摘 要：以遵义农村公路“建养一体化”ZY3标项目为依托背景。通过对山区农村公路水泥混凝土路面施工各环节特点及进行仔细的研究分析，针对常规施工方案在实际运用中的薄弱环节、进度缓慢、质量不佳、效率低下的部分环节，进行方案优化、技术改进、研究辅助施工技术等。为从混凝土拌合到混凝土养护达标的各环节科学的选定主要施工设备、方案，并就各环节的方案组合高效性进行分析。针对混凝土路肩浇筑施工、路槽形成控制、路面防滑构造施工等效率较低环节研制相应的辅助施工设备与技术以达到提高施工效率节约成本的目的。
关键词：山区农村公路；水泥砼路面施工方法；辅助施工技术；组合高效；综合效率指标；
1 引言
遵义市农村公路“建养一体化”ZY3标工程位于遵义市道真县境内，为山区农村公路，设计为等外路、通村路标准。该工程总里程约785.3km，涉及14个乡镇共150条农村公路，长短不一，工期23个月，存在施工强度大、有点多、面广、线长、相对分散、现场条件具有局限性、单价低等特点。
主要设计技术指标为：路基宽度4.5m，路面宽度3.7m,两侧路肩各0.4m。路肩采用C25混凝土，路面采用C30混凝土厚度18cm。内侧路肩结构尺寸为0.4×0.4m其下部为10cmC15砼沟底。外侧路肩为0.16×0.4m下部为浆砌片石护肩墙。
由于山区农村公路受地理条件限制，设计技术标准低（路基宽度4.5m、纵坡大、转弯半径小）设计预算低等因素，导致该类工程长期不受重视，施工技术方案选取应用较随意特别是拌合环节与运输环节多凭经验和感觉进行选择。该类工程在内外路肩浇筑环节、路面结构层厚度及宽度（路槽深度）控制施工环节、大纵坡段养护环节等不同程度的存在效果差效率低的情况。随着社会的发展，国家乡村振兴战略，脱贫攻坚战略的带动下未来类似工程将可能迎来大发展，因此有必要对这类工程施工技术方案进行系统研究总结以满足时代要求。
2 一种水泥砼路面施工方法简述
该施工方法流程为路槽成型→混凝土拌合→混凝土运输→混凝土卸料、摊铺、振捣→混凝土收面、压纹、切缝→混凝土养护，共分为六大环节。
2.1 路槽成型施工
路槽成型是一个较复杂的环节，首先经过施工优化改进后路槽结构由原始的内外路肩为槽壁铺好调平碎石的路基为槽底变为由内路肩混凝土与外路肩模板为槽壁。路槽成型必须要内路肩混凝土浇筑养护完成，路基碎石调平层施工完成，外路肩模板安装到位后才算成型。在内路肩浇筑前按设计结构要求还应完成10cm水沟沟底C15砼浇筑施工。
为保证路槽成型质量与施工高效性本项目采用了自研的“一种路槽测量装置”辅助测量控制施工达到了对路槽宽度与深度及时、简单、有效的控制。路槽形成后保证槽深度必须满足路面混凝土设计18cm厚度要求，及路面宽度直线段3.7m、弯道处按要求加宽、错车道6.5m要求。
2.2 混凝土拌合
混凝土在拌和站进行集中拌制，主要拌合机械以JS500与JS750两种型号最为适用，一般情况下拌合以一台JS500强制式拌合机配套辅助场地电气等设施为一个拌合站，辐射道路里程20Km左右为宜，平均运距10km左右。拌和时间为60～90s，最短纯拌和时间不宜短于60s，且最长总拌和时间不应超过180s，以实验拌合数据为基准参照以实际拌合效果为调整保证混凝土和易性、坍落度达到最佳。
2.3 混凝土运输
混凝土运输采用3～5m3单桥式中小型自卸汽车运输至浇筑现场，车辆倒车及卸料时专人指挥，防止运输车在模板或导线区调头或错车时严禁碰撞模板或基准线。运输车数辆以现场路况、运输距离经测算后并经科学的计算选用。
2.4 路面混凝土下料、摊铺、振捣
