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1、四、三辊轴机组水泥砼混凝土施工工艺 与质量,施工过程质量控制是混凝土工程中非常重要的部分，如果说原材料的优选、配合比的设计优化是混凝土工程质量的前提，那么施工过程质量控制则是路面混凝土工程质量的保证。隧道路面施工质量控制四大关键指标：弯拉强度、平整度、板厚、抗滑构造（细观横向力系数和宏观构造深度）；其他控制指标：平纵线形、接缝质量、表观质量（裂缝）、切缝、填缝等。,2,三辊轴施工工序,1、三辊轴整平机的选择2、模板的安装与拆除3、下承层的处理4、侧立面的处理5、混凝土的运输6、布料7、密集排振8、拉杆、传力杆的布设9、人工补料10、三辊轴整平,11、精平抹面12、拉毛13、新旧砼界面处理14、
2、混凝土养生15、切缝16、刻槽17、填缝18、施工缝,3,三辊轴施工工序之一：施工设备的选择,三辊轴整平机技术参数,三辊轴整平机功能：振动辊:能够表面振动；驱动辊:能够匀速推进并挤压成型；甩浆辊:能够高速转动甩浆。主要功能：振实、提浆和整平（四辊轴强化了摊铺功能）。三辊轴整平机选型：轴径越大，相同转速时离心加速度越大，越容易离析；相同振动力条件下有效作用深度越小，下部难以有效密实。因此厚度较大时宜选用直径较小、转速较低的振动轴，其摊铺能力反而更强，密实成型效果更好。【板厚200mm以上宜采用直径168mm的辊轴；桥面铺装或厚度较小的路面可采用直径为219mm的辊轴】。轴长宜比路面宽度长出600
3、1200mm。振动轴的转速不宜大于380rpm。排式振捣机：振捣棒直径50100mm，间距500m，频率50200Hz可调。,4,三辊轴整平机,四辊轴整平机,排式振捣机,5,三辊轴施工工序之二：模板的安装与拆除,1、采用刚度足够的槽钢或钢制边侧模板，高度应为面板设计厚度，长度宜为35m。2、侧模板应设板中拉杆插入孔；端模应设置传力杆插入定位孔。每米模板应设置1处支撑固定装置，见下页图。模板垂直度用垫木楔方法调整。3、横向施工缝端模板应按设计规定的传力杆直径和间距设置传力杆插入孔和定位套管。两边缘传力杆到自由边距离不宜小于150mm。每米设置1个垂直固定孔套。工作缝端模侧立面见下页图。4、测量放
4、样时，每20m应设中心桩，每100m布设临时水准点。5、纵横曲线路段应采用24m短模板，每块模板中点应安装在曲线切点上。,a 焊接钢筋固定支架 b 焊接角钢固定支架（槽）钢模板焊接钢筋或角钢固定示意图,7,三辊轴施工工序之二：模板的安装与拆除,6、模板应安装稳固、顺直、平整，无扭曲，相邻模板，相邻模板间应采用活动螺轩连接，连接应紧密平顺，不得有底部漏浆、前后错茬、高低错台等现象。模板应能承受摊铺、振实、整平设备的负载行进、冲击和振动时不发生位移。严禁在下承层上挖槽、嵌入安装模板。,8,模板安装顺直、圆滑、顶面平整,模板固定,模板垂直度垫木楔调整,7、模板内侧应涂脱模剂或隔离剂。8、当混凝土抗压
5、强度不小于8.0Mpa方可拆模。当缺乏强度实测数据时，边侧模板的允许最早拆模时间宜符合下表的规定，9、拆模不得损坏板边、板角和传力杆、拉杆周围的混凝土。10、拆下的模板应将粘附的砂浆清除干净，矫正变形或局部损坏。,混凝土路面板的允许最早拆模时间(h),10,三辊轴施工工序之三：下承层的处理,1、所有挤碎、隆起、空鼓的基层应清除，并使用相同的基层料重铺。2、基层产生非扩展性温缩、干缩裂缝时，应灌沥青密封防水，还应在裂缝上粘贴油毡、土工布或土工织物，其覆盖宽度不应小于1m；距裂缝最窄处不得小于30cm。3、基层产生纵向扩展裂缝时，应分析原因，采取有效的路基稳固措施根治裂缝，且宜在纵向裂缝所在的整个
