大尺寸人行道板砖机械铺装快速施工技术

发表时间:2020/12/16   来源:《建筑实践》2020年7月21期   作者:何欣、孙凯、孙德生、杨平
[导读] 传统市政道路人行道板砖材料多为小尺寸纽西兰砖、透水砖等,尺寸多为20×10×6cm、40×20×6cm、60×40×6cm不等。
        何欣、孙凯、孙德生、杨平
        中国建筑第五工程局有限公司 湖南长沙 410004
        传统市政道路人行道板砖材料多为小尺寸纽西兰砖、透水砖等,尺寸多为20×10×6cm、40×20×6cm、60×40×6cm不等。传统道板砖厚度薄,强度低,耐久性差,经过雨水浸泡后易产生错台、唧泥、破损、龟裂等病害,后期养护成本高。传统施工工艺多采用人工铺筑,效率低,成本高。
        质量、效率、施工成本是市政道路道板砖施工的关键,如何又快又好地完成道板砖铺装施工,是每个项目关注的重点。为系统性解决市政道路工程人行道板砖铺装施工中遇到的质量、效率难题,本文结合施工实例,对大尺寸人行道板砖机械铺装快速施工技术进行了总结,供其他同类型项目工程参考,以选择最优施工方案。
        
1 工程概况
        合肥市祁门路(包河大道~巢湖南路)工程起点位于合肥市包河区祁门路与包河大道交叉口,向东先后穿越包河大道,葛大店路,大强路,汤岭关路,北京路,唐模路,花山路,棠樾路,江村路,上海路,上庄路,南淝河路,卫杨路,甘棠路,巢湖南路。设计起点桩号为K0+000,设计终点桩号为K4+739,路线全长4.739公里,大致走向为由西向东,工程建设内容包括道路、桥涵、排水、电力、交通、照明、绿化工程等。
        
2 关键施工技术
2.1标高控制与基底处理
        施工首先条件是要安装好路缘石,路缘石安装的好坏决定着人行道的线性是否流畅及整体是否平顺。在路缘石安装结束以后,对路基进行整平并进行标高控制。在路基整平后,用压路机将路基的虚土压实,避免开强振,防止把路缘石振坏。
2.2铺筑垫层
        路基通过验收后,摊铺级配碎石垫层,采用微型摊铺机配合小型自卸车摊铺施工。城市道路的管线较为复杂,检查井较多,要注意对检查井周边的保护处理:一是避免损坏检查井,防止碎石掉进检查井;二是方便摊铺机械能够顺利通过检查井。摊铺过程中及时检测摊铺厚度和平整度,避免摊铺的过后或过薄。

图1 微型摊铺机
2.3浇筑水泥混凝土
        根据图纸设计要求采用C20商品混凝土施工,严格控制混凝土施工厚度。混凝土层过厚时,造成砂浆调平层过薄,道板砖铺装后顶面过高;当混凝土层过薄时,造成砂浆调平层过厚,道板砖铺装后容易导致受力不均匀,造成塌陷。在混凝土的施工结束初凝后,要覆盖塑料薄膜进行养护,期间要不间断对混凝土进行洒水,保持混凝土湿润。
2.4铺筑砂浆找平层
        在人行道混凝土层施工完成后,采用自主研发的高效水泥搅拌装置制拌水泥砂浆,随铺随摊,配合铺砖前进方向进行铺筑。

图2 高效水泥搅拌装置
        该高效水泥搅拌装置与现有技术相比,具有以下优点:
        (1)通过将四个水泥桶放置于载板上的定位槽内,将载板移动到搅拌组件的正下方,启动加水组件上的水泵工作,打开阀门后水可以加入到水泥桶中,加入后启动升降组件中的驱动电机工作,在螺杆和螺纹座的作用下,螺杆旋转推动螺纹座下移,从而使得搅拌组件上的搅拌杆处于水泥桶内,启动搅拌组件上电动机工作,即可带动搅拌杆和搅拌叶旋转并进行搅拌作业,本装置可直接用于水泥桶等盛装容器的搅拌作业,既省去了对于搅拌桶的安装成本,也避免对搅拌桶的多次清理作业,直接拿取水泥桶即可取料,更加方便快捷;
        (2)通过主动齿轮同时带动四个从动齿轮旋转,进而四个从动齿轮和带动四个搅拌杆在四个水泥桶中旋转,即可实现对多个水泥桶的同时搅拌作业,搅拌效率高,且本装置在移动轮的作用下,可四处移动,移动性较高。
2.5铺砌道板砖
        铺砌道板砖前,从路缘石上带出横线,再依据每块砖的宽度定出纵线,以此来控制每块砖的铺砌位置和高度。
        采用自动控制真空吸盘吊装、运输大尺寸道板砖人行道板砖(1200×1100×120mm),手动控制机械臂摆幅和升降高度,从路缘石一侧依次落下道板砖。板砖放上时,要略微高出路缘石顶面水平线,再用橡皮锤敲实,整体调平。砂浆摊铺面积不宜过大,板砖随铺浆随砌。砂浆层不平时,应提起板砖重新用砂浆找平,严禁向砖底填塞砂浆或支垫碎石调平。
        铺砌板砖的过程中除采用挂线控制纵、横缝外,还必须配备3米直尺、钢尺等控制平整度。铺砌过程中,板砖人行道平整度允许偏差不超过3mm、相邻块错台允许偏差不得大于2mm,相邻板砖间隙不得大于3mm。

图3 真空吸盘机
2.6勾缝扫缝
        每工作面铺砌10m后,质检员应及时对其进行检查。检验合格后,及时筛细纱灌缝。灌缝的砂子中可按体积比1:10加入适量水泥,拌和均匀。将砖缝灌注饱满,并在砖面上泼水使砂浆混合料下沉,再灌料补足,自检合格后报监理单位验收。
2.7清扫养护
        工作面板砖铺砌完成后,及时清扫现场,做到“工完场清”。人行道养生及防护期间禁止行人踩踏、车辆碾压和碰撞。人行道必须经过充分养生,砂浆垫层具备一定强度后方可放行。
        
3 结语
        大尺寸人行道板砖机械铺装快速施工技术操作简单、实用经济,安全高效,今年来在市政道路道板砖施工中得到了广泛应用。真空吸盘机吊装、运输相比传统人工铺装更有效地减少劳动力的使用,有利于加快施工进度、保证施工质量,符合节能环保、绿色施工的发展方向,为类似的工程施工提供了经验。
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