混凝土构造物现场滑模施工技术.pdf
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1、 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http:/ 。二本 刊 特 稿仁 混凝土构造物 现场滑模施工技术 为 飞 一飞、 一 飞 亡 飞 一 、 舒又 , 化此 张之贤,郝喜内蒙古鄂尔多斯市兴泰路桥公司,内蒙古 鄂尔多斯 刘洪陕西省公路局陕西 西安 川 引言 路缘 石 、边沟 、防护墙 等混凝 土构造 物位 于公 路 、桥 梁 的两 侧, 主要起 到规 整 、排 水 、安 全和 美化 交通 的作 用,是现代公路,特别是 高等级公路不可或缺 的组成部 分 。 上述 混
2、凝 土构造 物 的传 统 施工 工艺 有 两种预 制 法图和 现 场 固 定模具 浇筑 法图。同滑模机 现场滑模施工工 艺相 比,这两种 方 法存在效率低 、成本高 、质量差等 缺 点,在 发达 国家基 本被 淘汰,而 大多采用现场滑模 工艺 。 中 国 采 用 滑 模 施 工 工 艺图 起 步较 晚,而 且 受 到 进 口滑 模 机 价 格 高 、配 套 设 备 要 求 高 、施 工 技术相 对复杂 、操作 困难等因素的 影 响,造 成 滑模 施 工 初 期调 试 时 间 长 、效率低,增加 了工程造价,严 重影响了滑模 工艺在 国内的推广速 度 。当前,国内多数路缘石 、防护 墙 等工程
3、仍 采 用传 统 的施 工 方法, 在 提 高施工进 度和质 量 方面遭遇 了 瓶颈,而且 随着 劳动力价 格 的不 断 提 高,靠 耗用 大量劳 动力施工 的传 统 方法增加 了工程成本 。因此,在 国内尽快推广滑模技术,从 而提高 工程质量 、加快建设速度 、降低工 程造价势在 必行,也符合 中国公路 建 设快速 稳定 发展 的要求 一。 内成型模具 的前面当料位高 出成 型模具入 口时,启动滑模机前进, 并开启振 动器,在模具 的后面摊铺 出指定形状 的构造物 。振动器 的振 动频率通过控制旋钮连续调整,根 据 滑模 机 的摊铺 速 度 设定 合适 的振 动频率,构造物 的高度和线形 由
4、电 子 系统 自动控制 。 滑模施工的设备 滑模施工的原理 在 滑模 施工 现场,混凝 土运 输 车 把 混 合 料 从 拌 和 厂 运 到摊 铺 现 场,倒入 滑模 机 主机 料 斗,供 料 螺 旋 或皮 带旋 转把料输送 到模 具料 斗 滑 模 施 工 的 设 备 包 括 前 场 设 备 、后场 设备和 运输 车 。其 中前场 设 备主要是滑模机 、切 割机和 泥 刀 等,后场设备主要是搅拌站 、装载 机 等 。 路缘石 、防护墙滑模机 路 缘 石 、防护墙 滑模 机起 源于 图预 制好 的路肩板 在现场安 装 图固定模具 现场 浇筑 图滑模 施工现场 1994-2010 China Ac
5、ademic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http:/ 仁本 刊 特 稿,“ 美 国,从 小 型 挤 压 滑 模 机 、中型 自行式滑模机发展 到大型滑模机 。 目前滑模机 的生产厂商主要集中在 美 国 、德 国 、澳 大 利 亚 等地,知 名品牌有 铭、 阳、 、等 。国内的 滑模机制造商较少,自行式滑模机 的代表厂家是江苏 四明工程机械有 限公司反推挤压 滑模机 的厂家较 多,如秦皇 岛卢龙机械厂 、北京首 瑞 等 。 目前在 国内有多种用于滑模 浇 筑 混凝 土 的 滑模 机,按 外 形尺 寸 和质量
