公路常见混凝土构造物的预制及现场滑模施工工艺分析

陈国彦，徐达晖

（德州市公路勘察设计院，山东 德州 253000）

0 引言

常见的公路混凝土构造物主要包括边沟和路缘石等，分布在公路的两侧，是现代公路建设中非常重要的组成部分。这些构造物的功能就是保护和规整公路路面，同时还具有排水、防护功能。公路常见混凝土构造物的主要施工工艺包括现场滑模施工工艺、预制施工工艺、固定模具浇筑工艺，本文主要论述的是前两种。

1 公路常见混凝土构造物的预制施工工艺

这种工艺是比较传统的施工方式。使用预制施工工艺首先要做的是将路缘石在预制现场做好，再运送到施工现场按照标准进行安装。

进行预制施工工艺需要准备的设备有混凝土搅拌站、路缘制砖机、振动器和相关模具等。混凝土搅拌站通常选择350滚筒，虽然该种搅拌站并没有安装相应的自动计量装置，而且在搅拌过程中也不能完全确保混凝土的搅拌质量，但是总体来说还可以满足施工的基本要求。制砖机制作路缘石或其它混凝土构造物的过程中使用的混凝土强度比较高才能够达到很好的效果。现阶段，在制作路缘石的时候一般使用的是液压油缸进行挤压，挤压力最高为300t。振动器主要有平板振动器和插入式振动棒，根据不同模具的使用情况来加以利用，钢质模具比较适合选用插入式振动棒来进行施工；塑料模具适合选用平板振动器。

路缘石制作与加工要在比较开阔的场地上进行，制作前要将场地进行平整处理，夯实基础；要使用制砖机制作路缘石，也可以采用模具振动法来预制；路缘石制作好之后要进行必要的养护和脱模处理。不同性质的模具处理方式有所不同。一般来说，塑料模具强度比较低，制作的时候要将其放置在比较平整的地方，以免发生变形等问题，更要加强成型期间的养护与管理。如果在同一时间采用很多的塑料模具要注意将这些模具相互紧贴放置，不要单独存放。如果使用钢制模具则不会发生明显的变形。

制作好的路缘石经常使用中小型运输车运输，这样可以保证材料的完整程度。装车和卸车一定要轻拿轻放；为避免路缘石在运输的时候因碰撞出现破损甚至断裂的现象，须采用相应措施防止棱角破损，例如可以用纸箱或者布条隔挡在车箱的底部和侧面。对路缘石进行施工时要先平整与清除路缘石基础层，再安装基准线。一切准备妥当之后还要在基础层上铺上一层水泥砂浆，铺设的厚度在2cm左右，而且一定要均匀铺设。然后将准备好的路缘石放置在铺好的砂浆层上，再使用橡皮锤进行夯实处理，在这一过程中要控制好路缘石的基准线标高，安装的路缘石一定要非常平整，直线处要保持正直，曲线段不要存在折角，弧度控制要适宜。路缘石都安装好后需要用砂浆将缝填实，随后将路缘石缝的外露面压成凹形。施工完毕要采用铺设塑料薄膜的养护方式，并且养护时间不宜太短，一般在3d以上。

2 公路常见混凝土构造物的现场滑模施工工艺

现场滑膜施工工艺主要分为干硬性混凝土滑模施工和塌落度混凝土滑模施工，划分的标准是混凝土的塌落程度，前者的塌落度在1cm之内，后者的塌落度在1.5～7cm之间。

2.1 干硬性混凝土滑模施工工艺

干硬性混凝土滑模施工所使用的滑模机主要包括反推挤压式滑模机和自行式滑模机。反推挤压式滑模机包括螺旋挤压式与锤头挤压式两种。螺旋挤压式凭借不停转动的螺旋来达到挤压混凝土的效果，锤头挤压式凭借往复运动的锤头来达到挤压混凝土的效果，二者有异曲同工之处。该种滑模机的外形比较小，质量也比较轻，通常在1t左右，在铺设小型路缘石和拦水带的工程中经常用到。

