特长公路隧道水泥混凝土路面施工质量控制

特长公路隧道水泥混凝土路面施工质量控制

堑堕垫堕堕垫nTunne{Machinery＆ConstructionTechnology特长公路隧道水泥混凝土路面施工质量控制李军峰LIJun—feng陕西秦岭终I南山公路隧道公司，陕西西安7101(J5OinlingZhongnanshanHighwayTunnelCompanyofShaanxi，Xi’an710105Shaanxi，Chinall旧l主要阐述了在秦岭终南山特长公路隧道施工中，针对隧道设计的特殊性，施工作业面狭窄，加之工期较短、施工干扰大等问题，从施工设备配备、工艺流程设计、内在质量控制等几个方面具体分析了其产生的原因和提高路面施工质量采取的措施，为今后特长隧道混凝土路面施工提供了借鉴经验，取得了良好的经济效益慢翻CausesofproblemsexistinginconstructionofQinlingZhongnanshanextra—longhighwaytunnelinclud—ingtheparticularityofdesign，narrowworkingarea，shortconstructionperiodandmuchdisturbanceofconstructionareanalyzedfromaspectsofpreparationofconstructionequipment，designofconstructionprocessaswelasqualitycontrol，andmeasureforimprovingconstructionqualityispresented，whichprovidesreferenceforfutureconstructionofconcretepavementofextra—longtunnelandobtainsgoodeconomicbenefit．Ii特长隧道；水泥混凝土路面；施工技术；质量控制l翟墨魈lextra—longtunnel；cementconcretepavement；constructiontechnology；qualitycontro中图分类号：U455．2文献标识码：B文章编号：1000—033X(2008)11—0072—03(3)隧道路面横坡直线段采用2％的单向坡日言f4)路面宽7．5m，横缝间距为5r『I．纵缝间距为3、75nl世界上最长的双洞高速公路隧道——秦岭终南山公路(5)路面横向每5m设置～道横向缩缝，每条横向缩缝布隧道是目前世界上第1座采用双洞单向行驶的特长山岭公置一排传力杆，间距每30cm设置一根3Omn的光面钢筋路隧道，单洞全长l8．()2kn，建设规模居世界第一设计双(6)沿隧道路面中线设一道纵缝，纵缝采用假缝，并设洞圜车道，行车速度8Okm／I1．净宽f3．75x2+0．50x2+1．22+置16gllm的螺纹钢筋拉杆，长80cnI，问距64．3cm1．20)nl，高5In路面设计厚度28Cl'II．主隧道单线长18．O2km，设有27个紧急停车带．26个行车横通道，3个特殊灯光臼施工设备的配备带，路面施工计划工期为4个月为了提高这项世界级工程的质量，决定采取滑模摊铺施工工艺。然而由于隧道设计的缓蕊蓝强强船i盐琶特殊性，又加之该工程工期较短，多家施工单位同时交叉施搅拌设备的拌和能力对摊铺路面均匀性和路面质量有工，给路面施工带来了许多困难．较大影响．因此对滑模摊铺施工应计算出最佳拌和配置值，既能发挥摊铺机的效能，节约拌和设备费用，又能保证摊铺的质量最佳拌和配置值可按下式计算醚圭要撞握Q搅拌=60C·B·Ⅳ。耳均(1)路面采用二车道的大型滑模摊铺机，摊铺时需要1式中：拌——最佳拌和配置值，mVmin；台挖掘机配合布料I：c——搅拌设备拌和能力安全系数．取1．2～1．5：(2)路面采用C35水泥混凝土，28天龄期的弯拉强度不曰——一次摊铺宽度．1Il：／J、于5MPa、日——摊铺厚度．In；—●l72nBridgeandTunnetMachinery＆ConstructionTechnology垒堕三堇RMCM——摊铺的平均速度(一般取1)，m／rain。