1、混凝土下料，路面混凝土卸料由小型挖机配合。对于内路肩及水沟部分由自研的辅助设备“一种用于道路两侧路基施工的混凝土浇筑装置”进行下料入模。
2、混凝土摊铺，小型挖机在配合自卸汽车下料后及进行混凝土的摊铺作业，经过小型挖机的摊铺能够达到混凝土的基本摊铺成型，局部及精确摊铺由人工进行最后完善。
3、振捣提浆，振捣时采用双滚筒自行式振捣梁与插入式振捣器配合使用。
2.5 收面、压纹、切缝
1、整平收面，滚杆整平后，表面采用横向通长的铝合金刮尺往返2～3遍进行精确刮平，使混凝土表面的平整度基本达到σ=2.5之要求。
2、压纹，对纵坡＞12%的路段，需用网格压纹。为提高施工效率在混凝土初凝前使用了自研的“一种路面防滑压纹装置”进行站压或者捶打的方式在新混凝土表面进行压纹处理，压纹作业时由2人从装置两侧同时向中间进行，保证压纹的深度及均匀美观。
3、切缝，缩缝采用切缝法处理,采用切缝机硬切缝，切缝时间夏季控制在浇筑后一天内进行，其他季节可控制在浇筑后3天。
2.6 养护、拆模
1、养护，本工程采用覆盖养生，混凝土抹面1～2h后，当地面有相当硬度，用手指轻压出现痕迹不沾手指时即可开始养生，养护办法为进行一次洒水并在洒水后立即进行薄膜覆盖（薄膜覆盖施工顺序、层次必须结合浇筑推进方向与纵坡方向严格控制），观察混凝土表面干湿情况必要时揭开薄膜进行二次洒水保水养护。
2、拆模板，边侧模板的允许最早拆模时间参照下表的规定。
混凝土路面板允许拆模时间表
昼夜平均气温（℃） 5 10 15 20 25 ≥30
允许拆模最早时间（h） 72 48 36 30 24 18
3 方案优选分析
3.1 拌合站方案选择
1）拌合机选型
拌合机选型主要决定于①最大浇筑强度需求、②运输能力配套情况、③材料供给保证需求、⑤辐射范围、⑥混凝土拌合试验得出的拌合参数、⑦电力条件等因素。
拌合机生产能力需求计算公式：
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V1为拌合机一次拌料混凝土方量，单位m3；
V2为单个工作日路面混凝土浇筑体积，单位m3；
C1为拌合机1个工作日正常运行情况下的拌合次数；
T1为拌合机一次拌料混凝土方量V1所需用时，单位s；由拌合机设计参数结合混凝土塌落度要求进行修正计算。
t1为拌合机拌合一次所需要的纯拌时间，单位s；
t2为拌合一次所必须的间歇时间，单位s；
t3为拌合一次供料时间决定的必要时间，单位s；当供料时间≤t1+t2时t3=0，当供料时间≥t1+t2时t3=供料时间－（t1+t2）。
2）拌合场地选择
拌合站场地选择主要考虑①运距要求，拌合站应尽可能选择在施工路段靠近的地方；②原材料供应与储存要求，原材料运输进场应方便快捷以保证材料的供应，且场地面积能够满足材料储存的要求；③电力条件，必须有方便的电力供应保证；⑤水源条件，引水或者抽水方便经济；⑥进出场条件满足混凝土浇筑车辆的进出、候车、调头的要求；⑦防洪安全等因素。
拌合站场地面积S1=拌合机所需占地面积s1+粗集料仓面积s2+细集料仓面积s2+水泥堆仓面积s3+电力设备占面积s4+操作人员值班室面积s5+必要的车辆进出与装卸料回转通道面积s6+水池用地面积s7。
3）拌合成本分析
①建设成本=场地租金、平整、恢复等费用+拌合站各种设备设施费用+电力搭接费用
②运行成本=拌合混凝土所需要的电力费用+水费+人员费用+维修费用等
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3.2 混凝土运输方案
1）车辆型号选择
