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1、水泥混凝土路面三轴整平机摊铺施工工艺工法QB/ZTYJGYGF-LJLM-0607-2011第四工程有限公司 戴书军1 前言1.1 工艺工法概况水泥混凝土路面具有刚度大、承载能力强、使用寿命长等优点，因此，经常作为重负荷交通条件路面结构层使用。三辊轴整平机施工混凝土路面实质上是小型机具的改造形式，其施工程序与小型机具接近。不同之处是用排式振捣机代替手持振动棒，另外一个不同点是将振动梁与滚杠两步工序合成为三辊轴整平机一道工序完成。1.2 工艺原理三轴整平机是由两台发动机、变速器和3根滚动轴组成的。第一台发动机带动第一根偏心滚动轴向后边转动边振动，使得与振动辊接触的混凝土料受到击打，表面骨料下沉，
2、水泥砂浆上浮，起到提浆及振捣作用。第二台发动机带动后两根滚动轴进行滚压，消除振动辊击打混凝土料时留下的条痕，起到整平的作用。从而达到混凝土面整平振捣的目的。由于三轴整平机振动辊振动频率比较低，一般振动深度为1518cm，其混凝土振捣质量主要靠行走于三轴整平机前面的排式振捣器来保证。2 工艺工法特点2.1 设备结构简单，造价低，能适应大范围路面宽度连续变化要求。2.2 操作简便，混凝土密实度高，整平效果好，施工工艺易掌握。3 适用范围适用于公路、城市道路、低等级机场跑道、停机坪等混凝土路面工程施工，也可用作桥梁工程混凝土桥面铺装。4 引用标准公路工程质量检验评定标准JTG F/80；公路水泥混凝
3、土路面施工技术规范JTG F30；公路工程集料试验规程JTG E42；公路混凝土外加剂应用技术规范GB50119；公路工程水泥及水泥混凝土试验规程JTG E30；设计图纸、文件及招标文件。5 施工方法在三辊轴整平机及人工配合下，将水泥混凝土按照一定厚度进行铺筑，经过振捣、整平、揉浆、收面、拉毛、刻槽、养护、板缝处理等一系列工序后形成水泥混凝土路面。6 工艺流程及操作要点6.1工艺流程水泥混凝土路面三辊轴整平机施工施工工艺流程见图1。图1 三轴整平机施工工艺流程图6.2 施工操作要点6.2.1施工准备（1）开工前对设计图纸进行复核，熟悉施工技术规范，编制施工组织设计。（2）全线联测复核水准点、导
4、线点。以保证施工过程中路面结构符合设计的高程、厚度和平面位置要求，并恢复线路中桩及边桩。（3）编制专项施工方案，并由项目技术负责人到技术人员，技术人员到班组长，班组长到操作工人进行三级技术、安全、环保、质量交底。（4）检查下承层的高程，平整度、宽度、弯沉等指标是否符合设计和规范要求，对不符合要求的进行重新整修直至检验合格为止。仔细检查下承层边部质量，对于局部软弱部位要进行换填处理，整平压实。对整个施工工作面的基底进行全面清扫，清除基层表面的浮土、砂石等杂物。（5）混凝土拌合站布置要完成三通一平的工作，进出场道路必须硬化处理，防止机械车辆行驶对材料的污染。堆放材料的场地要硬化，场内布置要考虑具有
5、石料冲洗排水的功能，不同料堆之间要砌墙隔离，防止混料，对于细集料必须采用覆盖措施。（6）接入现场的施工用电布局合理、规范，符合用电安全规范要求。拌合站设备安装调试就位，并储存可供1015天使用的原材料，配合比设计满足设计及规范要求。6.2.2 测量放样（1）引测路面中心线、水准点，建立平面位置和标高控制网，对控制点进行保护。（2）用全站仪或经纬仪以路面中心线为基准线，按设计图纸，在基底上逐条放出每道纵缝的位置线，放线时应弹出墨线或定出控制点，然后再测出横向缩缝位置线。在横向缝位置，每隔20m30m应在路边两侧各做控制点（用混凝土包铁钉保护），做为混凝土浇筑后横向切缝的依据。（3）标高测量与控制
