秦韶波

（山西交通控股集團(tuán)有限公司長(zhǎng)治高速公路分公司,山西 長(zhǎng)治 046100）

0 引言

在高速公路橋梁工程中，防撞護(hù)欄屬于重要的附屬設(shè)施。以科學(xué)的方法建設(shè)防撞護(hù)欄，對(duì)于保障車(chē)輛通行安全、改善公路景觀有重要作用[1]。高速公路橋梁防撞護(hù)欄的形式多樣，施工細(xì)節(jié)多，專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)，要求相關(guān)工程人員深入掌握高速公路橋梁防撞護(hù)欄施工技術(shù)，遵循因地制宜的原則進(jìn)行優(yōu)化，依靠科學(xué)的施工技術(shù)和全面的質(zhì)量控制措施，切實(shí)提高防撞護(hù)欄的施工質(zhì)量。

1 防撞護(hù)欄的功能、類(lèi)型及設(shè)置原則

1.1 防撞護(hù)欄的功能

防撞護(hù)欄是公路工程領(lǐng)域重要的安全防護(hù)設(shè)施，通過(guò)車(chē)輛爬高或結(jié)構(gòu)變形吸收碰撞能量，實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛行駛方向的控制，避免車(chē)輛駛向出現(xiàn)異常，例如避免車(chē)輛向?qū)ο蜍?chē)道或路外行駛[2]。

防撞護(hù)欄屬于縱向碰撞吸能結(jié)構(gòu)，主要功能表現(xiàn)在四個(gè)方面：

（1）阻止車(chē)輛的異常行駛，避免車(chē)輛闖入對(duì)向車(chē)道或駛出路外。

（2）攔截車(chē)輛，避免車(chē)輛將護(hù)欄板沖斷或從護(hù)欄板下鉆出。

（3）車(chē)輛與防撞護(hù)欄發(fā)生碰撞時(shí)，盡可能減小對(duì)車(chē)內(nèi)人員的損傷。

（4）護(hù)欄板對(duì)車(chē)輛行駛方向有引導(dǎo)作用，即有利于車(chē)輛恢復(fù)正常行駛方向。

1.2 防撞護(hù)欄的類(lèi)型及設(shè)置原則

路側(cè)護(hù)欄和中央分隔帶護(hù)欄是兩種常見(jiàn)的公路防撞護(hù)欄結(jié)構(gòu)形式。

（1）路側(cè)護(hù)欄，即為防止失控車(chē)輛越出路外、碰撞路邊而設(shè)置在路肩上的護(hù)欄。車(chē)輛駛出路外可能引起二次特大事故，出于安全考慮有必要設(shè)置路側(cè)護(hù)欄。

（2）中央分隔帶護(hù)欄，即為避免失控車(chē)輛穿入對(duì)面車(chē)道以及為防護(hù)分隔帶內(nèi)各類(lèi)設(shè)施而設(shè)置在公路中央分隔帶內(nèi)的護(hù)欄。公路工程中，按如下原則設(shè)置中央分隔帶護(hù)欄。一是公路為分離式斷面，在行車(chē)方向左側(cè)按路側(cè)護(hù)欄設(shè)置；若上、下行路基的高度存在差異，首先判斷兩者的高差，若超過(guò)2 m，宜在路基較高側(cè)設(shè)置護(hù)欄。二是整體式斷面且寬度未超過(guò)12 m時(shí)，設(shè)中央分隔帶護(hù)欄，寬度超過(guò)12 m，視路段實(shí)際狀況判斷是否有必要設(shè)置護(hù)欄。三是禁止車(chē)輛掉頭的一級(jí)公路與高速公路中央分隔帶開(kāi)口處，設(shè)活動(dòng)護(hù)欄。

2 工程概況

某高速公路橋梁工程，橋梁起訖樁號(hào)K6+814~K6+940，全長(zhǎng)126 m。起點(diǎn)臺(tái)左幅和終點(diǎn)臺(tái)均采用肋板臺(tái)。起點(diǎn)臺(tái)右幅為柱式臺(tái)，橋墩采用整幅雙柱墩，灌注樁基礎(chǔ)。在該公路橋梁工程中，左幅第六跨防撞護(hù)欄為首件工程施工，工程數(shù)量主要有C35混凝土，9.8 m3；φ12，1 500 kg；φ20，2 578 kg。

3 防撞護(hù)欄關(guān)鍵施工技術(shù)

3.1 施工準(zhǔn)備

現(xiàn)澆箱梁預(yù)應(yīng)力張拉、壓漿以及連續(xù)梁體系轉(zhuǎn)換、橋面鋪裝均要在防撞護(hù)欄施工前完成。復(fù)檢預(yù)埋鋼筋，針對(duì)遺漏、錯(cuò)位或存在其他問(wèn)題的鋼筋，采取處理措施；對(duì)護(hù)欄與橋面系連接處鑿毛，深度不少于6 mm，具體以裸露出新鮮混凝土為基本要求予以控制；鋼筋綁扎結(jié)束后，用高壓水槍沖洗雜物。

3.2 定位放線

以施工圖紙為準(zhǔn)，結(jié)合路緣石的設(shè)置位置進(jìn)行立柱的定位放線。此方式下，假設(shè)路緣石在縱向完全平順，垂直于路方向無(wú)錯(cuò)位，如此才可保證立柱定位放線的精度。而從工程實(shí)際環(huán)境來(lái)看，受現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)條件、作業(yè)方法、人為操作誤差等因素的影響，路緣石的橫向和縱向難免存在誤差，若僅依靠路緣石進(jìn)行立柱定位放線，難以保證放線的精準(zhǔn)性，縱向不順直，安裝完成的護(hù)欄板整體形態(tài)欠佳，可見(jiàn)局部明顯凸起或凹陷。為提高立柱的放線定位精度，工程實(shí)踐中采取如下定位方法：