运输车型号的选择主要由①路基宽度与车身宽度，为保证混凝土运输过程的顺畅需保证车辆会车时的宽度保证即2倍车身宽度+会车安全间距。②车身长度在调头卸料过程中对路基宽度的要求即车身长度+调头所需行进距离。③车辆负重行驶能力必须满足混凝土在最远运距情况下的初凝时间要求塌落度要求。
2）车辆数量选择计算
在拌合站位置选定及车辆型号选定后，车辆数量由浇筑强度要求与运距情况进行计算
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3）运输成本分析计算
在初步确定运输方案后对运输成本进行分析计算：元/m3
3.3 混凝土浇筑环节方案选择
混凝土浇筑环节主要由施工效率进度要求决定并辅以人工、机械费用计算经济性。在满足施工进度要求的情况下混凝土浇筑成本
3.4 路槽成型与检测施工辅助技术
路槽成型是一个较为复杂的过程，需要水沟沟底浇筑、内侧路肩浇筑、外侧路肩模板、5cm碎石调平层4个环节相互配合衔接到位才能充分的保证路槽的施工质量。一种路槽测量装置的主要运用方式为，在以上各环节施工时将该装置水平向主尺与路基宽度对应以保证路基施工宽度要求，将竖向副尺按路面结构层厚度调整好深度，将该测量装置垂直置放于路基上其水平向主尺的尺面标高及为成型后的路面标高。在路槽成型后再用该装置进行快速直观的检查以保证路槽宽度与深度的要求。如下图所示
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3.5 路肩混凝土浇筑施工辅助技术
针对路肩混凝土浇筑过程中因为本身设计尺寸小，导致混凝土入仓进料必须由人工进料效率低成本高，因此采取了以“一种用于道路两侧路基施工的混凝土浇筑装置”为辅助进料的主要手段的辅助技术。
装置，主要包括台车、溜槽，台车移动方向上设牵引架，台车工作台面上安装若干个千斤顶，其中每个千斤顶与溜槽底面固定连接，溜槽两侧均设有出料口，溜槽中部顶面设进料口。溜槽是由厚度为3mm钢板弯曲而成圆弧形槽结构，千斤顶的数量为4个升降行程相同（行程不大于100mm）溜槽长度方向与台车移动方向相垂直，溜槽长度大于台车宽度。
使用时，首先通过台车上的牵引架与混凝土运输车辆固定连接，随着混凝土运输车辆的行进，首先利用混凝土运输车辆上的翻斗将混凝土通过溜槽进料口盛放在溜槽内，再通过溜槽两侧设置的出料口随着车辆的行进同时进行浇筑施工。如下图所示
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4 方案组合高效性分析
方案组合高效性分析主要采取的是在满足施工进度要求的情况计算混凝土施工的单位成本，即拌合成本+运输成本+浇筑成本三项成本最低原则。
5 结语
经过科学的分析计算及实践效果检验可得出。
①以JS500强制式拌合机为主要施工拌合机械的临时拌合方案；
②以3～5m3中小型自卸式汽车运输配合小型挖机下料的运输下料方案；
③以小型挖机配合人工平铺混凝土、自行式双滚筒振捣梁配合小型插入式振捣棒振捣振平的浇筑方案；
④以人工收面清光、以“一种路面防滑压纹装置”进行辅助施工的路面防滑压纹施工方法；
⑤以薄膜覆盖为主要手段的混凝土覆盖养生方法；
⑥以及以“一种路槽测量装置”进行路槽施工的辅助控制方法；
采用以上各环节施工方案方法为主要构成的“一种路面施工方法及辅助施工技术”用于山区农村公路水泥混凝土路面施工非常的适合、经济、高效，值得推广。
作者简介： 廖强，男，贵州贵阳，工程师，从事公路工程项目管理工作；
作者单位：中国水利水电第九工程局有限公司