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1、混凝土防撞护栏无对拉装置施工工法1、前言随着工程建设的发展，对桥梁工程的各种混凝土结构物外观质量的要求越来越严格，对美观的要求也越来越高。桥梁施工中，护栏的施工通常需要在指定位置搭建护栏模板，并对护栏模板进行定位，再浇筑混凝土,待混凝土强度满足工艺要求后，拆除护栏模板，完成桥梁护栏的施工。现有技术中，护栏模板由于结构原因需要利用对拉杆进行定位固定，而对拉杆需要横向穿过护栏模板，因此，在浇筑混凝土后，护栏会有孔洞，一方面为后续护栏修复工作提高了难度，增加了施工难度及修饰成本；另一方面也会严重影响到护栏的结构强度。因此，基于现有技术中存在的缺陷，高速公路项目的技术人员研发了提供一种结构新颖、无需利
2、用对拉杆定位固定护栏模板、保证混凝土浇筑强度、保证护栏模板支护效果的适用于无对拉护栏施工的装置，用于混凝土防撞护栏施工，其使用专用夹具固定护栏模板，模板拼装简单，夹具操作方便，减少人工修饰成本。因此依托项目该装置的应用效果，形成混凝土防撞护栏无对拉装置施工工法。2、工法特点2.1利用支护基础和外部支撑组件一起作用于内部的护栏模具，在不需要对拉杆横穿的前提下就能将护栏模具固定在桥梁基础的指定位置，由于没有对拉杆的存在能够避免浇筑混凝土后没有孔洞出现，提高了混凝土护栏的结构强度和质量。2.2以支护基础作为外部支撑组件的连接基础，与护栏模具直接连接，搭建后的外部支撑组件通过螺杆直接安装固定，整个体系
3、稳定性好，施工方便，安装机械化程度高，能够有效提高施工效率，具有加快工期、节约成本等功效。2.3安全系数高，只需在桥梁桥面对模板内侧调整U型夹具的可调螺栓即可拆除水平方向加固措施，且无需外侧外观修饰，大幅度减少高空作业时间。3、适用范围本工法适用于桥梁的混凝土防撞护栏施工。4、工艺原理优化护栏模板，将模板底部对拉杆取消。此模板包括第一模具、第二模具以及加固措施，桥梁内侧为第一模具，桥梁外侧为第二模具。第一模具与第二模具之间的空间配置为混凝土浇筑空间。第一模具、第二模具上安装有支撑板，吊装杆挂接于支撑板以保持第一模具分体和第二模具分体的相对位置。外部支撑组件包括：两根竖杆、上横杆、中横杆、斜杆与
4、竖杆底部的可调螺栓构成U型夹具。护栏模板底部通过可调螺栓调节加固。上部通过支撑板贯穿的连接杆连为一体加固。通过叉车与人工拼装第一模具。采用专用台架吊装第二模具，施工人员采用专用安全带保护措施，在桥梁外侧固定模板与夹具加固模板。5、施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程本工程施工主要有以下流程:施工流程图5.2 操作要点5.2.1施工准备(1)对现场技术员、作业人员进行详细的技术、安全交底，规范操作。(2)测量放线由测量人员根据桥梁控制点放出护栏的内外轮廓线和模板检查线，直线段每5m标一个里程点，曲线段每2.5m标一个里程点，保证曲线段变化平缓，护栏整体线形顺畅，每隔IOm在护栏预埋钢筋上焊
5、接一根钢筋，测出护栏顶面高程线并用红漆标注在钢筋上作为绑扎钢筋时的高程控制线。同时测出每一个里程点的梁板标高，记录分析，为设计护栏模板和模板安装提供参考。(3)模板的加工与试拼根据护栏设计图纸，结合施工现场实际情况合理设计无对拉装置护栏模板。模板应选择有实力的大厂家，模板进场后，依据图纸检查加工准确度和质量，对模板进行试拼，查看相邻模板接缝严实度和有无错台现象。若发现问题，及时返厂重新加工。钢模板出厂前进行验收：一组模板试拼，组与组之间试拼，拼缝处用三米直尺分上中下三处进行检测，要求缝隙和错台0.5mm；将每块模板进行编号，以防串用。(4)无对拉装置结构详解及制作无对拉装置包括：支护基础，与护
