水泥混凝土路面采用滑模攤鋪機(jī)施工的監(jiān)理要點

　　摘　要:通過滑模攤鋪機(jī)施工混凝土路面監(jiān)理的實踐,提出實際工作中應(yīng)重點控制的關(guān)鍵工序及主要因素,可有效地提高水泥混凝土路面的工程質(zhì)量。

　　關(guān)鍵詞:混凝土路面;滑模;施工監(jiān)理

　　隨著我國公路建設(shè)的飛速發(fā)展,提高公路工程質(zhì)量是公路建設(shè)的首要問題。采用新工藝、新材料、新方法提高公路建設(shè)速度、確保施工質(zhì)量、降低工程費用一直是公路研究、設(shè)計、施工和管理者探索追求的目標(biāo)。海南省自1998年從美國和德國引進(jìn)混凝土滑模攤鋪機(jī),首先在西線高速公路三亞出口路城市主干道進(jìn)行試生產(chǎn),取得了理想的效果。嗣后又在西線高速公路九所、八所、洋浦、昌江出口路(一級公路)及陵保線、通三線(二級公路)進(jìn)行混凝土路面攤鋪,吸引了國內(nèi)許多同行前來參觀學(xué)習(xí)。至2000年底,海南省采用滑模攤鋪機(jī)施工的水泥混凝土路面總面積達(dá)188萬m2,通過質(zhì)量監(jiān)督部門檢測各項指標(biāo)均達(dá)到優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)。目前,在建的?？趡文昌高速公路混凝土路面,質(zhì)量控制仍然比較理想。海南交通工程監(jiān)理公司承擔(dān)了所有上述工程的施工監(jiān)理服務(wù)工作。對滑模攤鋪機(jī)混凝土路面施工監(jiān)理,總結(jié)出一套行之有效的監(jiān)理經(jīng)驗,介紹如下,供同行參考。

1 施工準(zhǔn)備中的監(jiān)理控制

　　監(jiān)理工程師必須抓好施工準(zhǔn)備階段的工作,認(rèn)真檢查各工序完成情況以及是否符合有關(guān)規(guī)定要求。這一階段應(yīng)重點做到:規(guī)范施工行為,確保機(jī)械配套、狀態(tài)良好;原材料質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計及規(guī)范要求,工序銜接順暢,完善質(zhì)保體系、檢測手段,做到有序施工。

　　1.1原材料的質(zhì)量控制

　　原材料的質(zhì)量將直接影響到施工質(zhì)量,必須按照《公路水泥混凝土路面滑模施工技術(shù)規(guī)程》(JTJ/T037.1-2000)要求對原材料質(zhì)量進(jìn)行檢驗,監(jiān)理人員要隨同施工技術(shù)人員一同到已初步選定的材料廠家抽取有代表性的試樣,試驗各項技術(shù)指標(biāo),選定符合規(guī)程要求的原材料,施工單位方可與供應(yīng)商簽訂供貨合同,并標(biāo)明所要材料的技術(shù)控制指標(biāo)和要求,以便控制進(jìn)場的材料質(zhì)量,根據(jù)進(jìn)度需要適時組織材料進(jìn)場。如在?？趡文昌高速公路混凝土路面原材料選擇上,我們抽檢巖石強(qiáng)度10組,碎石篩分、壓碎值、含泥量等16組;對水泥產(chǎn)品進(jìn)行了2次全面性能抽檢;監(jiān)理人員對材料試驗認(rèn)真把關(guān)、親自操作,選定了符合技術(shù)要求的碎石廠家溪邊、黃竹、東路3個石場。砂子:南渡江三號砂場;水泥:海南“海島”PO42.5;粉煤灰:海南火力發(fā)電廠;外加劑:廣東柯杰牌KJ-70A。

　　1.2混凝土的配合比試驗

　　要攤鋪出高質(zhì)量的水泥混凝土路面,首先要有高質(zhì)量的混凝土拌合物,在各種原材料符合要求的前提下做好配合比設(shè)計是至關(guān)重要的。為此監(jiān)理駐地試驗室與施工試驗人員一同工作,掌握第一手資料。海文高速公路混凝土路面施工中,在滿足彎拉強(qiáng)度、工作性、耐久性和經(jīng)濟(jì)性的四項基本要求前提下,通過預(yù)定方案,經(jīng)過70組的試配來確定所選用的各種材料所占比例。為滿足施工要求,考慮到海南無抗凍性及抗鹽性要求,確定混凝土中的含氣量控制在2%~4%,粉煤灰摻量需根據(jù)水泥成分中含粉煤灰量多少確定。例如:海文高速公路確定摻入海口火力發(fā)電廠干排一級粉煤灰57kg;采用了細(xì)度模數(shù)為2.8的海南南渡江下游河砂;在3家外加劑產(chǎn)品中,在試驗檢測基礎(chǔ)上,又將樣品送到北京權(quán)威鑒定部門檢驗,最終選定廣東柯杰KJ-70A引氣高效緩凝減水劑。

