橋梁現(xiàn)澆鋼筋混凝土防撞護(hù)欄外觀及線形施工控制

張正偉 袁俊英

（江蘇省交通工程集團(tuán)有限公司，江蘇 鎮(zhèn)江212016）

1 概述

橋梁護(hù)欄是橋梁建設(shè)完成后在車輛通行過(guò)程中除路面外觀察到的最直觀的橋梁部位，護(hù)欄質(zhì)量是通行人員評(píng)價(jià)一座橋梁外觀優(yōu)劣的第一要素。目前結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便、后期維修保養(yǎng)費(fèi)用低的現(xiàn)澆鋼筋混凝土防撞護(hù)欄是高速公路橋梁常用護(hù)欄，但此類型護(hù)欄由于底寬上窄，且長(zhǎng)度順橋向布置較長(zhǎng)，需要多次進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)澆筑。在實(shí)際施工中其外觀控制和線形控制施工難度較大，表面氣泡尤其是底部馬蹄處表面氣泡很難避免，護(hù)欄順橋向由多塊模板拼裝澆筑而成，護(hù)欄頂面和側(cè)面線形在施工中經(jīng)常出現(xiàn)線條不順直現(xiàn)象[1]。

為有效解決現(xiàn)澆鋼筋混凝土防撞護(hù)欄外觀和線形控制問(wèn)題，結(jié)合龍泉至浦城(浙閩界)高速公路土建施工第LP02標(biāo)段現(xiàn)澆鋼筋混凝土防撞護(hù)欄施工中取得的較好效果，從混凝土拌制、模板加工安裝、鋼筋加工安裝及混凝土澆筑等多個(gè)方面進(jìn)行了總結(jié)，為此類型防撞護(hù)欄施工提供了現(xiàn)場(chǎng)控制依據(jù)[2]。

2 工程概況

圖1 現(xiàn)澆鋼筋混凝土防撞護(hù)欄斷面圖

龍泉至浦城(浙閩界)高速公路土建施工第LP02標(biāo)段全長(zhǎng)7.470km，主要工程內(nèi)容為路基、橋涵、隧道工程等。全標(biāo)段共有主線及互通匝道橋梁11座，其中全標(biāo)段共有加強(qiáng)型橋梁墻式現(xiàn)澆鋼筋混凝土防撞護(hù)欄9600多米，護(hù)欄自混凝土橋面鋪裝高1.1m，底部寬度為50cm，上口寬度為25cm，混凝土采用C30混凝土。現(xiàn)澆鋼筋混凝土防撞護(hù)欄斷面圖如圖1所示。

3 混凝土施工質(zhì)量控制

混凝土的好壞是決定防撞護(hù)欄施工質(zhì)量的決定性因素，不僅影響混凝土內(nèi)在質(zhì)量，同時(shí)也對(duì)混凝土外觀起到?jīng)Q定性作用。因此在混凝土試配過(guò)程中，應(yīng)在保證混凝土強(qiáng)度的前提下，重點(diǎn)控制好混凝土和易性。在實(shí)際拌和中要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)黃砂細(xì)度模數(shù)和碎石級(jí)配情況對(duì)配合比進(jìn)行調(diào)整，保證拌制出的混凝土在澆筑時(shí)有一定的流動(dòng)性，即塌落度既不太大，也不太小[3]。從現(xiàn)場(chǎng)控制來(lái)看，現(xiàn)場(chǎng)混凝土塌落度宜控制在120mm-140mm之間。

在混凝土拌合過(guò)程中，要根據(jù)氣溫高低和混凝土攪拌地點(diǎn)距離混凝土澆筑地點(diǎn)距離遠(yuǎn)近控制混凝土攪拌時(shí)間。當(dāng)溫度偏低或混凝土攪拌地點(diǎn)距離澆筑地點(diǎn)較近時(shí)，需要適當(dāng)延長(zhǎng)混凝土拌合時(shí)間，在高溫季節(jié)或運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)時(shí)，可適當(dāng)縮短混凝土拌合時(shí)間，其目的主要是保證混凝土能夠徹底攪拌均勻，反應(yīng)充分。混凝土到場(chǎng)后對(duì)塌落度進(jìn)行檢測(cè)，符合要求后進(jìn)行澆筑，不滿足要求的需要退回?cái)嚢璧攸c(diǎn)重新加工，不能在現(xiàn)場(chǎng)加水利用混凝土運(yùn)輸車進(jìn)行攪拌，這種方式極易造成混凝土表面水花、砂線等問(wèn)題，影響混凝土表面外觀。