6、栏模具连接；外侧支撑组件；护栏模具支撑于桥梁边缘的基础上，分靠近基础内侧的第一模具分体，以及靠近基础外侧的第二模具分体；支护基础包括与第一模具分体连接的第一支护体，以及与第二模具分体连接的第二支护体；外侧支撑组件设置于支护基础的外侧，且外侧支撑组件的两侧分别与第一支护体和第二支护体连接；第一模具分体包括位于底部并与基础连接的第一部、一端与第一部连接另一端倾斜延伸的第二部、以及与第二部连接并倾斜向上延伸的第三部；第二模具分体包括位于底部的第四部、与其连接并沿竖直方向延伸的第五部、以及与第五部连接并沿倾斜方向向上延伸的第六部；第二模具分体通过第四部与基础的外侧面连接；第一模具分体和第二模具分体之间
7、的空间被配置为混凝土浇筑空间，两个模具分体上端形成为支撑面，安装有支撑板；第一支护体包括：连接于第一部和第二部的连接处的第一支护杆，倾斜角度与第三部的倾斜角度匹配；连接于第一支护杆上端并沿水平方向延伸的水平杆；以及安装于水平杆的吊装杆，挂接与支撑板用以保持两个模具分体的相对的位置；第二支护体包括：沿竖直方向延伸的竖直杆；与第六部分离的部分连接有水平定位杆，水平定位杆另一端与竖直杆连接；勤卜侧支撑组件包括：对称布置于支护基础两侧的竖直支撑杆，一根与竖直杆贴合并通过螺杆连接，另一根与第一支护杆分离布置并通过螺杆与第一部连接；连接于竖直支撑杆上端的水平支撑杆，高度大于水平杆的高度；竖直支撑杆的外侧支
8、撑有外侧支撑结构，包括：一端与竖直支撑杆底部连接、另一端倾斜延伸的第一斜杆；以及一端与水平支撑杆端部连接、另一端倾斜延伸的第二斜杆；两根斜杆倾斜方向相反，彼此靠近形成为支撑部；侧支撑组件与支撑面位置匹配处设置有中部支撑杆，水平延伸，且两端分别与外侧支撑结构连接于支撑部；下表面与支撑面贴合且具有连接板；连接板与支撑板贴靠、并通过贯穿的连接杆连为一体；第一支护杆选用10号槽钢，水平杆选用8号槽钢。5.2.2护栏钢筋的加工与安装(1)按照设计图纸对护栏所需的各种钢筋提前进行加工。加工过程中保持钢筋表面清洁，弯起角度符合要求，并做好预制钢筋防锈保养工作。(2)在钢筋加工场将护栏钢筋统一加工后，运至施工
9、现场安装，在已放好的高程及平面位置点处焊接好钢筋安装定位筋后，然后拉线绑扎护栏钢筋，确保护栏钢筋的顺直度和混凝土保护层厚度。焊接长度满足单面焊IOd,双面焊5d标准，焊缝宽度及厚度需饱满。（3）按要求控制钢筋保护层厚度，钢筋严格按测量边线绑扎，梅花型布置垫块确保保护层厚度。钢筋顶面标高在施工前根据护栏顶面标高除去设计保护层确定，绑扎好的钢筋线形顺直，顶面平顺无波浪现象。同时按照图纸预留排水孔位置，最后加盖防雨布防止钢筋淋湿锈蚀。（4）5m间距测量放样护栏内、外边线。放样完成后，再根据护栏的钢筋保护层厚度往桥面外侧引伸一条护栏钢筋位置的控制线，以保证钢筋保护层的合格率90%以上。护栏钢筋安装时，
10、要求纵向同时挂设3条线，即：护栏顶部一条，控制钢筋高度；护栏钢筋与梁板钢筋连接处内外分别挂设一条，控制护栏钢筋线型。要求钢筋焊接时,焊缝长度大于等于10d。护栏钢筋加工尺寸准确，钢筋安装前先调整线型，采用钢尺控制钢筋焊接高度，采用每5m吊线锤，控制钢筋竖直度。（5）护栏钢筋安装采用定位模架，采用定位模架能保证护栏钢筋线形和保护层厚度。钢筋间距采用定位卡具。5.2.3模板安装（1）安装模板前，应先检查钢筋的绑扎以及预埋件的安装质量；同时还应检查预拼好的相邻模板之间的平整度、错台是否符合要求，模板表面要清理干净，无锈蚀和混凝土等，均匀在模板表面涂抹脱模剂，严禁漏刷或涂抹不均。（2）模板安装，模板支
11、撑于桥梁边缘的基础上，且分为靠近基础内侧的第一模具分体，以及靠近基础外侧的第二模具分体；支护基础包括与第一模具分体连接的第一支护体，以及与第二模具分体连接的第二支护体；外侧支撑组件设置于支护基础的外侧，且外侧支撑组件的两侧分别与第一支护体和第二支护体连接。具体的，模具搭建在桥梁基础的指定位置，将护栏模具定位固定在该处，并为混凝土浇筑提供便利条件，通过支护基础与护栏模具形成连接的外侧支撑组件，实现无需使用贯穿护栏模板的对拉杆完成护栏模板的定位固定。顺序为先内侧后外侧。安装时，可先依据已弹出的尺寸边线进行对位。对好后,用临时支撑固定好模板，再粗略调整好内侧模板后，同理安装外侧模板。待内外侧模板都装