6、面板内，距板底1/3高度增设补强钢筋网，补强钢筋网到裂缝端部不宜短于5m。4、基层被碾坏成坑或破损面积较小的部位，应挖除并采用贫混凝土局部修复。对表面严重磨损裸露粗集料的部位，宜采用局部沥青封层或粘贴油毛毡处理。,5、岩石隧道路面上基层一般是低强度等级的混凝土或抛石混凝土基层，弹性模量与刚度较高，抗冲刷能力较强，洞口附近200m 混凝土路面板底应设置两油两毡式缓冲封层，以缓解洞口附近路面板在较大昼夜温差作用下的翘曲断角破坏。洞口附近两油两毡缓冲封层的施工（上表面不洒油）应符合建筑屋面防水层施工技术规范的规定。,12,基层非扩展性裂缝粘贴油毡,基层表面磨损部位粘贴油毛毡处理。,基层纵向扩展裂缝增
7、设补强钢筋网,基层非扩展性裂缝灌沥青防水+粘贴油毡,13,三辊轴施工工序之四：侧立面的处理,1、对已浇混凝土板侧立面垂直度、直顺度进行仔细修整，以确保该处纵向工作缝的直顺。2、在已浇混凝土板侧立面涂饱满23遍沥青等防水涂料，避免新旧混凝土接触面部位失水造成强度损失，增加滑动并减少新浇筑混凝土收缩外约束力。但应避免将沥青涂刷在拉杆上。3、在已经硬化的相邻板块缩缝处和断板缝处，侧立面加设一层油毛毡，防止裂缝扩展。4、侧立面本身存在的一切裂隙、裂缝均应采取油毡覆盖。,14,侧立面垂直度、直顺度修整,侧立面涂沥青防水涂料,相邻板块缩缝处和断板缝处，侧立面覆盖油毡防止裂缝扩展,15,三辊轴施工工序之五：
8、混凝土的运输,1、混凝土运输宜选用吨位适宜的翻斗车（510m3），并宜在隧道外掉头，后退到卸料位置。2、车辆装料前，应清洁厢罐，洒水润壁，排干积水。装料时，自卸车每装载一盘拌合物应挪动一次车位，搅拌楼卸料落差不应大于2m。必要时，可将出料口加长，并做成有一定的斜度，防止车厢内离析。3、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。减小颠簸，防止拌合物离析。车辆起步和停车应平稳。4、车辆应带可开启车厢盖，或用帆布遮盖混凝土。5、自卸车运输混凝土最远运输半径不宜超过20km。6、卸料时，应有专人指挥。卸料应到位，严禁碰撞摊铺机和前场施工设备及测量仪器。卸料完毕，车辆应迅速离开。7、三辊轴
9、施工时，混凝土拌合物出料到铺筑完毕允许最长时间：59 2h，1019 1.5h，20291.25h，30351h。使用缓凝剂延长凝结时间后，可增加0.250.5h。,16,搅拌机下料后加装溜槽卸料防离析,运输中油布遮盖防失水,罐车运输、溜槽卸料防离析,搅拌机下料口接长卸料防离析,17,三辊轴施工工序之六：混凝土的布料,1、布料应与摊铺速度相适应，坍落度为1040mm的拌合物，松铺系数为1.121.25。坍落度大时取低值，反之，取高值。超高路段，横坡高侧取高值，横坡低侧取低值。3、用侧向布料车或挖机进行布料，布料时应从远到近，并尽量均匀布料，减少人工的整平。4、布料长度大于10m时，可开始振捣作
