桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板专用模板及其施工方法
【专利摘要】一种桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板专用模板及其施工方法，模板包括内模板、外模板和底模板，所述内模板通过支撑体系固定于桥梁边缘板面上，外模板悬于外侧，与内模板由对拉螺栓连接，底模板一端连接外模板底部另一端有高度可调的竖板抵住桥梁的底面，且与已布置完成的护栏内部钢筋通过T形挂钩焊接固定，施工过程包括各模板的组装、吊装、固定与连接、竖板的高度调节及模板整体质检等，本发明对现有技术进行了深化设计，采用高度可调的竖板实现模板的灵活调节，利用T形挂钩实现模板底部的无支架加固，为最终防撞护栏与挂板的一体性效果成型提供前提条件，保证模板的安全性、合理性和经济性，有效确保了工程施工质量和安全。
【专利说明】桥梁一体式现淺防撞护栏与挂板专用模板及其施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及城市桥梁防撞护栏施工领域，特别涉及一种应用于桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板施工中的专用模板及其施工方法。
【背景技术】
[0002]传统防撞护栏包括外侧的预制挂板和内侧的现浇部分，其制作复杂、成本高、分体施工工序多、施工速度慢、外挂板和防撞护栏颜色不均，近期出现的一体式现浇防撞护栏与挂板设计形式新颖，外形美观，能较好地解决传统分体施工工序多、施工速度慢、外挂板和防撞护栏颜色不均以及结构之间存水导致污染外挂板等问题，进一步提升了防撞护栏与挂板的整体性，但是目前一体式现浇防撞护栏与挂板在桥梁上的应用施工中还存在诸多问题，特别是施工模板的安全性和实用性问题，如由于一体式现浇防撞护栏桥面以下带挂板，桥面底部模板的承重较大，但现有技术缺乏固定构件、挂板的尺寸受限制若超过限值则极易造成底部模板的破坏、导致安全性问题的发生；此外，现有模板中，底模板的尺寸固定，需要依托于桥梁翼板的厚度确定挂板内侧的竖向长度，若桥梁翼板的厚度不均匀、底部线型不顺或安装误差造成底面高度不一，则挂板底部线型不能保证光滑平整。为此，目前亟需一种应用于桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板的专用模板及配套施工方法，解决现有技术中的不足。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于提供一种桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板专用模板，解决现有一体化模板的尺寸固定、需要依托于桥梁翼板的厚度确定挂板内侧的竖向长度、若桥梁翼板的厚度不均匀、底部线型不顺或安装误差造成底面高度不一则挂板底部线型不能保证光滑平整的问题；还解决由于一体式现浇防撞护栏带挂板、桥面底部模板的承重较大、而现有技术缺乏专门固定构件、挂板模板内侧的尺寸受限制、若超过限值则极易造成底部模板的破坏、造成模板安全性差的问题；同时还解决现有模板稳定性差、使用寿命短的问题；此外，本发明针对此种桥梁施工模板提出一种规范的施工方法，解决现有防撞护栏施工操作缺乏规范性、适用性差、不能保证施工质量的问题。
[0004]为解决上述技术目的，本发明采用以下技术方案:
一种桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板专用模板，模板沿桥梁方向延伸、两头设有挡板，包括外模板、内模板和底模板，所述内模板通过支撑体系固定于桥梁翼板边缘的板面上，所述外模板悬于桥梁翼板的外侧，比内模板长，底部位于桥面以下，与内模板之间由对拉螺栓连接，所述底模板的一端连接外模板的底部，另一端抵住桥梁翼板的底面，其特征在于:所述底模板包括横板和竖板；所述竖板上有用于调节竖板高度的螺栓预留长孔；所述横板的尾部向上翘起形成斜板，且端部板厚渐薄形成竖直的连接小片，除连接小片部分外，横板的其它部分的背部都带有肋板，连接小片的内表面与竖板的内表面平滑过渡贴合，，并通过穿过螺栓预留长孔的紧固螺栓与竖板可调连接，形成防撞护栏模板与挂板模板的一体式结构；所述竖板的顶部抵住桥梁翼板的底面；所述横板与已布置完成的护栏内部钢筋通过竖向的T形挂钩连接固定。
[0005]作为本发明的优选技术方案，所述T形挂钩由横向筋和竖向筋焊接形成，竖向筋穿过穿过横板背部的肋板后与其通过螺栓固定，所述横向筋与已布置完成的护栏内部钢筋牢固焊接。
[0006]作为进一步的优选技术方案，所述T形挂钩在桥梁方向每间隔80?120cm设置。
[0007]作为进一步的优选技术方案，所述固定螺栓在桥梁方向每间隔20?40cm设置。
[0008]作为进一步的优选技术方案，所述竖板的高度为12?18cm，所述连接小片的高度为4?6cm。
[0009]上述桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板专用模板的施工方法如下:
步骤一、基础材料的准备与运输:模板基础材料包括钢质的模板标准片、钢筋焊接的T形挂钩、底模板的横板、竖板及固定螺栓等，由工厂统一制作而成并运至施工现场，所述模板标准片是外模板和内模板的组成基片；
步骤二、模板面板的处理:模板使用前首先将面板进行打磨除锈，处理干净后，在面板表面均匀涂刷植物油做隔离剂，同时选用海绵条做堵缝材料；
步骤三、变形缝的设置:沿桥梁方向每4m设置一道变形缝，采用浙青木丝板，两侧用钢筋顶死固定，钢筋与已布置完成的护栏内部钢筋焊接牢固；
步骤四、内模板的组装:在施工现场将预制的内模板的模板标准片组装成内模板； 步骤五、内模板的吊装:采用专用工具将内模板吊装就位；
步骤六、内模板支撑体系的设置:在护栏内侧间隔预埋钢筋作为地锚，在地锚处顺桥梁方向放置方木，水平撑及斜撑均采用架子管配合顶丝设置，水平撑一端顶在方木上、另一端顶在内模板的下缘的横肋板上，斜撑一端顶在方木上另一端顶在内模板的上缘的横肋板上；
步骤七、设置拉纤:在内模板的上缘设置与模板的肋板焊在一起的钢板，钢板中间开圆孔，设置拉纤用紧线器将地锚及该钢板连在一起；
步骤八、外模板及底模板的组装与连接:分别组装外模板与底模板，将外模板的底部与底模板的横板采用螺栓连接组装在一起，竖板暂不组装；
步骤九、外模板及底模板的联合吊装:使用专用吊装机具将外模板及底模板的组合体吊装就位，吊绳保持紧绷状态；
步骤十、外模板与内模板的固定连接:外模板及底模板的组合体吊装就位后，立刻将内模板与外模板通过对拉螺栓联系固定，对拉螺栓设置上下两道，混凝土内侧设PVC套管，以方便螺栓顺利拔出；
步骤十一、底模板的加固措施:采用钢筋加工的T形挂钩对底模板加固，T形挂钩的横向筋与已布置完成的护栏内部钢筋焊接，竖向筋从底模板的横板穿出，其底部有螺纹，利用横板肋板底部的螺母进行初步固定，加固完成后撤销吊绳；
步骤十二、安装底模板的竖板:将横板的尾部通过紧固螺栓穿过竖板的螺栓预留长孔可调连接，用螺母进行初步固定；
步骤十三、竖板高度的调整:调整横板底面的高低，用于调整底模板的平整度及高度，使桥面以下模板的尺寸及线型满足要求，同时使竖板顶端紧紧抵住桥梁翼板的底面，待调整完成后，拧紧相应螺母对T形挂钩和竖板进行固定，对模板进行定型；
