梯形水溝滑模施工工法

1、梯形水溝滑模施工工法1.前言新建青島至連云港鐵路位于膠東半島南部，連接山東省膠東半島、日照地區(qū)與江蘇省連云港地區(qū)，是我國“五縱五橫”綜合運輸大通道南北沿海運輸通道的重要組成部分。線路縱跨兩省三市，其中山東省境內186.626Km，江蘇省境內7.888Km，建設標準為國鐵級，雙線電氣化，設計速度為每小時200公里，客貨并重，兼顧疏港、城際的鐵路運輸功能。青連鐵路洋河口至贛榆北段正線線路總長152.66km，路基長度77.95km（其中以路塹形式通過共20.4km，以路堤形式通過共57.6 km），占線路全長的51.1%，其中路基兩側排水系統(tǒng)80%以上設計為梯形排水溝。為了改善水溝傳統(tǒng)施工工法功效

2、低、整體性差的特點，經過多次探索與試驗形成了梯形水溝滑模一次澆筑成型的施工工法。該方法功效高、質量好，技術先進，具有明顯的社會效益和經濟效益。 2.工法特點2.1溝槽開挖采用挖機定型鏟斗一次性開挖成型，開挖形成的斷面非常標準、線型美觀且效率較傳統(tǒng)開挖方式有很大提升。2.2混凝土澆筑采用滑模機對底板及邊墻一次澆筑成型，整體性好，質量有保障。2.3滑模機采用柴油機作為行走及振搗的動力，整個施工過程不需要用電，消除了安全用電的風險。2.4 開挖過程中的棄土由渣土車直接外運，減少對周圍環(huán)境的影響；施工現(xiàn)場不需要安裝模板，較少了材料堆放；施工流水作業(yè)，人走料清，不需要單獨進行場地清理，能滿足環(huán)保要求。3

3、.適用范圍3.1現(xiàn)有鐵路的平面曲線半徑均適用；3.2縱向坡度小于30°；3.3原地面地質條件為土質或強風化巖，易于開挖；對于巖石地段，開槽完成后滑模機同樣適用；3.4段落連續(xù)長度宜大于100米，方便水溝的連續(xù)作業(yè)。4.工藝原理開挖采用定型挖斗，可根據(jù)設計尺寸進行調整。開挖過程一次成型，施工前通過測量放線確定平面位置，開挖過程通過精確測量確?？v坡及標高。滑模機的澆筑過程為整個工法的核心部分，當混凝土通過機械進料斗進入推進器后，啟動液壓泵站、油缸作伸縮運動，由推進器將混凝土推進到渠道成型模外壁所形成的梯形空腔內，渠槽壓頂也同時擠壓成形，利用液壓油缸的推力作用和附著式振動器對混凝土的連續(xù)振

4、動，有效增強了梯形渠內混凝土的密實度。利用液壓油缸推料產生擠壓的反作用力自行行走，渠槽兩側安放軌道，利用機械主體前邊兩側導向滾輪進行連續(xù)作業(yè)，水溝一次性澆筑成型。5.施工工藝流程及操作要點5.1施工工藝流程場地平整測量放樣溝槽開挖混凝土澆筑人工收光抹面設置沉降縫養(yǎng)護。5.2操作要點5.2.1場地平整施工前對施工段落水溝的原地面進行平整，根據(jù)排水方向調整出縱向的排水坡度。5.2.2測量放樣根據(jù)施工圖紙，對施工段落水溝中心及邊樁進行放樣，為控制水溝線型直線段每隔20m進行放樣（曲線段根據(jù)曲線半徑縮短間距）并及時做引樁且標出樁頂標高，根據(jù)控制樁用白灰灑出水溝開挖線。5.2.3溝槽開挖根據(jù)水溝溝槽尺寸

5、定制標準定型挖斗，溝槽開挖采用挖機定型鏟斗一次性開挖成型。開挖前根據(jù)測量放樣所放定位樁用白灰灑出開挖線，根據(jù)所灑開挖線和挖機寬度灑出挖機作業(yè)行駛路線，作業(yè)時由專業(yè)技術人員指揮挖機沿所灑行駛路線倒退行駛作業(yè)，確保所開溝槽線型美觀，并根據(jù)引樁樁頂標高借助水準儀控制挖機所開槽的頂標高（為達到設計精度要求每2米進行一次測量）。5.2.4混凝土澆筑 混凝土集中拌制，采用專用運輸車運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，混凝土到達現(xiàn)場后其坍落度應控制在40-50mm。施工現(xiàn)場由專門操作員操作滑模機作業(yè)，滑模機工作時首先啟動附著式振動器為落料做準備，用吊車將混凝土吊運到滑模機進料斗內，當混凝土通過機械進料斗進入推進器后，啟動液壓泵

6、站、油缸開始作伸縮運動，由推進器將混凝土推進到渠道成型模外壁所形成的梯形空腔內，這時成形模起作內模作用，固定成形混凝土在渠槽壁上，渠槽壓頂也同時擠壓成形，由于液壓油缸的推力作用和振動器對混凝土的連續(xù)的振動，增強了梯形渠內混凝土的擠壓強度和密實度。利用振動器的振動和液壓油缸的推料，產生擠壓和密實受力而自行行走的工作原理，采用渠槽兩側安放軌道，利用機械主體前邊兩側導向滾輪，進行連續(xù)的作業(yè)運動，水溝一次性澆筑成型。5.2.5 人工收光抹面滑模機澆筑成型后，由人工隨后進行二次壓光收面，收面同時將線型進行修飾，保證直線線型順直，曲線線型圓順。5.2.6設置沉降縫水溝每10m設置一道沉降縫，縫寬2cm，在