10、业。,挖机布料,18,三辊轴施工工序之七：密集排振,1、间歇插入振实：每次移动距离不宜超过振捣棒有效作用半径的1.5倍，并不得大于500mm，振捣时间宜为1530s。2、连续拖行振实：作业速度宜控制在4m/min以内。3、排式振捣机应匀速缓慢、连续不间断地振捣行进。其作业速度以相邻振捣棒中间的拌合物表面不露粗集料，液化表面不再冒气泡，并泛出水泥浆为准。,密排振捣棒组间歇插入振实,密排振捣棒组连续拖行振实,19,三辊轴施工工序之八：拉杆、传力杆的布设,1、混凝土振实后，立即安装纵缝拉杆。单车道摊铺的混凝土路面，在侧模预留孔中应按设计要求插入拉杆。2、一次摊铺双车道路面时，除应在侧模孔中插入拉杆外
11、，还应在中间纵缝部位使用拉杆插入机在1/2板厚处插入拉杆，插入机每次移动的距离应与拉杆间距相同。3、拉杆一般为16带肋钢筋，长80cm，位置在1/2板厚处，缝两边等长，拉杆间距符合设计要求。,20,三辊轴施工工序之八：拉杆、传力杆的布设,4、每条横向缩缝布置一排传力杆，传力杆一般采用长50cm、直径30光圆钢筋按间距30cm布置，3/5长度涂沥青。制备传力杆时，钢筋两端要锯断，不应剪切断，以保持完整的圆截面，达到端部光滑，不带刺角。5、传力杆采用前置钢筋支架法施工时（支架法构造见图），须在三辊轴摊铺之前，在基层表面放样，并用钢钎锚固或钢钉加白铁皮固定牢固，宜使用手持振捣棒振实传力杆高度以下的混
12、凝土，然后机械摊铺。除传力杆外，应切断所有跨缝支架钢筋，做好切缝位置标记，确保切缝应位于传力杆中部，并应防止角隅部位传力杆与拉杆交叉。6、采用DBI【水泥路面传力杆插入装置】方式插入传力杆时，准确布设在横向缩缝位置处，并有醒目的切缝位置标记，保证切缝位于传力杆中部。,前置钢筋支架构造,22,侧模预留孔中人工插入拉杆,拉杆插入机在中间纵缝插入拉杆【滑模施工】,DBI方式在横缝处插入传力杆【滑模施工】,23,振实过程中从侧模预留孔手工插入纵向施工缝拉杆,横向缩缝传力杆用钢筋支架法施工,配筋路面横向缩缝传力杆用钢筋支架法施工,24,横向缩缝传力杆用钢筋支架法施工,横向缩缝传力杆用钢筋支架法施工,双车
13、道摊铺中间纵缝拉杆,横向缩缝传力杆制作方法,新修订公路水泥混凝土路面施工技术规程 增设了“隧道内混凝土路面与纤维混凝土路面铺筑”关于隧道内混凝土和洞口混凝土的规定,长大公路隧道内混凝土路面不宜采用钢筋混凝土路面，可采用普通混凝土路面。不减薄板厚时，可采用各种抗裂纤维混凝土路面以延长其翻修年限；减薄板厚时，应使用补强钢纤维或混杂钢纤维混凝土路面。隧道洞口为普通混凝土路面时，应设置双层钢筋混凝土搭板和单层钢筋混凝土过渡板或补强（钢）纤维混凝土路面。双层钢筋混凝土搭板与单层钢筋混凝土过渡板之间、与隧道内、外普通混凝土路面之间应设置钢筋笼加强的胀缝或隔离缝。与沥青路面相接时，应使用单层钢筋混凝土过渡阶
14、梯板上铺筑两层沥青中面层与上面层相接。,新修订公路水泥混凝土路面施工技术规程 增设的“隧道内混凝土路面与纤维混凝土路面铺筑”中关于拉杆与传力杆的规定,取消拉杆：隧道内各等级公路各种混凝土路面，整幅铺筑路面的中间纵缝与边缘硬路肩纵缝中可不设置拉杆。但两次摊铺的纵向工作缝恰好处在车道轮迹位置时，应在侧模中部插入拉杆。整体铺筑的纵缝应切缝及灌缝；分幅铺筑的纵向工作缝应在侧壁涂饱满沥青防水，再切缝灌缝。有限取消传力杆：基底为岩石，且基层为贫混凝土（透水）基层或低强度等级混凝土基层时，普通混凝土路面与各种补强（钢）纤维混凝土路面可不设横缝传力杆，但半刚性基层上的隧道内普通混凝土路面应按极重、特重、重交通
