护肩板水泥混凝土滑模摊铺施工工法.docx
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1、护肩板水泥混凝土滑模摊铺施工工法1 前言随着我国高等级公路的飞速发展,护肩板滑模混凝土机械化施工程度越来越 高,技术标准也向高标准发展,使工程质量有了进一步的保证,缩短了建设时间, 节约了工程成本,这对于提高施工质量加快施工进度有着重要作用。但滑模混凝 土摊铺护肩板施工技术尚未研究成熟,如何保证质量,目前尚处于研发更新阶段,相关的研究较少,尤其是对于沙漠地区施工,没有形成系统研究。本施工技术依托京新高速临白段 LBAMSG3 项目总承包管理部第九合同段 护肩板滑模施工,选择维特根 SP15 型摊铺机进行摊铺,通过施工准备及试验段施 工确定适合沙漠地区的混凝土滑模摊铺坍落度、施工配合比、摊铺机摊
2、铺速度、 人员机械配置等,并在实际施工段中加以控制以上检测项目及不断优化;既保证 了施工质量,降低了施工成本,加快施工进度。实践证明该工法是一项简便、实用、经济、高效的施工工法。2 工法特点护肩板施工工艺多种多样,但用现浇混凝土滑模摊铺技术具有独特的优越性, 它避免了手工现浇或预制造成的外观粗糙和强度不稳定性,预制安装不顺直、外 观质量较差等缺点,水泥混凝土滑模摊铺不架设边缘固定模板,将布料、松方控 制、高频振捣棒组、挤压或成型滑动模板、抹面等机构安装在一起,可以自行的 机械上,能够一遍摊铺密度高,动态平整度优良,外观形状规格的成型构造物。具有如下优点:2.1 滑模混凝土摊铺护肩板不需要另放轨
3、道,结构紧凑,没有模板及其损耗, 无需架设模板的人力、物力、及施工配套机具,施工作业效率高,施工速度快, 生产效率高,属于机械化施工,并减少了预制混凝土护肩板的预制、安装等工序,大大节约了劳动力。2.2 滑模混凝土施工方法是按照设计图纸预先组装模板,提升操作平台,然后1浇注混凝土直至成型的一种方法,即在护肩板滑模施工前,可以先按照图纸的尺寸对滑模机的模具进行改装,然后施工,这种方法即方便,又快速。2.3 滑模摊铺水泥混凝土护肩板相对于预制混凝土护肩板,可减少施工工序和不必要的配套工具,节约了成本,经济效益较好。2.4 滑模摊铺护肩板,其线型顺畅、整体性好,弥补了预制混凝土护肩板易出现的线型不顺
4、畅和整体性差的问题。3 适用范围本工法适用于沙漠地区各等级公路护肩板水泥混凝土滑模摊铺施工。4 工艺原理滑模是混凝土浇筑时所用模板中的一种,它安装在摊铺机上并随着摊铺机的 移动可沿水平方向、斜坡方向或垂直方向渐渐滑动,并与摊铺机的布料、振捣系统一起,边摊铺、振捣,边脱模,形成密实、平整、形状符合要求的护肩板。5 护肩板滑模施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程施工工艺流程见图 5.1-1。2不合格水泥不合格碎石重新进场或者找新 供应商砂子水坍落度抗压强度抗折强度控制行走速度人机配置调整检测各项指标优化配合比拌合砼土路肩施工自检重新碾压合格报检测量放线原材料检测按理论配合比拌合砼运输砼现场检
5、测坍落度控制滑模时间点 滑模机滑模 人工修正养生切缝图 5.1-1:护肩板滑模施工工艺流程图35.2 操作要点5.2.1 土路肩施工及报检土路肩施工好坏对于护肩板施工及质量有密不可分的关系,土路肩施工松散 或者不平整的话护肩板出现流肩、流角、拉裂、塌边和蜂窝小包的病害现象。所 以土路肩必须按照施工要求进行施工,本项目部土路肩顶宽为 123cm,压路机无 法进行实施作业, 采用 LT-680 型手扶式振动压实机来进行压实作业并人工修整,确保土路肩的压实度90%。(图 5.2.1-1)图 5.2.1-1 土路肩碾压5.2.2 原材料控制原材料不合格无法保证混凝土强度、坍落度、和易性,护肩板表面易出
