方釘石變曲率弧線鋪裝在市政道路中的應用

楊 華 齊玉順 韓 陽 孟祥永 呂小龍

中建一局華江建設有限公司 北京 100161

1 工程概況

江西景德鎮御窯廠周邊有5 條市政道路，總長3 579 m，總鋪裝面積約25 000 m2，為了體現景德鎮這個瓷都古鎮的歷史文化底蘊，采用方釘石進行變曲率弧線路面的鋪裝。采用3種不同顏色、7種不同規格的方釘石，隨機、不規律但階段性重復的鋪裝方式，從道路中心線向道路兩側對稱地發散弧線，但組成變曲率弧線的方釘石顏色及規格不盡相同，施工難度極大。現場采用自制弧形木模板進行弧度的控制，每個單元由6道弧線組成，6道弧線中包括3種半徑尺寸，這給方釘石扇形鋪裝帶來了極大的挑戰。方釘石鋪裝完成后，先采用水泥漿灌縫150～170 mm，然后用M25水泥砂漿填縫30～50 mm，最后進行表面清理及養護（圖1）。

圖1 變曲率弧線方釘石鋪裝效果

2 施工工藝流程及操作要點

2.1 施工工藝流程

方釘石選型→測量放線→厚3 cm水泥砂漿黏結層→方釘石排布設計→方釘石預鋪設→方釘石鋪砌→水泥漿灌縫→水泥砂漿填縫→線性排水溝與方釘石間縫隙灌縫→路面清理及養護

2.2 施工要點

2.2.1 方釘石顏色、規格尺寸的選擇

大面積鋪裝均為標準尺寸，弧線與弧線的相交處需要用不同的異形尺寸填補。方釘石顏色根據設計要求進行選擇及組合。

2.2.2 變曲率弧線測量放樣

每一個單元由6道弧線組成，6道弧線包括2個圓心和3種半徑尺寸，按照弧線找到半徑及圓心，現場進行弧線放樣。用木模板制作同弧度的鋪裝模板，鋪設的弧度控制采用弧形控制模塊＋經緯儀組合，同時雙向控制，首先用弧形控制模塊進行定位控制，再采用經緯儀打點校核，確保鋪設精度和弧度圓滑（圖2）。

圖2 仿古面方釘石扇形放樣示意

弧形控制模塊在原來木模板的基礎上，增加鐵皮封邊，減少磨損，增加周轉次數，在4個腳部及中間位置增加定位支撐（圖3）。

圖3 仿古面方釘石扇形鋪裝用弧形控制模塊示意

2.2.3 厚3 cm水泥砂漿黏結層

水泥砂漿比例為水∶水泥∶砂=1∶0.5∶1.2，現場拌制，拌制完成后，用小推車運至鋪裝位置，均勻鋪灑在鋪裝范圍內，鋪灑面積不宜過大。用木模板制作一個高3 cm的小木條，用來控制黏結層的高度。

2.2.4 方釘石排布設計

1.2 試驗方式[1] 試驗地設在樂都區高廟鎮西村火車站道路兩邊，109國道兩邊和農田林網的樹木，從以上三個地區分別選擇受黃斑星天牛危害的樹木各10株(共30株)，做1次用試驗，于5月8日分別采用氧化樂果和辟虱蚜進行打孔注藥(每種藥劑選5株)，孔深5cm，直徑0.6—1.0cm[2]，用藥量20ml,同時再分別選10株(共30株)樣本做兩次用藥試驗，于5月8日分別采用氧化樂果和辟虱蚜進行1次打孔注射(每種藥劑選5株)，于5月23日進行第2次打孔注藥，用藥量均相同，同時每組選擇2株受害樹木，不防治作為對照。

通過Revit建立方釘石三維模型，與CAD圖紙進行對比，確保過程控制的精細程度（圖4）。

圖4 變曲率弧線方釘石路面鋪裝BIM三維

2.2.5 方釘石預鋪設

通過圖紙及BIM三維模型進行方釘石預鋪設，各參建方現場共同確認鋪裝效果。

2.2.6 方釘石鋪砌

1）路面中心線向道路兩側的坡度為1.5%，通過水泥砂漿黏結層進行坡度的控制，待水泥砂漿黏結層平整后，將3種顏色、7種規格的方釘石按照比例進行鋪砌，灰縫控制在10～20 mm范圍內。

