外包式混凝土防撞墙施工工法

桥梁外包式混凝土防撞墙施工工法中铁大桥局集团团第五工程程有限公司司江西建工第一建建建筑有限限责任任公司主要完成人：陈陈陈晓剑徐志强汪文武雷小伟蓝九元前言随着桥梁施工技技技术的日日益先先进，内内在质质量越发发有保保障，而而桥梁梁安全美美观是是广大建建设者者不懈的的追求求，传统统的桥桥梁防撞撞墙容容易出现现外侧侧烂根、翼翼缘缘板边缘缘不整整齐外露露、断断面形式式呆板板缺乏变变化等等遗憾，加加之之防撞墙墙属于于桥梁附附属工工程，受受重视视程度不不高，通通车工期期压力力大等原原因，其其外观质质量更更是与桥桥梁主主体工程程不符符，甚至至严重重影响桥桥梁整整体形象象，使使许多伟伟大壮壮观桥梁梁工程程留有遗遗憾。采采用外包包桥梁梁翼缘板板式混混凝土防防撞墙墙设计，加加强强对模板板、假假缝、砼砼浇筑筑等工艺艺研究究，有效效克服服一些质质量通通病，确确保桥桥梁整体体美观观。九江长江公路大大大桥外包包式防防撞墙设设计在在江西省省尚属属首次，在在全全国也不不多见见，但具具有广广泛的运运用前前景。该该种形形式桥梁梁防撞撞墙相比比普通通桥梁防防撞墙墙施工有有它独独有特点点和相相对较大大的难难度，如如何把把外包式式防撞撞墙做精精细，让让其充分分展现现优势，在在有有效控制制内在在质量同同时，创创优外观观质量量，确保保施工工安全是是本案案的重难难点。工工程伊始始，中中铁大桥桥局股股份有限限公司司九江长长江公公路大桥桥项目目部就将将其列列为攻关关项目目，经过过广大大工程技技术人人员的工工艺技技术研究究、攻攻关，理理论论论证并通通过工工程实践践验证证，其工工艺技技术已经经成熟熟并形成成工法法，可以以在类类似工程程中推推广应用用。工法特点2.1有效避免免免了传统统桥梁梁防撞墙墙质量量通病，设设计计新颖，有有着着广泛的的运用用前景。2.2外包式防防防撞墙模模板安安装采用“先内侧后后外外侧”，模板设设计计独特，工工艺艺先进。2.3专门为假假假缝设计计了一一块模板板，位位于两块块模板板接缝之之间，拆拆模自然然成缝缝，彻底底解决决了常规规假缝缝工艺产产生的的各种质质量问问题。2.4根据桥梁梁梁防撞施施工临临边作业业多、安安全防护护困难难的特点点采用用自行设设计的的吊装、安安拆拆平台一一体化化台车，不不但但节省起起重设设备，关关键是是提供安安全操操作平台台，安安全、经经济、实实用。适用范围适用于桥梁外包包包式混凝凝土防防撞墙施施工。工艺原理4.1防撞墙设设设计采用用外包包桥梁翼翼缘式式结构，有有效效解决了了传统统防撞墙墙质量量通病，但但却却新增加加了施施工难度度，外外侧模板板靠内内侧模板板悬吊吊于桥梁梁翼缘缘外侧，底底部部倒置“L”型模板顶顶紧紧桥梁下下翼缘缘，内侧侧模板板设置撑撑拉系系统，确确保整整个模板板安装装位置准准确，结结构稳定定。4.2鉴于桥梁梁梁防撞墙墙施工工属于大大量临临边作业业，对对于该种种形式式防撞墙墙工人人还需下下到桥桥梁下翼翼缘作作业特点点，设设计出一一种既既能装吊吊又能能提供工工人临临边操作作平台台的台车车，该该台车工工作原原理是：：模板板由台车车后喂喂入，电电动葫葫芦将台台车提提起运送送至桥桥梁翼缘缘外侧侧下落就就位，工工人站在在外侧侧平台上上辅助助台车安安装模模板，还还可以以下到桥桥梁下下翼缘进进行止止浆等操操作，拆拆卸模板板反之之亦然，一一段段完成后后，沿沿桥面“走行”到下一工工作作面，钢钢筋安安装也可可以借借助该台台车。4.3假缝采用用用内外侧侧模板板之间夹夹钢板板条，浇浇筑砼砼后，拆拆模时时先拆除除钢板板条直接接成缝缝，有效效克服服了传统统施工工方法的的质量量通病。