步骤十四:模板两头的封堵:封堵板采用钢板制作，外形与防撞护栏横截面外形一致，尺寸比防撞护栏横截面大20?30 Cm,其上按防撞护栏内模板、外模板及底模板侧面的连接螺栓孔开孔，使用螺栓与护栏模板连接加固；
步骤十五、模板的质检:对模板进行整体质检，模板支设完成。
[0010]作为施工方案的优选方案，所述步骤十二中，连接小片的制作方法是将横板的尾部上翘形成或将横板的尾部上翘形成一个斜板，再在斜板的尾部上翘形成竖直的连接小板，斜板的设置使护栏在保证护栏质量的同时减小了护栏的整体体积，不仅节省材料，而且大大减小了桥面以下护栏的重量。
[0011]作为施工方案的进一步优选方案，所述步骤十二中，将连接小片与待浇筑水泥接触的一面打磨成楔形，使模板紧密连接无缝隙，避免漏浆现象的发生。
[0012]与现有技术相比较，本发明的技术优势在于:
在桥面厚度或标高不准的情况下，通过可调节高度的竖板来保证护栏底部的线型及外侧尺寸，解决了现有技术中利用模板控制挂板时、由于底模板的尺寸固定、需要依托桥梁翼板的施工精度确定挂板的底部线型、若桥梁翼板的厚度不均匀、底部线型不顺或安装误差造成底面高度不一则挂板底部线型不能保证光滑平整的问题；
底模板通过钢筋做成的T形挂钩与已布置完成的护栏内部钢筋连接固定，解决了底部承重模板的无支架固定问题，使用寿命长，结构牢固，安全性好；
此外，本发明针对此种模板提出了一种规范的施工方法，解决了现有防撞护栏施工操作缺乏规范性、适用性差、不能保证施工质量的问题。
[0013]本发明模板设计灵活，制作简单，取材方便，在保证模板质量的同时，控制成本，依托于立交桥梁工程，开展防撞护栏与挂板一体式现浇施工模板的开发和应用，能较好地实现设计意图，通过采用高度可调的竖板实现模板的灵活调节、利用T形挂钩实现模板的底部无支架加固等深化设计，为最终防撞护栏与挂板的一体性效果成型提供前提条件，保证模板的安全性、合理性与经济性，有效地确保了工程的施工质量和安全，对同类工程的建设将起到积极地示范作用。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板专用模板的结构示意图；
图2是本发明涉及的底模板3中横板31与竖板32连接结构示意图；
图3是图2中连接小片的侧视图的结构示意图；
图4是图2中的竖板32的侧视图的结构示意图。
[0015]附图标记:1-外模板、2-内模板、3-底模板、31 -横板、32-竖板、4-T形挂钩、41 -横向筋、42-竖向筋、5-对拉螺栓、6-地锚、7-桥梁翼板、8-水平撑、9-斜撑、10-紧固螺栓、11-螺栓预留长孔、12-拉纤、13-护栏内部钢筋。
【具体实施方式】
[0016]本实施例为立交桥防撞护栏与挂板整体设计，防撞护栏高1.013m，上口宽0.3m,下口宽0.678m，桥梁翼板板面以下的挂板高0.53m,宽0.2m，总长8211延米。结合附图1?4，如图所示，一种桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板专用模板，包括沿桥面方向延伸的外模板1、内模板2和底模板3，所述内模板2设于桥梁翼板7的板面上，由支撑体系固定,支撑体系包括由地锚6固定的水平撑8和斜撑9，地锚6为每间隔2m预埋的Φ25钢筋；所述外模板I悬设于桥梁翼板7的外侧，比内模板2长，底部位于桥面以下，与内模板I之间由对拉螺栓5进行连接，底模板3的一端连接外模板I的底部，另一端抵住桥梁翼板7的底面，其特征在于:所述底模板包括依次连成倒角