6、 分为小型 、中型和 大型 。小 型 的滑模机一般质量在以内,均 为反推挤压式,靠螺旋 或推杆把混 凝土挤压 到模具 中成型,主要用于 铺 筑 小 型 拦 水 带中型 滑 模 机 多 为三 轮 支撑,边 置 模 具,质 量 约 一,主要用于 铺筑 宽度 不超 过 、高度 不超 过的中型路 缘石大型滑模机 为履 带支撑,有 双履 带 、三履 带和 四履 带 种,整 机质 量在左 右,发动机功率 为 以上,主要适 用于 浇筑高度 在印以上 的防护墙和宽度超过 大断面尺寸的混凝土构造物 。按 行走 方式滑模机 分为 自行式和反推 式 。前者具有行走驱动装置,自己 行走后者没有行走驱动装置,在 施工时
7、依靠被挤压混凝土的反作用 力前进 。 滑模机按所浇筑混凝土的塌落 度分为干硬性混凝土滑模机和塌 落 度混凝土滑模机 。前者靠挤压或者 外置振动器成型,其 中依靠外置振 动 器 成 型 的 滑模 机 为 自行 式,由江 苏 四明工 程 机 械 有 限公司研 发,在 国内江苏 、浙 江 、河 北 、内蒙古 等 多个省 区 已得 到推 广使 用 。 具体选用要参考工程用混凝土 的类 型 。若是干硬性混凝土,可采用滚 筒搅拌站如果滑模工程使用塌落 度混凝土,则需采用强制搅拌站 。 对于防护墙工程,强制搅拌站需配 备配料仓,并具有 自动计量控制系 统,以获得均 勺稳定 的混凝土,确 保工程质量 。 不超
8、过,筛 分通过率满足表 要求 。 表细集料筛分通过率 筛筛网规格加通过率机机 混凝土运输车 农业运输车 、拖拉机 、卡车和 搅拌运输车都可以运输混凝土,具 体选 用要结合实际工程情况 。如果 是干硬性混凝土,而且构造物 的断 面尺 寸不大单位用料量在住耐 以内,可使用农用运输车 、拖拉 机等小型运输设备如果构造物 的 断面尺 寸较 大,则需使用 中型 自卸 卡车并 配备装载机往 滑模机料斗内 上料如果采用塌落度混凝土,或 施工具 有安 全保障功 能的防护墙 等 重要构造物,必须采用混凝土搅拌 运输车 。 水泥混凝土 原材料 粗集料 粗 集 料 可 选 用 机 制 碎 石 、破 碎 的砾 石 或
9、 卵 石,含 泥 量 不 大 于 ,针片状颗粒含量不大于 巧, 压 碎 值 不 大于,颗 粒 尺 寸 在 一之间,筛分通过率满足表 要 求 。 表,粗集料筛分通过率 水 泥 水 泥 宜 选 用 强 度 高 、收缩 性 小 、抗冻性好的普通硅酸盐水泥, 初凝 时间要 求在以上,受潮部 分硬 化 的水泥 不得 使 用 。根 据 构造 物的强度要求,可选用和标 号 的水泥 。 粉煤灰 粉煤灰 主要用于 提 高混凝土 的 和 易性,取代部 分水泥,从 而降低 材料成本 。其 细度以方孔 筛筛余不超 过,烧失量 不超 过,含水 量 不超 过。粉 煤灰 不是 必用材 料,而且标号 高于 的混凝土不允许添加
10、粉煤灰 。对于 内 的混 凝 土,如 果 施 工 当地 可 以方便地 买到粉煤灰,可考虑用质 量 为水 泥 的粉 煤灰 取 代 巧的 水泥,既不影 响构造物 的强度,又 能起到增加 混凝土摊铺 的和 易性, 改善成型质 量 。 水 水质 洁净即可,水 中不得含 有 油 、酸 、碱或其他 杂物 。 筛筛网规格加通过率桃桃 卯 或或 一 混凝土搅拌站 用于 路 缘 石 、防护墙 滑模 施工 的搅拌站有滚筒式和强制式两类, 细集料 细集 料应选 用 天然砂 或河砂, 不宜 使用 风化旱砂 。砂 要干净,含 泥 量 不 得 超 过,颗 粒 最 大 尺 寸 混凝土配合比 用于 滑模 施 工 的混凝 土
11、有干硬 性 混凝 土 和 塌 落 度 混凝 土 两种, 前者 塌 落度 为 一,后者塌 落 度 为,常用 混凝 土 的标号 有 、和。 混凝 土 的塌 落 度和 标 号 都 影 响 配 合 比,在 实际工程 中,理 论 配合 比只在试铺 阶段起参考作 用,而实 际采 用 的配 合 比要经 过试 铺和 测试 确 定 。 匪 噩夔巫业鱼皿、 。 、 。 。、。 。 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http:/ 本 刊 特 稿仁 干硬 性 混凝 土 的 配合 比 表为
