WIRTGEN(SP850)滑模摊铺机施工技术
摘 要:介绍了德国生产的维特根(WIRTGEN)SP850滑模摊铺机工作的原理,以及在水泥混凝土路面中的应用。
1 绪 论
德国生产的维特根(WIRTGEN)SP850滑模摊铺机具有速度快、质量好、振频大、中线高程自动控制等全自动智能化等优点。在我国水泥混凝土路面施工中广泛使用,其技术日臻完善。采用滑模摊铺机施工水泥混凝土路面在黑龙江省是大势所趋,为适应时代发展的需要,推广水泥混凝土路面滑模施工技术,提高工程质量,实现统一管理,统一工艺,现将维特根(WIRTGEN)SP850滑模摊铺机施工经验总结如下,供管理和施工人员参考。
2 摊铺机械的工作原理
维特根SP850滑模摊铺机主要由松方控制板、布料器、振捣棒组、挤压底板、中央拉杆插入器、摆动搓平梁、自动抹平器、边缘拉杆插入器、行走装置和传感器等构成。维特根滑模摊铺机配置有密集排裂(间距30~40 cm)的超高频率的振捣棒(11 000~12 000次/min),比人工手持振捣棒(3 000次/min)的振捣裂度和振捣加速度高10倍以上。同时配备了振动搓平梁,加强了振动和提浆。采用低坍落度(2~3 cm坍落度)的新拌混凝土来施工,使用很长的边侧模板,使用挤压底板前部的圆弧保证多进料,维持足够的挤压成形力。它采用强大的激振力和挤压成形力来保证混凝土面板的密实,利用新拌混凝土本身的低坍落度和超长模板来避免边缘的塌边掉角现象。在料很干时,摊铺机铺出的路面容易出现麻面现象,同时所铺出的混凝土路面也很容易拉裂,维特根SP850用振捣搓平梁来进行提浆修复。这种方式还能方便地修复由于插入中央拉杆带来的缺陷。
3 水泥混凝土路面滑模摊铺机施工
3.1 测量放样
由于取消了固定模板,代之的是滑模摊铺机一起移动的滑动模板。那么混凝土路面的高程、纵横坡度、平整度的控制就唯一依靠基准线作为基本参照系。通过滑模摊铺机上的6个传感器(4个高程传感器,2个方向传感器),确定了混凝土路面的全部几何坐标位置。基准线设置的精度要求达到四级测量水平。
3.2 滑模摊铺机控制
摊铺机的摊铺速度主要取决于特定推进速度下混凝土路面板是否振捣密实这个基本原则。摊铺过程中,应尽可能使摊铺机缓慢、匀速、连续不间断的作业。混合料正常的摊铺速度应控制在1 ~1.5 m/min之间比较适宜,最佳摊铺速度为1.2 m/min左右,摊铺速度应与拌和能力相匹配,尽可能减少停机。当混合料的稠度发生变化时,应先调整振捣频率,后改变摊铺速度。
3.3 水泥混凝土运输控制
(1)运输车辆要求
运输车辆应尽可能采用车型统一,载重量一致,以便定额卸料及布料。路面宽度小时应用特小车型,宽度较大时可用大车型。车厢密闭防止漏浆。
(2)运输的时间控制
运输时间和摊铺完毕所用的时间应视天气、温度的变化做出调整,见表1,从卸料到完成摊铺整平大概要40 min,因此,运输要留给摊铺作业足够的时间。
(3)其他注意事项
运输时应尽可能保证运输车辆匀速、限速行驶,最大时速不得大于30 km/h,杜绝运输车辆急刹车。
运输车辆在装料时,装一斗料应挪动一下车位,装料高度不得大于2 m,卸料时车厢仰角不得大于45℃。烈日、大风雨天施工应用彩条布遮盖自卸车上的混凝土。运输车辆每次装料前均应将车厢清洗干净,并洒水湿润。