6、。支摸前一天，在纵横缝交叉点处打入钢钎，根据道路纵、横断面设计图计算出每个钢钎处的路面设计标高，用红铅笔或红油漆在钢钎上做出标记并做好记录做为复测依据。6.2.3 模板制作、安装与拆除（1）模板加工采用槽钢做模板，每节长度宜为35m，模板应根据设计要求预先设置拉杆插入孔。模板必须纵向顺直、立面垂直、顶面平整，槽钢型号可根据路面厚度、拉力杆直径、传力杆直径综合而定，高度一般比路面设计厚度低12cm以便调整立模。（2）模板支立必须支立牢固，定位精确，无错台，合缝严密避免漏浆。模板安装的平面位置和高度通过拉线控制，垂直度通过垫楔木调整，底部空隙用砂浆封堵。模板的固定采用背部焊接钢筋固定支架，支架间距
7、不大于1m，用钢钎固定，模板固定支架构造见图23。模板应涂刷脱膜剂或新机油。安装好的模板应能承受摊铺、振捣、平整等设备的冲击和振动而不变形、不移位。 图2 焊接钢筋固定支架 图3 工作缝端模侧立面（3）模板的拆除拆模要根据温度条件和混凝土强度增长情况确定，一般要求是混凝土抗压强度不小于8Mpa时方可拆模，拆模时要仔细，严禁损坏混凝土板的边、角，拆除的模板及时进行清理整形并涂抹脱模剂以备下次使用。6.2.4 混凝土的拌和与运输（1）开工前，试验人员要对砂石等原材料的含水量进行检测，确定施工配合比。采用钢纤维混凝土时，对于非层布式钢钎维混凝土应先投入砂、石、水泥、钢纤维进行干拌，使钢纤维均匀分散于
8、拌合料中，然后加入水湿拌，并适当延长拌合时间。（2）各项工作准备充分后，开始混凝土料拌和并迅速将混凝土料运抵施工现场，现场试验人员应立即测试坍落度，检验和易性，以确定现场施工工艺性能，采取适当方法进行施工，同时迅速将测试情况通知拌和场，进行适当调整，以满足现场施工工艺，三轴整平机施工对坍落度的要求范围较小，一般为2540mm为佳，具体情况视气温、风速、运距等情况而定。（3）运输通常选择1020t自卸汽车，根据施工进度、运距、运量及路况确定车型及数量，使用自卸车运输混凝土最远运输半径不宜超过20Km。（4）运输到现场的拌合物必须具有适宜摊铺的工作性。不同摊铺工艺的混凝土拌合物从搅拌机出料到运输、
9、铺筑完毕的允许最长时间应符合表1的规定。不满足时应通过试验确定，加大缓凝剂或保塑剂的剂量。（5）运送混凝土的车辆装料前，应清净厢罐，洒水润壁，排干积水。装料时，自卸车应挪动车位，防止离析，搅拌楼卸料落差不应大于2m。（6）混凝土运输过程中应防止漏浆、漏料和污染路面，途中不得随意耽搁。车辆起步和停车应平稳。表1 混凝土拌合物出料到运输、铺筑完毕允许最长时间施工气温（）到运输完毕允许最长时间(h）到铺筑完毕允许最长时间(h）三辊轴、小机具三辊轴、小机具591.52.010191.01.520290.751.2530350.501.0注：指日间平均气温，使用缓凝剂延长凝结时间后，本表数值可增加0.2
10、50.5h。（7）超过表1规定摊铺允许最长时间的混凝土不得用于路面摊铺。混凝土一旦在车内停留超过初凝时间，应采取紧急措施处置，严禁混凝土硬化在车厢(罐)内。（8）混凝土料的供应速度力求稳定连续，以免影响混凝土料的均匀性，使混凝土料因水化速度不一致，产生不均匀变形和复杂的内应力，导致混凝土路面平整度和内在质量下降。6.2.5 混凝土布料（1）摊铺前基层表面应洒水湿润，防止基层吸水使混凝土板面产生细微裂缝，运输车直接将料卸在基层上，如发现有离析现象，应进行二次拌和。（2）布料前必须确定适当的松铺厚度，松铺厚度可按体积计算加系数进行调整，随现场混凝土料坍落度变化而有所差别。对于坍落度较大，易密实，一