12、某工 程 的干硬性 混凝 土 配合 比,混凝土设计强度, 混凝土假定密度为 喇 刃 吨 ,。 表干硬性混凝土配合 比 粗粗集柳耐 细细集柳吨 , 水水泪耐 水水吨 , 水水灰 比比 塌塌 落度角 塌 落度 混凝 土的配合 比 表是 塌 落 度 为一混凝 土 的配合 比 。 表塌落度混凝土配合 比 输 车一 辆,运 距 近 使 用辆,运 距远使用 一 辆,装料容量 为 一 时砂浆运输车 辆,容量为 耐 。 切 割 机混 凝 土切 割机台,最 大切 割深度达 巧。 塌 落度混凝 土滑模施 工设备 酉 己 置 滑模 机 一 滑模 机台图,最 大摊 铺 速 度达 到,实际摊 铺 速 度俪,。 搅拌 站
13、双 卧轴 强 制搅拌站 台山东方圆生产,配 自动计量系统,生产率为耐 , 用于搅拌混凝土和砂浆 。 装载 机装 载 机 台山东青 州装载机 厂 生 产,额 定 装载质量,装 斗容量耐 。 运输 车混凝 土 搅拌 运 输车 一 辆,装料容量为 耐 。 切 割机混 凝 土切 割机台,最 大切割深度达 巧。 粗粗集柳耐 集集料密度, 水水泥吨 耐 空空气 月 汤汤,峨 滑模施工工艺 人员和设备的配置 采用 干硬 性 混凝 土 与塌 落度 混 凝 土 进 行 滑 模 施 工 在 材 料 和 设备 上是 有 区别 的,而且人 员 的配置也 不相 同 。下面 以横 断面积 为“ 图、每天摊铺混凝土构 造物
14、 的滑模工程 为例,概述施工设 备配备情况 。 干硬 性下 昆凝土滑模施工设备配置 滑 模 机一自行 式 多功 能滑 模 机台江 苏 四明工 程 机 械 有 限公 司 生 产,见 图, 能摊铺 干硬 性 混凝 土和 塌 落度混凝 土,最 大摊 铺 速 度 达一, 实际摊铺 速 度 为。 搅 拌 站双 卧轴 强 制 搅 拌 站台山东 方 圆生 产, 不配 配 料仓,生产 率 为耐 一, 用于 搅拌 混凝 土和砂 浆 。 装 载 机和 装 载 机 各台山东 青 州 装 载 机 厂 生产,额定 装载质 量,装 斗容 量,。 运 输 车自卸 混 凝 土 运 图一种带拦水 带的路缘石 图自行式 多功能滑
15、模机 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http:/ 亡本 刊 特 稿 施工前的准备 基准安装 基准部件包括 立桩 、基准绳托 杆 、托杆 固定支架 、锁定螺钉 、基 准绳和张紧器 。整个基准安装过程 分为以下几个步 骤 。 把 各 桩 固定 好,然 后 用 每个立桩 的托杆 固定支架,托杆和 锁 紧螺钉 安 装好,并 初 步调整 它们 的高度和 方 向 。 把 基 准 绳 的一 端 打 结 固 定在起始斜桩 的下部,另一端连在 张 紧器 上,再 把 张 紧器 上
16、 的绳头 固 定在终端斜桩 的下部,然后通过张 紧器使钢丝绳 张 紧 。 把 适 度 张 紧 的基 准 绳 放 在 中间每根 立桩托杆 的绳槽 内,然 后检 测基准 绳 的高度 和 方 向是 否 与 设计 要 求一致,否 则松开 托杆 固定 支架的螺钉进行调 整,调整好后检 测基 准绳 的松 紧度 。用拇 指压 在两 斜 桩 中间部位相邻个 立桩基准绳 的中间位置,如果下垂超过, 说 明张紧度不够,可增加张紧度, 直到下垂量小于。张 紧度调 整 合适后,再次检测和调 整基准绳 的 高程和 方向 。 基层平整 不同种类的滑模机对基层平整度 的要求也不同,但是平整的基层总是 有利于提高滑模机的摊铺
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