状的横板31和竖板32，所述竖板32上开有用于调节竖板高度的螺栓预留长孔11，所述横板31的宽度由桥面以下护栏预期的宽度决定，其一端连接外模板的底部，另一侧深入桥梁翼板的底部，其尾部上翘并形成一垂直的连接小片32，连接小片的内表面与竖板的内表面平滑过渡贴合，所述连接小片32与竖板32通过穿过螺栓预留长孔11的紧固螺栓10进行连接，此外，所述横板31和竖板32之间也可以有斜板，减小了护栏的整体体积，不仅节省材料，还减小了桥面以下护栏的重量，然后在斜板的尾部上翘形成一垂直的连接小片32，所述横板31、斜板和连接小片32是一体的钢板；所述竖板32的顶部抵住桥梁翼板7的底面；所述底模板3的底面与已布置完成的护栏内部钢筋13通过竖向的T形挂钩4连接固定。所述T形挂钩由横向筋41和竖向筋42焊接形成,竖向筋42穿过底模板的横板31并与其通过螺栓固定，所述横向筋41与已布置完成的护栏内部钢筋13牢固焊接，T形挂钩在桥梁方向每间隔IOOcm设置。所述连接小片32为楔形片，其垂直面与竖板32紧密贴合。所述连接小片32上在桥梁方向每间隔20?40cm设置一个固定螺栓10，竖板32上的对应位置上开设螺栓预留长孔11。所述竖板32的高度为12?18cm，螺栓预留长孔11的宽度与紧固螺栓10的直径相适应，长度为7?8cm。
[0017]上述桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板专用模板的施工方法如下:
步骤一、基础材料的准备与运输:模板基础材料包括钢质的各模板标准片、钢筋焊接的T形挂钩4、底模板的横板31、竖板32及固定螺栓10等并运至施工现场，所述模板标准片由工厂按外模板I和内模板2的设计图纸对应制作而成；
步骤二、模板面板的处理:模板使用前首先将面板进行打磨除锈，处理干净后，在面板表面均匀涂刷植物油做隔离剂，同时选用海绵条做堵缝材料；
步骤三、变形缝的设置:沿桥梁方向每4m设置一道变形缝，采用浙青木丝板，两侧用Φ16钢筋顶死固定，钢筋与已布置完成的护栏内部钢筋13焊接牢固；
步骤四、内模板2的组装:在施工现场将预制的内模板的模板标准片组装成内模板2 ； 步骤五、内模板2的吊装:采用专用工具将内模板吊装就位；
步骤六、内模板支撑体系的设置:距护栏内侧1.5m处每间隔2m预埋Φ25钢筋作为地锚6，地锚6处在顺桥向放置10cm*10cm方木，水平撑8及斜撑9均采用架子管配合顶丝设置，一端顶在方木上，另一端水平撑8顶在内模板2的下缘横肋上、斜撑9顶在内模板2的上缘横肋上；
步骤七、设置拉纤12:在内模板2的上缘设8mm厚的8cm*8cm钢板与模板的竖肋焊在一起，钢板中间设Φ25πιπι圆孔，采用拉纤12用紧线器将地锚6及内模板2上钢板连在一起；步骤八、外模板I及底模板3的组装:分别组装外模板I与底模板3，将外模板I的底部与底模板3的横板31采用螺栓连接组装在一起，底模板3的竖板32暂不组装；
步骤九、外模板I及底模板3的联合吊装:使用专用吊装机具将外模板I及底模板3的组合体吊装就位，吊绳保持紧绷状态； 步骤十、外模板I与内模板2的固定连接:外模板I及底模板3的组合体吊装就位后，立刻将内模板2与外模板I通过对拉螺栓5联系固定，对拉螺栓设置上下两道，混凝土内侧设PVC套管，以方便螺栓顺利拔出；
步骤十一、底模板3的加固措施:采用钢筋加工的T形挂钩4对底模板3加固，T形挂钩4的横向筋41与已布置完成的护栏内部钢筋13焊接，竖向筋41从底模板3的横板31穿出，其底部有螺纹，利用横板肋板底部的螺母初步加固，加固完成后撤销吊绳；
步骤十二、安装底模板的竖板32:将底模板3的横板31上翘形成连接小板32，将竖板32与连接小板32通过螺栓进行可调连接；