15、量要求设置横缝传力杆，并应采用传力杆前置钢筋支架方式摊铺。傅智进一步强调：基底为岩石，且基层为贫混凝土(透水)基层或低强度等级混凝土基层时，设计弯拉强度标准值在5.5MPa 及6.0MPa 的抗裂及补强(钢)纤维混凝土路面可不设横缝传力杆，但半刚性基层上的隧道内普通混凝土路面与设计弯拉强度标准值在5.0 5.5MPa抗裂纤维混凝土路面应按极重、特重、重交通量要求设置横缝传力杆，并宜采用传力杆前置钢筋支架方式摊铺。,对隧道内水泥混凝土路面可取消拉杆的解释,隧道水泥混凝土路面两侧有边沟与侧壁的强制约束，不可能像野外混凝土路面那样，发生侧向沿横坡的滑移。所以，隧道内普通水泥混凝土路面、抗裂纤维混凝土
16、路面与补强纤维混凝土路面一般可取消纵缝拉杆。但当隧道内混凝土路面施工纵缝或切割纵缝正好处在轮迹上的最不利荷载位置时，应在纵缝侧壁插入传力杆或(加粗)拉杆。,28,三辊轴施工工序之九：人工补料,1、密排振捣中，补料用混凝土应从混凝土料堆上取，不得使用散落在模板以外的混凝土。,29,三辊轴施工工序之十：三辊轴整平,1、振捣机振实与三辊轴整平两道工序之间的时间间隔不宜超过15min。2、三辊轴整平机按作业单元分段整平，作业单元长度宜为2030m，施工时间最少要20 min,最多不能超过45min。单元长度过短时,三辊轴摊铺整平机反复调头,影响施工平整度；过长时,高出的混凝土被长距离推移，在振动轴离心
17、作用下，逐渐分层离析，另外由于拌合物泌水,提起的浆水灰比越来越大,越来越稀。3、密排振捣机振实后，振实料位高差宜高于模板顶面520mm，过高时应铲除，过低应及时补料。4、在整个作业单元长度内，采用前进振动、后退静滚逐遍交替方式作业，宜分别23遍，不应过振。,30,三辊轴施工工序之十：三辊轴整平,5、设专人处理轴前料位的高低情况，过高时，应辅以人工铲除，轴下有间隙时，应使用混凝土找补。6、振动滚压完成后，应升起振动辊，用甩浆辊抛浆整平一遍，再用整平轴前后静滚整平，直到平整度符合要求，表面砂浆厚度均匀为止。静滚遍数一般为48遍。7、表面砂浆厚度宜控制在41mm，三辊轴整平机前方表面过厚、过稀的砂浆
18、必须刮除丢弃，不得用于路面内【因为不能满足路面抗滑耐磨功能的要求】。8、上一作业单元的水泥砂浆不能向下一作业单元赶，因为不同作业段的水泥砂浆，时间相差近1h，不注意处理易出现路面脱皮。,31,四辊轴,三辊轴,三辊轴,三辊轴,32,三辊轴施工工序之十一：精平抹面,1、事实证明，三辊轴整平机整平后的路面，其平整度是达不到3m尺不大于3mm规范要求的，故在整平作业完成后，必须精平饰面。2、精平饰面采用35m刮尺，在纵、横两个方向进行，每个方向不少于23遍。3、精平饰面要将表面泌水稀浆，以及整平机无法整平的局部微小突起部位必须刮除，出现混凝土过高的部位，可采用人工铲除。对于局部低凹部位，应立即用混凝土
19、或砂浆补平，再用刮尺刮除多余砂浆。每次作业时需重叠三分之一，以保证不出现漏刮部位，经过刮尺刮除后，基本保证了平整度要求。4、刮平作业时间至关重要，进行过早，由于混凝土表面稠度低，无法承受刮尺的重力，刮尺下陷，无法刮平；进行过晚，则无法刮除突起部位，且对低凹处填补砂浆时，难以结合，造成分层现象，留下质量隐患。但刮尺、刮板、抹刀饰面的最迟时间不得迟于规定的铺筑完毕允许最长时间。,33,刮尺精平,抹刀收浆抹面,34,三辊轴施工工序之十二：拉毛,1、精整平表面后，宜使用钢支架拖挂13层叠合麻布、帆布或棉布，洒水湿润后拉毛做细观抗滑构造。布片接触路面的长度以0.71.5m为宜，细度模数偏大的粗砂，拖行长
