于路面摊铺。一台拌合楼每盘之间和其它搅拌楼之间，混凝土拌和物的坍落度允许误差为±10mm。试拌及滑模摊铺时的坍落度，应按最适宜滑模摊铺的坍落度值加上当时气温下运料所耗时间的坍落度损失值确定。在雨天或阵雨后，应按砂石料实际含水率及时微调加水量。

2.2水泥混凝土的摊铺工艺

本项目采用1台水泥滑模摊铺机，配备一台挖掘机辅助布料机布料。摊铺机前的堆料，最高料位不得高于摊铺机前松方控制板顶面，亦不得缺料，机前缺料要立即补充送料。要求布料与摊铺速度协调。

2.2.1摊铺前各项工作检查与调整

摊铺前对现场准备工作进行全面检查。如：拉线设置是否符合板厚要求；端模板、手持振捣棒、抄平梁、传力杆定位支架是否到位；基层质量是否达到要求，并洒水湿润等。

摊铺开始前，不仅应对摊铺张机进行全面性能检查。而且必须根据经验，对摊铺机工作部件进行正确施工位置设定并将这些正确的施工参数通过试铺调整固定下来，正式摊铺时只根据情况变化进行少量微调。振捣位置应在挤压板最低点以上，间距不宜大于40cm，均匀排列；振捣与摊铺边沿不大于25cm；调整挤压底板前倾角为30左右，提浆夯板的位置为挤压底板前缘以下5mm左右。

高程及行走校正。在无纵坡和弯道的摊铺起点位置钉4个木桩，其顶面高程分别为挤压底板的4点高程，准确测量摊铺机底板高程、横坡度和路拱，将传感器挂到拉线上，并检查传感器的灵敏度，调整水平传感器立柱高度，使摊铺机挤压底板恰好落在设置的木桩上，同时，调整好摊铺机机架前后的水平度。令摊铺机挂线自动行走，再返回校核一遍，正确无误，可开始摊铺。

2.2.2摊铺中摊铺机操作控制

在开始摊铺的5m之内，必须对所摊出的路面标高、厚度、宽度、中线、横坡度等技术参数进行水准测量。机手应根据测量结果及时微调摊铺机上传感器、挤压板、拉杆打入深度及压力、抹平板的压力及边缘位置。从摊铺机起步―调整―正常驻摊铺，应在10m内完成。摊铺效果达到要求的摊铺机设置应固定并保护起来，不允许非机手更改或闯动。

在摊铺过程中，机手应随时调整松方高度控制板进料位置，开始应略设高些，以保证进料，正常应保持振捣仓内砂浆料位高于振捣棒10cm左右，以利于振动仓内混凝土中的气泡受振动彻底放掉。摊铺机正常的摊铺速度为1m/min；振捣频率可在6000rpm～11000rpm之间调整，一般采用9000rpm左右。应防止混凝土过振或漏振。同时，机手应根据新拌混凝土的稠度大小，调整摊铺的速度和振捣频率。当新拌混凝土显得偏稀时，应适当降低频率，加快摊铺速度，最快摊铺速度控制在1.5～2m/min之间,最大不得超过2m/min，最小振捣频率不得小于6000rpm；当新拌混凝土偏干时，应提高振捣频率，最大11000rpm，并减慢摊铺速度，最小摊铺速度宜控制在0.5～1m/min；摊铺机起步时，应先开启振捣棒再进行。摊铺机离开工作面后，应立即关闭振捣棒。摊铺过程中要经常检查振捣棒的工作情况。通过调整和控制摊铺速度、振捣频率、振捣棒频率、夯实杆和振动搓平梁位置，控制面板表面砂浆层厚度，以便施工抗滑构造。

摊铺过程中，应尽可能使摊铺机缓慢、均匀、连续不间断作业。不允许料多追赶，然后随意停机等待，间歇摊铺。停机次数越多，摊铺机挤压底板静止压力造成影响平整度的横向槽越多。

2.2.3摊铺后水泥混凝土面板修整

滑模摊铺好的混凝土面板原则上不再修整,禁止加铺薄层混凝土或砂浆来修补路面。采用自动抹平板装置进行抹面，以消除表面气孔和石子移动带来的缺陷。自动抹平板的压力不可过大，应随摊铺的纵坡变化随时调整。适宜的抹平板压力是路面不出现它的端部推出的“之”字形影响平整度的砂浆楞。对出机表面上少量局部麻面和明显缺料部位，应在挤压板后或搓平梁前，最迟在抹平板前表面补充适量混凝土浆，由搓平梁和抹平板机械修整。

施工差错要在混凝土尚未硬化时及时处理。人工操作抹面抄平器修整摊铺机后表面的缺陷，禁止整个表面用加铺薄砂浆层修补路面标高；对被挂坏的侧边，滑模摊铺机连续铺装桥面时上桥梁台阶，振捣漏料部位，抹平板未抹到的边缘及出现倒边、塌边、溜肩现象处等，应顶侧模或上部支方铝管，边缘补料修整。左右连接摊铺的纵缝处应进行适量修整；对滑模摊铺机起步摊铺段及施工接头，平整度控制应采用大于3m的方铝管边测边修整。

2.2.4摊铺结束的工作

滑模摊铺结束时，及时地着手做下面两项工作：一、将摊铺机驾离工作面，升起机架，用水冲洗干净粘附的混凝土，已结硬在摊铺机上的混凝土，要轻敲打掉，防止损坏摊铺机。清理干净后，对与混凝土接触的机件喷涂废机油或揩干防锈。二、设置横向施工缝。施工时，应将从摊铺机振动仓内脱出的厚砂浆铲除丢弃。设置施工缝端模，并用水准仪测量和抄平面板高程和横坡。为使下次摊铺时能紧接着施工缝开始机械化摊铺。施工时两侧的支撑模需向内各收进5cm左右，长度略长于摊铺机侧模板。

结论：

目前，本项目的隧道水泥混凝土路面摊铺已经完成。对该项目水泥混凝土路面的抗压强度、平整度、纵断高程、宽度、厚度及横坡等进行检测，所有指标均满足相关规范及设计要求。可证明该项目的水泥混凝土的搅拌及摊铺施工工艺是完全可行的，对其他类似有借鉴意义和推广意义。

参考文献

[1]王建设．滑模摊铺机在水泥混凝土路面施工中的应用．山西建筑．2008.

[2]中华人民共和国行业标准.公路水泥混凝土路面滑模施工技术规程(JTJ\037.1-2000).北京:人民交通出版社.2000.

[3]中华人民共和国行业标准.公路工程水泥混凝土路面施工技术规范(JTG F30-2003).北京:人民交通出版社.2003.