陳文靜
(邯鄲市交通運輸局公路勘察設計院,河北邯鄲 056001)
為保障道路行車安全,在公路工程建設中需建設防撞護欄設施,用于減緩交通事故傷害。在防撞護欄工程施工中,要根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況選用半剛性、剛性或柔性護欄形式,加強施工材料、施工工藝質量控制,構建起完善的防撞護欄施工質量控制體系。
某高速公路全長2540km,設計速度120km/h,是兩省交界的重要線路。本次研究選取高速公路項目中K532+150—K622+540路段,路線長90.39km,分析防撞護欄工程的施工質量控制措施。在本路段中,采用波形梁護欄和混凝土護欄兩種護欄形式,K595+368—K622+540路段采用整體式路基,寬為28m,其余路段均采用分離式路基,寬為13.75m×2。
2.1.1 組織體系
本工程建立施工質量保證體系,成立質量管理機構,項目經理、總工程師為質量管理機構的主要負責人。在質量管理機構中,配備專職質量檢查工程師、質檢技術人員、實驗人員,制定崗位質量規(guī)范,全面落實質量管理措施[1]。在施工過程中,嚴格執(zhí)行三檢制度,各道施工工序要有監(jiān)理工程師的簽認,主動接受監(jiān)理單位、建設單位的現(xiàn)場檢查。
2.1.2 技術支持體系
防撞護欄工程執(zhí)行總工程師技術負責制,配備測量工程師、質檢工程師、試驗工程師、機械工程師等技術人員,明確各項技術崗位責任,發(fā)揮技術人員的作用,履行崗位職責。在施工隊伍建設中,要配備具有豐富工作經驗的電焊工、鋼筋工、機械功、電工、起重工等特殊作業(yè)人員,特殊作業(yè)人員必須持證上崗。
2.1.3 物資保證體系
在施工過程中落實物資質量保證措施,將機械設備和材料作為物資質量管理重點。檢查機械設備數(shù)量、規(guī)格、型號、完好率,提前進場機械設備,保證機械設備處于完好狀態(tài)。檢查原材料質量,要求供應商提供材料、成品和半成品的合格證,并利用工地試驗室抽樣試驗材料性能,不得使用不合格材料施工[2]。
2.1.4 檢測控制體系
施工單位建立質量檢測體系,檢驗標定所有測量設備,主動接受監(jiān)理工程師的審核,嚴格執(zhí)行《公路工程質量檢驗評定標準》(JTGF80/1-2017)以做好測量、檢測工作。在材料使用前,實驗室要完成材料質量性能檢測、配合比試驗檢測、標準試驗檢測等質量檢驗項目。通過試驗段確定相關工藝參數(shù),上報到監(jiān)理工程師審核[3]。
在防撞護欄施工中,施工單位現(xiàn)場調查和校核護欄總體布置是否合理,以加強按圖施工質量控制。
2.2.1 核實施工路段和長度
根據(jù)現(xiàn)場施工條件核實防撞護欄設置的路段和長度,剔除不必設置護欄的路段,補充遺漏設置護欄的路段;核實波形梁護欄的長度,要求護欄形成連續(xù)梁,實現(xiàn)波形梁護欄的碰撞緩沖功能;核實路側條件惡劣的路段,在此類路段設置動態(tài)變形量較小的混凝土護欄。
2.2.2 核實護欄設置限界
核實道路建筑物的限界,根據(jù)設計速度,確定中央分隔帶余寬值。本工程設計速度為120km/h,中央分隔帶余寬值為50cm,根據(jù)余寬值橫向布置防撞欄,不允許防撞欄侵占公路建筑限界[4]。
2.2.3 校核平面視距
當視距臨界半徑大于平曲線半徑時,駕駛員的視線會被中央分隔帶的防撞護欄阻擋,無法滿足停車最短視覺要求。本工程中的視距臨界半徑R值為1918.8m,在施工前要核對該數(shù)據(jù),適當調整護欄橫向位置。
2.3.1 材料控制