铺的连续。啜盏瑟弱团圆磁施工工艺流程2_2_1滑模摊铺机的结构和工作原理滑模式水泥混凝土摊铺机最主要的特点是连续摊铺、具体施工工艺流程为：测量放样一摊铺机调整就位一一次成型，高质高效地完成水泥混凝土路面的铺筑。在结构混凝土搅拌一混凝土运输一布料一摊铺机摊铺一路面修整上．除一般工程机械必有的基础车外，它还具有布料装置、加工一切缝一养生及刻槽。计量门、高频振捣器、挤压成型模板、连接筋侧向插入器、传力杆插入器、横向搓动整平梁、超级抹平器、操作平台、自动强薹酒圈嘲调平及转向传感器等装置。工作时，滑模摊铺机能够在电液下承层验收合格后封闭交通，清扫下承层．保证下承层控制下，靠预先根据设计要求架设好的导向线导航，实现自密实、清洁、湿度适宜，严格控制下承层标高。动找平和方向调整。它一次可完成布料、摊铺、振捣、整平、连接筋安装、传力杆安装多道工序，大大加快了摊铺进度，强重-五-盈节省了人力，提高了摊铺的质量及效率。架设传感器的导向线．一般导向线的长度在1000m左2_2．2滑模摊铺对混凝土的要求右即可满足日间的工作量．导向线距待摊铺的混凝土路面滑模摊铺对混凝土的工作性要求较高，即混凝土坍落1．0～1．5In为宜。由于隧道内空问有限，导向线钢钎只能固度与和易性要保证滑模摊铺机能连续稳定地摊铺．混凝土定在隧道两侧第2道侧墙上．高度为路面延伸至导向线实测能振捣密实，不出现麻面现象：而且要有良好的黏聚性和稳标高加20cm，每根导向钢钎距离为5～l0m，用紧线器拉紧定性．保证路面易于成型，不出现塌边流角现象，理想的混摊铺前应复测，以满足施工精度。禁止扰动导向线，特别是凝土摊铺现场的坍落度应控制在2～4cm。和易性的改善一正在摊铺作业时，严禁碰撞。导向线振动厉害时，停止施工般采用外加剂(如缓凝剂)作业，防止出现波状路面。2_2．3滑模摊铺对施工环境的要求由于隧道内摊铺作业空间有限．选用德国维特根公司强耍互赫墨墟鬟鋈辽餐的SP850型摊铺机。该机与其他同类机型相比外型较小、质摊铺机进入摊铺现场并安装后，按预设模板与导向线量较轻，而且带有DBI装置，摊铺质量也相对较好。在摊铺机的距离调整前后转向传感器．使前后模板与基／准线完全平发动机进气口多加一套过滤装置，以便给发动机提供更多、行。完成方向调节器之后，在路基纵、横方向各找2个点后打更清洁的空气，及时更换空气滤芯，保证发动机的工作功率桩成矩形，用细线将纵向桩连接．线的位置与路面设计标高摊铺机振动仓上方两侧各加1个70w照明灯，以便机手能随相等，然后将机器移至4根桩内．使前端有一定进料仰角．后时观察振动仓中料位，保证摊铺质量端搓平梁刚好压线，调整后退至起始位置．其他机构的调整2-2．4摊铺机施工参数的设定在试摊铺中进行(1)振捣棒下缘位置在挤压板最低点以上，间距不宜大于450trim，均匀排列，两侧最边缘振捣棒与摊铺机边沿距盟翻藏岿离不宜大于250nln1搅拌前应先检查搅拌设备的各机构是否运转正常．并(2)挤压底板前倾角宜设置为3。～5。。提浆夯板位置在根据实验室提供的配料单将各材料数据输入搅拌设备微机挤压底板前缘以下5～10n¨¨之间内，在接到前方通知后进行搅拌。进料后，边搅拌边加水并(3)搓平梁前沿宜调整到与挤压底板后沿高程相同．搓视天气情况实时测定粗细集料的含水量，及时调整用水量．平梁的后沿比挤压底板低l～2r¨m，并与路面高程相同。搅拌时间为40～55s(4)摊铺开始后，机手根据所测的刚摊铺路面的标高、厚度、宽度、中线、横坡值，在摊铺机缓慢行进时微调摊铺机鲢重逮嗣目固洒上传感器、挤压板、拉杆打入深度及压力、抹平板的压力．严把搅拌好的混凝土用自卸车运到摊铺现场．在运输过禁停机调整。从摊铺机起步到调整再到正常摊铺应在10程中要保证不漏浆、不变干、不离析，卸料时尽量不要堆积内完成太高，卸料高度不应超过1．5I13。2_2_5摊铺机的行走条件由于隧道内的空间有限，摊铺机履带应在排水沟盖板蜢重尉上行走才可以完成摊铺作业，但水沟第4道墙的墙顶高低不为准确地估计卸料位置，必须有专人指挥车辆卸料。