橋梁防撞護欄外觀質(zhì)量控制施工技術(shù)

楊 軍

（聞合高速公路黃河大橋建設(shè)管理處，山西 運城 044000）

1 工程概況

冷泉河大橋是吉縣至河津高速公路一座大橋，位于鄉(xiāng)寧縣昌寧鎮(zhèn)后冷泉村東側(cè)約0.6 km處，斜跨冷泉河和縣級公路。橋梁全長517 m，橋面凈寬11 m，設(shè)計荷載等級為公路-I級，結(jié)構(gòu)設(shè)計采用17跨×30 m箱梁，四或五跨一聯(lián)，橋梁最大縱坡3%，最大橫坡3%，曲線半徑900 m，防撞護欄混凝土設(shè)計等級C30。

2 防撞護欄高性能混凝土質(zhì)量控制

2.1 混凝土原材料質(zhì)量控制

混凝土原材料質(zhì)量是混凝土表面質(zhì)量的基礎(chǔ)。吉河高速冷泉河大橋防撞護欄混凝土水泥選用品質(zhì)穩(wěn)定、標(biāo)準(zhǔn)稠度低、質(zhì)量符合要求的冀東42.5普通硅酸鹽水泥；粉煤灰選用優(yōu)質(zhì)F類（CaO含量小于10%）、含碳量小于2%、細度小于12%，符合質(zhì)量要求且摻量不大于20%的I級粉煤灰；中粗砂選用含泥量小于1.0%、單級最大壓碎指標(biāo)（堅固性）小于20%、級配良好、吸水率低、空隙小、細度模數(shù)2.6～3.2，質(zhì)量符合要求的人工砂；碎石選用壓碎指標(biāo)小于 10%、堅固性小于8%、松散堆積密度大于1 500 kg/m3，緊密空隙率小于40%、吸水率小于1%、粒性良好、級配合理、線脹系數(shù)小，質(zhì)量符合要求的干凈石灰?guī)r碎石[1]。

2.2 高性能復(fù)合外加劑質(zhì)量控制

復(fù)合外加劑品質(zhì)是防撞護欄高性能混凝土的關(guān)鍵指標(biāo)，其摻量約為膠凝材料的1.0%。各類外加劑性能要求如下：

a）高性能減水劑 選用聚羧酸高性能減水劑，減水率大于25%，固含量大于20%，在高性能復(fù)合外加劑組分中質(zhì)量比占50%以上。禁止采用含堿量高的萘系高效減水劑及普通減水劑。

b）保坍劑 保坍劑在混凝土中除具備顯著“保坍”作用外，兼具減水劑作用，保坍組分在高性能復(fù)合外加劑中質(zhì)量占比為10%～30%。

c）緩凝劑 緩凝劑能明顯延緩混凝土初凝時間，緩凝組分在高性能復(fù)合外加劑中的質(zhì)量比根據(jù)環(huán)境溫度和混凝土初凝時間而確定，通常質(zhì)量比0～10%，并且在春秋季節(jié)隨著環(huán)境溫度進行摻量調(diào)整。

d）引氣劑 引氣劑可以在混凝土內(nèi)部中引入微小封閉氣泡，從而阻斷混凝土中的空隙和大氣環(huán)境的“通路”，改善混凝土的耐久性。緩凝組分在高性能復(fù)合外加劑中的質(zhì)量占比為0.5‰～1.0‰。

e）消泡劑 消泡劑可以消除混凝土中的大氣泡，促進形成各種肉眼看不見的微小封閉氣泡，從而在原材料源頭方面保證了混凝土外觀不會產(chǎn)生氣泡。消泡組分在高性能復(fù)合外加劑中的質(zhì)量占比為1.0‰左右。

2.3 混凝土拌合物質(zhì)量控制

高流動性、氣泡少、耐久性好、防腐蝕、抗?jié)B抗裂、符合強度要求的高性能混凝土是防撞護欄外觀質(zhì)量的基礎(chǔ)。由于防撞護欄沿橋梁縱向“帶狀”線形的特點，混凝土拌合物入模后在縱向不能受到約束，混凝土易沿“帶狀”線形流動的實際情況，根據(jù)設(shè)計要求及優(yōu)質(zhì)進場原材料，經(jīng)多次試驗確定吉河高速冷泉河大橋防撞護欄干硬性混凝土標(biāo)準(zhǔn)配合比為水泥（328 kg）∶粉煤灰（82 kg）∶砂（716 kg）∶碎石（1 065 kg）∶水（172 kg）∶外加劑（3.28 kg），坍落度為120～150 mm，混凝土含氣量4.5%。

2.4 混凝土施工質(zhì)量控制

為了降低混凝土坍落度的損失，混凝土攪拌車實施小方量運輸，每次運輸不大于4 m3，保證新拌混凝土在初凝前入模順利、振搗密實?；炷翝仓謱舆M行，分層厚度不超過20 cm。為了保證“馬蹄”部位振搗密實及模板表面的氣泡及時逸出，采用插入式振搗器和高頻低幅附著式振搗器進行“滿布”式充分振搗。

2.5 混凝土養(yǎng)生控制

防撞護欄混凝土拆模后進行科學(xué)精心養(yǎng)生，根據(jù)環(huán)境溫度和濕度采用合理的養(yǎng)生方式，環(huán)境溫度低于27℃時，采用灑水后塑料薄膜覆蓋保溫養(yǎng)生；環(huán)境溫度高于27℃時，采用透水性土工布覆蓋養(yǎng)生，防止混凝土表面由于溫度變化出現(xiàn)裂縫。

