鋼橋面防撞墻鋼筋錨板式安裝工法研究

摘要：為提高鋼橋面防撞墻骨架安裝的精度和效率，保證防撞墻線型、保護層等施工質量并節(jié)約施工的時間、人工等成本，文章探究新的鋼筋錨板式安裝工法，采用錨板作為防撞墻底部與鋼梁的連接形式，一方面加強了防撞墻與鋼橋面的連接，提高了防撞墻的抗沖擊強度；另一方面可減少由于溫度應力造成的鋼筋混凝土防撞墻開裂的問題，同時可提高這類鋼橋面防撞墻骨架安裝的精度和效率，保證防撞墻線型、保護層等施工質量并節(jié)約施工的時間、人工等成本，具有較好的應用前景。

關鍵詞：鋼橋面；防撞墻；鋼筋錨板式；施工技術

中圖分類號：U443.7 A 42 149 2

0 引言

鋼箱梁橋因其施工速度快、跨越能力強，近年來在我國橋梁建設中的應用越來越廣泛，特別是在城市立交橋和跨線橋中的使用最為突出，相應地其梁體的防撞墻結構也在不斷發(fā)展變化，常用的有鋼結構、鋼筋混凝土結構等。隨著交通等級的增加，對防撞結構的要求也在提高，傳統(tǒng)鋼筋骨架焊接施工方法已經(jīng)不能滿足對施工質量、施工效率等方面的要求。

為提高這類鋼橋面防撞墻骨架安裝的精度和效率，保證防撞墻線型、保護層等施工質量并節(jié)約施工的時間、人工等成本，需要探索新的安裝方法。

1 鋼筋錨板式安裝工法概述

本文探索的鋼筋錨板式安裝工法，可以有效提高鋼橋面防撞墻骨架安裝的精度和效率，保證防撞墻線型、保護層等，并相應地節(jié)約施工的時間、人工等成本。

鋼筋錨板式鋼橋面防撞墻，其骨架由錨板與鋼筋組成，骨架完成后澆筑混凝土形成防撞墻，這種形式的防撞墻在鋼箱梁的設置也越來越多。相比以往鋼箱梁采用的鋼筋骨架焊接在鋼梁上作為骨架的形式，這種采用錨板作為防撞墻底部與鋼梁的連接形式，一方面加強了防撞墻與鋼橋面的連接，提高了防撞墻的抗沖擊強度；另一方面可減少由于溫度應力造成的鋼筋混凝土防撞墻開裂的問題。

2 鋼筋錨板式安裝工法優(yōu)點

（1）相比以往在現(xiàn)場直接焊接錨板，本工法提前在加工場內將錨板加工成鋼槽節(jié)段，能加快安裝效率，節(jié)省工期。

（2）本工法施工時，在場內定位架上加工，可提高錨板間的尺寸定位精度。

（3）鋼筋安裝縱向利用錨板預留孔定位，能大大地提高鋼筋間距準確性和提高安裝效率；鋼筋橫向定位采用頂部和外側面拉定位線糾偏的方式，效果明顯。

（4）本工法中，鋼橋面防撞墻采用錨板作為與鋼筋混凝土防撞墻的連接，可減少由于鋼梁和混凝土防撞墻溫度脹縮不同導致的防撞墻開裂。

（5）鋼橋平曲線段，采用控制點加密、減小鋼槽分段長度、將鋼槽節(jié)段加工成弧形等方式對鋼槽線型進行定位調整，及對鋼筋的有效定位能極大地提高防撞墻骨架安裝的線型，為后續(xù)防撞墻線型調整、保護層厚度調整做好保障，有利于保證防撞墻線型及結構耐久性。