4.4外包式混混混凝土防防撞墙墙混凝土土浇筑筑时采用用水平平分层竖竖向分分段的方方式进进行，为为了避避免外包包部分分防撞墙墙出现现空洞和和麻面面现象，配配置置的ZD30小型插入入式式振动棒棒，可可深入至至外包包部分，方方便便振捣。施工工艺流程及及及操作要要点5.1总体工艺艺艺流程外包式防撞护栏栏栏施工工工艺流流程图如如下：：模板台车就位模板台车就位钢筋安装模板安装砼浇筑模板拆除监理检查施工准备施工测量梁面凿毛监理检查砼修饰与养护砼试件制作修整备用钢筋制作监理检查结束图5.1外包包包式防撞墙墙施施工流程程图5.2外包式防防防撞墙施施工要要点5.2.1梁面面面凿毛及及清理理。现浇浇梁施施工和预预制梁梁施工后后混凝凝土强度度达到到规范允允许的的凿毛强强度时时及时进进行凿凿毛，防防撞墙墙施工前前应该该再次采采用高高压水枪枪或高高压风管管清理理干净梁梁面。5.2.2砂浆浆浆标高控控制点点的施工工。梁梁面清理理好后后即进行行测量量放样，测测出出梁面标标高和和内侧轮轮廓线线，内侧侧轮廓廓线按照照模板板长度的的整数数倍放样样，相相邻模板板共用用一个标标高控控制点，标标高高控制点点采用用高标号号砂浆浆现浇成10×1100cm垫块，严严格格控制其其顶面面高程，确确保保防撞墙墙顶面面标高充充分满满足设计计要求求。5.2.3防撞撞撞墙台车车操作作要点1防撞墙台车车必必须经过结结结构计算算合格格后才能能使用用，且使使用过过程中必必须按按照设计计要求求进行配配重后后方可进进行试试吊及相相关的的施工作作业。2台车上的安装装装平台任何何时时候载人人不能能超过设设计载载重量，人人员员上下平平台时时严禁跳跳跃，吊吊装模板板时人人员应站站在平平台两侧侧。3台车在吊装装的的过程中应应应该将车车轮固固定，行行走时时应该在在车轮轮底部铺铺设[8轨道。4在吊装模板板时时采取必要要要的揽风风措施施，防止止模板板碰撞防防撞墙墙施工台台车立立柱。图5.2.3防防防撞墙台车车及及结构计计算示示意图5.2.4钢筋筋筋加工与与安装装1根据设计图图图纸，作作出钢钢筋下料料单，在在工地车车间下下料、加加工，下下料时根根据钢钢筋编号号和供供料尺寸寸的长长度，统统筹安安排以减减少钢钢筋的损损耗。2钢筋加工成成成型后应应按编编号顺序序进行行存放，做做到到下垫上上盖，并并挂牌明明示。3钢筋安装顺顺顺序是：：防撞撞墙底部部纵向向钢筋就就位→预埋件焊焊接接成环→防撞墙中中上上部钢筋筋就位位→横向钢筋筋安安装→纵向钢筋筋安安装→外悬侧横横向向钢筋安安装→外悬底部部钢钢筋穿插插安装装。5.2.5模模模板设计与与制制作1.模板设计以以以直代曲曲，在在满足施施工要要求的情情况下下按照轻轻便好好用的原原则进进行，对对于互互通桥梁梁，联联接部采采用适适应曲线线半径径特殊模模板。2.内侧模板设设设计高度度比防防撞墙设设计值值矮3cm，以利采采用用砂浆带带代替替模板调调节桥桥面起伏伏。3.防撞墙要求求求每4m设置一道道假假缝，墩墩顶位位置处设设置断断缝，假假缝宽宽2cm，深1.5ccm，断缝处处防防撞墙断断开，缝缝宽为2cm。模板设设置2m（实际长长度度为1.988m）一节方方便便假缝模模板的的安装和和拆除除。假缝缝采用用δ=20mmm钢板制作作，深深入混凝凝土部部分采用用数控控机床刨刨制成成楔形口口（如如下图所所示）。并并并在假缝缝模板板上边缘缘采用用短钢筋筋焊接接把手，方方便便拆模。真真缝缝采用两两片δ=6mm钢板，中中间间填塞φ8钢筋或8mm厚楔形钢钢条条，钢筋筋或钢钢条制作作时应应保证有有足够够的外露露段，以以便于敲敲击拆拆模。