　　1.3混凝土攪拌及攤鋪設(shè)備工作性能計量確認(rèn)

　　海南引進(jìn)5臺混凝土滑模式攤鋪機(jī),例如:SF6004加強(qiáng)型滑模式攤鋪機(jī)是美國CMI公司生產(chǎn)的先進(jìn)產(chǎn)品,安裝有自動調(diào)平和轉(zhuǎn)向傳感器,可自動調(diào)整水泥混凝土面層的厚度和攤鋪行走方向,可以連續(xù)完成攤鋪、振動、搗實、刮平、成型、抹光等工序而不用固定的模板,它能夠自動鋪筑公路路拱、超高、平滑彎道和變坡,能適應(yīng)面板厚度變化,能自動設(shè)置拉桿及進(jìn)行橋面鋪裝和鋼筋混凝土路面鋪裝,是修筑高等級水泥混凝土路面不可缺少的機(jī)械設(shè)備。ELBAMTIC-C4攪拌樓是全自動批量生產(chǎn)混凝土系統(tǒng),它由1個砂倉、4個石料倉、1個外加劑池、2個水泥罐倉、1個粉煤灰罐倉和電子控制臺等組成,每盤攪拌時間35~50s,生產(chǎn)率125m3/h,電子控制臺可按設(shè)定自動控制供料、稱重、計量及進(jìn)行砂含水率測量。稱重誤差2%,如超過偏差,自動停機(jī)1min,進(jìn)行內(nèi)部調(diào)整,二次補(bǔ)給。達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后,恢復(fù)攪拌。雖然設(shè)備先進(jìn),但每次搬運安裝后每臺攪拌站在投入生產(chǎn)前都要通過法定部門計量標(biāo)定?；備仚C(jī)也必須進(jìn)行試鋪砂、土或水穩(wěn)料,100m長,當(dāng)檢驗機(jī)械的各項性能達(dá)到要求后,方可批準(zhǔn)試驗路段施工。

　　1.4施工組織管理與人員培訓(xùn)

　　任何先進(jìn)的設(shè)備都得由人操作,為減少人為誤差,特別是現(xiàn)代化的大型筑路設(shè)備如何安排施工工藝流程,操作及輔助人員在施工流程中如何工作都將影響施工質(zhì)量與施工進(jìn)度,故應(yīng)嚴(yán)格審核施工工藝,對施工人員進(jìn)行崗前培訓(xùn),使他們明白所在崗位的責(zé)職,與其他崗位、工序如何銜接,以及工作質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),監(jiān)理人員在每道工序前應(yīng)做哪些檢查,特別是在工序銜接中施工管理人員更應(yīng)明白并指導(dǎo)操作人員做好工作。

2 施工過程質(zhì)量體系控制

　　2.1建立施工質(zhì)量體系

　　為了確保施工質(zhì)量,除了對人員進(jìn)行培訓(xùn)外,更重要的是建立行之有效的《項目質(zhì)量管理體系》,確定工程項目管理目標(biāo),包括思想體系、控制體系、組織體系,健全各項規(guī)章與制度。

　　2.2監(jiān)理人員各負(fù)其責(zé)

　　結(jié)合施工合理配置監(jiān)理人員,應(yīng)使每位監(jiān)理人員都清楚自己的崗位職責(zé)。一般每作業(yè)班配備3人跟班監(jiān)理。前場2名監(jiān)理人員為隨機(jī)監(jiān)督員與攤鋪準(zhǔn)備監(jiān)督員,攤鋪準(zhǔn)備監(jiān)督主要檢查基層標(biāo)高控制、基層面雜物清掃、核查放線高程和厚度、復(fù)核脹縫板鋼筋及位置等;隨機(jī)監(jiān)督主要控制混凝土布料、到場混凝土質(zhì)量、抽查坍落度,如果出現(xiàn)坍落度異?；蚧炷脸霈F(xiàn)質(zhì)量問題,應(yīng)及時與后場監(jiān)理人員聯(lián)系,滑模攤鋪中查看振搗器是否工作,混凝土厚度、外觀問題應(yīng)及時處理,掌握拉毛及鋸縫時間,隨時抽查平整度。后場1名監(jiān)理人員主要是控制碎石、砂、水泥和外加劑質(zhì)量,原材料出現(xiàn)差異不準(zhǔn)上料和使用,隨時抽查拌合樓電腦控制的配合比情況,抽查混凝土出機(jī)時的坍落度,結(jié)合大氣溫度及試驗數(shù)據(jù)考慮運輸途中水份損失控制水灰比。海文高速公路施工氣溫在25~32℃,運輸距離為15km,混凝土出機(jī)運到攤鋪現(xiàn)場,坍落度損失為1.0~1.5cm,攤鋪機(jī)工作處坍落度:美國SF6004機(jī)型為2.0~2.5cm、德國SP1600型為1.8~2.3cm為最佳工作性混凝土。

