(四川公路橋梁建設集團有限公司,四川 成都 610000)
1.1 外包式護欄底座設計有效避免了傳統橋梁防撞護欄底座質量通病,設計新穎,有著廣泛的運用前景。
1.2 外包式防撞護欄底座模板安裝采用“先內側后外側”,模板設計獨特,工藝先進。
1.3 專門為護欄底座預埋螺栓及鋼板設計了一套定位支架,一個人即可完成預埋件的精準定位施工。
1.4 專門為假縫設計了一塊模板,位于兩塊模板接縫之間,拆模自然成縫,徹底解決了常規假縫工藝產生的各種質量問題。
2.1 防撞護欄底座設計采用外包橋梁翼緣式結構,外側模板靠內側模板懸吊于橋梁翼緣外側,底部倒置“L”型模板緊頂橋梁下翼緣,內側模板設置撐拉系統,確保整個模板安裝位置準確,結構穩定。
2.2 鑒于橋梁防撞護欄施工屬于大量臨邊作業,設計出一種既能吊裝又能提供工人臨邊操作平臺的臺車,該臺車工作原理是:模板由臺車后喂入,電動葫蘆將臺車提起運送至橋梁翼緣外側下落就位,工人站在外側平臺上輔助臺車安裝模板,還可以到橋梁下翼緣進行止漿等操作,拆卸模板反之亦然,一段完成后,沿橋面“行走”到下一工作面,鋼筋安裝也可以借助該臺車。
2.3 預埋螺栓定位支架采用輕型鋁合金加工制造,根據預埋鋼板尺寸及螺栓間距設置限位框架,并在支架兩端設置豎向可調螺母,以適應橋梁縱坡。
2.4 假縫采用內外側模板之間夾鋼板條,澆筑砼后,拆模時先拆除鋼板條直接成縫,有效克服了傳統施工方法的質量通病。
3.1 施工工藝流程圖
外包式防撞護欄底座施工工藝流程圖如下:

圖1 施工工藝流程圖
3.2 梁面鑿毛
預制梁施工后混凝土強度達到規范允許的鑿毛強度時及時進行鑿毛,防撞護欄底座施工前應該再次采用高壓水槍或高壓風管清理干凈梁面。
3.3 施工測量
梁面清理好后即進行測量放樣,測出梁面標高和內側輪廓線,內側輪廓線按照模板長度的整數倍放樣,利用內側邊線按10cm 再引出一條模板復核邊線。嚴格控制其頂面高程,確保防撞墻頂面標高滿足設計要求。
3.4 防撞護欄臺車操作要點
3.4.1 自制安拆一體化臺車必須經過結構計算合格后才能使用,且使用過程中必須按照設計要求進行配重后方可進行試吊及相關的施工作業。
3.4.2 臺車上的安裝平臺任何時候載人不能超過設計載重量,人員上下平臺時嚴禁跳躍,吊裝模板時人員應站在平臺兩側。臺車在吊裝的過程中應該將車輪固定。
3.4.3 在吊裝模板時采取必要的抗風措施,防止模板碰撞護欄施工臺車立柱。

圖2 護欄底座作業臺車
3.5 鋼筋加工及安裝
成品鋼筋在鋼筋加工場統一加工后轉運至施工現場。在安裝時,根據測量邊線固定兩端鋼筋位置,再在側面和頂面掛線進行鋼筋安裝,保證安裝后鋼筋的線性。鋼筋安裝順序是:防撞護欄底座底部縱向鋼筋就位→預埋件安裝→中上部鋼筋就位→橫向鋼筋安裝→縱向鋼筋安裝→外懸側橫向鋼筋安裝→外懸底部鋼筋穿插安裝。
3.6 模板安裝
3.6.1 模板設計
模板面板采用5+1mm 不銹鋼復合鋼板,內側模板設計高度比防撞護欄底座設計值低3cm,以利采用砂漿帶代替模板調節橋面起伏。模板分段根據護欄底座假縫及斷縫長度設置,假縫采用δ=20mm 鋼板制作,深入混凝土部分采用數控機床刨制成楔形口(如下圖所示)。并在假縫模板上邊緣采用短鋼筋焊接把手,方便拆模。真縫采用兩片δ=6mm 鋼板,中間填塞φ8 鋼筋或8mm 厚楔形鋼條,鋼筋或鋼條制作時應保證有足夠的外露段,以便于敲擊拆模。外側外包式防撞墻翼緣板下部模板采用扁孔,可上下調節高差為6cm,適應橋梁翼緣起伏,方便橋梁下翼緣止漿。

