APP下载

地铁桥梁防撞护栏声屏障预埋件模具安装施工技术
——以厦门市轨道交通3号线某桥梁为工程案例

2020-07-03王志云

福建建筑 2020年6期
关键词:预埋件防撞护栏

王志云

(中铁十七局集团第六工程有限公司 福建福州 350011)

0 引言

桥面防撞护栏是桥面系的重要组成部分,其平面位置、几何尺寸、外观质量、线形顺直度误差,应满足规范及设计要求[1]。施工过程中,加强对每道工序、每个环节的有效控制,确保模板及支撑体系牢固、预埋件位置准确、成品内实外光、避免施工缺陷、满足标准化要求、展现一个城市的文明建设,是桥梁施工的关键点。基于此,本文结合厦门地铁某工程实例,简要介绍护栏施工时声屏障预埋件精确安装定位施工方法,希冀能对类似工程提供参考意义。

1 工程概况

1.1 工程设计概况

厦门市轨道交通3号线3标六工区位于翔安区新店镇蔡厝村,沿翔安东路西侧绿化带内自西北往东南方向延伸,线路正线全长1.647km,一站两区间,起讫里程为DK27+729.677~DK29+376.673。其中,后村站~蔡厝站(桥梁高架区间)长223.934m;蔡厝站为路侧两层岛式高架车站,长度157.2m,宽度20.5m;蔡厝站~大嶝北站(桥梁高架区间)长1267.062m;车辆出入线(桥梁高架段)长702.122m。

1.2 防撞护栏及声屏障设计概况

该工程桥梁防撞护栏采用分节段现浇法施工,模板采用定型钢模,单片长度为1.5m,加固方式为外部螺纹钢对拉,可保证护栏混凝土结构的完整性;同时,因螺纹钢强度高,不易破坏,降低了安全风险,砼外观质量也得到了一定提升;端头及断缝处模板同样采用定型钢模,螺栓固定,拆模后的断缝为62.5px宽的真缝,确保防撞护栏混凝土不开裂、外观质量良好,如图1~图2所示。

声屏障类型为A1~A4,4种类型,声屏障基础预埋件采用20mm厚镀锌钢板,地脚螺栓为M22锚栓,如图3~图5所示。

图1 A型护栏构造立面图

图2 A型护栏构造平面图

图3 声屏障预埋件平面设计图

图4 声屏障预埋件A剖面设计图

图5 声屏障预埋件B剖面设计图

2 工程特点分析

厦门地铁3号线是厦门市重点工程建设项目,标准要求高,质量要求严,施工过程对每道工序精度重点加强把控。桥面防撞护栏施工时,声屏障基础预埋件的安装精确度直接影响到下道工序声屏障的安装质量[2],是施工单位质量把控的关键点。

桥面防撞护栏声屏障预埋件,包含预埋钢板及预埋螺栓,声屏障安装对预埋件安装的精度及外观质量要求高,因此钢板预埋要保证钢板的水平度,预埋螺栓要保证螺栓的外露长度、垂直度及螺栓平面位置,以满足后期声屏障的顺利安装。

3 施工方案比选

针对工程特点,为满足现场施工需求,提高施工质量,加快施工进度,将传统安装方案与模具安装方案进行比选。

3.1 传统安装施工方法特点

3.1.1施工过程

先将预埋螺栓与预埋钢板采用配套螺母进行临时固定;再安装预埋钢板,并对钢板进行调平固定;调整预埋螺栓的外露尺寸及垂直度并进行点焊固定。

3.1.2操作难度及安装精度控制

预埋件安装需在护栏模板安装完成后进行,钢模板体系内操作空间小,加大了预埋钢板的安装难度。两名工人进行配合施工,首先将预埋钢板进行定位加固,再进行预埋螺栓的平面位置及标高调整,再将螺栓底部与护栏钢筋焊接固定。因施工空间狭小,不易操作,螺栓的安装精度难以控制,误差大,影响下道工序施工、影响后续竣工移交可能性大。

3.1.3施工效率

采用传统方案安装螺栓时,需逐一对螺栓外露长度及垂直度进行调整,耗时长。两名工人需要20min才能完成一套预埋件(预埋钢板固定8min,螺栓固定12min),完成一跨30m的声屏障预埋件(15套)安装需要5h,安装效率低,无法满足施工进度要求。

3.2 模具安装施工方法特点

3.2.1施工过程

使用按设计规格加工好的模具,先将预埋钢板与模具进行对接;将预埋螺栓插入模具螺栓孔后与预埋钢板锁紧固定;最后将拼装好的整体预埋件进行调平安装。

3.2.2操作难度及安装精度控制

利用模具进行螺栓的预先定位固定,可在操作空间充足的梁面上作业,改善了施工现场作业环境,该项工作仅需一人即可完成,并可批量作业。采用安装模具,可一次性将预埋螺栓外露长度统一调整至设计图纸要求。预埋件安装时,仅需对钢板进行定位固定,即可完成全套预埋件安装,保证了安装精度。

