梁 新 慧

(山西路橋第二工程有限公司，山西 臨汾 041000)

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隔離柵基礎(chǔ)及立柱預(yù)制施工技術(shù)

梁 新 慧

(山西路橋第二工程有限公司，山西 臨汾 041000)

介紹了高速公路隔離柵基礎(chǔ)與立柱預(yù)制施工的工藝原理，并結(jié)合工程實例，從機具配置、預(yù)制場地整平硬化、混凝土施工等方面，闡述了隔離柵基礎(chǔ)和立柱的施工操作要點，達到了降低成本、縮短工期、提高工效的施工目的。

高速公路，隔離柵，混凝土，經(jīng)濟效益

1 提出問題的背景

隔離柵是高速公路交通安全設(shè)施工程的重要設(shè)施之一，其主要作用是將公路用地隔離出來，防止人、畜隨意進入或橫穿高速公路，防止他人非法占用公路用地，維護路產(chǎn)路權(quán)，保障行車安全。其設(shè)置于公路地界以內(nèi)50 cm處，立柱布設(shè)間距一般為2.5 m或3 m，當基礎(chǔ)及立柱設(shè)計采用預(yù)制混凝土?xí)r，預(yù)制構(gòu)件的數(shù)量較大、預(yù)制質(zhì)量要求較高。

本施工技術(shù)改變了傳統(tǒng)的拼裝模型周轉(zhuǎn)、人工插(振)搗混凝土的施工工藝，采用自制整體式模型和振搗設(shè)備組合、澆筑半干硬性混凝土的施工工藝，降低了人工投入、提高了工效、縮短了工期、保證了質(zhì)量。目前在交安工程中得到廣泛應(yīng)用。

2 工藝原理

針對隔離柵基礎(chǔ)和立柱預(yù)制數(shù)量多、工期要求緊的情況，結(jié)合基礎(chǔ)及立柱結(jié)構(gòu)簡單、外形尺寸小的特點，從機具設(shè)備配置和混凝土施工方面做了改進，形成人工少、效率高、保質(zhì)量的預(yù)制工藝。

2.1 隔離柵基礎(chǔ)預(yù)制

隔離柵基礎(chǔ)為30 cm×30 cm×50 cm方柱形半空心構(gòu)件，預(yù)制時，通過對構(gòu)件模具、振動設(shè)備、脫模系統(tǒng)進行組合，形成一種機械振搗、自動脫模技術(shù)，同時搭配行走移位裝置，共同組成一套行走式自動脫模設(shè)備。

基礎(chǔ)混凝土采用半干硬性混凝土，利用其硬化快、密實度大、強度高的優(yōu)點，達到隨預(yù)制隨脫模的目的，平均每6 min成型一組(2件)。每預(yù)制完成一組，脫模后利用行走裝置移位進入下一組預(yù)制處。

2.2 隔離柵立柱預(yù)制

隔離柵立柱為10 cm×10 cm×185 cm方柱形構(gòu)件，預(yù)制時，以整體式模型和簡易振動臺組合，形成一套機械振搗成型設(shè)備。

立柱混凝土采用半干硬性混凝土，利用其硬化快、密實度大、強度高的優(yōu)點，達到隨預(yù)制隨脫模的目的，平均每5 min成型1件。

3 關(guān)鍵技術(shù)

3.1 工藝流程

1)隔離柵基礎(chǔ)預(yù)制。前期準備(機具設(shè)備配置、預(yù)制場地整平硬化等)→模型內(nèi)壁、預(yù)制位置涂抹隔離劑→預(yù)制設(shè)備就位→混凝土澆筑→成型脫模、設(shè)備移位進入下一組位置→碼放(原位置養(yǎng)生至2.5 MPa)→養(yǎng)生。

2)隔離柵立柱預(yù)制。前期準備(機具設(shè)備配置、預(yù)制場地整平硬化等)→模型內(nèi)鋪墊1.2 mm厚的可降解塑料膜→澆筑混凝土→成型脫?！a放(原位置養(yǎng)生至2.5 MPa)→養(yǎng)生。

3.2 操作要點

3.2.1 機具設(shè)備配置

1)隔離柵基礎(chǔ)。a.預(yù)制模型采用5 mm厚定型鋼模，按照構(gòu)件尺寸將兩個無底模模型加工連接成一體(根據(jù)實際施工需要，可調(diào)整模型數(shù)量，1個～4個均可)。b.結(jié)合滑模施工工藝，在模型上加工安裝升降系統(tǒng)脫模。c.根據(jù)梁板預(yù)制施工工藝，在模型表面安裝附著式振動器進行振搗。d.為便于模型移位，再配以行走裝置。

