超高段纵向排水沟与路缘石一体滑模施工技术的应用

超高段纵向排水沟与路缘石一体滑模施工技术的应用

周江雄

武汉市汉阳市政建设集团有限公司

摘要：伴随着国家高速公路建设的飞速发展，以机械化的施工方式取代了传统的人工、低效率的施工方式，缓解了由于人口老化、青年不愿参加施工而导致的施工人员不足的问题，这对提升施工质量、加速施工进度起到了很大的作用。滑动模压技术已经从最早的路缘石滑模压到现在的各种类型，通过对超高段排水沟道和路缘石滑模压一体化施工的实例分析，验证了滑动模压一体化施工的可行性。

关键词：超高段纵向排水沟与路缘石一体滑模技术；施工技术；应用

引言

当前，在超高段纵向排水沟中，一般都是通过安装模板、绑扎钢筋、现浇混凝土的方法来实现的。之后，再将预制路缘石安装到纵向排水沟上，因为纵向水沟和路缘石是分别进行的，对线形和标高的控制，以及施工队伍的差异，导致路缘石和纵向水沟的整体强度差，线形不圆顺，外观色泽差异大，平整度差。

一、项目概况

海南省-洋浦万宁高速公路WYLM4段。线路起始于k107+299，结束于k135+300，全长28.001公里。西阳LM4合同段采用纵向排水管道，该排水管道是对超高段进行排水处理的一条，该排水管道位于一幅超高段的左边边沿，并与中间分隔带相连。在整个合同段，纵向排水沟的施工里程为14345m，占到了线路全长的51.2%，其工程量很大，具有利用大型滑模机进行滑模施工的优点。

二、滑模施工中原材料的控制和配比的选择

（一）水泥：按混凝土的设计强度选用不同等级的水泥。一般来说，选用的是P•O42.5等级的普通硅酸盐水泥，矿渣水泥就可以了，它的强度和初、终凝时间都要满足一定的标准，该工程使用的是华润公司的P•O42.5普通硅酸盐水泥。

（二）粗集料：应选择级配较好的碎石，其含泥率应在1%以下，破碎度应在20%以下，针片大小应在15%以下，颗粒最大应在31.5毫米以下。

（三）细集料：采用河砂，其含泥率在2%以下。

（四）外加剂：为改进施工和易性、降低用水量、增加坍落度、增加强度，应采用减水剂。

（五）施工配合比：根据混凝土的工作性能、强度和经济性，计算出水泥∶砂∶碎石∶水∶外加剂=1:3.614:2.957:0.411:0.016，砂率45%，水灰比0.411。

三、工艺简述

（一）施工放样：因为纵沟均位于超高段路曲线路，所以按5米的桩数进行放样，放样的高程为路缘石顶部的高程，将钢钎插入地面20厘米，在钢钎上用带扣的横杆挂线，滑模传感器根据挂线的高度来控制，滑模传感器可以进行双向调整，也可以进行高程和线形的调整。

（二）混凝土拌和和运输：每日施工前，由试验室提出制造配方，每个工班对混凝土的坍落度和工作性能进行两次检测（如有长途运输，则需在拌和和浇筑现场分开检测）。该标段的混凝土沉降范围为30-50毫米。

用特制的水泥槽车运送混凝土，在施工期间，槽车要保持不间断，如果出现断料现象，则要进行补缝。

（三）滑模机就位、调试和施工：模具机模框（控高线这一面）与控高线的水平距离为40厘米（前、后都是一样的），微调按钮是逆升、顺降的，转动一圈2毫米，当滑模机就位、安装好传感器后，滑模机往复运动3-5米，调节好距离后，滑模机五个部分实现自动控制。

在将混凝土运输至前场之后，要对滑模机进行模具、输料皮带上的洒水湿润，以防止粘料，将滑模速度控制在1.5m/min，进行滑模施工。在施工过程中，要勤用水平尺检查挂线与路缘石高度，确保它们之间的一致性，在施工完成之后，要立即对接缝段进行处理。