4 模板設(shè)計(jì)及加工施工質(zhì)量控制

模板的設(shè)計(jì)及加工不僅對(duì)現(xiàn)澆鋼筋混凝土防撞護(hù)欄外觀產(chǎn)生直接影響，同時(shí)也是影響護(hù)欄線形的主要因素。因此在護(hù)欄模板設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，應(yīng)在確保模板滿足護(hù)欄幾何線形要求的基礎(chǔ)上，優(yōu)化模板設(shè)計(jì)，充分考慮模板安裝、調(diào)整簡(jiǎn)便、混凝土澆筑方便等因素進(jìn)行設(shè)計(jì)。

現(xiàn)場(chǎng)一般根據(jù)安裝起吊能力和橋梁曲線半徑來(lái)確定護(hù)欄單節(jié)模板長(zhǎng)度，一般施工中單節(jié)模板長(zhǎng)度按照1m或2m控制。當(dāng)橋梁曲線半徑較大時(shí)，直線段橋梁?jiǎn)喂?jié)模板可適當(dāng)加長(zhǎng)，可按照2m/節(jié)加工，當(dāng)橋梁曲線半徑較小時(shí)，可按照1m/節(jié)加工，以保證護(hù)欄線形順直。

為便于準(zhǔn)確控制護(hù)欄高度和線形，同時(shí)為方便護(hù)欄施工，在本工程中，考慮先施工橋面鋪裝再施工護(hù)欄。模板高度嚴(yán)格按照護(hù)欄設(shè)計(jì)高度進(jìn)行控制，所有模板頂、底面在模板加工時(shí)均保證在同一平面，將模板頂面作為護(hù)欄混凝土頂面控制的依據(jù)。

施工中內(nèi)外兩側(cè)模板之間共設(shè)置上下兩排對(duì)拉螺桿，底下一排在模板上打孔穿過(guò)護(hù)欄進(jìn)行對(duì)拉，在拉桿外設(shè)置PVC管，以方便拉桿周轉(zhuǎn)。拉桿位置為方便操作，按照距離地面10cm控制。模板頂面一排拉桿通過(guò)焊接在模板頂口的型鋼立柱進(jìn)行對(duì)拉，上面拉桿距離混凝土頂面即模板頂面不小于15cm，其主要目的是方便護(hù)欄頂面混凝土表面收光抹平。

外側(cè)模板處于臨空面，在設(shè)計(jì)模板時(shí)，考慮在內(nèi)側(cè)模板頂面設(shè)置外模水平撐，通過(guò)水平撐吊裝外側(cè)模板，以方便外側(cè)模板安裝定位。現(xiàn)澆鋼筋混凝土防撞護(hù)欄模板設(shè)計(jì)圖如圖2所示。

圖2 現(xiàn)澆鋼筋混凝土防撞護(hù)欄模板設(shè)計(jì)圖

5 鋼筋加工及安裝施工質(zhì)量控制

護(hù)欄鋼筋加工及安裝精度的提高不僅有利于保證護(hù)欄的施工質(zhì)量，同時(shí)也有利于模板安裝，因此必須保證鋼筋加工安裝準(zhǔn)確。現(xiàn)場(chǎng)控制時(shí)，對(duì)于鋼筋加工、下料長(zhǎng)度的控制一般相對(duì)簡(jiǎn)單，重點(diǎn)需要注意鋼筋彎曲角度，現(xiàn)場(chǎng)可采用數(shù)控彎曲機(jī)或有角度控制的彎曲機(jī)進(jìn)行鋼筋加工，保證所有加工的鋼筋標(biāo)準(zhǔn)一致。

