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第十四章水泥混凝土路面面层施工第一节施工准备第二节水泥混凝土路面面层施工第三节水泥混凝土路面施工质量控制第一节施工准备一.施工机械选择摊铺机械装备高速公路一级公路二级公路三级公路四级公路滑膜摊铺机√√√▲○轨道摊铺机▲√√√○三辊轴机组○▲√√√小型机具×○▲√√碾压混凝土机械×○√√▲计算机自动控制搅拌站√√√▲○强制搅拌站×○▲√√与公路等级相适应的机械装备注：①符号含义：√应使用；▲有条件使用；○不宜使用；×不得使用。②等级公路均不得使用体积计量、小型自落滚动式搅拌机，严禁使用人工控制加水量。③碾压混凝土亦可用于高速公路、一级公路复合式路面的下面层和贫混凝土基层。第一节施工准备二.施工组织开工前，建设单位应进行技术交底，施工单位进行详细的施工组织设计，同时，需要建立相应资质的现场实验室，并对有关技术人员进行岗前培训。三.搅拌场设置搅拌场宜设置在摊铺路段的中间位置。搅拌场内布置应满足原材料的储运、混凝土运输、供水、供电、钢筋加工等使用要求，并尽量紧凑，减少占地。同时搅拌场还要保证充足的用水、电力和燃料供应。第一节施工准备四.材料和设备检查五.路基、基层和封层的检测与整修根据混凝土路面设计要求、工程规模和当地材料供应情况，通过调研优选，初步选择原材料供应商。对计划使用的原材料进行质量检验和混凝土配合比优选，经监理工程师抽检和试验验证，报业主正式审批。路基应稳定、密实、均质，为路面结构提供均匀的支承。在高速公路和一级公路的半刚性上基层表面，宜喷洒热沥青和石屑做滑动封层，或做乳化沥青稀浆封层。在有可能被水淹没浸泡路面的路段，可采用较厚的坚韧塑料薄膜或密实膜盖基层防水。当封层出现局部损坏时，应采用相同的封层材料进行修补，合格并由监理工程师签认后，方可铺筑。第二节水泥混凝土路面面层施工传统工艺的水泥混凝土路面面层施工操作程序主要包括安装模板、接缝与安设钢筋、混凝土的拌和与运输、混凝土的摊铺与振捣、抹面和拆模、养生与填缝。近年来，国内已推广使用滑模摊铺机来修筑混凝土路面。一.滑模施工与其他施工技术相比具有以下特点(1)滑模摊铺机有密集排列均匀配制的振捣棒，振动强度高、振动速度大。(2)滑模摊铺机吨位大，有自重50％～70％的挤压力作用于振捣过的混凝土路面。(3)节约材料和人工费用。(4)生产效率高，摊铺速度快。(5)水泥混凝土配料精度和均匀稳定性极高，可极大提高水泥混凝土拌和物的精度。(6)自动化程度高。第二节水泥混凝土路面面层施工二.滑模摊铺工艺流程及机械设备配置1.滑模摊铺水泥混凝土机械施工工艺流程滑模摊铺机械化程度较高，其施工工艺较为复杂，每一个流程都要求做到充分、精确，整个施工工艺大致可分为：施工前准备、混凝土拌和、混凝土运输，滑模摊铺、整修养护，灌填缝料、验收及开放交通。第二节水泥混凝土路面面层施工2.滑模施工机械设备配置工作内容主要施工机械设备名称机型及规格钢筋加工钢筋据断机、折弯机、电焊机根据需要定规格和数量测量基准线水准仪、经纬仪、全站仪根据需要定规格和数量搅拌基准线、线桩及紧线器300个桩、5个紧线器、30Om基准线强制式搅拌楼不小于50m3/h数量由计算确定装载机2～发电机不小于120KW供水泵和蓄水池不小于250m3运输运罐车4～数量由匹配计算确定自卸车4～数量由匹配计算确定摊铺布料机、挖掘机、吊车等布料设备根据需要定规格和数量滑模摊铺机l台技术参数见表10-2手持振捣棒、整平梁、模板根据人工施工接头需要定抗滑拉毛养生机l台与滑摸摊铺机同宽人工拉毛齿耙、工作桥根据需要定规格和数量硬刻槽机刻槽宽度≥50cm，功率≥7.5kW数量与摊铺进度匹配切缝软锯缝机根据需要定规格和数量常规锯缝机或支架锯缝机根据需要定规格和数量移动发电机12～6OKW，数量由施工需要定磨平水磨石磨机需要处理欠平整部位灌缝灌缝机或插胶条机根据需要定规格和数量养生压力喷洒机或喷雾器根据需要定规格和数量工地运输车4～6t，按需要定数量洒水车4.5～8t，按需要定数量水泥混凝土路面滑模施工机械由各施工单位根据路面结构设计、工期要求、公路等级等条件，按照“性能先进适用、生产能力匹配，施工稳定高效”的原则选择配置。