楊 忠，劉士誠，韓志強，賈彥奇，楊道德，朱浩波

(1.中國水電集團，北京 100048;2.中國水電十四局有限公司，昆明 650041)

遮板是安裝在橋梁兩側(cè)邊緣的混凝土預(yù)制構(gòu)件，作為橋梁欄桿或聲屏障的載體，影響橋梁外觀質(zhì)量。某新建鐵路橋梁遮板需要100多萬塊。過去遮板預(yù)制往往采取就地澆筑，模板要求不高，混凝土養(yǎng)護不到位，預(yù)制的遮板產(chǎn)品平整度差、色澤不一、缺角掉塊頗多，嚴(yán)重影響橋梁整體質(zhì)量。在新建鐵路建設(shè)中，按照工廠化要求，沿線遮板預(yù)制施工必須進行規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化施工，嚴(yán)格控制遮板預(yù)制質(zhì)量。中國水電集團開發(fā)了遮板預(yù)制成套技術(shù)，率先研制各種遮板施工的小型工裝設(shè)備，建成了遮板預(yù)制場，取得了經(jīng)濟效益和社會效益。

1 遮板場工裝設(shè)備

1.1 預(yù)制模板

遮板模板采用多塊模板組合形式(圖1)，每套模板包括1塊底板、3塊側(cè)板和1塊蓋板。模板的面板采用6 mm厚鋼板制作，背部采用8#和5#槽鋼作為支撐，保證了模板有足夠的剛度。與以往遮板模板設(shè)計最大的不同之處是遮板連接加固使用了彈簧拉扣，能很好地保證模板性密封性并緩沖振動對模板縫造成漏漿。模板底板與支架焊接在一起，使模板組裝時不直接接觸地面，而且可以在蒸養(yǎng)間內(nèi)疊放。

1.2 鋼筋綁扎定位架

為嚴(yán)格控制遮板鋼筋籠尺寸和綁扎質(zhì)量，自行研究設(shè)計了方便操作的鋼筋綁扎定位架。鋼筋綁扎定位架用鋼管焊接而成，并在鋼管上面設(shè)置鋼筋定位槽口，用于鋼筋籠制作時鋼筋和埋件的固定(圖2)。

圖1 模板組拼

圖2 鋼筋綁扎胎具

1.3 振動平臺和布料機

為使遮板混凝土的振搗密實，設(shè)計制作了包括平臺架、鉸接支撐系統(tǒng)和附著振動器的振動平臺(圖3)。附著式振動器的功率可選2.2 kW，通過螺栓安置在平臺架下。布料機是一個跨在振動平臺上的可沿軌道行走的料倉，它可以均勻地將混凝土分布到每個遮板模具內(nèi)。

1.4 蒸養(yǎng)房

為了加快遮板混凝土強度的上升并保證顏色一致，遮板場建設(shè)了蒸養(yǎng)房，采用水蒸汽對混凝土進行提強養(yǎng)護。并在蒸養(yǎng)房內(nèi)安裝測溫元件對溫度進行監(jiān)控。

圖3 振動平臺

2 遮板場的規(guī)劃

遮板場按作用劃分為鋼筋加工區(qū)、模具組裝區(qū)、澆筑區(qū)、蒸養(yǎng)房、脫模區(qū)、存儲區(qū)及辦公區(qū)等七個主要功能區(qū)。在遮板場規(guī)劃時要充分考慮叉車的運行路線，能節(jié)省叉車工作量和提高功效。

鋼筋加工區(qū):主要用于鋼筋原材料堆放、鋼筋彎截加工、鋼筋籠的綁扎及存放，一般不小于500 m2。

模具組裝區(qū):模板清理干凈后在此刷脫模劑，叉車將鋼筋籠運來放進模板進行組裝，組裝后的模具短暫存放，等組裝數(shù)量到一個批次數(shù)量后開始澆筑。

澆筑區(qū):澆筑區(qū)設(shè)置振動平臺和軌道式布料機，用于遮板的澆筑和振搗。

蒸養(yǎng)房:蒸養(yǎng)房用于遮板的蒸養(yǎng)。

脫模區(qū):用于遮板模板的拆卸及打磨處理，并對實用過程中造成的遮板模板變形進行校正和檢驗。

存儲區(qū):用于經(jīng)檢驗合格的預(yù)制遮板成品的存放和自然養(yǎng)護，遮板存儲區(qū)面積要滿足遮板最大存儲要求。預(yù)制遮板的最大存儲數(shù)量可根據(jù)預(yù)制和安裝情況進行計算。

圖4為遮板場規(guī)劃圖。

圖4 遮板場規(guī)劃圖

3 遮板預(yù)制施工工藝

遮板預(yù)制流程如圖5所示。

3.1 遮板鋼筋加工和鋼筋籠綁扎

進場鋼筋原材料要先經(jīng)初加工成各型號鋼筋后堆存。鋼筋籠綁扎使用鋼筋綁扎定位架，正常情況下一人一天可以綁扎鋼筋籠15個以上。鋼筋籠要進行短期存放，質(zhì)檢員按批次對鋼筋籠的外觀尺寸進行抽檢。誤差要求為:鋼筋籠長、寬、高誤差范圍 ±10 mm，埋件位置誤差范圍±5 mm。

