城市高架橋曲線防撞墻與箱梁整體預制工藝

蔣玉明

上海建工材料工程有限公司 上海 200086

1 工程概況

上海嘉閔高架路（S32～莘松路）工程范圍南起S32，北至莘松路，主線全程約6.88 km，全線為城市高架橋梁公路。主線高架采用30～35 m跨徑結構簡支梁，橋面為連續(xù)的預應力混凝土小箱梁結構。主線高架跨橫向道路及部分河流時，采用跨徑47.5～70.0 m鋼混凝土疊合梁結構。嘉閔高架路小箱梁分為4個標段800多榀小箱梁預制及運輸工作。其中，有356根邊梁需整體預制防撞墻。

2 生產工藝和關鍵技術

高架道路箱梁按照位置不同可為邊梁和中梁，邊梁位于道路最外側，需設置防撞墻。為確保預制防撞墻與邊梁有較好的整體性，邊梁預制初期在邊梁沿道路方向外一側預留防撞墻豎向主筋，待邊梁主體施工工序全部完成后再綁扎制作防撞墻鋼筋籠。

主要施工流程[1-4]：小箱梁張拉壓漿完成→移至防撞墻預制場地→測量小箱梁張拉下的起拱度和外形尺寸→根據(jù)小箱梁設置后的實際工況設置控制線→支架施工→鋼筋綁扎→管線安裝矯正→內側模安裝矯正→外側模安裝矯正→澆筑混凝土。高架路曲線防撞墻通長預制施工工藝關鍵技術為測量放線、模板的設計和拼裝。

2.1 測量放線

按圖紙測放防撞墻的控制線，在防撞墻預留鋼筋上設置標高控制線，嚴格控制防撞墻的線形和標高。用全站儀測放小箱梁的結構中心線作為控制內模的基準線，同時對小箱梁的起拱度進行實測實量，便于在安裝模板時進行調整。

2.1.1 布測控制網(wǎng)

選擇視野開闊、不影響交通、不易被破壞的地方安置控制點，采用“測回法”觀測水平角，并記錄相鄰兩點間的水平距離及兩點的三維坐標。

2.1.2 高程控制測量

按防撞墻的設計位置，把防撞墻的內外線定于橋面上，并彈上墨線加以標識，每側防撞墻需放內外2條線。根據(jù)設計要求，模擬出現(xiàn)場防撞墻坡度，根據(jù)水準儀“水平視線”的工作原理，測量兩點間的高差，從而得知是否測放出相應的橫坡。

1）為方便測設橫坡，先將防撞墻施工臺座的4個點測平，根據(jù)測出的高差調節(jié)鋼板的高低，直至4個點在同一水面上。

2）根據(jù)設計要求，利用可調節(jié)的鋼板，在測量時不斷地對橫坡進行校正，直至出現(xiàn)相應箱梁的橫坡。

2.1.3 標高的控制

將全站儀安置于測站控制點上，對中整平后，對每榀帶有防撞墻的箱梁進行梁面標高測量，方便防撞墻模板調節(jié)至相應高度，以確保箱梁與防撞墻的整體高度符合設計規(guī)范。

為了保證澆筑后防撞墻的外觀質量，測量時將碎部點加密，每榀箱梁按每2 m一個點進行測量。

防撞墻支模完成后，需進行標高復測，復測后，若防撞墻的實際高度與設計高度的誤差超過2 mm，需重新調整模板高度，直至誤差在設計規(guī)范的允許范圍內。

2.2 模板工程

2.2.1 模板制作

防撞墻鋼模由外側面鋼模和內側面鋼模兩部分組成，標準單節(jié)長度2 m。燈柱、標志桿等所在位置，需在外側鋼模上做出相應的結構；電箱等裝置在內側鋼模上考慮。凹曲線、凸曲線單節(jié)長度按1 m設計，便于控制防撞墻的整體線形。考慮到箱梁整體在后張情況下的起拱，內外側鋼模的底部都設有可調節(jié)板，通過螺栓和U形長槽可自由調節(jié)，以保證調節(jié)板與箱梁翼緣的頂面、底面密貼。外側鋼模底部通過另外平臺上的調整機構實現(xiàn)高低及位置調整；內側鋼模通過內側絲桿實現(xiàn)高低調整，通過上部與箱梁頂板間的絲桿實現(xiàn)垂直度等的調整。

