【摘要】 結(jié)合咸水溝隧道混凝土路面施工的成功實例及其他工點的成功經(jīng)驗,總結(jié)適合中短公路隧道混凝土路面的施工工藝。
【關(guān)鍵詞】 中短公路隧道; 混凝土路面; 施工工藝
1 工程概況
洛盧公路改建工程五標(biāo)段咸水溝隧道全長591 m, 隧道內(nèi)行車道寬為2 ×415 m, 厚度為24 cm, 橫坡為雙面人字坡, 坡度115%。路面混凝土為C30混凝土, 抗折強度不低于510MPa, 沿中線設(shè)置一條縱縫并設(shè)<16拉桿, 間距65cm: 隧道進(jìn)出口各設(shè)脹縫一條, 與其相鄰的三道橫縫均設(shè)<25傳力桿。
2 施工前準(zhǔn)備
2.1 材料準(zhǔn)備
混凝土混合料由水泥、粗集料、細(xì)集料、水與外加劑組成。水泥采用堰師42.5R級水泥, 查驗其出廠質(zhì)量報告單, 逐批抽檢其細(xì)度、凝結(jié)時間、安全性及其3 d、7 d、28d的水泥抗壓強度; 碎石為花崗巖機制碎石, 抽檢其強度、軟弱及針片狀顆粒含量和磨耗; 砂為前河河砂, 細(xì)度模數(shù)在2.5以上: 水為明白河河水, 可飲用水。
2.2 混凝土配合比的檢驗與調(diào)整
施工前必須檢驗混凝土配合比設(shè)計是否合適。首先按設(shè)計配合比取樣試拌, 成型混凝土抗彎拉及抗壓試件, 養(yǎng)護(hù)28 d后測定其強度。強度較低時提高水泥標(biāo)號, 降低水灰比或改善集料級配等措施。施工現(xiàn)場砂石料的含水量經(jīng)常會發(fā)生變化, 須及時測定, 并調(diào)整實際水的用量。
2.3 基層檢驗與調(diào)整
有仰拱地段, 檢查頂面標(biāo)高, 清除表面浮碴: 無仰拱地段, 山于路面混凝土是直接鋪筑在巖石地基上的, 因此必須設(shè)置找平層。找平層的厚度為10 cm, 采用和混凝土面層同樣的材料進(jìn)行找平。攤鋪混凝土前, 基層表面應(yīng)充分灑水潤濕, 以免澆筑混凝土后底部因水分被干燥的基層吸收而變得疏松或產(chǎn)生裂縫。
2.4 測量放樣
測量放樣是水泥混凝土路面施工前的一項重要工作。根據(jù)設(shè)計圖紙用全站儀放出線路中心線及路邊緣線, 將設(shè)脹縮縫、曲線起訖點、縱坡變化點等的中心點及一對邊樁在實地標(biāo)明; 若樁位有松動現(xiàn)象, 及時進(jìn)行復(fù)測; 用精密水準(zhǔn)儀測量每20 m斷面中樁、邊樁高程, 邊樁高程以墨線標(biāo)示于水溝邊墻上。
3 施工工藝
工藝流程: 路面混凝土基層質(zhì)量檢查驗收v測量放線v基層整修v制振動梁v立中心模板v安設(shè)傳力桿v鋼模復(fù)測、檢驗v混凝土運輸、人工攤鋪初平v安設(shè)鋼筋v插入式搗固棒振搗v平板振動器振動v滾筒趕漿找平v刮平器精平v壓紋v拆模v切伸縮縫v填縫v養(yǎng)護(hù)。
3.1 制作振動梁
沿線路方向, 緊貼水溝邊墻制作10cm寬的振動梁, 其標(biāo)高嚴(yán)格按邊樁高程控制, 平整度不大于3 mm。振動梁采用C30混凝土。
3.2 安裝中心模板
沿線路中線安裝中心模板, 模板采用槽鋼, 頂面與混凝土頂面設(shè)計高程齊平, 允許偏差±2 mm; 接頭處用拼裝配件固定, 接頭應(yīng)緊密平順, 不得有離縫、歪斜和不平齊等現(xiàn)象; 沿線路方向每隔5 m在模板兩側(cè)安設(shè)螺栓, 用鐵釬及斜撐固定模板; 模板底面與基層緊貼, 不得漏漿。立模完成后在內(nèi)側(cè)面均勻涂刷一薄層脫模劑, 以利拆模。