對(duì)于鋼筋安裝，在鋼筋焊接前在已澆筑好的混凝土橋面鋪裝上放出護(hù)欄邊線，并在橋面上彈出墨線作為控制護(hù)欄鋼筋及模板安裝的依據(jù)。然后調(diào)整護(hù)欄預(yù)埋鋼筋，并每隔5m左右焊接一個(gè)護(hù)欄標(biāo)準(zhǔn)鋼筋骨架，在骨架頂面及側(cè)面拉線，作為護(hù)欄鋼筋焊接控制的依據(jù)。從而保證安裝成型的護(hù)欄鋼筋頂面、側(cè)面均在同一平面，避免鋼筋安裝誤差影響模板安裝精度。

6 模板拼裝及拆除施工質(zhì)量控制

模板加工完成送至現(xiàn)場(chǎng)后，首先要進(jìn)行試拼，試拼的目的主要是檢查模板是否符合結(jié)構(gòu)尺寸，拼縫是否嚴(yán)密，模板表面是否平整。一般模板加工時(shí)會(huì)在模板上按照拼裝順序進(jìn)行編號(hào)，現(xiàn)場(chǎng)按照模板編號(hào)進(jìn)行拼裝。模板拼裝時(shí)，重點(diǎn)檢查拼縫是否嚴(yán)密，模板表面是否平整，接縫有無(wú)錯(cuò)臺(tái)，模板上下面是否平順以及模板之間是否能夠正常連接。

在試拼完成，模板首次使用前，需要將模板表面徹底清除干凈，然后在模板之間的法蘭鋼板上采用萬(wàn)能膠粘貼4mm厚泡沫板，防止模板拼縫間漏漿。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)施工發(fā)現(xiàn)，泡沫板寬度宜與法蘭寬度相同，且應(yīng)采用高密度硬質(zhì)泡沫板，不建議采用雙面膠和密度較小、較軟的泡沫板。主要是因?yàn)殡p面膠和密度較小、較軟的泡沫板在模板拼裝中稍有不慎會(huì)損壞，損壞處如在施工中未被發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理，則起不到防止漏漿的效果。而高密度硬質(zhì)泡沫板既有一定的彈性又有一定的強(qiáng)度，施工中不容易損壞，在施工中可重復(fù)周轉(zhuǎn)使用，在實(shí)際施工中發(fā)現(xiàn)，其對(duì)防止漏漿能夠起到非常好的效果。

在護(hù)欄鋼筋施工完成后，開(kāi)始進(jìn)行模板安裝。安裝前首先按照在混凝土橋面鋪裝上彈出的控制邊線安裝內(nèi)側(cè)護(hù)欄模板底面，然后采用鉛垂配合定位架控制模板上口位置。在模板上下位置均調(diào)整準(zhǔn)確后，將內(nèi)側(cè)模板固定，然后按照護(hù)欄寬度準(zhǔn)確安裝調(diào)整外側(cè)護(hù)欄模板，從而保證護(hù)欄側(cè)面線形準(zhǔn)確。

護(hù)欄頂標(biāo)高控制由于內(nèi)側(cè)模板高度嚴(yán)格按照護(hù)欄高度設(shè)計(jì)加工，混凝土澆筑時(shí)直接澆筑到模板頂口，頂面抹平收光時(shí)直接沿著模板上口進(jìn)行，避免了在模板頂設(shè)置護(hù)欄混凝土頂面控制點(diǎn)，人工收光抹平造成高低不平的現(xiàn)象。

混凝土澆筑完成后，每次模板拆除后要對(duì)拆除的模板拼縫間的水泥漿等雜物進(jìn)行清理，防止模板再次拼裝時(shí)，水泥漿抵在拼縫間，導(dǎo)致拼縫漏漿。

在模板施工中建議采用水性脫模劑。水性脫模劑的優(yōu)點(diǎn)是，由于脫模劑是摻水后涂刷在模板上，可避免雨天雨水將安裝好的模板表面的脫模劑沖洗掉，造成模板表面產(chǎn)生浮繡，影響澆筑的混凝土外觀。

