淺談渠坡襯砌機在城鎮河道整治施工中的應用

姚 旭 君，　祁　濤

(中國水利水電第七工程局有限公司，四川 成都　610081)

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淺談渠坡襯砌機在城鎮河道整治施工中的應用

姚 旭 君，祁濤

(中國水利水電第七工程局有限公司，四川 成都610081)

摘要：針對城鎮河道護坡面板施工，對傳統的滑模施工方案和新型的襯砌機施工方案進行了比選，詳細介紹了襯砌機系統及施工工藝，結合工程實際應用取得的經驗，可提高混凝土施工質量、節約施工成本，值得在市政工程中推廣應用。

關鍵詞：河道護坡面板；渠坡襯砌機；施工工藝；應用

1概述

某工程位于成都天府新區，為大型綜合類景觀生態整治工程，含河道整治、交通梳理、景觀打造等工程內容。其中河道水工護岸采用一級護坡和二級重力式混凝土擋墻結構型式，護岸坡度為1∶1.5，沖刷線至設計河底高程以上1 m采用25 cm厚C25混凝土面板。

該工程為成都天府新區典范工程，工期緊、施工強度大、施工質量要求高，因此而對河道水工護岸面板外觀質量及平整度控制極為重要。

2施工方案之比選

為了滿足河道水工護岸面板外觀質量及平整度要求，保證施工工期，施工前對滑模施工和襯砌機施工進行了方案比選。

2.1滑模施工

施工操作流程：在坡面鋪設滑模軌道，利用卷揚機牽引振動梁，由下向上滑動，人工抹平。混凝土入倉方式采用溜槽，人工平倉，跳倉施工；坡面混凝土接長度方向每4 m分段。

其優點為設備簡易，便于操作。

缺點為施工強度大，人員多，施工速度慢，不連續，易產生錯臺。

2.2襯砌機施工

施工操作流程：混凝土入倉采用渠坡襯砌機的布料小車，利用小車上下滑動把混凝土均勻布置在坡面上。襯砌機自有振搗系統將混凝土振搗密實，同時襯砌機上的撥料器自動將混凝土撥平，提漿輥提漿，再用電動抹光機進行抹光。

優點為施工連續，表面平整，施工人員勞動強度小，施工速度快。

缺點為設備復雜。

通過施工方案比選，并考慮了施工工期、質量要求和施工風險等因素，最終選擇渠坡襯砌機進行施工。

3襯砌機系統

坡面襯砌機系統主要由襯砌機、抹面機及工作平臺組成。襯砌機集布料、攤鋪、振搗、提漿等功能于一體。抹面機通過布置在抹面桁架上的圓盤式抹光機進行機械提漿、整平、抹光。工作平臺為人工抹面臺車，為工人進行混凝土面人工找平、抹壓提供施工平臺。

3.1襯砌機

襯砌機主要由行走系統、升降裝置、布料系統、振搗系統、滑模成型系統及電控系統構成。

(1)行走系統。

襯砌機上下端各設一組行走臺車，行走臺車上裝有變頻調速電機、傳動機構和導向輪，可使臺車在軌道上自如行走。

(2)升降裝置。

升降裝置與行走臺車連接，調整升降裝置的高度可以調整邊坡混凝土的厚度及坡度。升降裝置采用液壓油缸進行升降，通過與襯砌主框架及行走臺車相連接，實現襯砌機的上升與下降，以彌補軌道高差引起的邊坡厚度誤差。

(3)布料系統。

布料系統由襯砌機桁架上的皮帶機及襯砌機側面的分倉料斗組成，通過皮帶機上布置的移動小車控制刮板將混凝土分卸至各分倉料斗，然后利用襯砌機的自動行走實現自動布料。

(4)振搗系統。

在設備的分倉料斗內均勻布置高頻低幅振搗棒，在混凝土均勻分倉卸料后，開啟振搗棒并整機行走，實現混凝土的振搗、提漿工作。

(5)滑模裝置。

在料倉后部設置滑模裝置，襯砌機行走時，滑模將通過襯砌機自重對混凝土擠壓實現布料與壓實、提漿效果。

(6)電控系統。

在襯砌機頂部設置電氣總控制系統及操作平臺，安排專人控制電控柜，對襯砌面板進行全面監控，控制襯砌機正常工作。

3.2抹面機

抹面機采用自行式抹面機，主要由行走系統、升降裝置、桁架梁、抹面裝置、電控系統構成。

抹面機行走系統、升降系統原理與襯砌機原理一致。在抹面機桁架梁底部設置圓盤式抹面機進行抹面，抹面圓盤通過底盤架固定在桁架上，底盤架通過傳動系統實現在桁架上的移動。抹面機電控系統設置在抹面機坡頂處桁架外側，控制抹面機的行走、抹面圓盤的高度、傾角及抹面圓盤在桁架上的移動。

3.3工作平臺

工作平臺由行走臺車及工作桁架構成，在桁架上搭設木板為抹面施工人員提供工作平臺。抹面平臺質量較輕，人工在坡道上下端推動工作平臺行走。

4襯砌機施工工藝

襯砌機施工工藝流程：側模安裝→襯砌機安裝及調試→混凝土布料、攤鋪、振搗→混凝土抹面施工→養護拆模。

4.1側模的安裝

護坡面板橫向側模及縱向側模均采用250 mm×250 mm×2.5 mm方鋼作為模板，模板外側采用直徑20 cm的HRB400鋼筋樁進行固定，鋼筋樁長度為50 cm，打入基礎10 cm，間距75 cm。