上述四種裝置共同組成一套行走式自動脫模設(shè)備，基礎(chǔ)預(yù)制時只需投入一套設(shè)備即可圓滿完成任務(wù)(見圖1)。

2)隔離柵立柱。a.按照構(gòu)件尺寸加工制作有底座(作用：一是固定模型在振動臺上的位置；二是確保預(yù)埋鋼筋有足夠的空間)且?guī)в惺直恼w模型。b.加工制作簡易振動臺，振動臺面積不宜過大，以防振動力在邊角處衰減，確定臺面尺寸為140 cm×30 cm。振動臺高度以人工操作方便為宜。

上述整體模型和簡易振動臺組合形成立柱預(yù)制設(shè)備，投入一兩套設(shè)備即可圓滿完成任務(wù)(見圖2)。

3.2.2 預(yù)制場地整平硬化

隔離柵基礎(chǔ)預(yù)制施工是直接在預(yù)制場地面作業(yè)的，預(yù)制場地既作為基礎(chǔ)底模，又作為預(yù)制設(shè)備行走作業(yè)的支撐面；立柱預(yù)制在成型脫模后未完全凝固前也需放置于預(yù)制場地，因此對預(yù)制場基底的壓實、硬化混凝土的強度、厚度、表面平整度均要嚴格控制。

預(yù)制場地盡量選擇在地面平整、供水供電排水設(shè)施齊全、道路通暢的地方，人工配合機械設(shè)備對場地進行清理、整平、壓實，壓實后表面無明顯輪跡、翻漿、波浪、起皮等現(xiàn)象，平整度控制在15 mm范圍之內(nèi)。

預(yù)制場地硬化采用15 cm厚C20混凝土，平整度控制在5 mm范圍之內(nèi)?；炷劣不埃ㄒ粚? cm厚砂漿大致進行找平；澆筑混凝土?xí)r，支設(shè)模板的高度與混凝土厚度一致，人工進行攤鋪，振搗時先用插入式振搗器按順序振搗，再用平板振搗器縱橫交錯托振，振搗器在每一位置振搗的持續(xù)時間，以拌合物停止下沉、不再冒氣泡并泛出水泥砂漿為準，且不宜過振。同時輔以人工補料，并隨時檢查振實效果，在確定混凝土振實后，對其表面采用3 m刮尺，縱橫各1遍整平修飾表面。

場地硬化混凝土澆筑10 h后，覆蓋土工布灑水進行養(yǎng)生，養(yǎng)生時間不少于7 d。

3.2.3 混凝土施工

1)混凝土攪拌?；炷敛捎肅20半干硬性混凝土，維勃稠度在5 s～10 s之間，坍落度控制在30 mm以下。采用強制性攪拌機進行拌和，攪拌時減小單盤生產(chǎn)方量(每盤控制在0.25 m3以內(nèi))，并適當延長攪拌時間，以避免混凝土拌合物出現(xiàn)攪拌不均勻的現(xiàn)象發(fā)生。

2)混凝土澆筑。隔離柵基礎(chǔ)、立柱模型均為成型的整體式鋼模，在混凝土入模前檢查其完好情況，在各項準備工作就緒后開始澆筑混凝土。

a.隔離柵基礎(chǔ)。在模型內(nèi)壁涂抹隔離劑后，人工輸送混凝土入模進行澆筑，當混凝土入模厚度達到一半后開啟模型表面的附著式振動器進行振搗，上層混凝土邊振搗邊補料直至頂面，待混凝土停止下沉?xí)r停止振動，將頂面多余物料用刮平器刮平，下放提壓作業(yè)桿至混凝土頂面，并開啟所有振動器全面進行振搗，待表面出漿時停止振動。b.隔離柵立柱。在模型內(nèi)鋪墊一層1.2 mm厚的可降解塑料膜后(其作用有三：一方面是容易脫模；其次是在脫模時可以保證立柱外形尺寸不受破壞；再次是可以鎖住水分利于養(yǎng)生)，人工輸送混凝土入模進行澆筑。立柱混凝土一次性入模后，開啟振動臺，邊振動邊補料，待混凝土停止下沉?xí)r將頂面多余物料用刮平器刮平，直至混凝土出漿后停止振動，人工對表面收漿后，將塑料膜折疊包裹立柱。

3)成型脫模。基礎(chǔ)混凝土隨預(yù)制成型隨脫模，利用模型的升降系統(tǒng)提升模型脫模，脫模后預(yù)制設(shè)備利用行走裝置移位進入下一組位置。