20、度取小值；细砂，取大值。2、人工修整表面时，宜使用木抹。用钢抹修整过的光面，必须再拉毛处理，以恢复细观抗滑构造。,35,三辊轴施工工序之十三：新旧砼界面处理,混凝土新板铺筑完成后，必须及时将纵向工作缝处清理干净，并采取相应措施将该纵缝新旧混凝土表面分隔开，为混凝土硬化后纵向切缝做好准备。,36,混凝土路面铺筑完成或软作抗滑构造完毕后应立即开始养生（初凝后）。养生除应保证混凝土强度增长外，应确保新铺路面在前5d内不产生干缩、温缩与沉缩微裂缝。混凝土路面采用养生剂不宜采用无色透明的，应为白色。喷洒与未喷洒养生剂的表面应有明显界限。喷洒养生剂养生时，喷洒应均匀、成膜厚度应足以形成完全密闭水分的薄膜，
21、喷洒后的表面不得有颜色差异。喷洒时间宜在表面混凝土泌水完毕后进行。喷洒高度宜控制在0.20.5m。使用一级品养生剂时，最小喷洒剂量不得少于0.30kg/m2；合格品的最小喷洒剂量不得少于0.35 kg/m2。覆盖塑料薄膜养生的初始时间，以不压坏细观抗滑构造为准。两条薄膜对接时，搭接宽度不应小于400mm，养生期间应始终保持薄膜完整盖满。,三辊轴施工工序之十四：砼路面的养生,37,养生方式：单独养护剂养护剂塑料薄膜节水保湿保温养护膜土工布、土工毡覆盖洒水养生推荐：初凝后养护剂+终凝喷水（洞口覆盖土工布+晒水）,喷晒养护剂养生,精平饰面后待养生,切缝和刻槽后继续养生,38,土工布养生,薄膜养生,纵
22、向干缩微裂缝,养护不及时塑性收缩龟裂,39,养生时间应根据混凝土弯拉强度增长情况而定，不宜小于设计弯拉强度的80%，应特别注重前7d的保湿(温)养生。混凝土保湿、保温的养生时间，一般为1421d。高温天气不宜少于14d，低温天气不宜少于21d；掺粉煤灰的混凝土、机制砂混凝土，可根据气候条件，酌情延长23d。混凝土板养生初期，在达到设计强度40%后，行人方可通行，面板达到设计弯拉强度后，方可开放交通。,混凝土养护的期限,40,普通混凝土路面板应采用矩形，其纵向和横向接缝应垂直相交，纵缝两侧的横缝不得互相错位，必须缝对缝，确实难以对中的，允许将接缝切割成有小夹角的折线缝。纵向缩缝间距（即板宽）可按
23、路面宽度和每个车道宽而定，范围应在3.54.5m之间。横向缩缝间距（即板长）应根据当地气候条件、板厚和已有经验确定。范围应在3.56m之间，最大不得超过6m，最小不得小于板宽。板宽和板长的比例应控制在1：1.35以内。,三辊轴施工工序之十五：切缝,41,纵、横向缩缝的切缝，必须及时，不宜早不宜晚，过早则混凝土会破损，过晚面板会开裂，具体时间应根据成熟度理论进行（以250小时来掌握，即浇筑后的时间与日平均气温之积，约824小时），差不多混凝土达到设计强度20%30%，并通过试验段最终确定，切缝时应避免掉块和损坏边角。有传力杆缩缝的切缝深度应为1/32/5板厚，最浅不得小于80mm；无传力杆缩缝的
24、切缝深度应为1/41/5板厚，最浅不得小于60mm。缩缝切缝宽度宜控制在46mm，锯片厚度不宜小于4mm，切缝时锯片晃度不应大于2mm。可先用薄锯片锯切到要求深度，再使用68mm厚锯片扩宽填缝槽或直接使用台阶叠合锯片一次切成。填缝槽宽度宜为710mm，深度宜为1725mm。横缝应垂直于每块面板的中心线。相邻板的横向缩缝切口必须对齐，允许偏差不得大于5mm。,三辊轴施工工序之十五：切缝,42,缩缝切缝、填缝(槽)、垫条细部尺寸,支架锯缝机横向缩缝切割,手推锯缝机横向缩缝切割,裂缝规律性地出现在横向缩缝边,43,三辊轴施工工序之十六：刻槽,1、极重、特重和重交通混凝土路面采用硬刻槽方式制作宏观抗滑