3 適用范圍

本工法適用于鋼橋面、鋼結構臨邊防撞墻鋼筋錨板式安裝施工。

4 工藝原理

鋼橋面防撞墻鋼筋錨板式的安裝，分為錨板、鋼筋兩部分的安裝。見圖1。本工法根據(jù)吊裝重量、防撞墻平曲線調整的要求，提前將錨板加工成鋼槽節(jié)段，運至現(xiàn)場后安裝，不但能提前加工、安裝迅速，有利于縮短工期，還能保證錨板鋼槽節(jié)段加工尺寸的精度。鋼筋定位利用錨板預留孔和其他措施，確保鋼筋骨架位置準確、線型平順，有利于防撞墻線型和保護層厚度的控制，從而提高防撞墻的外觀質量、耐久性。與以往工法相比，本工法在保證施工安全的同時，在施工效率、施工質量等方面都有較大優(yōu)越性。

5 施工工藝流程及操作要點

5.1 施工工藝流程（圖2）

5.2 操作要點

5.2.1 施工準備

（1）人、材、機準備。要求作業(yè)班組配備相應的作業(yè)人員，如電工、電焊工等，特種作業(yè)人員要求全部持證上崗；防撞墻的錨板、鋼筋等在加工場內開始加工；準備好焊接施工使用的電焊機、切割機及起重搬運等設備，保證設備能滿足正常作業(yè)需求；鋼板的品種、規(guī)格、性能應符合國家現(xiàn)行標準的規(guī)定并滿足設計要求；鋼板進場時，應按國家現(xiàn)行標準的規(guī)定抽取試件且應進行屈服強度、抗拉強度、伸長率和厚度偏差檢驗，檢驗結果應符合國家現(xiàn)行標準的規(guī)定［1］。

（2）橋面清理。將橋面堆放的材料、雜物等可能會影響作業(yè)的物品清除，對防撞墻底部鋼橋面進行清掃，通過人工清掃、高壓水槍噴射清除鋼橋面的碎渣、污染物，如防撞墻底部鋼橋面已經(jīng)銹蝕，需對焊接部位進行打磨去銹。

5.2.2 測量放樣

根據(jù)設計圖紙對防撞墻位置進行放樣，布置控制點。在直線段防撞放樣控制點，設置間距為5～8 m；在平曲線段防撞墻處放樣控制點，設置間距為1.5～2.5 m，有利于線型調整，確保線型平順、準確。

測量放出控制點后，用油漆筆、電焊小段鋼筋頭等方式在橋面上做出相應控制點的標志，并由測量人員對現(xiàn)場管理人員及作業(yè)人員進行現(xiàn)場交底。

5.2.3 錨板加工及安裝

5.2.3.1 錨板加工及安裝

根據(jù)防撞墻線型將錨板分節(jié)段加工成鋼槽，分段可采用編號的方式防止混亂，一般節(jié)段長度劃分為5～8 m。在梁體曲線半徑較小處適當減少分段，長度為1.5～2.5 m一段，便于防撞墻鋼槽線型調整。當鋼橋平曲線半徑R＞100 m時，可采用以直代曲調整線型，通過減小分段長度調整；當鋼梁平曲線半徑R＜100 m時，將錨板鋼槽加工成弧形節(jié)段，調整安裝線型，見圖3。加工在跨中、墩頂位置斷開，保留斷縫位置。鋼槽單元件（錨板）加工、除銹、防腐和單元件拼裝成節(jié)段，在加工場內進行，利用加工場內的定位架可提高拼裝精準度，拼裝成節(jié)段后運輸至現(xiàn)場。

5.2.3.2 錨板（鋼槽節(jié)段）安裝定位

現(xiàn)場通過彈線、目測、尺量等方式，確認鋼槽安裝位置。采用汽車吊、手推車等方式將節(jié)段運送至節(jié)段編號安裝位置上，通過人工移動、撬棍頂推將鋼槽節(jié)段移放到位，檢查整體線型、鋼槽內外面是否擺放正確，確認無誤后先對單節(jié)段進行臨時固定。臨時固定采用點焊方式在節(jié)段兩端頭附近進行固定（見圖4）。定位時注意在墩頂、跨中位置預留2 cm寬斷縫。

