高架桥混凝土防撞墙施工技术

2014-09-20王文明宋胜录

建筑施工 2014年11期

王文明宋胜录

1. 中建七局（上海）有限公司上海 201812；2. 中国上海外经（集团）控股有限公司上海 200032

1 工程概况

本工程高架桥梁全长约1 253.6 m，其防撞墙采用混凝土墙式防撞护栏（图1），混凝土为C30，采用现场现浇施工。墙式护栏原则上为10 m一个标准段，设置变形缝，纵向钢筋在该处须截断，变形缝宽2 cm，内填沥青麻絮，护栏伸缩缝挡板采用厚3 mm亚光不锈钢板。每个中墩墩顶设置一道变形缝，每个标准段中间设置1 道锯缝，尺寸为0.8 cm（宽）×1.5 cm（深）。

图1 墙式防撞护栏侧面示意

2 混凝土防撞墙定型钢模板施工[1-6]

高架桥防撞墙结构施工通常用落地式支架或悬挑式支架安装模板，根据本工程特点，若采用落地式支架进行施工，钢管用量大，人工费用高及工期长。综合比较本工程防撞墙施工，决定采用创新的无支架悬吊支撑体系定型钢模板施工技术。即内模牢固架立于桥面，外模悬挂在内模上口，采用挂篮小吊车及叉车配合吊装。

2.1 定型模板设计

（a）材料选用：面板厚8 mm钢板；内外竖向加劲肋为125 mm（150 mm）×12 mm钢板，水平间距1 000 mm；水平封头板∠125 mm×63 mm×8 mm。

（b）外形尺寸：内模高度1 095 mm，外模高度按设计要求1 486 mm，内外模板均按每块2 000 mm制作，内模与外模进行编号配套专用。防撞墙模板加工示意如图2。

图2 防撞墙模板加工侧面示意

2.2 防撞墙模板挂篮车设计

2.2.1 主体结构设计

挂篮的基本结构按照用途不同可分为主体结构、尾部配重平衡系、行走系3 大部分。挂篮车侧面见图3。

（a）主体结构。挂篮长2.5 m，宽0.7 m，高3 m，主体结构为桁架，材料选用Q345普通低合金结构钢，底框架所用材料均为16a#槽钢，立柱及顶框架所用材料均为12#槽钢，悬臂梁为 12#工字钢。

图3 挂篮车侧面

（b）尾部配重平衡系统。配重区配重采用（长）800 mm×（宽）300 mm×（高）150 mm预制块8 块，每块质量为90 kg，总质量为720 kg。

（c）行走系统。行走采用Φ200 mm宽50 mm铁芯聚氨酯超重轮子，每个轮子额定承载质量为1.2 t，共4 个。

2.2.2 挂篮车验算

经综合，平衡荷载取值1 709 kg，倾覆验算的安全储备系数以K=2.4计，大于1.4（安全）。

挂篮车悬臂主梁受力验算，以两倍安全系数计，则主梁受到弯矩Mmax=17.2 kN·m，经计算主梁强度为111.1 N/mm2≤[σ]=205 N/mm2，满足要求。端部最大挠度为2 mm≤ L/400=7 mm，亦满足要求。

2.3 防撞墙施工

待桥面钢筋混凝土调平层施工完成后，立即进行防撞护栏施工。其施工工艺为：桥面钢筋混凝土桥面铺装层（调平层）浇筑→凿毛清理→放样（设置控制线及标高线）→钢筋绑扎、管线及预埋件埋设→内模安装矫正→安装外模→混凝土浇筑。

2.3.1 模板安装

模板安装在悬挑支架平台上进行（图4），模板安装由一端向另一端进行，且不能断开安装。钢模板在正式安装使用前应将表面浮污清除干净，并用脱模剂将模板表面涂抹均匀，以此保证混凝土表面光洁和混凝土不沾模板。模板的固定为下部使用拉杆螺栓固定，上部用花篮螺栓配合支杆固定。在完成模板的支护后，进行二次水准测量，测出防撞墙顶面混凝土的标高。在浇筑前应对模板进行全面检查，对线形不顺的地方应作适当调整，且必须保证其断面尺寸和桥梁宽度等指标满足设计及规范要求。

2.3.2 混凝土浇筑

防撞墙混凝土为C30预拌混凝土，混凝土浇筑采用分层浇筑施工：从一端开始，一段一段向另一端，呈倾斜状全断面推进，每一段的长2～4 m为宜，每层浇筑的厚度不超过30 cm，在阴坡或倒角部位，分层厚度适当减小。