3.4 布料控制
卸料时必须有专人指挥卸料,采取定额卸料。卸料时坚决杜绝将混合料卸在履带行走的部位上。
要将车箱底部剩余料铲除干净。配备铲车均匀布料,必要时局部可用人工铲运,机前卸料最多不得超过3车料,以减少摊铺机的摊铺推进负荷。当使用小型车辆运输且定额卸料控制较好时可用人工布料,一般需8人,这样可节省费用,并保证供料与摊铺速度相协调。当采用预制钢筋支架施工胀缝和带传力杆缩缝时,应先将滑模摊铺机前的混合料卸够,再固定传力杆支架,最后再卸料,并压住钢筋支架。
布料的基本要求是料堆高度不得高于进料挡板上边缘,不得出现缺料现象,两侧混合料要盈满,料过多或过少均应人工铲运,保证混凝土要分布均匀。
3.5 摊铺质量控制
摊铺过程中,应尽可能使摊铺机缓慢,均匀,连续不间断的作业。正常摊铺速度为1~1.5 m/min,不允许料多追赶,而随意停机等待,间歇摊铺情况发生。停车次数越多,摊铺机挤压板静止压力造成的横向槽越多,平整度越差。开始摊铺的5 m以内,必须对所摊铺的路面高程、厚度、宽度、中线、横坡等技术参数进行准确测量,并根据测量结果及时缓慢地在行进中进行微调,禁止停机进行大幅调整,从起步到调整,正常应在10 m之内完成。正常摊铺时,振捣频率可在6 000~11 000 r/min之间调整,一般采用9 000 r/min,应防止混凝土过振或漏振现象。同时应根据新拌混凝土稠度的大小,调整摊铺速度和振捣频率。当新拌混凝土偏稀时,应适当降低振动频率,加快摊铺速度。最快摊铺速度控制在1.5~2 m/min,最大不得超过2 m/min,最小振捣频率不得小于6 000 r/min;当新拌混凝土偏干时,应提高振捣频率,最大11 000 r/min,并减慢摊铺速度,最小摊铺速度应控制在0.5~1 m/min内。摊铺机起步时,应先启动振捣棒再起步。摊铺机离开工作面后应立即关闭振捣棒,防止空振烧坏振捣棒。
3.6 面板初凝前的人工修整
(1)人工抹面
在滑模摊铺之后,两侧边部会有一定的塌边现象,立即支上铝合金靠尺,用从挤压底板挤压出来的水泥砂浆在距路面边缘0.5 m的范围内由人工仔细找平。在混凝土拉毛初凝后撤掉铝合金尺,避免溜肩、塌边,确保混凝土路面的横向平整度。铝合金靠尺的支立高度是确保混凝土面板两侧标高的关键,支立靠尺时要用一根铝合金尺横在面板上校正靠尺的高度,如路面过宽,可每侧用一根3 m直尺横在混凝土面上校正靠尺高度。
(2)人工配合工作桥抹棱补面
用6 m铝合金尺横、纵交叉在已摊铺完的混凝土面层上测量,在混凝土面层上没有铝合金尺痕迹的地方补足水泥砂浆,用塑料大抹子抹平。当路面较宽,铝合金尺长度不够时,可用两人拉线绳代替。
(3)用大抹子精平,精平时大抹子要缓慢、匀速的抹平
坚决杜绝大抹子在混凝土面层上停顿,抹平的角度控制在10℃左右,局部不平时,可用大抹子反复推拉揉搓找平,如还不平时,应加砂浆找平。用大抹子精平时,每次应搭接大抹子宽度的1/3。
3.7 拉毛
抹平后即可用麻袋片纵向拉毛,增加纹理。然后用拉毛器拉毛,也可以刻槽,拉毛、刻槽时间、工艺等与人工摊铺相同。
3.8 切缝控制
(1)切缝的形式
切缝所采用的切缝机是硬切缝机,切缝要有专人负责,在现场死看死守,昼夜切缝。
(2)切缝的质量控制