7 混凝土澆筑施工質(zhì)量控制

在模板和各種預(yù)埋件安裝完成后，開(kāi)始進(jìn)行混凝土澆筑。護(hù)欄混凝土澆筑時(shí)，混凝土到場(chǎng)后檢查塌落度是否滿足120mm-140mm的要求，滿足后開(kāi)始進(jìn)行澆筑。澆筑時(shí)按照斜向分層澆筑，振搗按照斜向自低向高分三層振搗，即首先振搗馬蹄部分，然后振搗馬蹄以上部分，最后振搗頂面部分。每個(gè)斷面的振搗時(shí)間一般控制在10s-12s之間，混凝土按照3m左右一個(gè)位置進(jìn)行布料。

在混凝土澆筑至頂面停滯5min-10min后，進(jìn)行二次復(fù)振。復(fù)振要將振搗棒插到混凝土底，然后緩慢拔出，從插到底振搗開(kāi)始到全部拔出，振搗時(shí)間控制在30s左右。

混凝土澆筑結(jié)束后，需要根據(jù)當(dāng)?shù)貧鉁貨Q定護(hù)欄模板拆除時(shí)間，必須要在混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求后，再進(jìn)行模板拆除。條件允許時(shí)，可適當(dāng)延長(zhǎng)模板拆模時(shí)間，尤其是溫度較低時(shí)，不僅可防止護(hù)欄混凝土強(qiáng)度不高，拆除模板時(shí)損壞護(hù)欄混凝土，同時(shí)也有助于改善護(hù)欄混凝土表面色澤。

混凝土模板拆除后，及時(shí)對(duì)護(hù)欄混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)需要根據(jù)施工時(shí)的氣候來(lái)確定。當(dāng)溫度較好時(shí)，采用土工布覆蓋，然后灑水保濕養(yǎng)生。當(dāng)溫度較低時(shí)，可先包裹一層塑料薄膜，再覆蓋一層土工布，土工布可以保溫，塑料薄膜可以保證混凝土表面有一定的濕度。

8 混凝土防撞護(hù)欄伸縮縫及斷縫設(shè)置

防撞護(hù)欄伸縮縫位置預(yù)埋的防護(hù)蓋板，為保證現(xiàn)場(chǎng)安裝精度及安裝質(zhì)量，直接由模板加工廠家在模板加工時(shí)同步進(jìn)行加工。并采用T形角焊焊接錨固鋼筋，在鋼筋安裝好模板安裝前固定在伸縮縫位置，在護(hù)欄澆筑時(shí)直接澆筑到混凝土內(nèi)，從而保證預(yù)埋鋼板與混凝土形成整體。

斷縫設(shè)置主要是避免產(chǎn)生混凝土護(hù)欄裂縫，一般在墩頂和跨中均需要設(shè)置斷縫。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工發(fā)現(xiàn)，一般控制在10m左右設(shè)置一道真縫，兩道真縫之間設(shè)置一道假縫，可有效解決混凝土護(hù)欄出現(xiàn)裂縫的問(wèn)題。真縫在施工中采用在護(hù)欄內(nèi)設(shè)置兩塊與護(hù)欄斷面相同的3mm厚鋼板，鋼板中間填塞EPS泡沫板進(jìn)行隔斷的方式。在護(hù)欄模板拆除后，將EPS泡沫板挖出，再將鋼板拿出，可有效保證斷縫施工質(zhì)量。最后在在斷縫內(nèi)填塞硬質(zhì)泡沫板，縫內(nèi)表面用彈性密封膏進(jìn)行密封處理。

9 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)在龍泉至浦城(浙閩界)高速公路土建施工第LP02標(biāo)段現(xiàn)澆鋼筋混凝土防撞護(hù)欄施工中對(duì)混凝土拌合、模板設(shè)計(jì)加工、鋼筋加工安裝、模板拼裝拆除及混凝土澆筑等施工工藝的改進(jìn)、優(yōu)化、總結(jié)，有效地提高了現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)澆鋼筋混凝土防撞護(hù)欄的外觀質(zhì)量和線形質(zhì)量，基本解決了此類型防撞護(hù)欄施工中存在的各種質(zhì)量通病，為今后此類型防撞護(hù)欄的施工提供了有效的現(xiàn)場(chǎng)控制經(jīng)驗(yàn)。

［1］JTJ/TF50-2011.公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范［S］.

［2］JGJ55-2011.普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程［S］.

［3］JGJ169-2009.清水混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程［S］.