圖3 真假縫設置示意圖
3.6.2 模板安裝
模板安裝采用自制施工臺車進行安裝。安裝模板前,應先檢查鋼筋的綁扎以及預埋件的安裝質量;同時還應檢查預拼好的相鄰模板之間的平整度、錯臺是否符合要求。在安裝外側模板時,應先將底側模板螺栓擰松,便于高度調節。安裝順序為先內側后外側,安裝時,先在模板接縫處貼好止漿雙面膠帶,再依據已標識出的尺寸邊線進行對位,保證模板下口位置精確,先安裝內側模板,對好后,用臨時支撐固定內側模板,之后進行外側模的安裝,外側模板采用可調螺栓懸吊在內側模板上,待內外側模板都裝完成后,進行模板垂直度和線形的精確調整,直至符合規范要求。模板安裝完成后在底模板下口抹好堵縫砂漿,保證下口嚴密不漏漿。

圖4 模板安裝示意圖
3.7 鋼護欄預埋板安裝定位
3.7.1 預埋板按照設計尺寸由工廠統一集中加工運至施工現場。
3.7.2 第一張和最后一張預埋件進行精確測量定位,對前后預埋件縱向拉線,兩條基準線作為中間預埋件安裝的基準參考。后續每張預埋件安裝采用定位架定位,定位架使用鋁合金材料制作。
3.7.3 在高強螺栓定位完成后,再安裝1cm 厚的預埋鋼板;為保證預埋鋼板水平,使用定位架進行調整后,再用水平靠尺進行檢查。使用黃油和PVC管對安裝定位好的高強螺栓絲口進行保護,防止在澆筑過程中絲口損傷。

圖5 預埋螺栓定位架示意圖
3.8 伸縮縫處理方案
安裝模板遇到伸縮縫位置時,應根據伸縮縫裝置的型號尺寸,應事先制作比伸縮縫所占位置略大的木箱,固定于伸縮縫位置,內部飽滿填充砂子防止澆筑混凝土過程發生變形,安裝完此處模板后采取必要的止漿措施再行澆筑混凝土。拆模后再將木箱拆除,以便于伸縮縫的安裝。
3.9 混凝土澆筑
3.9.1 砼布料前灑水:提前對梁頂進行灑水充分濕潤,以便兩層砼更好結合。
3.9.2 砼布料:砼澆筑采用罐車直卸,安排專人放料,一次性由大里程往小里程方向澆筑,澆筑過程中嚴格控制了布料速度,防止布料過多。
3.9.3 振搗及收面:在澆筑過程中,布料、振搗、收面分工協作,及時進行補料;在砼第一次收面時,安排人員使用橡膠錘對圓弧模板進行敲擊排出氣泡;在完成第二次收面后兩小時,對砼表面進行收光;
3.10 模板拆除
模板拆除應在砼強度能夠保證其表面及棱角不致因拆模而受損壞時方可拆除,考慮該種防撞墻有一定外懸,應適當延長拆模時間,模板拆除時,首先松動模板之間連接螺栓,小心敲擊假縫模板頂部把手,直至松動垂直墻面拔出,然后先拆外側模后拆內側模。嚴禁猛烈地敲擊,生拉硬拽等方法進行,嚴禁拋扔,拆除后,及時對模板進行修整、打磨、上油,分類妥善存放,拆模工作仍然使用防撞護欄臺車輔助進行。
3.11 混凝土修飾及養護
掌握時間(以手指按其表面無粘結、無指痕為宜)及時覆蓋土工布,并在土工布上均勻澆水養生。模板拆除完成后,對砼表面做局部修整,使混凝土表面光潔。發現表面有缺陷時,應先擬定修補方案報監理工程師批準后再進行修飾。
本工藝在江西省都昌至九江高速公路都昌至星子段新建工程鄱陽湖二橋護欄底座施工中成功應用,通過研發護欄底座施工臺車、預埋件施工定位架、不銹鋼復合面板模板等措施,反復試驗、總結和改進,安全、質量總體可控,每公里可節約人工80 人,減少成本2 萬元,護欄底座施工效率高、外觀優良,贏得了業主立單位的一致好評,為以后同類型外包式護欄底座施工積累了寶貴的實踐經驗。