3.2.3施工效率

利用模具安装,两人花费12min便可完成一套预埋件整体安装固定,完成一跨30m的声屏障预埋件安装仅需3h,与传统安装方法相比,安装效率可提高67%,有效节省人工,提高了施工效率,降低了施工成本。

3.3 比选结果

采用传统的安装方法无法保证预埋件的精度达到要求,给后续工程竣工移交及声屏障安装造成不必要的麻烦,且施工操作难度大,施工效率不高。综合成本、质量、工期等因素考虑,该区间梁面防撞护栏声屏障基础预埋件采用模具安装方案施工。

4 预埋件安装

4.1 模具加工制作

每套安装模具分别由1块20mm厚、尺寸与预埋件相同的钢板与6个φ25mm套筒组成。首先对钢板螺栓孔中心弹十字线定位,再将套筒与钢板进行焊接;焊接时,要求确保套筒中心与螺栓孔中心重合,同时要保证套筒垂直度,如图6~图8所示。

图6 模具加工平面示意图

图7 模具加工断面示意图

图8 模具实体

4.2 预埋件整装固定

如图9所示,模具套筒朝上,利用水平尺将钢板调整成水平状态。尔后,将预埋钢板与模具孔位进行对中,调整钢板位置与模具钢板位置重合,将螺栓插入套筒内,利用螺帽进行螺栓外露长度控制。螺栓调整至设计外露长度处定位后,再将螺帽与预埋钢板逐一锁紧固定[3]。

图9 螺栓固定

4.3 预埋件安装

护栏模板安装完成后,采用全站仪放样,确定预埋件平面位置,并在模板上做出标识。直线段每隔10m一个测点,曲线段每隔3m一个测点,每两个测点之间拉一条水平线。预埋件安装前,根据螺栓与钢筋相对位置,适当调整护栏钢筋,使之尽量避免与预埋螺栓位置冲突,以便于预埋件安装固定。将整体预埋件放入已确定的位置,利用撬棍对预埋件平面位置及标高进行微调,同时用水平尺将钢板调至水平,利用短钢筋头将预埋钢板四侧边缘底部与护栏钢筋进行焊接固定,焊接时注意避免将钢板焊伤。钢板固定过程中,要检查预埋件平面位置及标高,确保沿线路方向和垂直线路方向预埋的尺寸误差控制在±2mm之内,预埋钢板水平偏差不大于2mm,并保证锚栓垂直。

4.4 预埋螺栓防锈措施

为防止预埋螺栓在混凝土浇筑过程受污染及后期锈蚀,螺栓安装完成后,在表面涂刷黄油,并用φ30mmPVC套管进行保护[4],如图10所示。

图10 整体预埋件

4.5 混凝土外观质量控制措施

桥梁防撞护栏属于外观混凝土,质量要求较高。在沿海地区的施工环境下使用传统脱模剂,模板表面易生锈,且不能经受住雨水冲刷;拆模后,砼表面易产生锈迹、油渍等,影响砼外观质量。

护栏模板目前采用模板漆+脱模剂+钢化腻子的“多重保护”方法,即在钢模板拼缝处采用钢化腻子封堵硬化后对模板进行打磨,再涂刷模板漆后涂刷脱模剂。拆模后,砼表面光洁度好,错台少,同时延长了模板的使用寿命[5]。

5 效益分析

5.1 社会效益

采用模具安装施工方案,可有效缩短工序间隔时间,降低工人劳动强度,并提高了预埋件的安装速度和质量。工程施工质量得到了建设单位、监理单位的赞扬,为保证后续声屏障安装质量奠定了基础,为工程优质、高效的完成提供了强有力的保障。

5.2 经济效益

一跨30m护栏共15套预埋件,采用传统安装方案,一套预埋件两个工人需要20min完成安装,完成一跨所需人工:

20(min)×2(人)×15(套)=10(h)=1.25(工天)

用模具安装方案,完成一跨所需人工: 12(min)×2(人)×15(套)=6(h)=0.75(工天)

据此,每跨护栏安装预埋件可节省0.5工天,该标段高架区间共计防撞护栏222跨,则:可节约工期222×0.5=111(工天),可节约人工费用约0.5×300×222=33300元。

6 结语

综上,桥梁防撞护栏声屏障预埋件采用模具安装方法,操作简便,安装高效、精度高,工程质量可控,可节约工期,有效降低施工成本,并增强了护栏声屏障安装后的整体美观性。该改进的防撞护栏施工的预埋件工艺,可为类似的工程实施提供参考。

猜你喜欢

预埋件防撞护栏
锚筋预埋件试验研究与理论分析
高速公路护栏碰撞监控系统探讨
基于Arduino单片机的智能多功能护栏设计
啄木鸟的防撞科学
不要跨越护栏
铝合金在汽车前防撞梁轻量化中的应用
雾天上高速 防撞有招数
幕墙槽式预埋件现场监理探讨
对工程预埋件施工工艺的探索
对工程预埋件施工工艺的探索