立柱混凝土在模內(nèi)預(yù)制成型后，人工搬運至預(yù)制場地，翻轉(zhuǎn)模型脫模在預(yù)制場地上，要求搬運工相互協(xié)調(diào)用力均勻，翻轉(zhuǎn)模型要勻速，保證立柱整體不變形。

4)碼放。基礎(chǔ)、立柱混凝土預(yù)制成型在原位置養(yǎng)生達到2.5 MPa時，即可搬離預(yù)制場地進行碼放，碼放場地應(yīng)平整堅實，搬運時不可隨意拋扔，應(yīng)勻速平穩(wěn)安放，在預(yù)制構(gòu)件之間的接觸面用土工布隔離，碼放整齊且高度不宜超過1.5 m。

5)養(yǎng)生。由于基礎(chǔ)、立柱預(yù)制采用半干硬性混凝土，其水分比普通混凝土少得多，而水泥水化形成強度必須有足夠的水，因此對基礎(chǔ)、立柱的后期保濕養(yǎng)護尤為重要，覆蓋灑水養(yǎng)護不少于7 d。

4 實施效果

4.1 應(yīng)用實例一實施效果

忻保高速公路路面及交通安全設(shè)施工程JA8標段，隔離柵工程23.814 km，其基礎(chǔ)和立柱預(yù)制各9 526件，在2012年6月～2012年8月進行預(yù)制施工，施工時采用了整體式模型與振動設(shè)備組合、澆筑半干硬性混凝土的工藝，充分利用了狹小的預(yù)制場地，提高了工效、縮短了工期，降低了施工過程中人工、機具設(shè)備的投入費用，節(jié)約資金14.6萬元，預(yù)制任務(wù)安全、保質(zhì)保量、提前20余天完成，得到業(yè)主和監(jiān)理單位的一致好評，為公司贏得了榮譽，樹立了良好的形象。

4.2 應(yīng)用實例二實施效果

原神高速公路JA3合同段，隔離柵工程33 km，其基礎(chǔ)預(yù)制12 918件、立柱預(yù)制8 685件，在2015年8月～2015年10月初進行預(yù)制施工，施工時采用了整體式模型與振動設(shè)備組合、澆筑半干硬性混凝土的工藝，與傳統(tǒng)的拼裝模型周轉(zhuǎn)、人工插(振)搗混凝土的施工工藝相比較，人工和機具設(shè)備投入少、生產(chǎn)效率高、預(yù)制場占地面積小，節(jié)約資金10.1萬元。該預(yù)制任務(wù)在業(yè)主規(guī)定的期限提前、安全的完成，且施工質(zhì)量滿足設(shè)計及規(guī)范要求、節(jié)約了臨時占地，得到業(yè)主和監(jiān)理單位的一致好評，為公司贏得了榮譽，樹立了良好的形象。

5 經(jīng)濟效益證明

忻保高速公路路面及交通安全設(shè)施工程JA8標段隔離柵基礎(chǔ)和立柱預(yù)制各9 526件，原神高速公路JA3合同段隔離柵基礎(chǔ)預(yù)制12 918件、立柱預(yù)制8 685件。工期短、任務(wù)重，且忻保JA8標施工時受地形限制預(yù)制場地狹小，為了確保施工任務(wù)如期完成，我公司對小構(gòu)件預(yù)制工藝進行了組合調(diào)整，采用了整體式模型和小型振動設(shè)備組合、澆筑半干硬性混凝土的施工工藝，在保證施工質(zhì)量的前提下加快了施工進度、縮短了工期，降低了在施工過程中的人工、機具設(shè)備的投入費用，節(jié)約了管理成本。

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[4] 李 全，周興林.高速公路安全隔離柵破損檢測方法的研究[J].科技資訊，2007(32)：38-39.

Construction technology of isolated fence and column prefabrication

Liang Xinhui

(Shanxi Highway Bridge 2nd Engineering Co., Ltd, Linfen 041000, China)

The paper introduces construction technology principles of highway isolated fence foundation and column prefabrication. Combining with engineering examples, starting from aspects of machine allocation, prefabrication field leveling and hardening and concrete construction, it describes isolated fence foundation and column construction operation points. As a result, it achieves the goals of reducing cost, shortening construction duration and improving construction efficiency.

highway, isolated fence, concrete, economic benefit

1009-6825(2016)30-0151-02

2016-08-17

梁新慧(1981- )，女，工程師

U415.12

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