选配的机械性能，必须符台有关规程各项施工技术指标的要求。第二节水泥混凝土路面面层施工项目发动机功率(KW)摊铺宽度(m)摊铺厚度(mm)摊铺速度(m/min)行走速度(m/min)履带数(个)整机自重(t)三车道滑模摊铺机200～300l2.5～l60～5000～3(0～5)0～15457～l35双车道滑模摊铺机l50～2003.6～9.70～5000～3(0～5)0～182～422～50多功能单车道滑模摊铺机70～1502.5～60～400护栏高度800～l9000～3(0～9)0～152,3，4l2～27路缘石滑模摊铺机≤80﹤2.5﹤4500～5(0～9)0～102，3≤1O滑模摊铺机的基本技术参数表目前我国采用滑模摊铺机械主要有以下两种配置方式：一种是投资较小的轻型机械配置方式;另外一种是重型链式机械配置方式.第二节水泥混凝土路面面层施工三.基准线设置设置基准线的目的是为滑模摊铺建立一个标高、纵横坡、板厚、板宽、摊铺中线、弯道及连续平整度等基本几何位置的基准参考系。1.基准线形式单向坡双线式：所铺路面横向坡度为单向坡，基准线位于摊铺机两侧。单向坡单线式：只在摊铺机一侧设基准线，适用于在已摊铺好的水泥混凝土面板边缘摊铺另一幅水泥混凝土面板。双向坡双线式：所摊铺面板横向坡为双向坡，基准线位于摊铺机两侧，基准线上没有横坡。第二节水泥混凝土路面面层施工2.设置基准线的技术要求基准线横向间距：设置基准线时，基准线固定位置到摊铺面板边缘的横向支距应根据滑模摊铺机侧模到传感器的位置而定。基准线桩纵向间距：平面直线段不大于10m；圆曲线段应加密，在小半径弯道或山区极小半径回头弯道上，内侧宜加密到为2.5～5m，外侧宜为3.5～7m；平面缓和曲线段或纵断面竖曲线段宜为5～10m。基准线张紧：基准线两端应设固定紧线器，并应偏置在基准线桩外侧30～50cm处。3.基准线的精度要求基准线是为滑模摊铺机上的4个水平传感器和2个方向传感器提供一个精确与路面平行的水平(横坡)和直线(转弯)方向平面基准参考体系，其精度高低决定着路面摊铺的几何精度和平整度。第二节水泥混凝土路面面层施工项目规定值中线平面偏位(mm)≤10路面宽度偏差(mm)≤+15面板厚度(mm)代表值≥-3极值≥-8纵断高程偏差(mm)士5横披偏差(％)士0.10左右幅连接纵缝高差(mm)±1.5滑摸摊铺水泥混凝土路面基准线设置精度要求4.基准线放线时应注意事项为保证拉线的准确性，设置平面基准线时，必须边测设、边用眼睛贴近拉线观测。在地形复杂的山区公路施工，测量人员设置拉线时，应确切了解最小可摊铺的弯道半径。基准线设置好以后，禁止扰动。基准线设置宜在施工前一天完成。摊铺前应对基准线进行复测或抽查。第二节水泥混凝土路面面层施工四.滑模摊铺水泥混凝土路面施工要点1.施工前准备施工前应对施工前准备工作进行全面细致检查。2.正确设置滑模摊铺机各项工作初步参数参数通过试铺固定下来，在正式施工时根据现场情况适当微调。3.摊铺机首次摊铺位置矫正首次摊铺时，在无纵坡和弯道的摊铺起点位置钉4个矩形分布的木桩，其顶面高程分别为挤压底板的4角点高程。4.初始摊铺校正在开始摊铺的前5m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复核测量。第二节水泥混凝土路面面层施工5.卸料、布料要求滑模摊铺混凝土路面时，必须有专人指挥车辆卸料。自卸车卸料时，卸料应分布均匀，以减少摊铺机的摊铺负荷。采用布料机施工，松铺系数应视坍落度大小由试铺确定。6.摊铺操作要领滑模摊铺机的布料器有螺旋布料器和刮板布料器两种形式。摊铺过程中，机手应随时调整松方高度控制板进料位置。滑模摊铺机应缓慢、匀速、连续不间断地摊铺。