公路常見混凝土構(gòu)造物的預(yù)制及現(xiàn)場滑模施工工藝分析

陳國彥，徐達(dá)暉

（德州市公路勘察設(shè)計(jì)院，山東 德州 253000）

0 引言

常見的公路混凝土構(gòu)造物主要包括邊溝和路緣石等，分布在公路的兩側(cè)，是現(xiàn)代公路建設(shè)中非常重要的組成部分。這些構(gòu)造物的功能就是保護(hù)和規(guī)整公路路面，同時(shí)還具有排水、防護(hù)功能。公路常見混凝土構(gòu)造物的主要施工工藝包括現(xiàn)場滑模施工工藝、預(yù)制施工工藝、固定模具澆筑工藝，本文主要論述的是前兩種。

1 公路常見混凝土構(gòu)造物的預(yù)制施工工藝

這種工藝是比較傳統(tǒng)的施工方式。使用預(yù)制施工工藝首先要做的是將路緣石在預(yù)制現(xiàn)場做好，再運(yùn)送到施工現(xiàn)場按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝。

進(jìn)行預(yù)制施工工藝需要準(zhǔn)備的設(shè)備有混凝土攪拌站、路緣制磚機(jī)、振動(dòng)器和相關(guān)模具等?；炷翑嚢枵就ǔ＿x擇350滾筒，雖然該種攪拌站并沒有安裝相應(yīng)的自動(dòng)計(jì)量裝置，而且在攪拌過程中也不能完全確保混凝土的攪拌質(zhì)量，但是總體來說還可以滿足施工的基本要求。制磚機(jī)制作路緣石或其它混凝土構(gòu)造物的過程中使用的混凝土強(qiáng)度比較高才能夠達(dá)到很好的效果?，F(xiàn)階段，在制作路緣石的時(shí)候一般使用的是液壓油缸進(jìn)行擠壓，擠壓力最高為300t。振動(dòng)器主要有平板振動(dòng)器和插入式振動(dòng)棒，根據(jù)不同模具的使用情況來加以利用，鋼質(zhì)模具比較適合選用插入式振動(dòng)棒來進(jìn)行施工；塑料模具適合選用平板振動(dòng)器。

路緣石制作與加工要在比較開闊的場地上進(jìn)行，制作前要將場地進(jìn)行平整處理，夯實(shí)基礎(chǔ)；要使用制磚機(jī)制作路緣石，也可以采用模具振動(dòng)法來預(yù)制；路緣石制作好之后要進(jìn)行必要的養(yǎng)護(hù)和脫模處理。不同性質(zhì)的模具處理方式有所不同。一般來說，塑料模具強(qiáng)度比較低，制作的時(shí)候要將其放置在比較平整的地方，以免發(fā)生變形等問題，更要加強(qiáng)成型期間的養(yǎng)護(hù)與管理。如果在同一時(shí)間采用很多的塑料模具要注意將這些模具相互緊貼放置，不要單獨(dú)存放。如果使用鋼制模具則不會(huì)發(fā)生明顯的變形。

制作好的路緣石經(jīng)常使用中小型運(yùn)輸車運(yùn)輸，這樣可以保證材料的完整程度。裝車和卸車一定要輕拿輕放；為避免路緣石在運(yùn)輸?shù)臅r(shí)候因碰撞出現(xiàn)破損甚至斷裂的現(xiàn)象，須采用相應(yīng)措施防止棱角破損，例如可以用紙箱或者布條隔擋在車箱的底部和側(cè)面。對路緣石進(jìn)行施工時(shí)要先平整與清除路緣石基礎(chǔ)層，再安裝基準(zhǔn)線。一切準(zhǔn)備妥當(dāng)之后還要在基礎(chǔ)層上鋪上一層水泥砂漿，鋪設(shè)的厚度在2cm左右，而且一定要均勻鋪設(shè)。然后將準(zhǔn)備好的路緣石放置在鋪好的砂漿層上，再使用橡皮錘進(jìn)行夯實(shí)處理，在這一過程中要控制好路緣石的基準(zhǔn)線標(biāo)高，安裝的路緣石一定要非常平整，直線處要保持正直，曲線段不要存在折角，弧度控制要適宜。路緣石都安裝好后需要用砂漿將縫填實(shí)，隨后將路緣石縫的外露面壓成凹形。施工完畢要采用鋪設(shè)塑料薄膜的養(yǎng)護(hù)方式，并且養(yǎng)護(hù)時(shí)間不宜太短，一般在3d以上。