3 防撞護欄線形控制

3.1 預(yù)制梁板模板位置控制

一方面邊梁翼緣頂板側(cè)模“齒板”必須具備一定的剛度及柔度，并嚴格固定，以防跑模。另一方面邊梁預(yù)制時按照設(shè)計圖紙每5 m（分別為30 m箱梁梁端、1/6跨、2/6跨及跨中）由技術(shù)員嚴格量測放樣出“齒板”準(zhǔn)確位置。

3.2 防撞護欄預(yù)埋鋼筋線形位置控制

邊梁鋼筋骨架加工時嚴格按照設(shè)計圖紙準(zhǔn)確確定防撞護欄鋼筋預(yù)埋位置。同時，在預(yù)埋鋼筋位置準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上要特別注意及調(diào)整預(yù)埋鋼筋的方向，由于梁板橫坡為3%，橫坡2%由預(yù)制時支模調(diào)節(jié)形成，橫坡1%由梁底調(diào)平鋼板調(diào)節(jié)形成（梁板架設(shè)后傾斜1%），因此防撞護欄鋼筋預(yù)埋方向不能習(xí)慣性地豎直預(yù)埋，而要相應(yīng)地有1%的傾斜。

3.3 梁板架設(shè)位置控制

邊梁架設(shè)時嚴格依據(jù)蓋梁上測量放樣出的坐標(biāo)數(shù)據(jù)及邊線精確落梁，堅決杜絕落梁誤差3～5 cm無關(guān)緊要好調(diào)整的錯誤思想。同時，由于橋臺耳墻上通常也設(shè)置防撞護欄，架設(shè)端梁時要注意邊端梁防撞護欄和橋臺耳墻線形協(xié)調(diào)一致，防止發(fā)生錯位情況的出現(xiàn)。

3.4 防撞護欄線形測量放樣控制

防撞護欄曲線線形5 m一個坐標(biāo)點，直線線形10 m一個坐標(biāo)點用全站儀進行測量放樣。同時，用水準(zhǔn)儀在坐標(biāo)點上準(zhǔn)確測量高程，保證防撞護欄澆筑成型后線形順直，頂面水平，防止出現(xiàn)防撞護欄線形彎曲，頂面凹凸不平的情況。

注意：為了確保防撞護欄線形，可適當(dāng)進行線形調(diào)整，但調(diào)整時一定要優(yōu)先服從并保證橋面凈寬。

4 防撞護欄模板支設(shè)

4.1 模板光潔度質(zhì)量要求

防撞護欄采用新購定型鋼模板，使用前進行多次打磨—預(yù)拼—打磨，力求消除模板錯臺；模板打磨好后涂刷機油，并在使用前進行覆蓋，防止工地現(xiàn)場大氣中的揚塵附著模板表面而影響混凝土的光潔度，如圖1。

圖1 模板外觀圖

4.2 模板支設(shè)要求

防撞護欄模板支設(shè)遵循“拉、頂、撐”的方式，以保證支設(shè)牢固?！袄薄０宓牡撞亢晚敳扛髟O(shè)1道對拉螺桿；模板框架拉在梁板“門”形鋼筋上。“頂”——內(nèi)、外模板內(nèi)部用鋼筋頂住以保證防撞護欄寬度?！皳巍薄０蹇蚣苡射摴苓M行斜撐，如圖2。

圖2 模板架立圖

另外，邊梁預(yù)制時就要考慮模板支設(shè)位置，吉河高速冷泉河大橋由于設(shè)計單位沒有考慮邊梁模板支設(shè)位置，防撞護欄鋼筋外側(cè)僅有3 cm保護層，由于模板懸空支設(shè)影響防撞護欄線形，經(jīng)與設(shè)計單位溝通，邊梁翼緣板預(yù)制時加寬8 cm，從而保證了模板支設(shè)位置。

5 防撞護欄斷縫設(shè)置

防撞護欄施工完成后，一般由于各種原因會出現(xiàn)裂縫病害，可以說是一項工程通病，為了解決裂縫病害，吉河高速冷泉河大橋根據(jù)設(shè)計及30 m箱梁的受力特點，在橋梁墩頂處、1/4跨處、1/2跨處即每隔7.5 m處設(shè)置施工斷縫。而一般假縫設(shè)置間距為5～8 m，因此取消假縫僅設(shè)置施工斷縫，同時2 cm寬的斷縫效果明顯優(yōu)于0.5 cm寬的切割假縫，冷泉河大橋防撞護欄沒有出現(xiàn)裂縫病害。

6 防撞護欄混凝土表面磨光處治

吉河高速冷泉河大橋防撞護欄雖然混凝土密實、顏色均勻、表面無氣泡，但混凝土模板結(jié)合處和防撞護欄倒圓角處出現(xiàn)少量錯臺，經(jīng)過工人用打磨機精心對錯臺進行磨光處治，防撞護欄外觀線形順直。

7 結(jié)束語

防撞護欄是橋梁所有附屬工程中要求“內(nèi)實外美”標(biāo)準(zhǔn)最高的分項工程。吉河高速公路冷泉河大橋在防撞護欄施工中注重施工細節(jié)，嚴控外觀質(zhì)量，達到了防撞護欄線形順直、混凝土表面密實的預(yù)期效果。