3.2 模具的組裝

鋼筋籠經(jīng)叉車運輸，放置到刷過脫模劑的模板內(nèi)組裝。鋼筋籠在組裝時靠圓弧模板面一側(cè)要綁上若干個保護層墊塊，保證鋼筋籠在澆筑后的保護層不變。

3.3 遮板澆筑

用叉車將組裝完成的模具運輸?shù)秸駝悠脚_上進行澆筑(圖6)。每塊遮板的澆筑需布料機分兩次下料完成，第一次下料2/3，振動平臺傾斜，只用振動平臺振搗5～7 min;第二次下料1/3，振動平臺自動放平，插入式振動器配合振搗5 min。圖6為遮板場澆筑區(qū)設(shè)置的振動平臺。遮板混凝土坍落度控制在110～150 mm，含氣量 2% ～4%，擴展度≥350 mm，入模溫度5℃～35℃。

圖5 遮板預(yù)制流程

圖6 遮板澆筑振搗平臺

3.4 遮板蒸養(yǎng)

遮板在澆筑后放入蒸養(yǎng)房靜停30 min后進行拉毛，然后關(guān)閉蒸養(yǎng)房開始蒸養(yǎng)。遮板蒸養(yǎng)需14 h，包括升溫4 h，恒溫6 h，降溫4 h。恒溫溫度控制在50℃ ～55℃。注意控制遮板的內(nèi)外溫差不超過15℃，以免遮板出現(xiàn)表面裂縫。

3.5 脫模

待蒸養(yǎng)房內(nèi)溫度降到與外界溫差<10℃時開啟蒸養(yǎng)房，用叉車運出遮板到脫模區(qū)進行脫模。脫模時，先松開彈簧拉扣，拆除側(cè)模和蓋板，然后用叉車提起遮板。注意不要損害遮板的棱角。

3.6 遮板驗收

遮板場設(shè)置專職質(zhì)檢員，遮板在脫模后進行初次驗收，加蓋批次號運至存儲區(qū)進行自然養(yǎng)護。養(yǎng)護到14 d后，對同條件養(yǎng)護試塊進行強度檢測，強度達(dá)到95%以上為合格，對該批次遮板加蓋合格章，準(zhǔn)予出場。

4 應(yīng)用效果分析

4.1 遮板集中預(yù)制的優(yōu)勢

遮板采用小作坊預(yù)制施工時，人員分工很不明確，熟練程度差，混凝土等材料浪費嚴(yán)重。遮板建場集中預(yù)制能進行統(tǒng)一管理，分工合作有利于提高工人的技術(shù)水平，便于執(zhí)行統(tǒng)一的驗收制度，使遮板質(zhì)量得到保障(圖7)。

圖7 曲阜遮板場預(yù)制的遮板

4.2 模板設(shè)計提高工作效率

傳統(tǒng)模板拼接往往采用螺栓連接。由于振動的影響，螺栓有可能松動或脫落，模板在使用一段時間后漏漿現(xiàn)象會非常嚴(yán)重。為改善模板的密封效果，遮板場模板采用了輕便的彈簧拉扣連接，有效地適應(yīng)了振動平臺的澆筑施工。每套模板的拆裝時間較普通螺栓連接模板節(jié)約一半的時間。

4.3 振動平臺和布料機的運用

遮板模具放置在振動平臺上后，裝載機為布料機加混凝土，布料機沿軌道為遮板布料，同時開啟振動平臺對混凝土進行振搗。比單純使用插入式振動器澆筑遮板，澆筑速度加快一倍，新工藝既保證了混凝土的振搗質(zhì)量，又提高了澆筑速度。

4.4 蒸養(yǎng)加快了模板周轉(zhuǎn)率

自然養(yǎng)護遮板一般需要1～2 d，如果是冬季施工時間會更長，且質(zhì)量無法保證。采用蒸養(yǎng)后遮板周轉(zhuǎn)時間不受氣溫影響，平均循1 d為一個循環(huán)。

5 結(jié)語

將遮板預(yù)制的標(biāo)準(zhǔn)化施工理念運用到實際施工中，運用工廠流水化作業(yè)的管理方法組織生產(chǎn)，采用新的遮板預(yù)制工藝，不但提高了遮板預(yù)制速度，而且有效地改善了遮板的外觀質(zhì)量。

［1］吳信然，楊啟兵.秦沈客運專線箱梁和軌道工程施工新技術(shù)［M］.北京:中國鐵道出版社，2003.

［2］張文建.橋梁景觀設(shè)計在京津城際鐵路中的應(yīng)用［J］.鐵道建筑，2008(增):109-114.