11、般松铺厚度较小；对于坍落度小的混凝土料，因内部骨料支立作用，造成空隙较大，一般松铺厚度应偏大些。松铺厚度系数一般取1.1左右。对于横坡坡度大的路段，由于混凝土料流动性，高侧应比低侧有更大的松铺厚度，高侧松铺系数为1.2左右，在施工中松铺系数应根据试验确定。（3）为了保证混凝土试件能正确反映混凝土路面的性能，试件应在浇注现场进行制作，同条件养护，试验结果作为混凝土路面质量评定资料。同时根据试验结果，对施工配合比的优化提供指导依据。6.2.6 混凝土振捣（1）排式振捣器是保证混凝土料充分密实的关键工序，三轴整平机的振动辊只能对混凝土路面的表层起振捣作用。振动棒距模板的距离为20cm为宜，振动棒不得
12、距模板太近，以免与模板产生共振，产生漏浆现象，使侧面混凝土出现蜂窝。排式振捣器的工作过程采取连续行走方式，其行走速度必须满足混凝土料振动排气时间要求，对于坍落度为2050mm的混凝土料，在振动有效范围内，振动时间不得低于15s，排式振捣器行驶速度一般采用2m/min，振动密实情况完全满足施工规范要求。（2）对于间隙式插入振动方式，其行走距离和振动时间是通过操作员直接控制的，现场操作中，根据混凝土料的变化，采取相应的振动时间和行走距离，以满足混凝土料充分密实的要求为标准，振捣按快插慢拔，插入点应均匀，不得遗漏或过振，做到振捣密实，移动间距不大于振捣棒作用半径的1.5 倍，并不得大于0.5m，混凝
13、土表面平坦泛浆为止，振捣时间宜为1530s，振动密实效果满足施工规范要求。6.2.7 拉杆、传力杆埋设（1）按照设计图纸加工拉力杆、传力杆并规范设计纵缝、横缝及胀缝。（2）采用自行式钢筋拉杆压埋机进行埋设拉杆作业，精确定位。（3）传力杆在每道横向缩缝上设置，施工缝也应布置，在嵌缝板上面预留圆孔以便使传力杆穿过；嵌缝板上面设木制或铁制压缝板条，其旁再放一块胀缝模板，按传力杆间距和位置，在胀缝模板下面加工u型倒梳齿槽，使传力杆由此通过，传力杆两端固定在钢筋支架上。6.2.8 三滚轴整平、收面抹光（1）三轴整平机的施工能力理论上可达到50m/h，根据施工的实际经验，三轴整平机施工速度2030m/h为
14、佳，一般不宜超过35m/h，施工速度过快，人工辅助整平抹光速度跟不上，易造成混凝土路面质量问题。（2）作业单元划分：三轴整平机作业单元长度宜为2030m，振捣与三轴机整平两道工序之间的时间间隔不宜大于15分钟。（3）在一个作业单元内，三轴机采用前进振动、后退滚压的方式作业，为达到理想平整效果，宜往返作业23遍。滚压完成后，将振动辊抬离模板，用整平轴前后静滚，直到表面平整度符合要求，表面砂浆均匀为止，静滚遍数一般为46遍，人工配合整修填补铲刮。（4）整平机作业完成后，应根据混凝土面表面泌水情况，适时进行刮平作业，将表面泌水稀浆刮除，对于整平机无法整平的局部突起部位，可用刮尺刮除，出现混凝土料过高
15、的部位，可采用人工铲除，但人员不得直接踩踏成型混凝土面，需借助踏板进行。每次作业时需重叠二分之一，以保证不出现漏刮部位。对于局部低凹部位，应立即用混凝土砂浆补平，再用刮尺刮除多余砂浆。（5）表面砂浆厚度宜控制在4mm（1mm），被振动辊提起向前推移的水泥砂浆应人工刮除，刮除的砂浆不能再用于路面内，禁止将上一单元的水泥砂浆向下一单元推赶。（6）刮尺作业后，即采用抹刀抹光，进一步消除局部不平现象，同时消除由于刮尺过后，混凝土面失水收缩，造成变形，抹刀作业后，表面平整度基本达到要求。（7）混凝土表面接近初凝状态时，采用检尺对混凝土面的每断面进行检查，检查时，纵断面每次重叠检尺的二分之一到三分之一，以保证纵断面连接面连续，平整度达到合格要求。对发现不合格部位再次采用抹刀抹面，消除检尺痕迹和表面砂眼麻面现象，并使表面磨耗层的强度进一步增强。6.2.9 混凝土养护初期养生时，修边及抹面完成后，应以最快速度使用保湿膜、土工布、麻袋、草袋、草帘等覆盖并均匀洒水湿润，保持混凝土表面始终处于潮湿状态，并由此确定每天的洒水次数。昼夜温差大于10以上地区或日平均温度小于5施工的混凝土路面应采取保温保湿养生措施。养生时间应根据混凝土弯拉强度增长情况而定，当大于等于设计弯拉强度的80时，
