汽车试验场高速环道曲面施工技术

汽车试验场高速环道曲面施工技术

张成江

中交一公局第五工程有限公司北京100020

摘要：汽车试验场是汽车出场测试的重要环节，主要作用就是测试新型汽车的综合性能，被专家形象地称之为“汽车的考场”，高速环道是大型汽车试验场的核心设施，技术标准远远高于高速公路标准，其施工也没有现成的专门技术规范可循。本文根据实际施工情况分析汽车试验场高速环道施工技术，深入分析不同施工技术，为今后我国特殊路面的设计和施工提供理论依据。

关键字：汽车试验场；环道；曲面施工技术

引言：目前，我国的汽车试验场数量不断增多，但是，如何更好的完善汽车试验场建设工作，这是必须要考虑的问题，就目前我国汽车试验场的发展情况来看，有必要再一次探讨汽车试验场的建设和发展问题。

1高速环道曲面施工技术

1.1高速环道圆曲线断面图

路面结构层：缓和曲线、圆曲线路面一般结构层为15-25cmC15混凝土垫层，20-25cm双层钢筋网片钢筋混凝土面层（弯拉强度为5.0MPa）。

1.2施工技术方案

高环曲线路面分两次浇筑，先浇筑低中速车道，再浇筑高、低速车道，曲线路面结构层为：垫层C15水泥混凝土、面层钢筋混凝土，圆曲线路面混凝土分块施工，每块按照设计图纸沿车行驶方向不同长度要求。

2高速环道曲面混凝土施工工艺流程

施工准备→跳仓安装低、中速道模板→摊铺垫层混凝土→铺设钢筋网→摊铺面层混凝土→铺设钢筋网片→混凝土振捣→初平→精平→拉毛→养生→切缝→安装高、低速车道→摊铺高、低速车道垫层混凝土→安放钢筋网→摊铺设钢筋网片→摊铺面层混凝土→混凝土振捣→初平→精平→拉毛→养生→切缝。

2.1施工准备

1）曲面路基成型，先采用挖掘机初步刷坡，刷出轮廓接近设计曲面。如：挖掘机初步刷坡成型图。

2）人工配合机械精确刷坡成型

采用人工配合机械刷坡时，技术员控制GPS配合3D系统全程控制，保证曲线刷坡的精度，防止超刷，人工把曲面浮土清理干净，保证曲面垫层压实度，技术员放样立模控制点。

2.3模板定制

模板采用钢模板，在模板加工场定制成型。现场试拼装，满足要求后投入使用。

2.4模板就位

先用钢钎在模板侧向内外两侧予以夹持，同时用角钢焊成的三角形牛腿支架支撑于模板外侧加以固定。每一组两个连接在一起，每组间距为1m，用高程控制钢钎和固定钢钎把三角形支架固定在垫层上，并用高程控制钢钎调整模板标高，误差不大于1mm，之后把固定螺栓拧紧卡在背带上。

3.混凝土曲面施工技术

在曲面陡坡上安装钢模要求刚性高、轻便、易于搬运的特点。曲线模板采用自制组合钢模，设计采用分段设计分段加工，将高、中、低速道侧模各断成几节，最后拼装组合而成。其次是混凝土路面的曲度和横缝，都要依靠模型来控制，对钢模的刚性要求高，重复倒用不易变形，且上沿曲度必须准确。为了加强钢模的刚性，在上下带之间安装与腹板垂直的两条纵肋和横肋加固。变形控制，肋带与腹板，采取点焊焊接，制作一专为焊接用的工作台(自动锁定平台)，将腹板牢固地锁定后，再行焊接，以控制变形;弧度偏差控制，开始焊接钢模时，将上带与腹板上沿圆弧高于上带面1～2mm，再用砂轮精细打磨，清除偏差，使钢模圆弧精度大大提高，可达到不超过±0.5mm

3.1跳槽与填仓混凝土灌筑

曲面混凝土施工均需先按跳槽浇筑，即支立模板每隔一条浇筑一条，待模型拆除后，在条与条之间填仓浇筑，此时便不需要模板，依靠两侧已成形的混凝土控制标高和曲度。

3.2坍落度

在高速环道曲面混凝土施工中，混凝土的坍落度控制是关键。高环坡度较大，低速、中速车道坡度较小，容易控制，高速车道坡度最大，混凝土的坍落度控制非常严格，坍落度大容易易下滑和离析；坍落度小，容易粘罐和减慢施工速度。

通过试验得到在高速车道混凝土施工时，坍落度控制在70-90mm，在中低速车道混凝土施工时，坍落度控制在80-100mm.。现场控制时增加罐车的数量，减少罐车的运输量，保证罐车到现场后20min内可以将其内混凝土使用完毕。

现场施工时，在混凝土中加入适量的减水剂，增加混凝土的和易性，会达到比较明显的加快施工速度的效果。

3.3混凝土表面平整度控制

1）模板控制

钢模板的上边口精度和刚度是曲面混凝土成型后的平整度的控制关键。所以在加工模板时不仅要求其平整度达到设计及规范要求，而且要求你上边口的精度达到0-0.5mm，同时刚度达到要求。通过检算模板受力后的挠度不得大于2mm。上边口精度的要求即为曲面混凝土施工和平面混凝土施工在模板要求上最大的区别。

2）表面找平控制

单块混凝土板块的曲面混凝土施工找平后，存在混凝土受重力影响向下鼓包的现象，所以在初次找平后每隔15-30min用4m靠尺对其表面平整度进行检测一次，控制范围为0-2mm。发现不满足要求的地方采用刮杆刮平，再次收光，拉毛。直到混凝土凝固结束此项工作。

3)测量控制

测量控制重点在控制混凝土板块之间的平整度。在曲面混凝土施工过程中，混凝土板块的水平位移对高程会产生极大的影响。在本项目施工过程中控制模板的高速车道中线与设计线保持一致。施工过程中采用在模板控制位置使用小棱镜，全站仪跟踪测量。

4试验场的发展趋势

国内大部分汽车试验场主要以客观评价的场地要求为依据，适合主观评价的场地十分稀少。本文按照主观评价项目进行场地归类，得出汽车动力性能、制动性能、操纵稳定性能和乘坐舒适性能在进行主观评价时所需的道路要求。各个新建的汽车试验场都会将汽车性能主观评价所要求的路面考虑到试验场的设计之中，而已建的汽车试验场也会在不断完善中成长，其中必须考虑的一项就是主观评价的试验道路。可以预见，汽车性能主观评价体系将在试验场的考核下不断完善，它将成为中国汽车自主开发道路上不可或缺的评价方法。

结语：

随着我国的汽车工业的蓬勃发展，汽车生产和销售与日俱增，也迫使很多的汽车厂家扩大产能规模，提高汽车研发能力，建设试车场是一种大势所趋，试车场建设热已经在国内很多主要汽车生产厂家颇为流行，因此，试验场高速环道的施工精度控制和成熟的施工工艺的实施已是建成试验场高速环道的关键。高速环道曲面施工技术将成为我国试车场高速环道建设的主流。

参考文献：

[1]卢海燕.汽车试验场三维曲面环道施工技术及工艺研究[J].低碳世界，2014(11):281-282.

[2]寿泄仁.汽车试验场高速环道曲面模板制作技术[J].建筑技术，1998(09):30.