3.3 安設(shè)拉桿(或傳力桿)
當(dāng)兩側(cè)模板安裝好后, 縱向施工縫設(shè)置拉桿, 橫向施工縫、脹縫上設(shè)置傳力桿。在嵌縫板上預(yù)留圓孔以便傳力桿穿過; 嵌縫板上面設(shè)木制壓縫板條; 其旁再安放一塊脹縫模板, 按傳力桿的位置和間距, 在脹縫模板下部挖成倒U形槽, 使傳力桿由此通過; 傳力桿的兩端固定在鋼筋支架上, 支架腳插入基層內(nèi)。
3.4 拌備和運送混凝土混合料
混凝土所用原材料嚴(yán)格把關(guān), 必須完全符合規(guī)范要求,稱量精度水泥為±1% , 粗細(xì)集料為±3% , 水為±1%; 混凝土拌制采用強制式拌合機, 每盤料攪拌1.5～2 min。混凝土運輸采用小型自卸汽車, 為防止離析, 行車要平穩(wěn), 出料及攤鋪時的卸料高度不超過1.5 m, 當(dāng)發(fā)生明顯離析時,應(yīng)在攤鋪前重新拌勻, 切記不可另外加水。
3.5 攤鋪及人工初平
當(dāng)混合料運送至攤鋪地點后, 一般直接倒向安裝好側(cè)模的路槽內(nèi), 并用人工攤鋪、找補均勻。用插入式振搗器在模板邊緣角隅等平板振搗器振搗不到之處振一次, 然后用插入式振搗器全面按順序插振一次, 同一位置的振搗持續(xù)時間, 以混合料停止下沉, 不再冒氣泡并泛出砂漿為準(zhǔn),不能過振。插入式振搗器移動間距不大于其作用半徑的1.5倍, 其至模板的距離不大于其作用半徑的0.5倍, 低陷處人工及時填補找平。在攤鋪和振搗過程中, 模板邊角振搗要謹(jǐn)慎小心, 注意不要碰撞模板和鋼筋(包括傳力桿) , 以免移動變位。如發(fā)現(xiàn)模板有下沉、變形或松動時, 應(yīng)及時糾正。
3.6 安放角隅和邊緣鋼筋
安放角隅、邊緣鋼筋時, 應(yīng)先沿邊緣鋪筑一條混凝土帶, 拍實至鋼筋設(shè)置高度, 然后安放邊緣鋼筋, 在兩端彎起處, 用混凝土物件壓住。
3.7 平板振動器振搗
插入式振搗器振搗后, 用4.0 m ×20 cm的平板振動器全面振搗。平板振動器移動的速度要緩慢均勻, 振動器在每一位置振動持續(xù)的時間, 以達(dá)到表面不再下沉并泛出砂漿為準(zhǔn), 當(dāng)水灰比小于0.45時, 振搗時間不宜少于30 s:水灰比大于0.45時, 不宜少于15 s, 一般以每分鐘1.2 m～1.5 m為宜, 不允許中途停留。拖振過程中, 多余的混合料隨振動器的推移而刮去, 低陷處及時進(jìn)行人工填補。
3.8 滾筒趕漿找平
用4.5 m長, <100 mm平直無縫鋼管滾筒對混凝土表面進(jìn)行拉鋸式滾揉, 一邊橫向搓、一邊縱向刮移。同時要輔以6 m直尺檢查。滾揉前一定要將振動梁、模板頂面清理干凈, 滾筒一端置于10 cm寬的振動梁上, 另一端置于中線處鋼模板上, 往返滾動2～3遍, 使表面泛漿, 并趕出氣泡。滾筒移動的速度要緩慢而均勻, 前進(jìn)速度以1.2～1.5 m /min為宜, 不允許中途停留。滾筒使混凝土表面進(jìn)一步壓實、提漿并整平, 且能使混凝土表面均勻保持5 ～6mm的漿層, 以利于密封和作面。對不平之處, 應(yīng)及時輔以人工補填找平。補填時應(yīng)用較細(xì)的混合料原漿, 嚴(yán)禁用純砂漿填補。