步骤十三、竖板32高度的调整:调整横板底面的高低，用于调整底模板的平整度及高度，使桥面以下模板的尺寸及线型满足要求，同时使竖板32的顶端紧紧抵住桥梁翼板的底面，待调整完成后，拧紧相应螺母对T形挂钩4和竖板32进行固定，对模板进行定型；
步骤十四:模板两头的封堵:封堵板采用8mm厚钢板制作，外形与防撞护栏横截面外形一致，尺寸比防撞护栏横截面大20 cm，其上按防撞护栏内模板、外模板及底模板侧面的连接螺栓孔开孔，使用螺栓与护栏模板连接加固；
步骤十五、模板的质检:对模板进行整体质检，模板支设完成。
[0018]作为施工方案的优选方案，所述步骤十二中，连接小片的制作方法是将横板的尾部上翘形成或将横板的尾部弯折形成一个斜板，在斜板的尾部上翘形成竖直的连接小板，斜板的设置使护栏在保证护栏质量的同时减小了护栏的整体体积，不仅节省材料，而且大大减小了桥面以下护栏的重量。将连接小片与待浇筑水泥接触的一面打磨成楔形，使模板紧密连接无缝隙，避免漏浆现象的发生。
【权利要求】
1.一种桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板专用模板，模板沿桥梁方向延伸、两头设有挡板,包括外模板(I)、内模板(2 )和底模板(3 )，所述内模板(2 )通过支撑体系固定于桥梁翼板(7)边缘的板面上，所述外模板(I)悬于桥梁翼板(7)的外侧，比内模板(2)长，底部位于桥面以下，与内模板(2)之间由对拉螺栓(5)连接，所述底模板(3)的一端连接外模板(I)的底部，另一端抵住桥梁翼板(7)的底面，其特征在于:所述底模板(3)包括横板(31)和竖板(32);所述竖板(32)上有用于调节竖板高度的螺栓预留长孔(11);所述横板(31)的尾部向上翘起形成斜板，且端部板厚渐薄形成竖直的连接小片，除连接小片部分外，横板的其它部分的背部都带有肋板，连接小片的内表面与竖板(32)的内表面平滑过渡贴合，通过穿过螺栓预留长孔(11)的紧固螺栓(10)与竖板(32)可调连接，形成防撞护栏模板与挂板模板的一体式结构；所述竖板(32)的顶部抵住桥梁翼板(7)的底面；所述横板(31)与已布置完成的护栏内部钢筋(13)通过竖向的T形挂钩(4)连接固定。
2.根据权利要求1所述的桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板专用模板，其特征在于:所述T形挂钩由横向筋(41)和竖向筋(42)焊接形成，竖向筋(42)穿过横板(31)的肋板并在肋板的底部进行螺栓固定，所述横向筋(41)与已布置完成的护栏内部钢筋(13)牢固焊接。
3.根据权利要求2所述的桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板专用模板，其特征在于:所述T形挂钩在桥梁方向每间隔80~120cm设置。
4.根据权利要求3所述的桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板专用模板，其特征在于:所述固定螺栓(10)在桥梁方向每间隔20~40cm设置。
5.根据权利要求4所述的桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板专用模板，其特征在于:所述竖板(32)的高度为12~18cm，所述连接小片的高度为4~6cm。