2.2.2 模板安裝

首先進行內模安裝，根據(jù)防撞墻頂面標高以及放設的內?；鶞示€，用鋼管斜撐分別與內模上口和橋面鋪裝層中的預埋件固結，同時加強對內模垂直度的校正，每次安裝內模以1個內模2 m計，凸曲線和凹曲線每次以1個內模1 m計。安裝內模時對箱梁起拱度要進行統(tǒng)一考慮，用內模下口的調節(jié)鋼板進行調整（圖1）。

圖1 防撞墻模板支撐示意

其次進行外模安裝，安設定型的鋼支架平臺，同時安裝調節(jié)螺桿，用起吊設備將外模吊至鋼支架平臺，下口用調節(jié)螺桿頂住，上口用對拉螺桿與內模上口的定位槽緊固。外模的標高通過下口調節(jié)螺桿進行調節(jié)，同時利用腹板處預留的接駁器與外模下口定位孔通過調節(jié)張拉螺桿進行緊固，每2 m設1處張拉調節(jié)螺桿，確保外模的垂直度和安裝尺寸。

2.3 鋼筋加工

采用大型鋼廠生產的鋼材，進場鋼筋須具有出廠質量證明書，其力學性能須符合現(xiàn)行標準。鋼筋切斷、成型均在車間內加工完成，成型后鋼筋不得有翹曲或不平現(xiàn)象，彎曲點處不得有裂紋。鋼筋焊接應符合JTG/T F50—2011《公路橋涵施工技術規(guī)范》中的規(guī)定與要求。接頭形式和焊接方法以及使用范圍必須按《公路橋涵施工技術規(guī)范》中的有關規(guī)定實施。直徑≥16 mm鋼筋采用電焊連接，鋼筋焊接長度為單面焊10d（d為鋼筋直徑），雙面焊5d。其他鋼筋連接在每一截面按35d和不小于500 mm的規(guī)定實施。

鋼筋骨架和預埋件安裝尺寸存在不相符合的情況或其他特殊情況時，可適當調整鋼筋位置，但應符合鋼筋規(guī)格、數(shù)量不變的原則。鋼筋保護層定為3 mm，采用將高強度混凝土砂漿墊塊固定在鋼筋主筋上控制，每平方米不少于4塊標準的墊塊，且應安裝牢固。

2.4 混凝土施工

混凝土攪拌必須計量準確，攪拌時間不少于90 s，坍落度穩(wěn)定，避免出現(xiàn)離析和泌水現(xiàn)象。混凝土澆筑采用泵車一次性連續(xù)澆筑完成，澆筑時必須分層，振搗棒快插慢拔，根據(jù)混凝土的和易性，正確掌握振搗時間和間距，防止漏振與過振。

振搗要求以混凝土表面停止下沉和無顯著氣泡上升為準，表面平坦一致。當混凝土澆筑到防撞墻頂部后，必須把多余的浮漿清除，先大致壓實、收平。待混凝土初凝前進行抹平、收光，并不少于2次?；炷良皶r用土工織物覆蓋，澆水養(yǎng)護1周，使其始終保持濕潤狀態(tài)，防止表面產生收縮裂縫。

3 結語

將施工現(xiàn)場現(xiàn)澆防撞墻轉移到工廠進行預制[5-7]，施工操作靈活方便，節(jié)省了現(xiàn)場澆筑、搭建腳手架等工序，同時整體預制避免了色澤、質量不均勻等問題。通過調整模板尺寸及拼裝方式構造出防撞墻的流暢曲線。在嘉閔高架路預制防撞墻的施工實踐中，測量放線是模板準確安裝最重要的一個環(huán)節(jié)，也是防撞墻整體外觀平整、順暢的主要保障。