切缝时间控制在200℃.h,切缝深度必须保证板厚的1/3,并用钢板尺随时检测切缝的深度。这样可防止混凝土板在其它地方断裂,在切缝时发现有啃边现象,应延缓时间再切缝,但最长时间不得超过24 h。为防止断板,首先1台切缝机间隔3或4块板切一条缝,其它切缝机再按板块逐一切缝。
(3)切缝的方向控制
切缝的方向应垂直与路中线方向,沿测量员提前画好的墨线上进行切缝,要保证切缝的顺直,切纵缝时更应保证顺直度。
3.9 接缝处理
在施工起点处,确定摊铺机位置,使混凝土接头处于板缝位置,并长出15~20 cm,然后进行摊铺施工。抹平器过去后,人工支侧模和端头模板,支端头模板前,将多出的15~20 cm混凝土切除,待支完端模后再回填到端模与混凝土之间的缝隙中,并用振捣棒振捣。多余的混凝土运到机前使用,侧模与端模标高由基准线下反固定距离确定。接头处用人工配合6 m铝合金尺横纵精平。终点施工也是如此,为确保摊铺机侧模不挤压侧向混凝土,每天施工结束后在混凝土面板单侧预留2~3 cm的侧模进出位置,第2 d施工时令摊铺机倒退至前一天工作缝部位,连续起步施工。
3.10 常见故障处理
(1)发现路面在横段面某处多次出现麻面或拉裂现象,表明该处振捣棒出了问题应停机检查。
(2)摊铺双车道路面时,左右车料稠度不一样时,摊铺速度应按偏干一侧设置,并将稀的一侧振捣棒频率迅速减小。
(3)出现横行拉裂现象,应从以下几方面进行检查。
①拌和物局部或整体偏干、离析、骨料粒径过大,不适合滑模摊铺。
②该部位摊铺速度快,振捣频率不够,混凝土未振动液化而导致拉裂。
③等料停机时间过长,摊铺起步速度过快时,也可能拉裂路面。等待时间过长时,应间隔一刻钟,开启振捣棒振动2~3 min,起步摊铺时,应先振捣2~3 min,再缓慢推进。
④当混凝土供应不上或拌和站出现机械故障时,停机等待时间不得超过当时气温下混凝土初凝时间的三分之二,一般为1~1.5 h。
⑤当滑模摊铺机出现故障,应紧急通知后方拌和站停止生产,在停机时间1~1.5 h内,能排除故障允许继续摊铺,否则应将滑模摊铺机移出。
4 施工注意事项
(1)基准线是滑模摊铺混凝土路面的生命线,基准线扰动或撞动将直接影响摊铺的平整度及路面板的厚度,所以应对现场人员加强教育并部派专人看管基准线。
(2)在摊铺机起步时,由于前1 d施工的混凝土面板的强度不够,搓平梁会将前一天的混凝土面板挤压拉裂。为避免这个问题在摊铺机起步时,将摊铺机的高程传感器提高1 cm,在摊铺机的搓平梁驶出前1 d施工的混凝土面板后,恢复设计高程,再用人工找平。
(3)要调整好摊铺速度与混凝土拌和料坍落度的匹配关系。因为在摊铺速度一定的情况下,混凝土坍落度过小,会造成提浆困难、蜂窝、麻面较多,振捣不密实,抹面精平困难。坍落度过大,容易造成过振,致使混凝土流浆离析,容易造成断板。通过施工总结,摊铺速度与坍落度之间的经验数值为:摊铺速度1 m/min时坍落度控制在2~3 cm之间。摊铺速度为1.3 m/min时,坍落度控制在2.5~3.5 cm之间。
以上内容为维特根SP850滑模摊铺机的施工经验总结,使用其它机型时,只能作为参考。在实际施工时,可根据现场的实际情况对施工参数、作业方法进行适当调整。
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