滑模机在路缘石施工中的应用

滑模机在路缘石施工中的应用

高鑫年

（中铁一局集团有限公司，陕西 西安 710054）

摘要：滑模机作为一种先进的施工设备，已在路缘石工程中得到广泛应用。本文介绍了滑模机在路缘石施工中的控制要点和应用情况，并分析了其在提高施工效率、保证施工质量等方面的优势。在当下劳动力日益缺乏的大环境下，提高机械化施工率，是企业面临的抉择，对于企业走向国际化竞争具有更强的优势。

关键词：滑模机；路缘石；控制要点；应用；优势

1. 引言

路缘石作为道路交通设施的组成部分，在长距离公路工程中，特别在工期紧的项目，要在短期内完成路缘石施工，因此必须提高路缘石施工效率，方能保证按期完工。滑模机作为一种高效的施工设备，为提高路缘石施工效率提供了有效的解决方案，同时在一定程度上解决了目前用工荒的困境，已经得到了广泛的应用。本文结合南美洲圭亚那德莫拉拉东海岸道路升级项目滑模机实际施工情况，讲述滑模施工具体施工工艺及控制要点，通过与传统人工浇筑相比，滑模机施工的优势和应用。

一、 滑模机施工技术的原理与特点

滑模机是一种利用模板板块进行滑移施工的专用设备，主要有机架总成、行走系统、动力系统、混凝土输送系统、滑模体装置、振捣系统、喷洒系统、液压系统、控制系统等部件组成，其主要特点包括：

高效快速，滑模机采用模板滑动的方式进行施工，施工速度快，效率高；

施工精度高，滑模机配备了精确的控制系统，能够保证路缘石的尺寸和形状达到设计要求；

施工过程自动化，滑模机具有自动化控制功能，操作简便，能够降低人工操作强度，提高施工效率。

二、 滑模机在路缘石施工中的控制要点和注意事项

采用滑模机施工路缘石，为了达到路缘石内实外美，效率更高，施工中应重点控制和注意以下几点：

（一）混凝土坍落度的控制

混凝土坍落度控制是滑模机施工成功与否的关键，混凝土应该按塑性混凝土配合比设计，调配的混凝土具有一定的流动性和良好的塑性。可掺和粉煤灰来提高混凝土流动性，降低坍落度，同时可掺加高性能外加剂改良混凝土性能。

拌合混凝土严格按照试验配合掺配，准确计量，搅拌时间不小于120s，应使用具有高效减水及保坍性能的外加剂，在远距离运输和高温环境下流动性和坍落度损失不至于过大，充分考虑运输距离和温度影响，适当增大坍落度，使到场后混凝土满足入模要求。

在圭亚那德莫拉拉东海岸道路升级项目路缘石施工实践中，因当地缺乏粉煤灰等混凝土改良材料，为提高混凝土性能，在混凝土掺入一种型号为HM-31型高性能光洁剂，该光洁剂由北京融道新材公路工程有限公司研制，能够有效提升混凝土表面的光洁度和平整度，同时具有引气、减水、改善混凝土的液化性能、提高体积稳定性和耐久性，可长时间保持混凝土坍落度，使混凝土具有超长工作性能保持能力，出模混凝土具有良好的外观，在实际使用中效果良好。

施工前先进行试验段施工，根据混凝土运距、气温、等待时间等因素调整混凝土出厂坍落度，使入模时混凝土坍落度控制在3-5cm为宜。如因外界因素影响，到场混凝土坍落度不能符合设计入模坍落度时，需进行现场调整坍落度。混凝土采用罐车运输，方便现场掺和添加剂搅拌，如现场有条件拌合，也可采用卡车运输，但必须覆盖密封，防止雨淋或水分损失，影响坍落度。

（二）滑模机线、平控制

线、平控制是滑模机施工的控制重点之一，线、平控制的质量直接影响路缘石线形是否平顺、美观。滑模机采用挂线法控制高程和线形，为保证基准控制线的精度，直线每隔10m左右、曲线每隔5～7m左右打设一根钢钎，钢钎距离路缘石约1m左右，再将水平调整杆安装在钢钎上，在水平杆端头挂线。通过精确调整水平杆高度和距离，将基准控制线调整至设计位置，基准控制线距离路缘石边缘水平距离一般在20～30cm左右。每段基准控制线两端固定在钢钎上，应张拉紧，垂度不大于1mm，张紧后将线卡入水平杆端部的槽口内。

滑模机的水平和高程传感器置于基准控制线上，将竖直方向的线形传感器贴靠在控制线内侧，将水平方向的高程传感器搭在控直线上，可实现路缘石的精确控制，保证路缘石的线形美观，平顺。

（三）滑模机调整

滑模机采用自走式行走方式，通过模板板块的滑移，控制模具仓内振捣棒的频率、位置和角度，将混凝土原料压实成型，形成规整的路缘石。

为了控制路缘石成型尺寸和外观，调整模具使模具前沿比后沿稍高3-5mm，仰角不能过大，防止前高后低，推动混凝土向前走，影响滑模效果。模具底部可高于地面2cm左右，防止基底不平整影响模具滑行。模具仓内设置2根振动棒，1根调整到模具仓前端部位，深度距离模具底部约10～15cm左右，主要将混凝土振捣密实。另1根振捣棒设置在模具仓中间位置，根据入模混凝土情况，调整振捣棒角度、插入深度和振捣频率，调节混凝土出模成型至最佳状态。