自行式滑模机安装有行走驱动轮，可以自己行走，凭借外装的振动器使得模具中混凝土的密实程度不断提高。与反推挤压式滑模机的功能相比，该种滑模机具有很快的摊铺速度，工作效率非常高，适合大规模的摊铺项目。在现场滑模施工中使用的混凝土搅拌站主要分为滚筒式和强制式两种。干硬性混凝土施工过程中一般使用滚筒式搅拌站。

在施工前一定要做好基准部件的准备工作，基准绳的长度在200m左右为宜，直线段立桩的距离控制在10m左右，弯道处立桩的距离通常比较小，这取决于弯道半径的大小，二者呈正比。同时要注意选择合适的立桩位置，基准绳和混凝土构造物的距离要控制在30cm左右。

在具体的施工过程中，一定要确保滑模机与基准绳处于平衡的位置上，各控制器也要处于相应的位置上，并达到自动控制的程度。滑模机主料斗上料之后，开启发动机，将开关调至“前进”档，同时开启螺旋电位器，将主料斗中的料全部送入模具料斗里。如果模具的后部出现混凝土，可以将旋转振动器电位器调整到80%的频率范围。如果模具的后部铺出1～2m成型构造物，可以将开关调至“停止”档，然后把模浆设备放在混凝土构造物上，将砂浆全部装入浆斗内，此时可以再次把开关调至“前进”档。在继续运作的时候，螺旋和振动装置的工作速度和先前设计的相吻合，当模具的后部出现连续构造物的时候要及时调整螺旋的速度，还要及时调整摊铺速度。

2.2 塌落度混凝土滑模施工工艺

塌落度混凝土滑模施工工艺使用的滑模机主要分为中型滑模机和大型滑模机两种，而且都使用插入式振动棒方式。塌落度混凝土施工中使用强制搅拌站，对于防护墙工程施工来说，强制搅拌站还要配备一定数量的配料仓，而且安装有自动计量控制系统，最大限度地保证混凝土的稳定性，以便提高工程施工质量。

在施工的过程中一定要确保滑模机和基准绳相互平行，及时调整方向控制器、纵坡控制器的高度与位置，将横坡控制器调整到预定的位置上。启动发动机的时候应保证油门处于最大限度，然后可以启动供料螺旋，同时将相应振动器速度电位器调至中速的位置上。模具料斗中的料位大于模具进料上位的时候，要一直保持振动棒处于振动状态，直至混凝土经过振动到达模具尾部时停止振动，再将滑模机高低速开关调整到最低限度，同时开启“行走、振动”开关。逐渐推动行走速度的控制手柄，减缓滑模机的移动速度。当滑模机的后部滑出连续的构造物时及时将振动频率调整到所需要的范围内。

现场滑模施工工艺的养护方式主要包括塑料薄膜覆盖养生法，粗布覆盖养生法和液态养生剂养法。三种方法中操作成本最小、使用最为方便的是塑料薄膜覆盖法，因为使用的材料非常常见，很多的施工项目都使用此种方式进行工程养生。

2.3 两种施工工艺的比较

预制施工工艺和现场滑模施工工艺各有特点，二者具有很大的不同，在实际的应用过程中要根据现场的情况来分析。通常情况下，预制施工工艺是用砂浆把路缘石连接起来，比滑模施工的连续性稍差一些，整体强度相对较低。

滑模施工工艺多数情况下具有良好的自动转向和智能化控制性，能够取得很好的施工效果，外在形态更美；在弯道的处理上，滑模施工工艺更显圆润。

在使用的范围上，预制施工工艺使用范围较小，而且不利于对形状比较大的路缘石进行施工，滑模施工则可以现场浇筑各式边沟构造物。

3 结语

综上所述，对于公路常见混凝土构造施工工艺的具体选择要综合考虑多种因素，包括工艺特点、施工环境、施工成本等。预制施工工艺和现场滑模施工工艺都有各自特点。虽然很多发达国家都已经不再使用预制施工工艺，但是我国依然使用，而滑模施工工艺的成本造价比较高，很多技术也没有得到推广，所以目前的公路混凝土构造物的建设效率不高。随着经济的不断发展，使用现场滑模施工技术势在必行。

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