12、完后，应进行模板垂直度和线形的精确调整，直至符合规范要求。护栏模板安装完成后，务必对护栏模板顶面标高和垂直度进行标高复测，以保证模板的线型满足要求。护栏模板底部通过可调螺栓调节加固，采用专用台架吊装第二模具，施工人员采用专用安全带保护措施，在桥梁外侧固定模板。（3）模板拼缝间粘贴双面胶，底部采用填缝剂填塞严实，防止漏浆。5.2.4混凝土浇筑（1）浇注混凝土防撞护栏前，对每一块模板的标高进行复测，微调模板使标高准确无误。对浇注护栏处的桥面板进行洒水润湿，在模板上均匀涂刷脱模剂。（2）现场放料时倾斜高度不超过Inb自动搅拌罐车运输混凝土到现场不得大40min,并且在现场检查混凝土的现场塌落度是否符
13、合要求。（3）混凝土分三层进行浇注：第一层浇注到护栏底部斜边下角变点；第二层浇注到斜边上角变点；第三层浇注到顶。由振捣人员控制三层混凝土的入模时间及方量。浇筑过程中要准确计算混凝土浇筑时间，从一端开始向另一端分层推进，连续浇筑，保证下层混凝土在上层混凝土浇筑前不初凝，避免造成“冷缝”。气温较高时也可分两次浇筑，以避免浇筑时分层较多、间控制不当出现冷缝。混凝土布料要均匀。（4）护栏混凝土浇注采用50型振捣棒振捣，插入间距不大于振捣棒的作用半径,振捣时避免碰触模板和预埋件。振捣效果为混凝土表面泛起浆液，不出现明显气泡和充满模板棱角各处为准。振捣第二层混凝土时，振捣棒应插入第一层混凝土IOCnl左右
14、，现场工人操作振捣棒应快进慢出，特别注意对模板棱角处不能漏振。振捣时间结合气泡及浆液冒出情况控制（控制在35-40s）,不可过振和漏振，振捣结束后等待至少3分钟后浇筑第二层，以确保混凝土中的空气能顺利排出。振捣完成后采用一次提浆二次收面的方法收面，在振捣完毕后进行第一次收光,第一次收光完成后待混凝土初凝后进行二次收光，保证混凝土表面光洁及防止在表面水分蒸发后防止混凝土表面产生干缩裂缝。（5）浇注护栏混凝土期间，随时检查模板和预埋件位置是否变动。发现模板变形和错台的情况，及时派人处理，加固移位模板和预埋件。5.2.5拆模养护混凝土拆模时间一般在浇筑成型后24小时为宜，冬季低温天气拆模时间适当延迟
15、（一般为48小时左右），只需在桥梁桥面对模板内侧调整U型夹具的可调螺栓即可拆除水平方向加固措施；拆模后要对墙体进行及时养护，采用土工布进行覆盖养生,以避免污染，同时做好洒水养生工作，洒水养护时间不少于7天，每天洒水数次，以保证混凝土表面经常处于湿润状态为度。5.2.6假缝处理混凝土强度达到设计强度30%时可以进行假缝处理，假缝切除时应垂直于桥面铺装，假缝深度3cm,宽度2cm,每4m一道。6、材料与设备6.1主要设备设备一览表序号机械规格数量1电焊机BX-50010台2移动台架/1台3叉车/1台4发电机24kw1台5水准仪珠卡1台6.2王要材料材料一览表序号材料名称数量备注1C30混凝土984
16、m3212钢筋39t3中20钢筋163t6.3管理及作业人员管理及作业人员一览表序号人员人数备注1项目管理人员82钢筋工103模板工44混凝土工65司机17、质量控制1.1 质量控制目标（1）单位工程一次竣（交）工验收合格率达100%,公路工程竣工验收优良品率达95%以上。（2）较大及以上质量事故0案次。（3）年度一次性抽检合格率（监督部门抽检数据）不低于97%（4）具体检测参数见下表表8.12.目项次检查项目规定值或允许偏差桧查方法和毅率l混凝土强度（MPa）在合格标准内按附录D检表2平面偏位（mm）W4全站仪、钢尺：每道护栏每2C511测5处3断面尺寸（mm）5尺量：每道护栏每20Om测5