6、现粗 糙、气泡较多等情况。原材料的控制从源头控制质量,试验员每车检测原材料质量,不合格的材料坚决不予进场使用。5.2.2.1 粗集料选择合格石料厂的 4.75mm-31.5mm 连续级配碎石取样检测筛分、含泥量、泥块含量、针片状、压碎值等后所检测项目都符合护肩板施工要求。(图 5.2.2-1)4图 5.2.2.1-1 粗集料试验5.2.2.2 细集料选择合格石料厂的区中砂取样并检测筛分、表观密度、堆积密度、含泥量、泥块含量等后所检测项目都符合护肩板施工要求。图 5.2.2.2-1 细集料试验55.2.2.3 水泥水泥选用酒钢宏达建材有限责任公司的 P.O42.5 普通硅酸盐水泥, 初凝时间为
7、182min,终凝时间为 243min,3d 抗折强度为 5.7MPa,3d 抗压强度为 23.7MPa。5.2.2.4 粉煤灰粉煤灰选用内蒙古也能商贸有限公司的一级粉煤灰,经检验所检指标均合格。5.2.2.5 拌和水本地区地属于丘陵区,地下水贫乏,分布分散,水源地单井出水量约 420m3 /h,水质较差,矿化度在 524%以上,无法直接用于混凝土生产。本项目混凝土 用水采用沿线管道水。周围矿井、渗水坑等水拌合出来的混凝土与管道水拌合出来的混凝土对照图如(图 5.2.2.5-1)下:图 5.2.2.5-15.2.3 配合比确定及优化5.2.3.1 确定混凝土配合比因本地区的特殊性,常规项目混合
8、料无法使用于本项目,经考虑沙漠地区施工特点及当地已建成公路的经验来确定混凝土配合比:(1) 试配强度: fcu.0=fcu.k+1.645=25+1.6455=33.2(MPa);(2) 计算水灰比: W/C=aafce/(fcu ,0+aaabfce)根据计算结果及施工需要水胶比定为 0.41;(3) 计算用水量:查表选取用水量 160 kg/m3;(4) 计算水泥用量: 用公式算出水泥用量为 320(kg/m3);(5) 计算砂率:根据碎石最大粒径和水灰比, 选取 50%;(6) 按假定质量法计算每立方米砼粗集料、细集料用量:砼假定湿表观密度为 2400 kg/m3 mco+mgo+mso
9、+mwo=mcp6s= mso/( mgo+mso) 100%经计算结果及考虑沙漠地区环境因素等求得粗集料为 925 kg/m3 细集料为925 kg/m3。试验初步配合比 B 为:水泥:砂子:碎石:水:粉煤灰=320:925:925:160:705.2.3.2 确定试验配合比按计算初步配合比试拌 30L 砼混凝土,测定坍落度为 70mm,成型 3 组标准试 件。根据基准配合比分别增加和减少 0.02 的水灰比,不改变砂率和用水量的情况 下调试配合比并检测坍落度和制作标准试件并标为 A、C。在标准养护条件下养护28 天并检测抗压强度。(图 5.2.3.2-1 ,图 5.2.3.2-2)图 5.
10、2.3.2-1由强度及经济效益等综合考虑选择 B 组作为试验配合比,施工配合比应按粗 集料、细集料每天实测含水量为校正试验配合比。当遇到下雨天或者炎热天气时必须实时检测各集料含水量并调整施工配合比。图 5.2.3.2-2 抗压强度检测75.2.4 确定坍落度由于天气较干燥并路程较远混凝土出盘到滑模时坍落度损失不确定性较多, 塌落度较大时滑出的护肩板不易成型,塌落度较小时和易性较差,滑出的护肩板 外观质量较差,而且容易出现边角掉块等病害。所以确定护肩板滑模摊铺坍落度 对于护肩板质量及外观尤为重要。用试验配合比做出的混合料坍落度为 50-70mm, 现场施工 时按气温及 时 间调整坍落度并检测 ,
11、结果见下 图(图 5.2.4-1 , 图5.2.4-2):图 5.2.4-1图 5.2.4-2 现场检测坍落度85.2.5 护肩板滑模摊铺及养生本地区干旱缺水、昼夜温差大的情况下,滑模摊铺机的摊铺速度、最佳摊铺时间、人员机械配备、养生方法等对护肩板滑模混凝土质量有直接影响。5.2.5.1 通过试验段施工及后期施工中当中以现场情况确定摊铺机摊铺速度。当摊铺机速度为 2m/min 、3m/min 、4m/min 、5m/min 时护肩板表面平整,线性顺直,无蜂窝,气泡较少,人工修正情况 较少。 当摊铺机速度为 6m/min、7m/min、 8m/min 时随着速度越大表面逐渐形成波 浪型,气泡较多
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