采一，难以承受摊铺机的重力，为此在盖板上加垫一块5用小型挖掘机或装载机进行初摊布料，布料尽量使混凝土厚、30cm宽木板，以防止盖板、边墙的断裂和损坏．保证摊在摊铺宽度内，厚度较均匀，中间可高一点，布料高度一般73■■-nRMCM堑壁垫垦皇堕三垫!呈Tu!lMachinery＆ConstructionTechno[ogy以高出成后的路面6～1o¨为宜4．75～31．50111111，宜选用4．75～9．50mm颗粒的高限来保证弯拉强度，鳓薹鬣虿瑟i【3J砂选用细度模数在2．0～3．5之间的中砂、中粗砂。启动自动找平和自动转向传感器，向前行驶，当布料器【41徐州超力CN’～3引气缓凝高效减水剂通过调整凝结接触到混凝土，根据料的情况进行二次布抖，调整计量门位时问控制混凝土的坍落度损失，能改善混凝土的工作性．降置使足够的料进入振动料仓，振动棒完全接触到混凝土后启低水灰比，保证混凝土弯拉强度、动，不得低于6ooor／in通过主模板和左右第4道侧墙(起侧(5)由于隧道内温度比较稳定，一般在l9【℃22℃．非模作用)把振实的混凝土相互挤压，DBI自动植入传力杆和连常有利于强度的增加、接筋，搓平梁搓平，超级抹平器抹平，形成混凝土路面、当新拌水泥混凝士过稀时，应适当降低振动频率，降低机器作业毯疆强目凰速度．．停机时应立即关闭振动棒滑模摊铺机停机等待的时厚度控制主要是在摊铺前的导向线上进行，由于隧道间不能超过当时气温下新拌混凝土初凝时间的213在此时内交叉施工，人员复杂，对水；佳点的保护比较困难．在这种间内，应每隔15H1111启动振动棒振动3m若超过此时间，环境下，只有对水；隹点进行加密才可保证准确性，在测导向应将摊铺机驶出摊铺位置，并将该点作为施工缝拉线时，用3台水；隹仪进行闭合，使得高程控制在2mm以内。同时还要检测基层的平整度和稳定性，使混凝土的收缩越旺酗变形基本一致为保证质量，应人工检查摊铺机摊铺过的路面并及时对有缺陷的部分进行修整抹平其方法是在摊铺机上挂一懑滔凄个行驶在水沟盖板E的工作桥，距离抹平器5m左右，可供在隧道内进行滑模摊铺混凝土路面平整度的控制难度工人在桥上进行手工修整抹平，在桥上择一块粗布f用较细很大，若能解决混凝土的工作性、摊铺机施工参数的设定及的麻袋片效果最佳，每2h更换一次，取下的清洗干争复用)摊铺机的行走条件等问题，仍有望达到预期效果来扫掉抹平器留下的鱼鳞纹两边30—50(路面范围主要由专业技工整平罂薤逮翟疆溷目嘲混凝土的工作性主要是控制好混凝士的坍落度，而坍疆凝落度的控制除了在拌和站要掌握好用水量之外，还应能准由于隧道内温度利于混凝土强度增长，一般控制在成确地计算出运输过程中的坍落损失型l2h后切缝对不能及时切的路面，切缝时先要间隔跳切，然后再逐块切割，切缝机的数量及能力应与摊铺进度相目一结疆适应、(1)拌和站的位置应充分考虑隧道内交通干扰混凝土垡飘酝藿萋激0运输这一难题，在隧道两侧各设～站．应根据特殊环境下的当混凝土初凝后．用喷雾器均匀喷洒养护剂：终凝后．使用条件来调整滑模摊铺机的参数可从隧道两侧水沟中取水养生由于隧道内温度一般稳定(2)严格按照施工工艺流程进行施工是保证路面质量在l9oC～22：，因此不用覆盖当达到7天强度时，采用桁架的关键．．刻槽机硬刻槽以满足路面抗滑要求(31原材料的选取和配合比的优化很重要，尤其是水泥和外加剂的合理选用，要让二者都能发挥出其在混凝土中质量控制的作用保证混凝土在长距离的运输后的工作性能对于确保路面质量也很重要、滑模摊铺水泥混凝土路面质量主要控制指标有弯拉强叁耋塞查————一一一度、板厚度和平整度[1]JTG1)40～2002．公路水泥混凝土路面设计规s[2]JrGF30～2003，公路水泥混凝土路面施工技术规范[s]．墨萏幽[3]张宇滑模摊铺之正行逆铺fJ]筑路机械与施Z-机械化，2OO7，24f1)水泥宜采用抗折强度高、耐疲劳、收缩／J＼、耐磨性f71：1【111．强、抗j剁生好的硅酸盐水泥，不宜采用R犁水泥收稿日期：2008—05—12f2)粗集料质地坚硬、耐久、洁争，经过破碎的花岗岩[责任编辑：谭忠华]无论从级别、强度压碎值等指标都很理想，其粒径控制在