摊铺中要随时检查振捣棒情况，以防止麻面和纵向塑性收缩裂缝。在滑模摊铺推进过程中，要视混凝土混合料的稠度随时对行进速度和振捣频率进行调整，以控制摊铺密实度。对于给定的混凝土稠度，每台滑模摊铺机都有一个最佳前仰角。摊铺较大纵坡时，注意调整挤压底板前仰角弯道、渐变段摊铺时，若单向横坡，应随时观察和调整抹平板内外侧的抹面距离，防止压垮边缘。中央路拱，若靠手工控制，操作手应根据路拱消失和生成的位置，在一定路段内分级逐渐消除或生成设计路拱。第二节水泥混凝土路面面层施工7.摊铺中高程控制和校准8.滑模摊铺中出现问题的处理在开始摊铺路面3～5m长度时，应用水准仪进行校核，通过连续几次调整，确定滑模摊铺底板、传感器等与基准线之间的相对位置并固定下来。滑模摊铺表面应平滑，几何形状规矩，不应出现麻面、拉裂、塌边、溜肩等病害现象，出现问题应立即查找原因，采取措施。摊铺中应经常检查振捣棒工作情况。摊铺宽度大于7.5m时，若左右卸了两车稠度不一致的混凝土时，摊铺速度应按偏于一侧设置，并应将偏稀一侧振捣棒频率迅速调小。滑模摊铺出现横向拉裂现象，应马上检查。当混凝土供应不上时，或搅拌楼出现机械故障等情况时，停机等待时间不得超过当时气温下混凝土初凝时间的4／5，超过此时间，应将滑模摊铺机开出摊铺工作面，并做施工缝。施工结束后应及时将滑模摊铺机驶离工作面。第三节水泥混凝土路面施工质量控制一.施工前材料的控制原材料精良是修筑高质量路面的前提条件，进场前控制好原材料的质量非常重要。做好原材料抽检工作，要配备充足的质量检验设备和人员。原材料抽检要根据原材料检验项目以一定频率分批量进行检验，检验项目和检验频率必须符合《水泥混凝土路面施工及验收规范》(CBJ97-87)的规定。二.铺筑试验路段在正式摊铺前，必须进行不少于20Om的试验摊铺。试验段路面厚度、摊铺宽度、基准线设置、接缝设置、钢筋设置等均应和实际工程相同。第三节水泥混凝土路面施工质量控制通过试验段施工应达到以下目的：(l)检验拌和楼性能，并确定合理搅拌制度，全面检验摊铺机性能和生产能力，以及机械配套是否合理并提出改进措施。(2)通过试拌确定检验拌和物各种技术指标，以优化调整配合比。(3)通过试铺确定模板架设或基准线设置方式，调整设置摊铺机工作参数。(4)检验确定辅助人工、机具、工具、模具种类和数量，确定合理的施工组织形式和人员编制。(5)通过试铺，建立原材料和新拌混凝土的各项技术指标，如坍落度、含气量和路面弯拉强度、平整度、构造深度等检验手段，并熟悉检验方法。(6)通过试铺，掌握各种接缝设置和施工方法抗滑构造施工工艺、养生方式,检验全套施工工艺流程第三节水泥混凝土路面施工质量控制三.施工过程中质量控制与检查1.平整度采用3m直尺量验作为施工过程平整度控制的检测工具。在验收时必须采用精度较高，能客观反映路面行车过程中的平整度实际情况的平整度仪检测动态平整度，作为验收时工程质量评定依据。2.弯拉强度抗折强度达到设计要求是混凝土路面长寿命的重要保证。在施工过程必须严格控制，对其评价应以搅拌楼生产中随机取得混合料在振动台上制作的小梁弯拉强度为准。3.板厚测量人员将两侧基准线定好以后，用直尺检查基准线到基层的距离，即为板厚。每l00m测2个断面，第三节水泥混凝土路面施工质量控制四.工程质量检验查收(1)当出现试件弯拉强度偏小的情况，判定弯拉强度是否合格，以路面钻芯取样圆柱体劈裂强度折算的弯拉强度值作为评价合格与否的标准，钻心与小梁弯拉强度Rh(MPa)的换算关系，应通过积累试验资料确定。若没合适的经验公式，可参考下列应用公式进行换算。石灰岩、花岗岩碎石混凝土：871.0868.1spcff式中：---混凝土标准小梁弯拉强度，MPa；---混凝土直径150mm圆柱体的劈裂强度，MPa。玄武岩碎石混凝土：423.0035.3spcff(2)发现板厚不足时，或上基层和桥梁上横坡不足，要求返工的标准为平均板厚小于设计厚度lOmm。当出现争议并要求返工时，应以钻芯取得3个圆柱体的平均高度作为评判标准。cfspf