（四）接缝处理：每日工作完毕后，对其进行横向裁剪，以保证其整体性，也就是使用平整的缝线，缝线与滑动模子的方向成直角，在一个滑动模子工作完毕后，由两端向里裁剪0.5-1米，使缝线成为顶部高度适当、竖直度好的棱线。

（五）缝边：缝边与路缘石纵线垂直，缝边的长度大约在滑模结束20分钟后，马上开始缝边，缝深3-5厘米，宽5毫米，缝边修补好后，缝边的宽度约3毫米，使缝边有裂缝出现，但不要出现裂缝。

（六）收面：在模后30厘米处安装15厘米长的收面模，并与滑动模架相连，一次收面，当用手按下混凝土表面出现浅纹后，再用手用收面模进行第二次收面，因为海南温度比较高，所以第二次收面的时间一般在10-15分钟左右，收面结束后再对其进行检验，如有不佳之处，可及时对其进行局部纠正。

四、特点及适用范围

（一）特点

①采用纵向排水沟道和边沿整体滑模施工，施工速度快，耗时少，无须人工。

路缘石预制场地、不需要纵向水沟模板现场倒运，减少了两次施工：与传统施工工艺比较，减少了预制、转运、安装、勾缝、支模、浇筑、拆模、转运模具等工序，加快了施工进度。尽量选择有连续的工作面，这样就可以实现不间断的施工，减少滑模施工接头，因为纵向排水与路缘石一体施工沟接头处理比较复杂，并且费时费力。

②采用滑动模塑法，使纵向排水沟槽与路缘石成形体具有较高的强度，线型平滑美观，表面平整。使用强力搅拌器，将混合物集中搅拌，使混合物均匀，成形后的纵向排水沟表面平整，无气泡，蜂窝，麻点，颜色不变。

（二）应用领域

伴随着高速公路、建筑行业的飞速发展，排水设备也在持续地改进与革新，排水沟也渐渐走进了人们的视线。随着排水沟的数量越来越多，滑模施工也在日益激烈的市场中脱颖而出，它具有快速、高效、低廉的优点，可以应用于迅速地建造路缘石、排水沟、防撞墙、边沟帽石等各种形态的小混凝土结构。

五、技术原理

滑动模具是将模版徐徐移至结构模版，通常为固定大小的定型模版，由拖拉装置拖拉。在国内，滑动模法是一种机械化程度高，施工速度快，场地占用少，结构整体性好，抗震性能好，施工安全可靠，具有明显的环保和经济效益，人们常把滑动模法称为“滑模”。但是，滑模并不只是普通或专用的工具式模板，它还包括了动力滑行设备以及配套施工工艺等综合技术。

由于纵沟+路缘石整体滑模法有别于常规滑模法，其难点是：纵沟+路缘石总高为62cm，因此，其关键问题是：如何处理好混凝土坍落度、滑模机工作参数、节点处理等。针对混凝土坍落度、结合部等问题，本工程主要从三个方面进行了研究：

（一）通过调节水泥石的配合比，使其具有塑性，并具有一定的承载力；

（二）对现场混凝土的坍落度进行了严格的控制，其坍落度为30-40mm，在滑模上从下料入口处设置了一台振动装置，并在其上设置了一台贴装振动装置，以增强混凝土的致实性，减小其沉降。同时加强纵向沟槽和路缘石的提浆面，使其具有较好的收面界面；

（三）滑模施工中的结合点是最难解决的问题，在滑模机模具尾端10厘米处，加装一块可以插拔的水力挡板，每一次施工结束，都要将这一块的混凝土截断，然后抬起，让滑模机慢慢地往前滑动，切口处用手修剪，等初凝后，将前面的材料铲掉，使结合点平整，这样就能保证结合点的平整。

结语

纵向排水沟与路缘石一体滑模施工是一种行之有效的方法，可以为以后的高速公路超高段采用该方法进行纵向排水沟-路缘石整体滑模施工开辟了一条新的道路。

参考文献

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