（四） 提供良好的作业基面

滑模机对作业场地要求较高，场地应平整，稳固。当滑模机行走颠簸幅度较小时，可通过液压缸调整滑模模具高度，保证模具平滑施工，当滑模机行走颠簸幅度较大时，超过液压缸调整范围，模具可能上下起伏影响出模混凝土质量。同时模具滑行范围内地基应平整，且标高应准确，高程误差控制在10mm范围内，防止滑模机模具剐蹭或插入基底，影响正常施工行进。因此作业前请检查场地平整度、高程和地基稳固性，保证滑模机履带行走的平稳性和模具滑行的平顺性。

（五）滑模施工过程注意事项

出模后混凝土局部有瑕疵的，应采用人工配合修整。滑模机根据喂料速度和混凝土状况，应及时调整走行速度。一般滑模机行走速度控制在每分钟0.8m～1.2m之间，振捣棒的振捣频率一般在3～5HZ。在施工中过程中应随时检查混凝土的状况和出模情况，及时调整混凝土坍落度、滑模机走行速度和振捣频率等，使出模混凝土达到最佳效果。

当入模混凝土坍落度较大时，出模混凝土会出现坍落较大，坍陷变形，中间鼓包、表面出现水纹现象，此时应及时调整混凝土，减小坍落度。可适当加快走行速度，同时调低振捣棒的振捣频率，调整前后振捣棒的位置和角度，使出模混凝土达到外观美观和密实度良好；当混凝土坍落度较小时，混凝土入模困难，出模混凝土表现为蜂窝麻面、局部空洞缺失或断裂现象，此时应降低滑模机走行速度，加大振捣频率，调整振捣棒位置，使出模混凝土内实外美，如仍然存在蜂窝麻面、空洞现象，应及时调整坍落度。

（六）人工配合作业要求

滑模机施工虽然机械化程度高，但不可避免的进行人工配合，主要为端头、接头位置需要人工处理，滑模施工时，可多浇筑1m左右，再人工切除，或者少浇筑的部分人工立模浇筑。端头横向接头需人工浇筑，伸缩缝需在混凝土硬化后人工切缝、填缝。另外局部滑模作业存在的瑕疵，表面不平整或者蜂窝麻面、空洞、断裂位置，需人工配合修复。

三、滑模机施工路缘石的优势和不足

（一）滑模机施工的优势

1、提高施工效率的优势：滑模机施工路缘石速度快、自动化程度高，能够显著提高施工效率，缩短工期。相比传统人工立模浇筑混凝土和预制路缘石施工，工序相对简单，施工速度快，一般情况下单日施工路缘石长度可达200m左右，国内一些滑模机单日施工可达1000m,而传统人工现浇施工每班日均仅在30～50m左右。预制施工存在劳动强度大，模具使用较多，频繁拆装模具，施工不方便，效率也一般；

2、保证施工质量的优势：滑模机配备精确的控制系统，能够保证路缘石的尺寸和形状符合设计要求，线形美观连续，提高施工质量。

3、减少人工劳动强度和劳动力优势：滑模机施工过程自动化程度高，操作简便，能够降低人工劳动强度，减少劳动力投入，大大提升工作效率。特别在劳动力日益缺乏的当下，经常出现用工荒现象，部分海外项目，当地劳工素质差，劳动力补充不足，提高机械化率，是中国企业走出去面临的抉择，推广滑模机施工代替人工施工，降低劳动力需求，提高施工效率，提高施工质量，在企业管理中实现降本增效，同时提高工期效益，特别在工期紧张的项目，能缓解部分工期压力。为企业实现更大的利润，更好的服务社会。

（二）滑模机施工的不足和改进建议

1、目前一般的滑模机模具是定型或固定的模具，施工中如有不同尺寸形状的结构物施工时，需要更换模具，灵活度不高，可不断研究改进模具，便于更换或在一定范围可调整尺寸形状。

2、施工人员对滑模机的操作技术不熟练，可能会影响施工质量。提高施工人员的培训水平，并定期进行技术培训，以确保他们能够熟练操作滑模机并应对可能出现的问题。

3、混凝土坍落度要求高，采用罐车运输，如遇高温天气或运输距离远时，到场极易发生混凝土粘罐，出料困难，经常需要现场加外加剂调整混凝土，较为不便，有时甚至无法出料，发生混凝土废弃凿罐现象。如采用卡车运输，必须将混凝土包裹严密，到场后需要挖机或者人工配合上料，又提高了劳动强度和机械配合成本。目前最好的办法还是提前预测各种不利因素，确定混凝土出厂混凝土坍落度等参数，到场后及时施工，避免造成窝工和罐车等候现象，减少混凝土问题。后期仍需加强混凝土外加剂的利用，防止混凝土的浪费。

四、滑模机在路缘石施工中的应用案例

中铁一局在南美洲圭亚那德莫拉拉东海岸道路升级项目施工中，采用了维特根SP15型滑模机进行路缘石施工，该项目路缘石设计为Type 1 、Type 2 两种规格，Type1 路缘石布置于中央分隔带位置，截面尺寸为450mm×175mm。Type2 布置于两侧人行道与机动车道分界线，截面尺寸为300mm×200mm。本项目Type 1路缘石采用滑模机施工，人工配合修整接头和切割伸缩缝，实际中应用中效果良好。本项目路缘石总长单日可施工路缘石200m左右，降低了劳动力需求量，减轻了项目用工荒的问题。

五、结束语

滑模机作为一种先进的施工设备，已在路缘石施工中发挥了重要作用。虽然仍有部分不足之处，但其高效快速、自动化程度高、施工精度高等优势，为道路建设领域的发展提供有力支持，在路缘石施工中具有明显的技术优势和广泛的应用前景，有望在道路建设领域得到更广泛的应用和推广，在应用中进一步优化滑模机各项不足之处，为道路建设创造更大的价值。

参考文献

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