跨既有高速公路遮板移動防護架的設計與實踐

沈 群 白 順

（1.廣州開發區交通投資集團有限公司，廣東 廣州 510000，2.中鐵二十二局集團市政工程公司，廣東 廣州 510000）

0 引言

隨著我國城市建設更新加快，城鎮道路交通、有軌電車以及高速公路建設飛速發展，修建復雜環境下的跨線橋越來越多，施工中，如何保證道路交通暢通、行車安全以及施工安全，是施工單位面臨的重要課題[1]。本文以黃埔有軌電車1 號線項目北二環特大橋工程為例，介紹跨即有高速公路橋梁遮板施工的安全防護技術與實踐。

1 工程概況及工程特點

1.1 工程概況

北二環特大橋全長450m，橋梁上部結構為2～25m簡支箱梁+1 聯（38+70+38m）連續梁+1 聯（25+45+25m）連續梁+5～30m 簡支箱梁，其中38+70+38m 連續梁主孔正交跨越北二環高速公路，高速公路為預留雙向10車道，現為雙向6 車道，設計時速100km/h。橋梁兩側設置遮板，遮板為預制，待橋梁主跨合攏、張拉施工完成后再進行安裝。

1.2 工程難點

（1）工程工期緊

北二環特大橋是黃埔有軌電車1 號線項目咽喉工程，工程進度直接影響項目整體進度。因此，在連續梁中跨合攏、張拉完成后，需立即將掛籃退至0 號塊進行拆除，為橋面施工提供工作面，掛籃一旦拆除，跨高速公路段遮板安裝安全防護即為空白。

（2）安全風險高

北二環高速公路行車速度快，車流量大（平均174車次/min），防護面積大（高速公路路幅寬39m，新建橋梁橋面寬9.2m），施工過程中需使用電焊，焊渣等雜物掉落，會直接影響車輛通行，安全風險高，且在施工過程中不允許占用車道施工[2]。

2 跨公路遮板安裝安全防護方案

根據該工程特點，在上跨北二環高速公路段遮板安裝施工中，采用了簡便式移動防護架進行安全防護，既不需要使用掛籃防護設施，也不需要在高速公路路面搭設門洞式防護架進行安全防護。

3 移動防護架驗算及制作

移動防護架采用槽鋼、工字鋼、方鋼、密目網及薄鋼板拼裝焊接而成，防護架采用大量剪刀撐，確保了鋼架穩定性。移動防護架順橋向寬3m，橫橋向長11m，高度為3.5m，設置兩道主橫梁，主橫梁為雙拼14#槽鋼，立柱為雙拼I14a 工字鋼，每根立柱下設置兩個萬向輪，剪刀撐及聯系骨架采用I12 工字鋼進行連接，底部為鋼板焊接的密封箱體，側面為密目網防護。

3.1 主橫梁計算

移動防護架結構的主要受力構件為橫向雙拼14#槽鋼主橫梁，所受荷載為兩側防護架自重，經計算，側面防護架自重=3.5kN，移動防護架計算如圖1 所示。

圖1 移動防護架計算簡圖

強度驗算：

強度滿足要求。

剛度驗算：

剛度滿足要求。

3.2 螺栓連接計算

每個M20 高強螺栓抗剪容許承載力為：

即只考慮側面防護架及兜底自重情況下螺栓連接滿足要求。

3.3 移動防護架制作

主骨架均為雙拼14#槽鋼拼裝焊接而成，焊縫需滿焊，并每隔2m 設置一道加強鋼板，主橫梁長為11m，立柱高度為2.2m，主骨架所有焊接點均需設置加勁板，加勁板采用200mm×200mm×12mm 角形鋼板，主骨架主橫梁及四個立柱應設置剪刀撐，確保主骨架的穩定性，剪刀撐采用I12b 工字鋼拼裝焊接[3]，如圖2 所示。

圖2 移動防護架結構示意

側面防護架由I12 工字鋼與50mm×50mm×2.5mm方鋼拼裝焊接整體骨架，外側安裝輕質密目網進行防護，底部設置2mm 厚鋼板密閉箱體結構。側面防護骨架由水平I12 工字鋼、豎向I12 工字鋼及12#槽鋼剪刀架整體骨架組成，在骨架外側以間距0.5m 水平設置50mm×50mm×2.5mm 方鋼橫桿，每0.2m 設置一個自攻螺絲將密目網固定在橫桿上，每間隔0.5m 在密目網與橫桿上加設一道9 號鐵絲進行綁扎加固。

底部密閉箱體由骨架+密封鐵皮箱組成，骨架采用100mm×100mm×12mm 角鋼，與50mm×50mm×2mm 方鋼拼裝焊接而成，角鋼應先預彎，彎制成“[”型，對角鋼與防護架工字鋼進行滿焊。密閉箱體高0.35m，采用2mm 厚鐵皮加工焊接而成。

防護架與主骨架采用螺栓連接，因防護架底部需延伸至梁體翼緣板內，移動防護架不能實現整體吊裝上橋，須分塊拼裝，因此移動防護架分成主骨架與側面防護架，采用螺栓連接。連接板為=12mm 鋼板，主橫梁與連接板之間應滿焊，并設置三角形加勁板，連接鋼板應利用沖孔工藝進行沖孔，連接螺栓為M20 高強螺栓，且尾部應帶插銷。

4 遮板安裝施工

4.1 拼裝防護架

拼裝分三節段拼裝，在橋面先對中間段進行整體拼裝并焊接，拼裝完成后，應用纜風繩對棚架進行固定（大小里程各兩根），利用塔吊對兩側防護棚架進行起吊拼裝，盡量做到兩側同時安裝，若無法同時安裝，在另外一側應利用鋼筋將橋面預埋鋼筋與骨架牽引連接，防止傾覆，拼裝完成后解除纜風繩牽引，并將防護棚架推移至待安裝遮板位置，進行固定，大小里程纜風繩必須設置，小里程端應利用槽鋼對棚架骨架進行支頂，四組膠輪應鎖死（利用鋼筋與橋面預埋件進行連接固定）。

4.2 遮板安裝

移動防護架就位后，經檢查棚架已固定無法前移，并在移動防護架中間位置設置配重塊，保證穩定平衡后即可安裝遮板，每次每側可安裝2 塊遮板，安裝就位后，應立即對遮板連接鋼筋進行焊接，遮板頂部牽引固定鋼筋不允許侵入棚架膠輪行走位置，牽引鋼筋應與電纜溝鋼筋進行連接。

4.3 縫隙封堵

待遮板安裝固定后，應先對遮板與橋面縫隙進行封堵，底面縫隙應采用支座灌漿料進行填充封堵[4]，兩遮板間縫隙可利用干性砂漿進行封堵，兩者均有可塑性高、強度高、凝結速度快的特點，在短時間內即確保封堵料不再往橋下漏漿，在確認封堵料不再漏漿后，方可將防護棚架前移。

4.4 遮板后澆帶混凝土澆筑

經過上述防護棚架前移、固定、遮板安裝、封堵縫隙多次循環后，在當天晚上車流量較少時間段內，對遮板現澆段混凝土進行澆筑，澆筑混凝土坍落度不宜過大，振搗時應控制深度，切勿破壞封堵層結構，以免發生漏漿。

5 結束語

移動防護架施工過程中，未發生安全質量事故，對北二環高速公路交通通行零影響，得到交警、路政、業主一致認可。移動防護棚架采用的材料均為橋梁施工完成后現場已有鋼材，就地取材，經濟性較高，可供類似工程施工參考。