7、水溝混凝土收完面之后由專業(yè)技術人員經尺量確定沉降縫設置位置，由人工利用專門所定制的切刀切出沉降縫。待混凝土經養(yǎng)護強度達到設計要求后，將沉降縫內多余混凝土鑿除并用水沖洗干凈，內側10cm填塞瀝青麻筋，外側10cm采用M10水泥砂漿填塞并勾出凹縫。5.2.7養(yǎng)護混凝土澆筑并收面后6h內覆蓋塑料薄膜全封閉進行養(yǎng)生，當氣溫低于5度時，不得對混凝土灑水養(yǎng)生；灑水次數(shù)以混凝土表面濕潤為宜。5.3勞動力組織（見表5.3）。表5.3 勞 動 力 組 織 情 況 表 序號單項工程所需人數(shù)備注1管理人員22技術人員23開挖人員34滑模機操作人員35運輸、放料人員56收面人員7合 計22人6.材料與設備本工法無需特

8、別說明的材料，采用的機具設備見表6。 表6 機 具 設 備 表 序號名 稱規(guī)格及型號數(shù) 量性 能1挖掘機PC1501臺良好2混凝土拌和站HZS1201座良好3混凝土運輸車6m³2臺良好4汽車吊QY25H1臺良好5滑模機UD系列2001臺良好6自卸車6m³1輛良好7水準儀DSZ21臺良好7.質量控制7.1工程質量控制標準排水溝要求線型美觀，直線線型順直，曲線線型圓順?；炷翉姸确显O計要求，表面平整美觀，沉降縫寬大體一致。截水溝應防止水流下滲和沖刷，地質不良地段和土質松軟、透水性較大或裂隙較多的巖石路段，對溝底縱坡較大的土質截水溝及截水溝的出水口，均應采用加固措施，防止?jié)B漏和

9、沖刷溝底及溝壁。排水溝應縱坡順適、溝底平整、排水暢通、無沖刷和阻水現(xiàn)象，溝渠邊坡必須平整穩(wěn)定。7.2檢驗標準序號檢驗項目允許偏差施工單位檢驗數(shù)量檢驗方法1設置范圍±200m每條溝2處測量2溝底高程土質20mm，石質30mm6點水準測量3溝底坡度5%設計坡度6處坡度尺量4溝底平整度土質10mm，石質30mm6處尺量5寬度+50mm -20mm6處尺量6深度+100mm -30mm6點尺量8.安全措施8.1認真貫徹“安全第一，預防為主”的方針，根據(jù)國家有關規(guī)定、條例，結合施工單位實際情況和工程的具體特點，建立完善的施工安全保證體系，執(zhí)行安全生產責任制，明確各級人員的職責，抓好工程的安全生

10、產。8.2關鍵工序上墻，技術工種持證上崗，實行逐級安全技術交底制度。參與施工的人員均應經過培訓和技術交底，熟悉施工序流程及關鍵環(huán)節(jié)。 8.3安全防護措施齊備，設備器具必須合理使用。嚴禁對運轉中的設備進行維修、保養(yǎng)調整等作業(yè)。 8.4與當?shù)貧庀蟛块T加強聯(lián)系，了解近期氣象預報，掌握雨訊情況，做到心中有數(shù)，一旦遇有災害性天氣和水情，及時做出部署。 8.5交叉施工的工程項目，在施工前了解交叉施工作業(yè)內容、施工時間、安全注意事項等，必要時派專人進行協(xié)調、防護，確保安全。 9.環(huán)保措施9.1施工場地、料場要統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)籌部署，規(guī)范整潔，施工使用的機具、設備要集中停放，材料要分別堆碼標示。 9.2工地現(xiàn)場要

11、掛有文明施工標牌、條幅，采用多種形式向項目部成員進行文明施工教育，提高全員文明施工意思；在工地醒目處設置工程簡介牌，各工序設立施工牌。 9.3施工現(xiàn)場固定機械設備要及時清洗養(yǎng)護，設備旁必須懸掛操作規(guī)程牌和設備標示牌。 9.4施工人員上崗要著裝整齊，配戴與所從事施工范圍相一致的施工證。 9.5施工中，負責保護施工范圍內相關建筑物、管線，以保持周圍環(huán)境協(xié)調。 9.6施工完畢后，及時進行施工場地清理，施工機具堆碼、擺放整齊，機械車輛停放有序，保證施工場地整潔。10.效益分析10.1本工法與傳統(tǒng)工法相比，機械化及流水作業(yè)程度高，花同等費用的情況下其工效是傳統(tǒng)工法的3-5倍，產生了較好的經濟效益。11.

12、應用實例11.1應用實例一本工法在青連鐵路三標改DK149+900-改右DIK154+024.51段路基中進行了充分的應用，該段路基設計于坡腳外2m設置梯形排水溝，溝身采用C30混凝土澆筑，厚0.2m，底寬0.6m，頂寬1.8m，溝深0.6m，每10m設置一道伸縮縫，縫寬0.02m。該段落采用傳統(tǒng)工法施工了300米，采用滑模施工工法施工了800米，兩種工法對比明顯。在質量方面，傳統(tǒng)工法分兩次澆筑，先澆筑底板再澆筑邊墻，整體性較差，而且振搗時容易漏振形成蜂窩麻面或爛根；滑模工藝為整體澆筑，內有附著式振搗器不間斷振搗，每個小的行程澆筑長度8cm,之后通過液壓力反作用于砼上推動設備前進（設備重3.5t），如此循環(huán)，砼通過振搗及反復擠壓后非常密實，通過對水溝砼進行回彈法檢測及取芯法檢測，其結果均滿足設