3.9 刮平器精平
精平是混凝土路面施工工藝的關(guān)鍵, 精平時間的確定更為重要。待混凝土表面不下沉、不泌水時(一般為4 h) ,人工用刮平器進(jìn)行精平, 采取高處多磨、低處補原漿的方法進(jìn)行, 邊抹光邊找平。用6 m直尺于兩側(cè)邊部及中間三處緊貼漿面各輕按一下, 低凹處不出現(xiàn)壓痕或印痕不顯,較高處印痕較深, 據(jù)此進(jìn)行找補精平。每抹一遍, 都得用6 m直尺檢查, 反復(fù)多次檢查直至平整度滿足要求為止。精抹找補應(yīng)用原漿, 不得另拌砂漿, 更禁止撒水或水泥粉,否則不但易發(fā)生泌水現(xiàn)象, 還會因水灰比的不均勻, 致使收縮不均勻, 產(chǎn)生裂紋。
3.10 壓 紋
壓紋可保持路面的粗糙度, 提高路面的抗滑性能。刮平器精平后, 靜待一段時間(一般3 h) , 以手指輕按混凝土面, “軟而不陷”時, 用壓紋機壓紋, 深度3 mm, 寬度5 mm, 紋間距15 mm。這樣既能保證壓紋深度, 又不會拉毛砼表面。
3.11 接縫處理
縱向縮縫: 采用切縫法, 在混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度的25%～30%時, 用切縫機切割。縱向施工縫: 平行于線路中心線, 對已澆筑的混凝土板的縫壁涂刷瀝青。澆筑臨板時, 縫的上部切割成規(guī)定深度的縫槽。
橫向縮縫: 采用切縫法, 在混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度的25%～30%時, 用切縫機切割。
脹縫: 脹縫施工時縫中不能連漿, 下部設(shè)置脹縫板,上部澆筑填縫料。
橫向施工縫: 每天工作結(jié)束時設(shè)置橫向施工縫, 橫向施工縫宜與脹縫或縮縫位置吻合。
填縫: 混凝土面板所有的接縫凹槽用瀝青瑪碲脂填縫。
3.12 養(yǎng) 護(hù)
在混凝土終凝后, 一般在抹面2 h后開始用草簾覆蓋于混凝土板表面, 每天均勻灑水2～3次, 使其保持潮濕狀態(tài)?；炷涟逶陴B(yǎng)護(hù)期間和填縫之前, 禁止車輛通行。當(dāng)混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度的40%時, 方可允許行人通過,進(jìn)行另外半幅的施工; 強度完全達(dá)到設(shè)計要求時, 才正式開放交通。
4 結(jié)束語
此項施工工藝簡單易行, 可操作性強, 效果顯著, 工程竣工驗收時, 10項檢測驗收項目完全達(dá)到規(guī)范要求。尤其是平整度一項, 用3m直尺縱向全長量測, 98%測點的平整度≤3 mm。其工藝效果得到了洛盧公路指揮部、洛陽市、河南省領(lǐng)導(dǎo)的一致好評。
參考文獻(xiàn)
[ 1 ] JTJ012 - 94 公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范[ S].
[ 2 ] JTJ071 - 98 公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)[ S].
[ 3 ] GBJ97 - 87 水泥混凝土路面施工及驗收規(guī)范[ S ]. 北京:中國計劃出版社, 1988.