4.外侧外包式式式防撞墙墙翼缘缘板下部部模板板采用扁扁孔，可可上下调调节高高差为6cm，适应桥桥梁梁翼缘起起伏，方方便桥梁梁下翼翼缘止浆浆。模板面板模板面板(倒圆角)侧模板侧模板侧模板侧模板假缝示意图真缝示意图或φ8钢筋20顶部焊接钢筋把手楔形口钢板条（20mm）15模板面板86620楔形小钢板条钢板(δ6mm)14方便拆模图5.2.5真真真假缝及扁扁孔孔示意图图5.模板每2mmm设置三道道拉拉杆，分分上下下两层，上上层层位于防防撞墙墙顶部以以上，下下层位于于桥面面铺装层层以下下有利于于外观观质量的的控制制。6.模板制作应应满满足防撞墙墙墙尺寸和和周转转使用刚刚度要要求，验验收合合格方可可进场场施工。5.2.6模板板板安装及及维护护1模板安装采采用用自制防撞撞撞墙施工工台车车进行安安装。2安装模板前，应应应先检查查钢筋筋的绑扎扎以及及预埋件件的安安装质量量；同同时还应应检查查预拼好好的相相邻模板板之间间的平整整度、错错台是否否符合合要求，用用小小砂轮机机对面面板进行行除锈锈，除锈锈完毕毕用后用用抹布布擦干净净，保保证钢模模面板板表面无无任何何杂物和和污点点并用滚滚轴均均匀涂抹抹一层层清机油油。在在安装外外侧模模板时，应应先先将A8处模板螺螺栓栓拧松，便便于于高度调调节。3安装顺序为为先先内侧后外外外侧，安安装时时，先在在模板板接缝处处贴好好止浆双双面胶胶带，再再依据据已标识识出的的尺寸边边线进进行对位位，保保证模板板下口口位置精精确，先先安装内内侧模模板，对对好后后，用临临时支支撑固定定内侧侧模板，之之后后进行外外侧模模的安装装，外外侧模板板采用用可调螺螺栓悬悬吊在内内侧模模板上，待待内内外侧模模板都都装完成成后，进进行模板板垂直直度和线线形的的精确调调整，直直至符合合规范范要求。4模板支撑体体系系控制要点点点：每块块模板板（2m长）设置置两两道支撑撑，撑撑杆采用Φ48*33..5mm钢管封端端制制成，拉拉杆采采用法兰兰螺丝丝与Φ12钢筋连接接制制成，拉拉杆顶顶部固定定在模模板上层层背带带上，底底部固固定在梁梁面上上，采用Φ15打孔机在在梁梁面植Φ16钢筋做锚锚固固起到抗抗滑及及抗拔作作用，与与梁面成45°夹角以保保证证拉杆与与植筋筋孔轴线线垂直直。图5.2.6模模模板支撑示示意意图5模板安装完成成成后在底模模板板下口抹抹好堵堵缝砂浆浆，保保证下口口严密密不漏浆浆。5.2.7伸缩缩缩缝处理理方案案安装模板遇到伸伸伸缩缝位位置时时，应根根据伸伸缩缝装装置的的型号尺尺寸，应应事先制制作比比伸缩缝缝所占占位置略略大的的木箱子子，固固定于伸伸缩缝缝位置，内内部部饱满填填充砂砂子防止止浇筑筑混凝土土过程程发生变变形，安安装完此此处模模板后采采取必必要的止止浆措措施再行行浇筑筑混凝土土。拆拆模后再再将木木箱拆除除，以以便于伸伸缩缝缝的安装装。5.2.8混凝凝凝土施工工要点点1砼运输到工工工地后的的现场场要进行行仔细细检查，做好坍落落度度试验，并并观观察混凝凝土的的和易性性、保保水性和和均匀匀性且应应根据据实际情情况进进行及时时调整整，确保保砼的的质量。2砼浇筑应由由桥桥梁下坡侧侧侧向上坡坡侧进进行，水水平分分段、斜斜向分分层类似T梁预制的的布布料方式式，分分段长度度根据据砼性能能决定定，一般般宜控控制5米以内，分分分层厚度度宜按按3~4层控制，下下下料口位位置设设置挡板板防止止混凝土土直接接冲刷模模板导导致成型型后的的混凝土土产生生色差。