3 滑模攤鋪混凝土路面

　　3.1架設(shè)基準(zhǔn)線質(zhì)量控制

　　布設(shè)基準(zhǔn)線的質(zhì)量高低直接影響到混凝土路面驗收時的高程,監(jiān)理對基準(zhǔn)線布設(shè)必須班班抽查,以保證達(dá)到設(shè)計高程要求,當(dāng)左右2條基準(zhǔn)線布設(shè)合格后,還要在混凝土攤鋪有效范圍內(nèi)橫向拉1根線,核查路面實際鋪裝厚度是否滿足要求。

　　主要控制如下:
　　(1)每5m設(shè)1個基準(zhǔn)線控制樁,核查其左右高程;
　　(2)3mm鋼絞線須拉緊不能下垂;
　　(3)基準(zhǔn)線樁安置要豎直牢固;
　　(4)嚴(yán)格控制好單雙坡度變化點位置。

　　3.2基層清掃及脹縫板鋼筋安置

　　基層驗收后的一段時間,表面難免有雜物,必須清掃干凈,對個別基層處產(chǎn)生的裂縫等,可采取加鋪厚瀝青來防止混凝土路面斷板。在擬設(shè)置脹縫處要牢固安裝脹縫支架,橫向要順直,支撐點間距為40~60cm,脹縫鋼筋支架在加工廠加工,運到現(xiàn)場安裝。

　　3.3滑模攤鋪水泥混凝土路面

　　施工方應(yīng)對攤鋪前的準(zhǔn)備工作進(jìn)行最后一次檢查,監(jiān)理人員也應(yīng)對該準(zhǔn)備工作進(jìn)行抽查,抽查內(nèi)容:
　　(1)基準(zhǔn)線高程是否變化,樁是否牢固,線是否下垂;
　　(2)基層是否有雜物,天氣熱應(yīng)灑水但嚴(yán)禁有積水;
　　(3)機(jī)械性能是否正常;
　　(4)人員是否到位并作好相應(yīng)準(zhǔn)備;
　　(5)機(jī)前混凝土應(yīng)有10m左右已布好料,混凝土坍落度合格。達(dá)到上述要求后,方可啟動攤鋪機(jī)運行。在攤鋪過程中要做到:起步要緩慢、機(jī)械運行要平穩(wěn)、速度要均勻、機(jī)組人員配合要默契,統(tǒng)一指揮協(xié)調(diào)工作要跟上,鋪裝行走速度為1.2m/min,振搗頻率取8000~9000r/min。如果混凝土混合料供應(yīng)不及時應(yīng)逐步放慢行走速度,其目的是達(dá)到較好的平整度。施工過程中要時時注意觀察基準(zhǔn)線是否有變化,合理安排運力,盡可能使機(jī)不等料,料也不等機(jī)。若偶爾出現(xiàn)混凝土坍落度過大的一車混合料,則不應(yīng)卸在兩側(cè),以防混凝土路面坍邊,應(yīng)卸在中間用布料機(jī)進(jìn)行拌合改變其工作性,對于混凝土坍落度過大的也可卸到離攤鋪機(jī)遠(yuǎn)的地點,使其水份在自然損失后再拌合使用。對于現(xiàn)場坍邊的混凝土路面,要派人用靠尺精心整修。

　　3.4橋面、明涵頂一次性攤鋪

　　3.4.1準(zhǔn)備工作
　　為確?；備仚C(jī)一次性攤鋪橋涵臺背搭板混凝土及橋涵臺背處的平整度,要做好以下工作:
　　(1)橋涵兩側(cè)護(hù)欄帽基不施工混凝土;
　　(2)提前修好攤鋪機(jī)行走橋涵的上下坡道;
　　(3)提前制作并安裝好搭板鋼筋、脹縫和縮縫鋼筋;
　　(4)由于攤鋪機(jī)較重,為防止行走作業(yè)時壓壞邊梁,可在橋面先施工一層橋面鋪裝層,但需留出9cm待攤鋪機(jī)施工。表面應(yīng)粗糙,以利新、老混凝土接合;
　　(5)認(rèn)真核查各點高程,以確保保護(hù)層的厚度。