2 公路常見混凝土構(gòu)造物的現(xiàn)場滑模施工工藝

現(xiàn)場滑膜施工工藝主要分為干硬性混凝土滑模施工和塌落度混凝土滑模施工，劃分的標(biāo)準(zhǔn)是混凝土的塌落程度，前者的塌落度在1cm之內(nèi)，后者的塌落度在1.5～7cm之間。

2.1 干硬性混凝土滑模施工工藝

干硬性混凝土滑模施工所使用的滑模機(jī)主要包括反推擠壓式滑模機(jī)和自行式滑模機(jī)。反推擠壓式滑模機(jī)包括螺旋擠壓式與錘頭擠壓式兩種。螺旋擠壓式憑借不停轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋來達(dá)到擠壓混凝土的效果，錘頭擠壓式憑借往復(fù)運(yùn)動(dòng)的錘頭來達(dá)到擠壓混凝土的效果，二者有異曲同工之處。該種滑模機(jī)的外形比較小，質(zhì)量也比較輕，通常在1t左右，在鋪設(shè)小型路緣石和攔水帶的工程中經(jīng)常用到。

自行式滑模機(jī)安裝有行走驅(qū)動(dòng)輪，可以自己行走，憑借外裝的振動(dòng)器使得模具中混凝土的密實(shí)程度不斷提高。與反推擠壓式滑模機(jī)的功能相比，該種滑模機(jī)具有很快的攤鋪速度，工作效率非常高，適合大規(guī)模的攤鋪項(xiàng)目。在現(xiàn)場滑模施工中使用的混凝土攪拌站主要分為滾筒式和強(qiáng)制式兩種。干硬性混凝土施工過程中一般使用滾筒式攪拌站。

在施工前一定要做好基準(zhǔn)部件的準(zhǔn)備工作，基準(zhǔn)繩的長度在200m左右為宜，直線段立樁的距離控制在10m左右，彎道處立樁的距離通常比較小，這取決于彎道半徑的大小，二者呈正比。同時(shí)要注意選擇合適的立樁位置，基準(zhǔn)繩和混凝土構(gòu)造物的距離要控制在30cm左右。

在具體的施工過程中，一定要確?；C(jī)與基準(zhǔn)繩處于平衡的位置上，各控制器也要處于相應(yīng)的位置上，并達(dá)到自動(dòng)控制的程度?；C(jī)主料斗上料之后，開啟發(fā)動(dòng)機(jī)，將開關(guān)調(diào)至“前進(jìn)”檔，同時(shí)開啟螺旋電位器，將主料斗中的料全部送入模具料斗里。如果模具的后部出現(xiàn)混凝土，可以將旋轉(zhuǎn)振動(dòng)器電位器調(diào)整到80%的頻率范圍。如果模具的后部鋪出1～2m成型構(gòu)造物，可以將開關(guān)調(diào)至“停止”檔，然后把模漿設(shè)備放在混凝土構(gòu)造物上，將砂漿全部裝入漿斗內(nèi)，此時(shí)可以再次把開關(guān)調(diào)至“前進(jìn)”檔。在繼續(xù)運(yùn)作的時(shí)候，螺旋和振動(dòng)裝置的工作速度和先前設(shè)計(jì)的相吻合，當(dāng)模具的后部出現(xiàn)連續(xù)構(gòu)造物的時(shí)候要及時(shí)調(diào)整螺旋的速度，還要及時(shí)調(diào)整攤鋪速度。

