機場砼道面大型攤鋪機施工技術(shù)

機場砼道面大型攤鋪機施工技術(shù)在國內(nèi)機場場道工程中，首家采用了大型攤鋪機施工技術(shù)。本文通過塔什干國際機場和廣州新白云機場兩項目中攤鋪機施工的實例，總結(jié)上百次砼配合比試驗結(jié)果，數(shù)十次滑模、跨模試驗段的施工經(jīng)驗數(shù)據(jù)，對機場場道工程攤鋪機的施工技術(shù)、操作要點和質(zhì)量控制做了全方位的介紹。

閩江工程局在承建廣州新白云國際機場東站坪工程中，在國內(nèi)首次將大型攤鋪機施工技術(shù)應(yīng)用于機場砼道面工程，將國內(nèi)機場施工技術(shù)由人工作業(yè)轉(zhuǎn)向了機械施工。為保證機場砼機械施工的可靠性，滿足機場高標(biāo)準(zhǔn)的要求，克服大厚度砼道面滑模施工造成的溜肩，板塊定位易超偏的工藝缺陷，運用跨模施工技術(shù)，進行厚44cm，分塊寬度4.5m的站坪砼道面施工，各項工藝指標(biāo)均優(yōu)于人工作業(yè)施工的砼道面，提高了工效，改善了作業(yè)環(huán)境。

在烏茲別克斯坦塔什干國際機場修復(fù)工程中，為滿足德國DIN標(biāo)準(zhǔn)對施工工藝與施工設(shè)備的要求，我局引進、吸收和消化了大型砼攤鋪機施工技術(shù)。使用WirtgenSP850砼攤鋪機，運用滑模施工技術(shù)，進行雙層鋼筋網(wǎng)厚36cm，分塊寬度5m的站坪施工。

1.施工準(zhǔn)備

機場砼道面機械施工要求試驗、測量、工程、拌和及攤鋪各部門積極配合相互協(xié)作，因此在施工的前期階段應(yīng)協(xié)調(diào)組織好各部門的關(guān)系與職責(zé)。

1.1拌和場地

拌和場地的布置需按照占地面積的要求，供料及水電安裝方便的位置，就近設(shè)置。拌和場地的大小，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)計劃的儲料量，拌和樓生產(chǎn)能力和生產(chǎn)進度要求來綜合考慮。為降低臨建成本，料場的儲料量以滿足15~30天生產(chǎn)要求為宜，并做好排水、分擋隔墻等工作。

1.2拌和系統(tǒng)

在人工進行站坪砼道面施工時，一般選用2座1~1.5m3的商品混凝土拌和站。采用大型攤鋪機進行施工，為保證攤鋪機的作業(yè)進度，一般應(yīng)考慮兩座2m3的拌和站，砼產(chǎn)量在200~300m3/h之間。

1.3工程計劃

站坪施工有別與跑道施工，在站坪中各種栓、井、錨、燈坑等輔助物較多，基礎(chǔ)的變化在有些部位又需加鋪一或二層鋼筋網(wǎng)，有些部位還需加側(cè)拉桿。因此，工程技術(shù)部門應(yīng)根據(jù)實際情況，結(jié)合攤鋪機作業(yè)特點，在滿足進度要求的前提下，合理安排各施工塊面。

1.4配合比設(shè)計

由于攤鋪機施工砼板塊的振搗擠壓，密實在攤鋪機前行過程一次完成，無法返回重新振實。因此，砼配合比的設(shè)計應(yīng)滿足機械在較短時間內(nèi)將砼振搗密實。通過實際攤鋪試驗對比，當(dāng)維勃值在12~18秒時，砼配合比能較好地滿足機械攤鋪要求。

1.5測量放樣

砼道面分塊的平面放樣，控制點采用全站儀極坐標(biāo)法測設(shè)，分塊和直線點采用經(jīng)緯儀加鋼尺放樣。高程測設(shè)應(yīng)按三等水準(zhǔn)精度從首級控制點一次引測，最長距離不應(yīng)超過150m。當(dāng)施測視距超過規(guī)定距離時，應(yīng)加設(shè)臨時控制樁。

2.SP850砼攤鋪機

WirtgenSP850砼攤鋪機可采用滑模、跨模和填倉等方式進行機場砼道面的施工作業(yè)。在配置不同結(jié)構(gòu)的模具時，可適應(yīng)砼板塊側(cè)邊陰、陽企口槽或無企口槽等要求的施工。