25、构造。2、抗压强度达到40%后可开始硬刻槽，并宜在两周内完成。硬刻槽后应随即冲洗干净路面，并恢复路面的养生。3、为降低噪音宜采用非等间距纵向刻槽，槽尺寸宜为槽深35mm，槽宽3mm，槽间距在1224mm之间随机调整。4、硬刻槽机重量宜重不宜轻，一次刻槽最小宽度不小于500mm，硬刻槽时不应掉边角，亦不得中途抬起或改变方向，并保证硬刻槽到面板边缘。5、纵向刻槽每个作业段尽可能长一些，并注意各个作业段之间槽的对齐。,自行式桁架刻槽机,手推刻槽机,新修订公路水泥混凝土路面施工技术规程 增设的“隧道内混凝土路面与纤维混凝土路面铺筑”中关于刻槽的规定说明,隧道内各种混凝土路面的粗、细两级抗滑构造要求应比
26、洞外要求更严格。在平整度满足要求后，应采用较重的麻袋或塑料地毯拖出相对较粗糙的细观抗滑构造，并应满足横向力系数SFC0.55 的要求。禁止在隧道混凝土路面上保留用钢抹刀或磨光机抹出的光滑表面。隧道内宏观抗滑构造的首要任务是提高侧向摩阻力，不允许车辆闯到洞壁上。所以，各级公路的隧道路面均应采用硬刻槽方法，并应刻纵向宏观抗滑槽。为减少噪音，纵向刻槽的宽度可随机布置。采用铺砂法检测的构造深度:洞口附近应控制在1.2 1.4，洞内应在1.0 1.2 之间。,45,三辊轴施工工序之十七：灌缝,1、灌缝施工顺序：限制通行扩缝清缝压条配料填缝补缝收缝养护开放交通。2、应先采用切缝机清除接缝中夹杂的砂石、凝结
27、的泥浆等，再使用压力0.5MPa的压力水和压缩空气彻底清除接缝中的尘土及其他污染物，确保缝壁及内部清洁、干燥。缝壁检验以擦不出灰尘为灌缝标准。3、各种缩缝灌缝的形状系数应控制在11.5之间，灌缝深度宜为1520mm，最浅不得小于15mm。先挤压嵌入直径912mm可压缩圆柱型背衬垫条（如多孔泡沫塑料、聚氨酯、橡胶等），再进行灌缝。背衬垫条直径应比接缝宽度大23mm。4、确保缝壁及内部清洁、干燥条件下进行灌缝。5、灌缝顶面热天应与板面齐平；冷天应填为凹液面，中心低于板面12mm。填缝必须饱满、均匀、厚度一致并连续贯通，填缝料不得缺失、开裂和渗水。6、常温施工式填缝料（如聚氨酯、氯丁橡胶、沥青橡胶和
28、硅酮等）的养生期，低温天宜为20h24h，高温天宜为6h10h。加热施工式填缝料（如道路石油沥青、SBS改性沥青、沥青玛蹄脂、聚氯乙烯胶泥）的养生期，低温天宜为2h4h，高温天宜为4h6h。,46,扩缝,清缝,压入泡沫塑料背衬垫条,填缝,47,三辊轴施工工序之十八：横向施工缝,1、每天摊铺结束或因故摊铺中断时间超过30min时，设置横向施工缝。2、横向施工缝位置宜与胀缝或缩缝重合，并应与路中心线垂直。施工缝在缩缝处采用平缝加传力杆型（见下图左），采用焊接牢固的钢制端头模板,模板上按设计要求预留传力杆预埋孔。施工缝在胀缝处其构造与胀缝相同（见下图右）。确有困难不能重合时，施工缝应采用设螺纹传力杆的企口缝形式。,横向施工缝构造示意图,48,谢 谢！欢迎交流探讨！联系方式：13808694735；通讯地址：武汉市洪山区珞狮路122#，430070。,