17、处4竖直度（mm）W4拓铸法：每道护栏每20Om测5处5预埋件位置（mm）5尺量：测每件注：护栏长度不满20Om者，按20Om处理1.2 质量保障措施为了保证工程施工质量，项目部组成以测量、质检、试验三位一体的技术质量体系保证，进行质量跟踪，从而达到监控施工全过程的目的。7. 2.1测量布设平面高程控制网，进行控制测量，达到精确放样的目的，通过“双人、双机、双法”对平面高空测控，保证测量放样而定准确性。8. 2.2技术质量控制（1）施工前，编写技术交底，并组织人员学习。（2）技术员对施工过程进行旁站，监控施工过程。（3）对每道工序进行自检、符合设计图纸要求和验评标准后，按规定报检，同意后方可进
18、入下道工序。（4）对施工过程中出现不合格品进行评审，应调查分析，找出原因，制定纠正和预防措施，消除产生不合格品的因素，防止同类问题再次发生。（5）施工测量中，用全站仪一次性将施工用线放出，模板安装严格按照施工用线，模板校正时应在模板内边拉线矫正。顶面收平轧光时严格按照标高点，并用铝合金直尺检验顶面平整度；加强模板刚度，严格控制模板加工精度，模板安装前一定要进行组合调试，用砂轮机磨平调直，对模板接缝处做精细处理，消除错台；注意拆模时不得破坏护栏棱角，加强护栏后期养护。（6）对模板严格控制和验收，消除模板细小孔洞和缝隙；安装模板时，对接缝处做打磨处理，保证接缝严实，同时认真检查模板是否加固牢靠，模
19、板底部确保不漏浆。（7）立模前模板清理干净，表面无锈迹，浇筑前再次认真检查模板，发现污处及时清理干净；整个施工过程中，避免原材料品种发生变化，混凝土拌合采用自动计量器并进行校验，严格控制混凝土水灰比，保证混凝土性能稳定。（8）桥台及高挡墙护栏应同步于桥面护栏施工，禁止出现遗漏补做现象。7.2.3试验（1）建立标准化养护室，由中心试验室和项目部试验员及时对原材料产品质量检查验证，并按现行见证取样制度抽样试验，掌握试验数据并及时报送施工工程中的抽样、验证结果和工程完工后的检查试验资料。（2）对所有试验资料进行数理统计和分析整理，建立好工程全过程的试验资料档案，确保技术资料的完整和真实性。（3）加强
20、施工过程的混凝土的施工管理。混凝土在混凝土搅拌站拌和，必须采用电子计量，混凝土的质量应严格控制，全过程旁站和抽查混凝土质量，随时调整混凝土的施工情况。8、安全措施（1）移动台架的配重一定要足够，以免造成台架失稳。（2）在防撞护栏外侧施工时，一定要系好安全带。（3）对所有施工人员进行安全教育，避免事故发生。（4）配电正规化，设专人负责，发生故障由专人修理。（5）经常检查移动台架，发现问题及时处理。（6）严禁高空抛物。9、环保措施（1）临时用地范围内的耕地采取措施进行复耕。（2）生活区设置足够的临时卫生设施，经常进行卫生清理，同时在生活区周围种植花草、树木，美化生活环境。（3）施工区、料场在施工期
21、间和完工后及时清理，防止对河道的侵蚀和沉渣进入河道。生活污水和工程废水排入废水池要进行沉淀和净化处理。施工期间修建临时排水设施。（4）施工机械的废油废水，采取有效措施处理，不超标排放，造成河流和水源污染。（5）废水池中沉淀物定期清理，清理出的垃圾用反斗车运至附近垃圾场或指定地点。（6）施工中不阻塞河道或原有的灌溉、排水系统。（7）工程完工后，及时进行现场彻底清理，并按要求采用植被覆盖或其它处理措施。（8）对有害物质（如燃料、废料、垃圾等）要通过焚烧或其它措施处理后运至监理工程师指定地点进行掩埋，防止对动、植物造成损害。（9）报废材料或施工中返工的破除材料立即运出现场并进行掩埋等处理。对于施工中
22、废弃的零碎配件、边角料、水泥袋、包装箱等及时收集清理并搞好现场卫生。10、效益分析10.1社会效益桥梁防撞护栏施工质量较好，得到各方认可。由于设施的改进，提高了护栏施工进度。得到了建设单位、设计单位、监理单位的一致好评，并组织重庆三条线（铜安、渝武、江泸）各分部到我分部进行观摩学习，提高了公司信誉。为公司树立了良好的社会形象。10.2经济效益该施工工艺简便，安装机械化程度高，实现了机械减人，提高了施工效率，相较传统的有拉杆的护栏施工，使得护栏施工工期节约了1/3,约17天，节省人工3人。人工费用280元/天，项目每月管理费用105万元，节省费用：105*10000*17/30+280*3*17=609280元