2.1設(shè)備結(jié)構(gòu)及功能

SP850砼攤鋪機主要由振動倉、擠平梁、搓平梁、超級抹平器、傳感及控制系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和機體及履帶行走機構(gòu)等組成。

SP850砼攤鋪機可鋪筑10~50cm厚的砼板塊，板塊寬度可在2.5m~9m之間，根據(jù)需要進行組合調(diào)整。在配置專門機構(gòu)后，可在擠平梁和搓平梁之間打入縱向傳力桿；在砼板側(cè)面打入側(cè)拉桿。

2.2攤鋪機的準(zhǔn)備工作

2.2.1攤鋪機工作寬度調(diào)整

攤鋪機的工作寬度調(diào)整應(yīng)根據(jù)施工塊面分塊寬度進行。可在2.5m至9m的寬度范圍內(nèi)，按0.5m或1m的寬度進行鋼結(jié)構(gòu)的組合。組合鋼結(jié)構(gòu)中應(yīng)注意：各鋼結(jié)構(gòu)間的底面應(yīng)保證平整；機架寬度調(diào)節(jié)油缸在調(diào)整中應(yīng)適應(yīng)結(jié)構(gòu)的寬度。

2.2.2滑模模板的制安

滑模攤鋪機的主要特點就是利用加長側(cè)滑模進行砼板塊施工，從而取消固定模板的制安工作量?；０宓慕Y(jié)構(gòu)形式，按砼板塊對側(cè)邊企口結(jié)構(gòu)的要求，有中部企口，正弦波企口和無企口等三種形式。由于側(cè)模板長度約5m左右，應(yīng)重點考慮模板沿直線方向上的平直性和模板接口的平滑性。

2.2.3振動棒的排列

該攤鋪機所配的振動棒規(guī)格有φ66和φ76兩種，振動頻率12000HZ，振幅3mm，功率1.2KW，直流電驅(qū)動。振動棒的間距以確保兩棒間的振動能量的迭加為宜。在靠近兩側(cè)邊應(yīng)采用大直經(jīng)振動棒并適當(dāng)加密，以保證側(cè)邊良好成型。

當(dāng)板塊內(nèi)設(shè)有鋼筋網(wǎng)并位置較高時，振動棒應(yīng)適當(dāng)抬高并以不碰到最上層鋼筋為宜。當(dāng)板塊無鋼筋并厚度較大時，振動棒可采用上下層方式布置。

2.2.4兩梁相對位置的調(diào)整

擠平梁與搓平梁兩梁之間的相對位置，應(yīng)根據(jù)所攤鋪砼的品質(zhì)進行調(diào)節(jié)。一般先將擠平梁的位置固定好，調(diào)整其前仰角。搓平梁調(diào)整應(yīng)比擠平梁略低。

3.攤鋪機的施工作業(yè)

根據(jù)站坪施工的特點，大型攤鋪機在機場場道施工作業(yè)，可采用滑模、跨模和填倉三種工藝方式進行。三種方式的不同要求，對攤鋪機的操作也采用不同的控制方法。

3.1滑模工藝

利用大型攤鋪機進行砼道面的滑模施工，是我國機場施工的研究和發(fā)展方向。機場站坪砼因其相鄰板塊高差要求高（小于3mm），相鄰板塊間的平整度要求不超過2mm，而采用滑模技術(shù)就必須克服砼板塊的溜塌邊現(xiàn)象，這也是滑模施工的難點之一。我局在塔什干國際機場采用的是雙層鋼筋網(wǎng)滑模施工工藝。

3.1.1攤鋪機的定位

在第一塊要攤鋪的砼板塊兩邊導(dǎo)線打好后，在其中間3m×3m的四邊形四角各打一鋼釬。以導(dǎo)線為基準(zhǔn)，在鋼釬上引出砼板塊的高程點，拉上尼龍絲。將攤鋪機開入四方形內(nèi)，擠平梁和搓平梁置于尼龍絲線內(nèi)，調(diào)整四個水平傳感器，使搓平梁后部略靠在尼龍絲上。