　　3.4.2卸混凝土混合料
　　當(dāng)滑模攤鋪機(jī)施工快到橋涵處時,經(jīng)混合料初平小型勾機(jī)將攤鋪機(jī)前的混合料待攤長度從原10m加到20m,以便初平勾機(jī)有時間與大型勾機(jī)向橋板、橋面鋼筋網(wǎng)內(nèi)快速將混凝土布平,或用布料機(jī)向鋼筋網(wǎng)內(nèi)布料,鋼筋上下層要有足夠的支撐筋,以防鋼筋位置變化。此時,攤鋪機(jī)的行走速度應(yīng)放慢,從原來的1.2m/min降到0.5~0.7m/min,搭板處混凝土厚,應(yīng)加大振動頻率,以保證混凝土密實。而橋面混凝土薄,應(yīng)減少振動頻率,以防混凝土離析。機(jī)組人員應(yīng)經(jīng)常觀察橋面?zhèn)扔袩o障礙物碰機(jī)具,以順利攤鋪混凝土過構(gòu)造物。

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4 防滑與養(yǎng)護(hù)

　　4.1抗滑構(gòu)造

　　滑模攤鋪的混凝土路面其抗滑構(gòu)造(俗稱“拉毛”)一般采用軟拖制作,其形式有2種:(1)布拖(縱向拖布)在混凝土平整表面拖拉長度為15~20cm,形成縱向粗糙表面暗紋;(2)拉毛機(jī)橫向拉毛。拉毛控制時間主要取決于施工時的溫度,海南處于熱帶地區(qū),拉毛選用機(jī)械化TCM1600型拉毛養(yǎng)生機(jī),拉毛時間白天控制1~2h,晚上氣溫低控制在3h左右為宜。

　　4.2養(yǎng)生

　　由于進(jìn)口拉毛機(jī)自帶噴灑養(yǎng)生劑設(shè)備,故在拉毛后及時噴灑養(yǎng)護(hù)劑,監(jiān)理人員應(yīng)隨時抽查噴灑是否均勻,噴嘴是否堵塞或壓力不夠,當(dāng)混凝土表面硬化后,全斷面覆蓋塑料薄膜,向內(nèi)注水并壓砂,在陽光照射下形成了熱氣養(yǎng)生作用,促進(jìn)了混凝土強(qiáng)度的提高。監(jiān)理在巡察中要注意塑料薄膜的完整性,如有破損,應(yīng)立即修補(bǔ),如混凝土表面無水氣,應(yīng)補(bǔ)充養(yǎng)生水。

　　4.3鋸縫

　　在海南施工混凝土路面,重要的是防止混凝土在高溫下的收縮裂縫和溫度應(yīng)力作用下的斷板,因此,控制鋸縫時間是非常重要的,我們主要是隨施工時的溫度來控制鋸縫。一般在20℃時,基本在施工后10~12h內(nèi)開始鋸縫,鋸縫前監(jiān)理首先要檢查混凝土強(qiáng)度是否達(dá)到可作業(yè)性,即混凝土強(qiáng)度在1~1.5MPa左右,并應(yīng)不發(fā)生掉邊現(xiàn)象;檢查鋸縫處放樣尺寸、直順度,并標(biāo)上黑線,鋸縫操作手必須是熟練工,且心細(xì)穩(wěn)重,方能鋸直縫。

5 溫度對混凝土裂縫的影響

　　施工時氣溫對混凝土路面影響較大,特別是在熱帶地區(qū),影響更加明顯。海南在高氣溫季節(jié)施工混凝土路面,均安排在晚上進(jìn)行,白天做準(zhǔn)備工作。當(dāng)氣溫在31℃以上施工時,混凝土路面易產(chǎn)生龜裂,甚至發(fā)生斷板。監(jiān)理應(yīng)嚴(yán)格控制施工時的溫度,溫度值是開、停工的控制點。海南施工一般從下午5時開始至次日晨8時結(jié)束,冬季施工也要控制中午的氣溫不能超過31℃。若遇大風(fēng)天則更需要控制混凝土坍落度不能大,并及時蓋上塑料布,防止水份過快損失造成細(xì)微龜裂。

6 結(jié)語

　　滑模攤鋪機(jī)混凝土路面施工,使混凝土路面質(zhì)量得到了很大程度的提高。海南交通工程監(jiān)理公司承擔(dān)了省內(nèi)全部滑模攤鋪機(jī)混凝土路面施工的監(jiān)理,監(jiān)理的混凝土路面達(dá)140km,經(jīng)省質(zhì)監(jiān)部門驗收檢測,全部為優(yōu)良工程。在全國公路建設(shè)大發(fā)展時期,采用這一新設(shè)備、新工藝,必將為提高公路建設(shè)質(zhì)量和公路投資效益起到積極的作用。