模板安裝前，首先按照分縫要求由測量人員測放出護坡面板橫向分縫位置及縱向面板頂部邊界線并用墨斗彈線，采用電鉆打孔，安裝模板固定鋼筋樁。鋼筋樁安裝完成后，將方鋼模板緊靠鋼筋樁并用鐵絲進行固定。

4.2襯砌機的安裝及調試

(1)襯砌機調試內容主要包括：電控柜接線是否正確，有無松動；接地線是否正常；聯結件是否緊固，各潤滑處是否按要求注油；振搗系統是否正常工作。

(2)襯砌機軌道鋪設的質量是保證襯砌混凝土質量的關鍵，將襯砌機調至混凝土面高程，空載運行幾遍，確保無問題后再開倉進行混凝土澆筑。

4.3混凝土的布料、攤鋪與振搗

(1)混凝土罐車就位后、卸料前，為便于卸料，灑少許水濕潤運輸車的下料槽和布料機輸送帶。運輸車輛混凝土的自由下落高度應不大于1.5 m。

(2)指揮人員確定開始澆筑混凝土時，先將移動小車開至坡頂位置，通知機械操作人員開動皮帶輸送按鈕，卸料人員接收到卸料命令后開始卸料。襯砌機的側面設有分倉料斗，移動小車自下而上，通過刮板分料。卸料過程中由專人監視各分倉料斗內的混凝土數量，根據缺料的多少通知機械操作人員控制移動小車在分料倉停留的時間來保持各料倉的料量均勻，倉內混凝土過多可能會影響振搗效果。當暫時缺料時，關閉皮帶與斜皮帶輸送按鈕。

(3)當將所有臨時料倉都裝有1/2左右混凝土量時，通知卸料人員暫停卸料，指揮操作人員開啟高頻振動棒原地振動15～20 s后鳴笛，開啟同步行走開關以2 m/min的速度行走。因襯砌機振搗提漿與攤鋪壓實為同時進行，故振搗與行走速度應相適應才能保障坡面混凝土均勻、密實。選用9～11 cm塌落度的混凝土以利于襯砌施工，混凝土坍落度根據天氣情況適當進行調整。

(4)襯砌機行走時保持振動開關一直開啟，使混凝土不過振、漏振、欠振，達到表面出漿，不出現露石、蜂窩、麻面等。

(5)振動攤鋪后面板上出現局部露石、蜂窩等現象時應及時人工補料，當出現缺料時，應及時進行人工整平。

(6)當襯砌機行走前移時混凝土表面出現帶狀隆起，表明出現了軌道不平整，應根據實際情況及時調整液壓缸并使用抹面機將多余部分清除。

(7)護坡面板的頂部出現缺料、漏振時，人工從布料口提料補上，并采用φ30手提式振動器輔助振搗。

(8)進入彎道施工時，關閉同步行走開關，調整上部行走速度和下步行走速度，襯砌機在上、下部行走的速度根據時間情況進行區分，以保證襯砌機始終與主槽線保持垂直工作狀態。

4.4混凝土抹面施工

混凝土抹面施工由抹光機和人工配合進行。抹光機進行提漿、整平及初步抹壓，完成后，由人工進行復抹、收光。

(1)機械抹面施工。

混凝土抹面機與襯砌機共用軌道，根據護坡坡比及面板厚度的需要調整液壓缸的升降開關，使抹盤底面剛好與模板上表面重合。

首次抹面時混凝土的表面較軟，應自坡腳至坡肩進行，抹盤以剛好接觸到混凝土面為宜。抹光機每次移動的間距為2/3圓盤直徑。

(2)人工抹面施工。

施工中應選用工作臺車作為人工抹面平臺。工作臺車可調節高度和坡比。人工站立在工作平臺上采用鋼抹子抹面，平均2 m范圍內一個人，一般抹面2遍，兩次抹面間隔時間為1 h左右。配置2 m靠尺檢測平整度。

4.5養護及拆模

混凝土澆筑完成后及時進行養護，采用土工布覆蓋灑水養護，養護時間不少于28 d。當混凝土強度達到2.5 MPa后，及時拆除模板，涂刷防銹劑以待下次使用。

5結語

混凝土襯砌機采用高頻低幅振搗系統，下料、振搗、平倉一體化作業，通過工程中的實際應用，將襯砌機施工與傳統的滑模施工相比，其混凝土表面的光潔度和平整度較易控制，坡面澆筑成型質量較高，在施工中可以節約大量的人力和模板周轉使用量，值得類似工程借鑒。

姚旭君(1978-)，男，四川巴中人，項目副經理兼總工程師，工程師，從事水電、市政及公路工程施工技術與管理工作；

祁濤(1988-)，男，安徽宿州人，項目技術部副主任，助理工程師，學士，從事水電、市政工程施工技術與管理工作.

(責任編輯：李燕輝)

收稿日期:2015-10-23

文章編號:1001-2184(2015)06-0068-03

文獻標識碼:B

中圖分類號:TV544;TV52

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