3混凝土的振振捣捣采用B30和B50两种振捣捣棒棒，底层层不宜宜浇筑过过高，外外包部分分采用用B30振捣棒振振捣捣，分层层振捣捣时，振动动棒棒要插入入已振振完下层层砼110cm，从而消消除除分层接接缝，插点要均均匀匀排列，顺顺序序进行，并并掌掌握好振振捣时时间和插点点间间距，一般般每每插点为为255秒左右，以以以砼表面面平坦坦泛浆，不不出出现气泡泡为准准，严禁过振振，避避免砼表表面出出现鱼鳞鳞纹或或流沙，泌泌水水现象而而影响响外观，另外振捣捣时时应严禁禁碰撞撞模板，以以免免模板损损伤，影影响外观观质量量。4砼布料采用用用人工布布料，且且不宜布布料太太满，边边布边边振，否否则斜斜面气泡泡较多多。在每每浇注注一段护护栏后后，要及及时派派专人进进行收收浆抹面面，抹抹面时注注意保保证护栏栏顶面面的平整整度。5浇筑完成后后应应进行二次次次收浆，确确保保混凝土土表面面光滑平平顺，无无裂纹。6二次收浆完完完成混凝凝土初初凝后开开始进进行养护护，砼砼面有模模板覆覆盖时，采采取取洒水养养护，并并使模板板保持持湿润，且且混混凝土顶顶面加加盖无纺纺土工工布洒水水养护护，但在在开始始养生前前，覆覆盖物不不得接接触砼面面。如如遇高温温（30摄氏度以以上上）、大大风等等恶劣天天气，浇浇筑完成成后应应及时对对砼表表面遮盖盖，防防止表面面出现现裂纹；；模板板拆除后后，宜宜采用在在防撞撞墙顶面面铺设设三层白白色土土工布，上上表表面铺设设一根根接至蓄蓄水桶桶的周边边均匀匀带孔Φ20PVVC管，再采采用用塑料薄薄膜对对防撞墙墙整体体包裹。直直接接在蓄水水桶加加清水即即可达达到养护护效果果。5.2.9模板板板拆除模板拆除应在砼砼砼强度能能够保保证其表表面及及棱角不不致因因拆模而而受损损坏时方方可拆拆除，考考虑该该种防撞撞墙有有一定外外悬，应应适当延延长拆拆模时间间，模模板拆除除时，首首先松动动模板板之间连连接螺螺栓，小小心敲敲击假缝缝模板板顶部把把手，直直至松动动垂直直墙面拔拔出，然然后先拆拆外侧侧模后拆拆内侧侧模。严严禁猛猛烈地敲敲击，生生拉硬拽拽等方方法进行行，严严禁抛扔扔，拆拆除后，及及时时对模板板进行行维修整整理，分分类妥善善存放放，拆模模工作作外侧模模板仍仍然使用用防撞撞墙台车车辅助助进行。图5.2.9假假假缝效果图图及及整体效效果图图5.2.10砼砼砼表面修修饰模板拆除完成后后后，对砼砼表面面做局部部修整整，使混混凝土土表面光光洁。发发现表面面有缺缺陷时，应应先先拟定修修补方方案报监监理工工程师批批准后后再进行行修饰饰。材料与设备外包式混凝土防防防撞墙施施工所所使用的的主要要材料名名称、规规格、主主要技技术指标标以及及主要施施工机机具、仪仪器、仪仪表等见见下表表表6材料、机机具、测测量仪仪器序号名称型号生产厂家数量性能特征1安拆一体化台车车车自制3台设计吊重50000kg，操作平平台台准站2人2钢筋弯曲机GW50上海金鸡电机厂厂厂2台适用于弯曲直径径径6-400mmmⅠ、Ⅱ级钢筋3钢筋切断机GQ40上海金鸡电机厂厂厂2台适用于直径小于于于40mm的Ⅰ、Ⅱ级钢筋4水准仪NCX-2南京南瑞集团公公公司大坝坝工程程监测分分公司司1台圆水泡精度888’/2mmm5GPS测量仪R8GNSSTRIMBLEEE1套6插入式振动棒ZN30/5000济宁中煤公司机机机械厂3套380V交流电电电质量控制7.1原材料控控控制7.1.1钢筋筋筋进场应应具有有出厂质质量证证明书和和试验验报告单单，进进场后按按《公公路桥涵涵施工工技术规规范规规范》JTG//TTF550—2011要求抽取取试试样作力力学性性能试验验。7.1.2钢筋筋筋使用前前应调调直并清清除污污锈，钢钢筋表表面应洁洁净，使使用前应应将表表面油渍渍、鳞鳞锈等清清除干干净，钢钢筋应应平直，无无局局部弯折折。