上海建工四建集团有限公司 上海 201103
昆山中环快速化改造工程是昆山市政府提出的建设黄浦江路、S339省道、江浦路、G312 构成的以城市高架为主的中环快速道路系统,加快构建中环快速交通系统及内畅外捷的综合交通体系。
工程施工范围为中环南线S-1标(起止里程MK0+460~MK3+199.6)和中环南线S-2标地面辅道路面结构部分,其中桥梁包括主线高架2.47 km、高新区立交、锦淞路菱形立交、东渔泾中桥、中心河桥。项目位于G312国道与S339省道交界处,标段内共计桥面铺装层施工面积18.5 万m2,防撞墙施工长度25 km。
本工程桥面现浇铺装层为高架现浇箱梁顶面设置厚6 cm的 C40混凝土铺装层(含D6带肋焊接钢筋网),高架桥梁防撞墙采用混凝土墙式防撞护栏,中间设置中央隔离墩,如图1所示。
图1 墙式防撞护栏示意
桥面现浇铺装层施工体量大,平整度控制及施工精度要求高,并且厚度较常规8 cm铺装层薄,这些都是桥面铺装层施工时需解决的技术难题。
防撞墙下口大上口小,外侧为弧线,内侧存在倒角。
高新区立交范围内防撞墙施工存在跨越,如何在确保防撞墙外观质量的同时,解决防撞墙施工安全保护及高空作业的防坠措施。
桥面系施工过程复杂,施工工程体量大,涉及到的环节众多,因而具有较高的施工难度。为取得更好的经济效益和更优的工程质量,我们在桥面系综合施工技术中积极地使用和推广新工艺,其中铺装层的振捣梁工艺与防撞墙的挑檐支架工艺最具有特点。本文就针对这两个方面进行重点研究分析。
振捣梁工艺适用于在有效长度内能够一次性完成路面、桥面、广场、厂房等各种混凝土地坪工程的振捣压实、提浆[1]。与传统施工机具相比,振捣梁工艺具有操作简单,标高控制准确,施工效率高,铺装层成品具有更高的强度、更好的稳定性(包括干稳定性、水稳定性、温度稳定性)、更高的平整度与抗滑性和尽可能低的扬尘性等诸多特点。
挑檐支架工艺,适用于高架公路桥梁防撞墙施工遭遇到桥梁净高过高或上跨已有道路等的特殊工况[2],主要适用于各种桥梁的防撞墙拆模、悬浇混凝土施工和箱梁横向预应力束张拉及悬外装修施工。
在桥面混凝土现浇层施工过程中,区别以往分幅施工的形式,16 m宽桥面采用振动梁整幅施工的方式进行。网片安装时,下垫块不小于4 个/m2,并制定防浮措施。混凝土下料时,人工配合铺平振捣,并采用振动梁整幅振捣施工。混凝土初凝前,采用磨光机和抹光机磨平抹光并进行人工拉毛处理,及时覆盖土工布洒水养生。桥面铺装整幅施工工艺带来的平整度明显提高,推动了整体施工进度,避免了分幅施工过程中所产生的施工缝,并有效减少了后期的表面伸缩裂缝。
整个铺装过程的流程为:梁部顶面清理→钢筋网片安装→轨道焊接→隐蔽检查验收→浇筑混凝土→插入振动器振捣、找平→振捣梁振捣密实→木模找平→擀光压实→拉毛、刷纹→养生→切缝、剔缝、浇缝、灌缝。
防撞墙施工工艺流程[3]为:桥面铺装调平层浇筑→放置控制线→吊支架施工→钢筋绑扎电焊→内模安装矫正→外模安装→混凝土浇筑→模板拆除及混凝土养护。
本工程采用挑檐支架工艺,根据挑檐支架安装方式,现有箱梁翼板部位已预留吊排孔,横桥向有2 个孔,横向间距440 mm,纵桥向间距900 mm,支架采用一字式,内侧有2 个吊点吊挂,外侧留有单人操作面,顺桥向架设跳板后作为外模支撑和工人操作面(图2)。一字挑檐架安装时采用施工吊篮进行(图3)。
图2 一字架示意
图3 移动装配式挂篮
5.2.1 钢筋制作和安装
根据设计图要求配制钢筋,设计已提供防撞墙预留钢筋,在配置和安装阶段应严格按设计要求执行,要求焊接的几根钢筋必须满足焊缝厚度和长度(双面焊≥5d、单面焊≥10d),并且焊接完毕、待焊缝冷却后敲除焊渣,确保焊接质量。
5.2.2 模板制作和安装
根据设计图要求制作防撞墙模板,防撞墙模板要求用冷轧钢板分节一次制作成型,进场后进行模板预拼装,接缝错台超过1 mm的及时返工。模板安装主要是标高控制以及线形控制,标高控制是底部砂浆带找平辅以顶部标高微调,线形控制利用经纬仪测设出每道防撞墙内边偏移30 cm的定位控制线。
5.2.3 混凝土浇筑及养护
防撞墙断面小,折角多,且下口大上口小,所以产生气泡不易排出。为减少混凝土成品气泡的产生,一般分3 层浇捣。拆模时间不易过早,控制在混凝土初凝后36 h为宜,拆模后立即用土工布覆盖,进行养生。脱模后对局部麻面气孔等进行及时修缮,并进行变形缝的切割。
标段内为解决挑檐支架螺杆洞修补问题,采用反挑模板配合受力拉杆组合固定,此法不再产生贯穿孔洞,具体操作如下:
内模架立于桥面,并固定于桥面;外模上口与内模上口悬挑件连接,连接件采用6#槽钢同时作为悬挑受力杆,外模立在一字架挑板面,由限位装置三角木楔砧调节定位,内模根部定位利用一个吊杆支座板方作为限位装置,用三角木楔砧调节定位,同时在桥面上采用钢管三角支撑调整内模垂直度,由此可取消在防撞墙根部用对拉螺杆定位工序,减少补洞工序。
高架桥面系施工是高架道路建设的重要组成部分,高架桥面系施工质量也是整个项目质量控制的关键之一,为规范施工作业,落实重点工序的管理,明确管理职责,切实提高高架桥面系的施工质量,不仅要求我们对高架桥面系的原材料控制、过程管理、质量验收提出明确的要求,更要切实推行桥面系施工综合技术,从而取得更好的经济效益和更优秀的工程质量。