(1)采用碳素結構鋼材料,材料各項性能不得低于Q235鋼,材料包括波形梁板、端頭、立柱、托架、防阻塊等;按照規(guī)范要求檢查材料截面尺寸、栓孔位置、長度等各項指標,觀察材料外觀是否存在氣泡、裂紋、變形、損傷等問題[5]。
(2)采用連續(xù)輥壓成型的波形梁板制作工藝,不得采用沖壓或分段壓制;按照設計要求涂防護膜和鍍層,控制鍍層厚度。
2.3.2 拼接安裝控制
(1)按照行車方向拼接波形梁護欄板,不得出現(xiàn)反方向拼接;在拼接過程中使用高強螺栓。本工程采用A級波形防護欄,拼接處使用抗拉強度不小于350Mpa的高強度螺栓,螺栓數(shù)量為8根,不允許缺漏螺栓。
(2)本工程采用的螺栓長圓螺孔為20mm×30mm,螺栓與孔之間存在一定間隙,為避免出現(xiàn)波形梁護欄板縱向變形,必須擰緊螺栓,擰緊扭矩為315~430N·m[6]。
2.3.3 立柱橫向位置控制
(1)立柱外側距離路基邊緣不得小于25cm,在立柱深入地面25cm的位置采用固結處理方式,提高防撞護欄的攔阻能力。
(2)本工程防護欄最外側邊緣距離行車限界38cm,預留出12cm用于調整防撞護欄線形;采用長215cm的立柱,設計埋深1.4m;波形梁中心距地面61cm,上緣、下緣距地面分別為75.5cm、44.5cm。
2.3.4 端頭處理
(1)確定防撞護欄的起點和終點,向無需設置護欄的路段延伸20m,將其作為終點端頭[7];上游端頭采用外展地錨式,將漸變段設置在護欄標準段與端頭之間;下游端頭采用圓頭式,使其與護欄成一條直線。
(2)在漸變段的端頭控制中,立柱間距增加2m,根據(jù)標準段向外側偏移確定端頭立柱平面位置;在防護欄立柱外側端口偏離路緣石75cm以上時,要采用混凝土基礎施工工藝予以處理。
2.4.1 材料質量控制
(1)檢查模板尺寸、構造、強度、板面平整度是否符合質量標準要求,按照設計要求制作、安裝、拆除模板。
(2)檢驗水泥、粗細集料、外加劑、摻和料的性能指標,按照試驗確定的配合比拌和混凝土,加強混凝土運輸、澆筑、振搗、養(yǎng)生環(huán)節(jié)的質量控制。
(3)檢查鋼筋規(guī)格、尺寸、保護層厚度是否符合設計要求,加強鋼筋制作、安裝、綁扎、焊接環(huán)節(jié)的質量控制。
2.4.2 縱向整體連接質量控制
(1)混凝土路側護欄最小長度為36m,盡量采用較長的護欄縱向長度,預制混凝土護欄與現(xiàn)澆混凝土護欄的縱向長度分別控制在4~6m、15~30m。
(2)現(xiàn)澆混凝土護欄塊之間采用平接頭和傳力鋼筋處理縱向連接,保證縱向整體連接質量;預制混凝土護欄塊之間采用企口連接或連接栓連接,形成共同受力。
2.4.3 截面幾何外形控制
制作尺寸合規(guī)的鋼模板,鋼模板厚度大于4mm,采用安全外形設計防撞護欄截面幾何形態(tài),控制混凝土澆筑施工質量,保證澆筑過程不會出現(xiàn)變形[8]。對采用折線坡面的混凝土護欄,采用分層澆筑、分層振搗的方式控制下坡面混凝土質量。
2.4.4 表面平整度控制
混凝土防撞護欄施工中要控制混凝土和易性,對模板涂刷脫模劑,避免拆模后混凝土表面出現(xiàn)蜂窩麻面。在施工后,打磨光潔混凝土表面,使防撞護欄與車輛接觸面光滑整潔,發(fā)揮防撞護欄的緩沖作用。
公路防撞護欄施工的涉及面廣,施工復雜程度較高,在施工中要全面落實質量控制體系,加強對現(xiàn)場施工各個環(huán)節(jié)的質量管控。防撞護欄施工之前要校核總體布置的合理性,根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況調整護欄施工長度、平面視距和設置限界,加強對波形梁護欄、混凝土護欄施工的質量管控,進而提高防撞護欄工程的整體質量。