5.2.3.3 鋼槽安裝焊接

以每兩道斷縫之間作為一個焊接段，為降低焊接的殘余應力減少鋼槽結構的變形，每個焊接節(jié)段從中間往兩端焊接，鋼槽縱向鋼板兩側同步焊接。焊接到有橫向鋼板位置后，先焊接完橫向鋼板再繼續(xù)焊接縱向鋼板。焊接采用CO2氣保焊，一方面能防止因電壓過高和焊接操作不當燒傷母材，另一方面不產(chǎn)生焊渣，無須清理焊渣。采用該焊接方式能有效保證焊接施工質量，并且加快施工速度。

5.2.4 鋼筋加工及安裝

（1）鋼筋焊接施工之前，應清除鋼筋、鋼板焊接部位以及鋼筋與電極接觸處表面上的銹斑、油污、雜物等；鋼筋端部當有彎折、扭曲時，應予以矯直或切除［2］。

（2）鋼筋按照圖紙要求下料加工，保證鋼筋骨架彎折角度、彎折長度等尺寸的偏差符合要求。鋼筋在加工場內加工成散件，再運送至現(xiàn)場進行安裝。

（3）鋼筋骨架定位。利用錨板上的預留孔作為鋼筋骨架縱向定位，將鋼筋骨架分成兩半，分別穿入錨板的預留孔，將鋼筋骨架點焊在鋼槽錨板上。直線段每5～8 m安裝一根，曲線段1.5～2.5 m安裝一根，安裝標高、橫向位置根據(jù)放樣的控制點進行調整。然后，以這些先安裝的鋼筋骨架作為定位，在頂部和外側面分別拉線作為后續(xù)鋼筋骨架安裝的定位線，保證其他骨架安裝的線型統(tǒng)一、平順。防撞墻骨架鋼筋利用定位線，調整標高及橫向位置，確保墻體鋼筋骨架總體線型平順。骨架筋定位時，在鋼筋與錨板接觸的兩個位置進行點焊固定。

（4）鋼筋骨架閉口焊接。骨架定位后，按照設計要求，對鋼筋骨架底部開口位置進行焊接，采用單面焊接。為了保證焊接施工質量，采用CO2氣體保護焊，焊接時保證焊縫長度、飽滿度。

（5）其他鋼筋安裝。骨架鋼筋安裝完成后，根據(jù)設計圖紙要求安裝鉤筋、縱向鋼筋等，縱向鋼筋要求采用扎絲進行綁扎，或者點焊固定；鉤筋要求長度合適，既能勾住骨架筋兩側，又能保證設計要求的保護層厚度。

6 結語

鋼筋錨板式安裝工法根據(jù)梁體防撞墻平曲線半徑大小，布設控制點和分不同長度加工鋼槽節(jié)段（錨板），能夠有效控制錨板骨架安裝的線型，從而保證防撞墻的線型；鋼筋定位時利用錨板孔、兩面拉線等措施，有效保證骨架鋼筋安裝的準確性和線型，為鋼筋保護層厚度控制打好基礎，有利于防撞墻結構的耐久性。

施工前，先將錨板加工成鋼槽節(jié)段，再運輸?shù)浆F(xiàn)場安裝，能夠提前施工，與常規(guī)工法（直接在現(xiàn)場焊接鋼板）相比有利于保證工期，避免超工期產(chǎn)生的成本；鋼板拼裝成段后，起吊、運輸更加方便、快速，節(jié)約了機械成本；錨板加工成段后安裝快速，減少了人工投入。

該工法的使用保證了鋼箱梁防撞墻的骨架施工、線型、保護層等質量，有利于鋼箱梁防撞墻的美觀和結構耐久性，具有較好的應用前景。

參考文獻

［1］GB 50205-2020，鋼結構工程施工質量驗收標準［S］.

［2］JGJ 18-2012，鋼筋焊接及驗收規(guī)程［S］.

收稿日期：2022-12-20