2）鋪砌過程中，用氣錘對方釘石進行敲打，保證方釘石的平整度與垂直度，并且保證與黏結砂漿有效黏結。

3）現場采用多個班組同時施工的方法，順著道路方向，按照弧線規律，向前重復延續。采用隨機、不規律但階段性重復的鋪裝方式，從道路中心線向道路兩側對稱地發散弧線。

2.2.7 水泥漿灌縫

水泥漿灌縫高度150～170 mm，水泥漿灌縫前，先用水泥砂漿將外側方釘石縫隙進行封閉，保證水泥漿不外流，采用塑料壺加長管和倒錐形灌縫用工具進行灌縫。

1）水泥漿配合比為水泥∶水=1∶0.4（質量比）。

2）采取聚羧酸外加劑（減水率25%以上，按照材料的推薦摻量，約1.5%），保證流動性。

3）摻膨脹劑（6%～8%）防止開裂。

為了減少灌縫材料對方釘石的污染，我們將灌縫工具進行了3次改善。

2.2.8 M25水泥砂漿填縫

M25水泥砂漿填縫高度30～50 mm，M25水泥砂漿填縫完畢后，采用勾縫刮尺進行圓弧處理，圓弧深度約1 cm（圖5）。

圖5 水泥漿灌縫及水泥砂漿填縫

2.2.9 線性排水溝與方釘石之間的灌縫

方釘石間縫隙灌縫完畢后，進行方釘石與線性排水溝之間縫隙的灌縫。方釘石與線性排水溝間縫隙寬1 cm，方釘石比線性排水溝高1 cm，先采用干粉砂漿分2次填縫至排水溝頂部下5 cm位置，每次填縫后均灑水，使其自然下沉，待穩定后繼續填縫，上部5 cm采用水泥漿進行填縫及找平，并填至與排水溝頂部標高一致（圖6、圖7）。

圖6 方釘石路面與線性排水溝交界處做法

圖7 排水溝與方釘石之間的灌縫示意

2.2.10 路面清掃及養護

將鋼絲球安裝在角磨機鋸片位置，將方釘石路面的表面水泥漿及雜物清理干凈，并采用噴水的方式進行養護。在養護期間，路面禁止上人及出現車輛。因道路兩側居民及商鋪較多，故需做好圍擋工作。

3 效益分析

3.1 社會效益

道路改造是保證社會發展的基礎前提，本項目采用方釘石進行變曲率弧線路面的鋪裝[1-4]，在帶動城市發展的同時保留瓷都古鎮的歷史文化，可作為步行街使用，道路兩側盡顯瓷都文化。

3.2 經濟效益

如按常規施工工藝，需對變曲率的弧度在基層進行放線，之后沿線鋪裝方釘石，放線工作將占用大量的施工時間。應用本項技術，在不增加任何費用的情況下，相應的采用普通模板制作定型模具，可隨鋪裝施工同步使用，施工工效可提高30%，縮短工程施工工期，節約人工成本約20萬元。

通過采用塑料壺加長管和倒錐形灌縫用工具進行灌漿，可有效地避免水泥漿污染石材表面，提高灌漿工效40%，縮短工期，節約材料及人工成本30萬元。

綜上所述，在景德鎮御窯廠周邊5條市政道路的鋪裝過程中，通過應用本項施工技術，從而大大縮短工期，節約材料及人工成本50萬元以上。

4 結語

本文闡述了景德鎮御窯廠周邊5條仿古面方釘石路面鋪裝工藝流程，在鋪裝過程中，利用木模板發明制作了方釘石鋪設用弧形控制模塊，解決了每次鋪砌時都需要重新放線的問題，以弧形控制模塊＋經緯儀雙向控制弧線精度，確保鋪設美觀。同時通過對灌縫材料及其配合比的多次試驗，保證了方釘石路面的結構強度。