7.1.3所有有有的水泥泥砂石石水和外外掺剂剂的质量量和规规格必须须符合合有关的的规范范要求，按按规规定的配配合比比施工。7.2施工过过过程控制制7.2.1测测测量放样样满足足设计要要求，标标高放样样准确确。7.2.2机械械械连接器器、焊焊条等的的品种种、规格格和技技术性能能应符符合国家家现行行标准规规定和和设计要要求。7.2.2钢筋筋筋安装时时，必必须保证证设计计要求的的钢筋筋型号、根根数数、长度度及形形状。受受力钢钢筋同一一截面面的接头头数量量、搭接接长度度、焊接接头质质量、钢钢筋间间距等应应符合合设计及及施工工技术规规范要要求。7.2.3模模模板拼装装时待待内外侧侧模板板都装完完后，应应进行模模板垂垂直度和和线形形的精确确调整整，直至至符合合规范要要求。护护栏模板板安装装完成后后，务务必对护护栏模模板顶面面标高高和垂直直度进进行标高高复测测，以保保证模模板的线线型满满足要求求。7.2.4混混混凝土浇浇筑前前取样检检查混混凝土的的坍落落度、泌泌水等等实验项项目，浇浇筑过程程中严严格按照照工艺艺要求进进行。7.2.5防防防撞墙顶顶部二二次收浆浆后要要采用土土工布布进行覆覆盖养养生，拆拆模后后采用塑塑料薄薄膜对防防撞墙墙进行包包裹养养护，防防止混混凝土开开裂。7.2.6加强强强成本保保护，防防止碰伤伤成品品及二次次污染染。7.3质量管理理理措施7.3.1严格格格按设计计图纸纸、施工工技术术规范和和业主主的有关关规定定办理。7.3.2推行行行全面质质量管管理，实实行项项目分解解及目目标管理理。加加强对“QC”小组的领领导导，对重重大技技术问题题组织织“QC”小组进行行攻攻关，并并强化化施工与与科研研相结合合，积积极开展展线外外试验段段的研研究。7.3.3严格格格施工前前的技技术交底底制，对对作业人人员定定期进行行质量量教育和和考核核，教育育作业业队人员员应严严格按设设计及及规范要要求施施工，确确保工工程质量量。7.3.4加强强强质量经经常性性的检查查，建建立质量量检查查程序。坚坚持持质量工工作：：四大检检查制制度：开开工前前检查、施施工工中检查查、定定期质量量检查查；质量“三检制”。7.3.5在施施施工全过过程中中，实行行全面面质量管管理，严严格贯彻彻执行行施工质质量保保证措施施，认认真做好好施工工原始记记录和和质量评评定资资料的签签认整整理，归归档工工作，完完善质质量责任任追踪踪档案。安全措施8.1做好施工工工现场的的劳动动保护和和安全全生产，确确保保施工安安全，协协调交通通运输输，做好好交通通运输管管制工工作。8.2自制安安安拆一体体化台台车必须须经过过结构计计算合合格后才才能使使用，使使用过过程中必必须按按照设计计要求求进行配配重，使使用前须须经过过试吊，使用时设设专专人指挥挥，严严格遵守守相关关机械设设备操操作规程程进行行作业。8.3安拆一一一体化在吊吊装装模板时时采取取必要的的揽风风措施，防防止止模板碰碰撞防防撞墙施施工台台车立柱柱。8.4坚持现场场场临时用用电安安全，不不符合合安全用用电的的各种行行为坚坚决给予予制止止，不符符合要要求的不不允许许开工。8.5防撞墙墙墙台车电电动葫葫芦及吊吊具上上的钢丝丝绳，均均应符合合设计计要求，使使用用时应有有专人人检查维维修。中中央分隔隔带施施工时采采用挂挂安全网网进行行临边防防护。8.6临时结结结构物（如如防防撞墙台台车等等）的使使用要要严格遵遵守项项目部的的规定定，不得得擅自自增加额额外荷荷载。8.7定期对对对施工作作业人人员进行行身体体检查，不不满满足高空空临边边施工要要求的的应立即即予以以