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

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。根據設計要求，模擬出現場防撞墻坡度，根據水準儀“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，根據測出的高差調節鋼板的高低，直至4個點在同一水面上。

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

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至相應高度，以確保箱梁與防撞墻的整體高度符合設計規范。

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板，通過螺栓和U形長槽可自由調節，以保證調節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高低及位置調整；內側鋼模通過內側絲桿實現高低調整，通過上部與箱梁頂板間的絲桿實現垂直度等的調整。

2.2.2 模板安裝

首先進行內模安裝，根據防撞墻頂面標高以及放設的內模基準線，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一考慮，用內模下口的調節鋼板進行調整（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，同時安裝調節螺桿，用起吊設備將外模吊至鋼支架平臺，下口用調節螺桿頂住，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螺桿進行調節，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張拉螺桿進行緊固，每2 m設1處張拉調節螺桿，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范》中的規定與要求。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范》中的有關規定實施。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，但應符合鋼筋規格、數量不變的原則。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，坍落度穩定，避免出現離析和泌水現象。混凝土澆筑采用泵車一次性連續澆筑完成，澆筑時必須分層，振搗棒快插慢拔，根據混凝土的和易性，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。混凝土及時用土工織物覆蓋，澆水養護1周，使其始終保持濕潤狀態，防止表面產生收縮裂縫。

3 結語

將施工現場現澆防撞墻轉移到工廠進行預制[5-7]，施工操作靈活方便，節省了現場澆筑、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節，也是防撞墻整體外觀平整、順暢的主要保障。