行走式溜槽在农村公路混凝土施工中的应用

(整期优先)网络出版时间:2020-07-28
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行走式溜槽在农村公路混凝土施工中的应用

陈迪

中国水利水电第九工程局有限公司 贵州贵阳 550081

摘要:笔者针对道真县农村公路为依托,工程特点点多面广、坡度弯急、场地狭小,混凝土运输车辆调头困难,针对混凝土路面两侧小方量、长距离路肩浇筑方法为研究,本项目采用行走式溜槽,在混凝土运输车后面加行走式溜槽,加快施工进度,有利于作业面的展开。

1工程概况

遵义市农村公路“建养一体化”ZY3标道真县工程,全县覆盖14个乡镇,149条约777km,工期两年,点多面广、占线长,属等外级公路,路基宽度4.5m(0.4+3.7+0.4m),最大纵坡≤12%(四级公路≤8%)、场内平均运距超过4km,掉头、错车困难(错车道每外路肩6.4m³/100m的小方量混凝土施工是制约路面的关键因素, 混凝土场内运距较长、纵坡较大、工作面狭窄、大型机具无法施工等特点是制约进度的主要因素,公里不少于三道、宽度为6.5m),大量租赁小方量罐车难度较大,路肩小方量、长距离混凝土浇筑为本工程制约进度的主要原因,加快路肩混凝土施工,有利于增加作业面空间,为主线路面混凝土浇筑提供有利空间,本工程采用研究设计,在混凝土运输车后面增加行走式溜槽,加快路肩混凝土施工。

2行走式溜槽结构形式及说明

2.1结构形式

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附图1 行走式溜槽结构图

注:1.溜槽平板、2.弧形溜槽、3.移动溜槽牵引系统、4.千斤顶、5.运输车

2.2结构说明

行走式溜槽包括台车、溜槽,台车移动方向上设有牵引架,台车工作台面上安装有若干个千斤顶,其中每个千斤顶与溜槽底面固定连接,溜槽两侧均设有出料口,溜槽顶面设有进料口;首先通过台车上的牵引架与混凝土运输车辆固定连接,随着混凝土运输车辆的行进,将混凝土通过溜槽进料口盛放在溜槽内,再通过溜槽两侧设置的出料口随着车辆的行进同时进行浇筑施工,满足了路肩和路基同时施工的要求,使混凝土铺设更均匀,缩短了施工工期,保证了施工进度,提高了施工效率,并且无需混凝土运输车辆进行掉头后施工,并避免了与相向混凝土运输车辆会车,保证了施工质量。

2.3结构参数说明

①溜槽是由厚度为3mm钢板弯曲而成圆弧形槽结构;②所述千斤顶的数量为4个;③千斤顶的升降行程相同;④千斤顶的升降行程不大于100mm;⑤溜槽长度方向与所述台车移动方向相垂直;⑥溜槽长度大于所述台车宽度;⑦台车具有车轮,所述车轮可使用万向轮代替;⑧台车宽度为120cm至160cm。

3经济对比

3.1台车与罐车对比

行走式溜槽前面的台车采用的是混凝土运输车,运输能力满足山区坡度弯急、场地狭小特征,以及小方量混凝土罐车租赁困难等特性,通过对比两种方式在爬坡能力、塌落度、运输体积、车辆长度、高度、普遍性等方面对比分析,详见表2:

表1 台车与混凝土罐车对比

性能参数

爬坡能力

塌落度

运输体积

车辆长度

高度

普遍性

备注

台车

满足要求

70-90mm

3m³

4.5m

2m

租赁方便

罐车

不满足要求

>120mm

3m³

4.7m

3m

小方量租赁困难

3,2行走式溜槽与常规人工入仓浇筑对比

人工浇筑指:混凝土运输车直接将混凝土倾倒在路槽旁边,采用人工入仓方式浇筑混凝土路肩模板内;行走式溜槽浇筑指:台车后方牵引可移动式溜槽,在慢速行走过程中混凝土直接入仓的方式。

通过对比两种方式在材料节约、混凝土和易性、施工速度、辅助用工、道路通行影响等方面对比分析,详见表2:

表2 行走式溜槽与常规人工入仓方式浇筑对比

参数

节材

混凝土和易性

施工速度

辅助用工(人)

对道路通行影响

备注

溜槽浇筑

损失很小

塌落度损失小

3

较小

人工浇筑

浪费较大

塌落度损失较大

6

无法通行

4使用效果情况

本装置提供一种用于道路两侧路基施工的混凝土浇筑装置,包括台车1、溜槽2,台车1移动方向上设有牵引架3,台车1工作台面上安装有若干个千斤顶4,其中每个千斤顶4与溜槽2底面固定连接,溜槽2两侧均设有出料口201,溜槽2顶面设有进料口202。

如上图所示,采用本装置的技术方案,使用时,首先通过台车上的牵引架与混凝土运输车辆5固定连接,随着混凝土运输车辆5的行进,首先利用混凝土运输车辆5上的翻斗将混凝土通过溜槽进料口盛放在溜槽内,再通过溜槽两侧设置的出料口随着车辆的行进同时进行浇筑施工,满足了路肩和路基同时施工的要求,使混凝土铺设更均匀,缩短了施工工期,保证了施工进度,提高了施工效率,当混凝土运输车辆5行进路线较长时,无需进行掉头后再施工,因此也避免了在施工过程中混凝土车辆出现会车的情况,特别适用于山区农村公路混凝土的浇筑作业,保证了施工质量,操作便捷。

进一步地,溜槽2是由厚度为3mm钢板弯曲而成圆弧形槽结构。采用该技术方案,可使溜槽2内、外表面较为光滑,使混凝土容易从出料口中卸出。

进一步地,千斤顶4的数量为4个。千斤顶4分别沿台车1宽度方向对称地布置,这样使本实用新型使用性能更稳定,并便于根据车辆高度及路槽深度,溜槽高度调解范围方便地调节溜槽2两侧的载荷。

采用该方案,使用时,首先通过台车上的牵引架与混凝土运输车辆固定连接,随着混凝土运输车辆的行进,首先利用混凝土运输车辆上的翻斗将混凝土通过溜槽进料口盛放在溜槽内,再通过溜槽两侧设置的出料口随着车辆的行进同时进行浇筑施工,满足了路肩和路基同时施工的要求,使混凝土铺设更均匀,缩短了施工工期,保证了施工进度,提高了施工效率,当混凝土运输车辆行进路线较长时,无需进行掉头后再施工,因此也避免了在施工过程中混凝土车辆出现会车的情况,特别适用于山区农村公路混凝土的浇筑作业,保证了施工质量,操作便捷。

5结论

为促进地区经济的发展,近几年,我国大力投资建设一大批农村公路基础设施,这些农村公路的建设极大地促进了农村经济的发展,使城市与农村之间的经济联系更紧密。根据我国公路建设标准,农村公路路基宽度应不小于4.5米,路基一般使用5cm厚碎石基层,而路面铺设16cm至18cm厚的混凝土。由于农村公路施工时地形地貌复杂、路线长、道路狭窄、坡度弯急,在浇筑混凝土时,无法使用大型的混凝土搅拌车进行施工,卸料容易出现跳车,即使农村公路设计路基宽度为4.5米时,在路基浇筑前,原来的道路宽度往往小于4.5米,有的地方甚至宽度不足3.7米,而一些路面坡度范围往往是在8%至12之间,若使用大型混凝土施工车辆进行浇筑施工时,从混凝土浇筑源头开始起算,施工车辆平均运输距离不小于4km,而由于车辆本身外形尺寸较大,掉头、错车十分困难,严重制约着农村公路施工工程进度,影响了施工工期,并且无法确保路面和路肩同时施工,施工质量难以保证。

通过改变施工方法,行走式溜槽浇筑混凝土路肩的方法与常规人工入仓浇筑方式对比,行走式溜槽在满足安全、质量的前提下,可以大大减少用工投入、节约材料、加快施工进度、有效保证施工安全,且在农村公路坡度弯急的施工条件下应用非常范围广泛。

作者简介: 陈迪,男,贵州贵阳,高级工程师,从事公路工程项目管理工作;

作者单位:中国水利水电第九工程局有限公司