取掉鋼釬，操作攤鋪機前、后行走，調(diào)整行走傳感器，使攤鋪機前、中、后部模板距導(dǎo)線1.20m。至此，攤鋪機的高程和定位工作結(jié)束。

3.1.2控制導(dǎo)線

導(dǎo)線架設(shè)的準(zhǔn)確性，直接影響所攤鋪的砼板塊的幾何尺寸和空間位置的精度。導(dǎo)線桿應(yīng)每5m打一根，最多不超過10m。在起始和終端處，應(yīng)加密導(dǎo)線桿。導(dǎo)線采用φ2～3mm高強鋼絲繩，利用緊線器進行導(dǎo)線的張緊。

3.1.3端頭處理

滑模施工的端頭處理可分為先支端頭板和后支端頭板兩種方法。先支法就是在所澆倉面的前后端頭，先立好封頭板，攤鋪機在工作高程依靠導(dǎo)線的控制進出兩封頭板。此方法適用于有鋼筋網(wǎng)，振動棒布置在較高位置時的砼板塊施工。

后支法就是在攤鋪機滑模板尾部行進至分塊端縫后，支護端模板和兩側(cè)的短模板，并人工補料，振搗和做面。此方法適用于板塊較厚，且振動棒布置在較低位置的情況下。

3.1.4滑模施工作業(yè)的特點

在施工中一方面要保證振動倉有充足的供給砼料，確保振動后各粒級的骨料充填密實，并形成鑲嵌的穩(wěn)定性。另一方面根據(jù)振動粘度理論，攤鋪機的工作速度應(yīng)視砼供料時的干稀情況進行適當(dāng)調(diào)整，干時應(yīng)慢稀時應(yīng)快。再者，應(yīng)刮除表面特別是邊角處富余的水泥漿。

3.2跨模施工

根據(jù)國外機場機械攤鋪施工資料表明，絕大多數(shù)場道施工均采用了形式各異的模板支護，進行高要求高標(biāo)準(zhǔn)的站坪或跑道施工。我局在廣州新白云機場也是采用了跨模工藝進行東站坪施工。

3.2.1攤鋪機的定位

在跨模施工時，如果繼續(xù)采用雙導(dǎo)線進行控制，則攤鋪機的定位可參照3.1.1的方法。一般在施工技術(shù)提高后，可采用單側(cè)導(dǎo)線進行控制，另一側(cè)在模板的上部運用滑靴進行控制。因為有模板控制所澆砼板塊的高程和空間定位，只須調(diào)整各運動部件在工作中不碰到模板即可。

3.2.2端頭處理

在起步端，可預(yù)先多布一些砼料，當(dāng)攤鋪機的超級抹平器通過端頭位置后，安裝端頭板和傳力桿，并適當(dāng)補充砼料，人工振搗作面。此時攤鋪機可同時不停地向前攤筑，避免了因處理端部而影響攤鋪速度。

當(dāng)攤鋪至封頭位時，因考慮振動倉內(nèi)還存有部分砼料，適時停止供料。在擠平梁通過封頭位后，提起攤鋪機，開出工作倉面，人工封頭處理。

3.2.3模板的支護

砼料在模板內(nèi)受高頻振動棒組的強烈作用，同時擠平梁對振動密實后的砼料還有個擠壓密實的作用，砼料對模板有巨大的多向作用力，要求模板支護牢固可靠。模板的支護一方面應(yīng)考慮可方便對模板進行調(diào)整，另一方面在施工過程中模板不變形，不跑位，不上浮，不下沉。一般采用三角架支撐或上下兩螺桿支撐，中部加2~3根鋼釬以防止上浮，模板底部用砂漿封堵以防跑漿。

3.3填倉施工

填倉施工時，因左右兩側(cè)砼塊面已成形，施工工藝相對較簡單。應(yīng)注意攤鋪機所跨的砼塊面應(yīng)有一定的齡期，達到一定的強度，防止壓壞已成形的塊面。

攤鋪機在進行填倉施工時，四個高度傳感器均采用滑靴方式通過已成形塊面進行控制，直線傳感器還需簡單地布設(shè)一根導(dǎo)線，一般利用已鋸好的施工縫，插入導(dǎo)線架，安裝調(diào)整導(dǎo)線在適宜的位置即可。