2.2 塌落度混凝土滑模施工工藝

塌落度混凝土滑模施工工藝使用的滑模機(jī)主要分為中型滑模機(jī)和大型滑模機(jī)兩種，而且都使用插入式振動(dòng)棒方式。塌落度混凝土施工中使用強(qiáng)制攪拌站，對于防護(hù)墻工程施工來說，強(qiáng)制攪拌站還要配備一定數(shù)量的配料倉，而且安裝有自動(dòng)計(jì)量控制系統(tǒng)，最大限度地保證混凝土的穩(wěn)定性，以便提高工程施工質(zhì)量。

在施工的過程中一定要確保滑模機(jī)和基準(zhǔn)繩相互平行，及時(shí)調(diào)整方向控制器、縱坡控制器的高度與位置，將橫坡控制器調(diào)整到預(yù)定的位置上。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)候應(yīng)保證油門處于最大限度，然后可以啟動(dòng)供料螺旋，同時(shí)將相應(yīng)振動(dòng)器速度電位器調(diào)至中速的位置上。模具料斗中的料位大于模具進(jìn)料上位的時(shí)候，要一直保持振動(dòng)棒處于振動(dòng)狀態(tài)，直至混凝土經(jīng)過振動(dòng)到達(dá)模具尾部時(shí)停止振動(dòng)，再將滑模機(jī)高低速開關(guān)調(diào)整到最低限度，同時(shí)開啟“行走、振動(dòng)”開關(guān)。逐漸推動(dòng)行走速度的控制手柄，減緩滑模機(jī)的移動(dòng)速度。當(dāng)滑模機(jī)的后部滑出連續(xù)的構(gòu)造物時(shí)及時(shí)將振動(dòng)頻率調(diào)整到所需要的范圍內(nèi)。

現(xiàn)場滑模施工工藝的養(yǎng)護(hù)方式主要包括塑料薄膜覆蓋養(yǎng)生法，粗布覆蓋養(yǎng)生法和液態(tài)養(yǎng)生劑養(yǎng)法。三種方法中操作成本最小、使用最為方便的是塑料薄膜覆蓋法，因?yàn)槭褂玫牟牧戏浅３Ｒ?，很多的施工?xiàng)目都使用此種方式進(jìn)行工程養(yǎng)生。

2.3 兩種施工工藝的比較

預(yù)制施工工藝和現(xiàn)場滑模施工工藝各有特點(diǎn)，二者具有很大的不同，在實(shí)際的應(yīng)用過程中要根據(jù)現(xiàn)場的情況來分析。通常情況下，預(yù)制施工工藝是用砂漿把路緣石連接起來，比滑模施工的連續(xù)性稍差一些，整體強(qiáng)度相對較低。

滑模施工工藝多數(shù)情況下具有良好的自動(dòng)轉(zhuǎn)向和智能化控制性，能夠取得很好的施工效果，外在形態(tài)更美；在彎道的處理上，滑模施工工藝更顯圓潤。

在使用的范圍上，預(yù)制施工工藝使用范圍較小，而且不利于對形狀比較大的路緣石進(jìn)行施工，滑模施工則可以現(xiàn)場澆筑各式邊溝構(gòu)造物。

3 結(jié)語

綜上所述，對于公路常見混凝土構(gòu)造施工工藝的具體選擇要綜合考慮多種因素，包括工藝特點(diǎn)、施工環(huán)境、施工成本等。預(yù)制施工工藝和現(xiàn)場滑模施工工藝都有各自特點(diǎn)。雖然很多發(fā)達(dá)國家都已經(jīng)不再使用預(yù)制施工工藝，但是我國依然使用，而滑模施工工藝的成本造價(jià)比較高，很多技術(shù)也沒有得到推廣，所以目前的公路混凝土構(gòu)造物的建設(shè)效率不高。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，使用現(xiàn)場滑模施工技術(shù)勢在必行。

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