6.—种上述权利要求1~5的任意一项所述的桥梁一体式现烧防撞护栏与挂板专用模板的施工方法，其特征在于:其具体操作步骤如下: 步骤一、基础材料的准备与运输:模板基础材料包括钢质的模板标准片、钢筋焊接的T形挂钩(4)、底模板的横板(31)、竖板(32)及固定螺栓(10)等，由工厂统一制作而成并运至施工现场，所述模板标准片是外模板(I)和内模板(2)的组成基片； 步骤二、模板面板的处理:模板使用前首先将面板进行打磨除锈，处理干净后，在面板表面均匀涂刷植物油做隔离剂，同时选用海绵条做堵缝材料； 步骤三、变形缝的设置:沿桥梁方向每4m设置一道变形缝，采用浙青木丝板，两侧用钢筋顶死固定，钢筋与已布置完成的护栏内部钢筋(13)焊接牢固； 步骤四、内模板(2)的组装:在施工现场将预制的内模板的模板标准片组装成内模板(2)； 步骤五、内模板(2)的吊装:采用专用工具将内模板吊装就位； 步骤六、内模板支撑体系的设置:在护栏内侧间隔2m预埋Φ25钢筋作为地锚(6)，在地锚(6 )处顺桥梁方向放置方木，水平撑(8 )及斜撑(9 )均采用架子管配合顶丝设置，水平撑(8) —端顶在方木上、另一端顶在内模板(2)的下缘的横肋板上，斜撑(9) 一端顶在方木上另一端顶在内模板(2)的上缘的横肋板上； 步骤七、设置拉纤(12):在内模板(2)的上缘设置与模板的肋板焊在一起的钢板，钢板中间开圆孔，设置拉纤(12)用紧线器将地锚(6)及该钢板连在一起； 步骤八、外模板(I)及底模板(3)的组装与连接:分别组装外模板(I)与底模板(3)，将外模板(1)的底部与底模板(3)的横板(31)采用螺栓连接组装在一起，竖板(32)暂不组装； 步骤九、外模板(1)及底模板(3)的联合吊装:使用专用吊装机具将外模板(1)及底模板(3)的组合体吊装就位，吊绳保持紧绷状态； 步骤十、外模板(1)与内模板(2)的固定连接:外模板(1)及底模板(3)的组合体吊装就位后，立刻将内模板(2)与外模板(1)通过对拉螺栓(5)联系固定，对拉螺栓设置上下两道，混凝土内侧设PVC套管，以方便螺栓顺利拔出； 步骤十一、底模板(3)的加固措施:采用钢筋加工的T形挂钩(4)对底模板(3)加固，T形挂钩(4)的横向筋(41)与已布置完成的护栏内部钢筋(13)焊接，竖向筋(41)从底模板(3)的横板(31)穿出，其底部有螺纹，利用横板肋板底部的螺母进行初步固定，加固完成后撤销吊绳； 步骤十二、安装底模板的竖板(32):将横板(31)的尾部通过紧固螺栓(10)穿过竖板(32)的螺栓预留长孔(11)可调连接，用螺母进行初步固定； 步骤十三、竖板(32)高度的调整:调整横板底面的高低，用于调整底模板的平整度及高度，使桥面以下模板的尺寸及线型满足要求，同时使竖板(32)顶端紧紧抵住桥梁翼板的底面，待调整完成后，拧紧相应螺母对T形挂钩(4)和竖板进行固定，对模板进行定型； 步骤十四:模板两头的封堵:封堵板采用钢板制作，外形与防撞护栏横截面外形一致，尺寸比防撞护栏横截面大20~30 cm,其上按防撞护栏内模板、外模板及底模板侧面的连接螺栓孔开孔，使用螺栓与护栏模板连接加固； 步骤十五、模板的质检:对模板进行整体质检，模板支设完成。
7.根据权利要求6所述的桥梁一体式现浇防撞护栏与挂板专用模板，其特征在于:所述步骤一中，连接小片的制作方法是将横板(31)的尾部上翘形成斜板，在斜板的尾部上翘形成竖直的连接小板，将连接小片与待浇筑水泥接触的一面打磨成楔形。
【文档编号】E01D21/00GK103911951SQ201410067746
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月27日 优先权日:2014年2月27日
【发明者】黄涛, 邓学荣, 王卓, 彭松, 王大雨, 何少波 申请人:北京城建道桥建设集团有限公司