3.4攤鋪后的處理

不論是采用以上何種方式進行攤鋪作業(yè)，在攤鋪后均須用人工對表面進行拉毛或拉槽處理。在滑模施工時，作業(yè)人員利用一工作小車對砼面進行人工抹面和拉毛。

在跨模施工和填倉施工時，可利用兩側(cè)模板或塊面，用鋁合金方條對砼表面進行刮擦，可大大提高砼塊面的表面平整度。

拉毛后的砼塊面，在表面初凝后可噴養(yǎng)護劑或覆蓋灑水進行養(yǎng)生。

4.攤鋪機操作要點

4.1砼的配料

由于攤鋪機采用單向前行式作業(yè)，不能重復(fù)返回再振一次，因而在攤鋪機前行的同時，必須把砼振搗密實排出氣泡。為保證強度而嚴格控制水灰比，不僅需要一定的坍落度值，同時更需要有最佳振動粘度系數(shù)。

注意砼拌和站配料的精確性，要求配料程序中要有欠秤自動補償，超秤扣秤等功能，兩種外加劑應(yīng)有獨立的計量系統(tǒng)，骨料秤獨立計量而不能用皮帶秤累積計量。

4.2布料

就根據(jù)砼料運輸車輛的大小，合理安排布料點。防止攤鋪機欠料，人工補料費時費力。機前布料過多，又會造成攤鋪機行走阻力加大，甚至造成行走履帶打滑現(xiàn)象。使用攤鋪機上的犁耙布料器，注意兩邊應(yīng)多存料，確保邊角密實，進料擋板的高度應(yīng)視振動倉內(nèi)砼料位的高低適時進行調(diào)整。

4.3振搗

站坪澆筑一般分塊寬不大，一般為4.5~5m，且橫向坡度較小，因此，為使砼料在振動倉內(nèi)有較好的流動性，可不安裝隔倉板。本機的振動集中同步調(diào)整，較適合站坪砼塊面的作業(yè)。操作時，可視砼料的干稀程度調(diào)整振動力的大小。

4.4搓平

經(jīng)擠平梁作用后的砼表面，一般為較均勻的帶略富砂漿面，有些也會有局部小凹坑。這就需要靠搓平梁來修復(fù)局部缺陷，而缺陷的修復(fù)，主要靠搓平梁前部形成的漿圈來實現(xiàn)。

4.5抹平

經(jīng)過搓平梁的作用，搓掉砼表面富余的砂漿，此時由于砂粒的移位，加之搓平梁運動軌跡的影響，砼表面易形成橫向條紋。利用抹平板的揉漿作用，消除橫向條紋促進表面砂漿的均勻性，提高表面強度，克服表面微裂現(xiàn)象。

5.攤鋪機施工常見質(zhì)量問題及故障處理

5.1溜肩、塌邊

解決溜肩和塌邊現(xiàn)象，技術(shù)上一種是采用邊超鋪角的回落來解決，另一種是靠加長側(cè)向滑模板長度，以提砼邊角的自穩(wěn)性來解決。再一種就是在滑模后用邊板支護，也是施工中常用的方法。施工上可從以下幾方面進行：合理設(shè)計砼施工配合比，提高砼料在振搗后骨料間的嵌合穩(wěn)定性；提高砼料的拌和精度，最大限度地減小砼坍落度的波動；滑模施工宜用陰槽模板，提高邊角的自穩(wěn)性；加強邊角部分的振搗，但也不能過振；在要求較高的場合，使用跨模施工工藝。

5.2欠振，氣泡未排盡

攤鋪機的工作速度一般在1m/min左右，因此要求砼料能在較短的時間振動密實。解決欠振和氣泡排不盡的現(xiàn)象，一是調(diào)整砼配合比的配制指標(biāo)，引入振動粘度系數(shù)；二是調(diào)整振動棒的排列方式。

5.3砼板面溝槽現(xiàn)象

在擠平梁的后端，有時會出現(xiàn)砼面大量欠料或產(chǎn)生溝槽現(xiàn)象。究其原因：一是砼料太干，造成振動出漿困難，表面振動不密實；二是振動倉內(nèi)料位太低，造成振動倉內(nèi)補料不足。三是振動棒位置偏移。

5.4抹平后表面呈波浪狀

經(jīng)過超級抹平器的作用，有時表面產(chǎn)生波浪狀，嚴重影響了表面平整度。應(yīng)調(diào)整抹平板的擠壓力，同時還要根據(jù)