（1）立柱間距的控制。普通立柱的間距取4 m，加強(qiáng)立柱的間距取2 m，但高速公路橋梁護(hù)欄施工中可能存在異形間距，即需要配套異形板作為護(hù)欄板。此類(lèi)材料具有制造難度高、間距不確定的特殊性，因此在確定立柱間距時(shí)若無(wú)特殊需要，應(yīng)盡可能減少異形間距。

（2）立柱縱向位置的控制。根據(jù)立柱的間距在路緣石上畫(huà)橫線，順路方向用線繩放出一條線，經(jīng)過(guò)對(duì)此線的調(diào)整后用釘子予以固定，隨后以該線為準(zhǔn)劃出垂直于橫線的縱線，至此則形成十字線，在此基礎(chǔ)上，可按立柱距十字線中心距離打入立柱，提高順直度。

（3）立柱高度的控制。不同高度的立柱所帶來(lái)的防撞護(hù)欄線形特征存在差異，因此控制立柱的高度具有必要性。在防撞護(hù)欄施工時(shí)，假定工程人員嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求進(jìn)行路緣石的施工，使其實(shí)際標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高一致，在此前提下，按高出路緣石70 cm的要求控制立柱頂面標(biāo)高，將第一根立柱精準(zhǔn)打設(shè)到位，在打樁機(jī)導(dǎo)桿上記錄樁錘的位置，進(jìn)而以記錄的部位為參照基準(zhǔn)，嚴(yán)格控制后續(xù)每根立柱的位置，將所有立柱均準(zhǔn)確打設(shè)到位。

3.3 鋼筋的加工與安裝

根據(jù)工程施工要求，在預(yù)制場(chǎng)集中加工合適規(guī)格、合適數(shù)量的鋼筋。鋼筋加工成型后，做到形態(tài)完整，表面干凈，無(wú)油漬、漆皮等雜物，若鋼筋有彎曲現(xiàn)象，按冷拉率不大于2%的要求進(jìn)行冷拉調(diào)直。在確認(rèn)鋼筋加工質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后，開(kāi)始安裝。以護(hù)欄模板的控制線為基準(zhǔn)，將護(hù)欄鋼筋布設(shè)至指定位置，檢測(cè)并微調(diào)。若護(hù)欄主筋采取截?cái)囝A(yù)埋的方法，焊接預(yù)埋部分和截?cái)嗖糠?。橫向水平筋的施工在護(hù)欄主筋焊接結(jié)束后進(jìn)行，采取綁扎的方法。

3.4 模板的制作

模板的質(zhì)量對(duì)防撞護(hù)欄的表觀質(zhì)量有明顯的影響。在傳統(tǒng)的高速公路橋梁防撞護(hù)欄施工中，模板以木模為主，外包鍍鋅鐵皮，加工便捷且成本低，但木材的穩(wěn)定性和耐久性不足，在使用過(guò)程中伴隨明顯的收縮、變形等問(wèn)題，重復(fù)利用率低。同時(shí)，木材屬?gòu)椥圆牧希媚静闹谱鞯哪０鍎偠容^低，無(wú)法有效保證護(hù)欄的平整度和順直度。針對(duì)木模板在護(hù)欄施工中的局限性，相繼有更多的護(hù)欄施工對(duì)材料進(jìn)行升級(jí)，例如采用鋼模板，原因在于鋼模板兼具平整、剛度大、不易變形等特點(diǎn)，利用鋼模板施工的護(hù)欄混凝土結(jié)構(gòu)表面平整，同時(shí)模板周轉(zhuǎn)次數(shù)多，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。

鋼模板的加工根據(jù)模板特性、工程施工條件和模板的周轉(zhuǎn)要求而定。常規(guī)方法是模板正面用3 mm厚的普通新鋼板，以碎板拼接或整板加工的方法制作成型，具體采用何種方法，要根據(jù)模板的形狀和尺寸而定，盡可能減少模板邊角料的產(chǎn)生量[3]。鋼模板加工后，尺寸必須準(zhǔn)確，表面光潔，邊緣順直。

3.5 混凝土施工

（1）混凝土的配合比。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)與調(diào)整后，確定混凝土的配合比，水泥∶砂∶水∶0.5~1 cm小石子∶1~2 cm大石子=1∶1.74∶0.5∶1.52∶1.85。其中，水泥采用525#普通硅酸鹽水泥，砂率34%?；炷涟韬蜁r(shí)，嚴(yán)格檢測(cè)與控制混凝土的坍落度，避免因坍落度偏低而導(dǎo)致振搗不密實(shí)、蜂窩等問(wèn)題，以及避免因坍落度偏高而導(dǎo)致混凝土泌水、表面光潔性差等問(wèn)題，通常坍落度以120~140 mm為宜。所有用于拌制的原材料均要通過(guò)質(zhì)量檢驗(yàn)，例如水泥不可受潮、結(jié)塊，砂、小石子需過(guò)篩，在保證原材料質(zhì)量無(wú)誤的前提下，嚴(yán)格按照試驗(yàn)確定的配合比控制材料的用量。

（2）混凝土的拌和。拌和時(shí)間不短于3 min，拌和后的混凝土需具有均勻性，和易性和坍落度良好，混凝土拌和后隨即用于澆筑。

（3）混凝土的澆筑與振搗。澆筑采取泵車(chē)泵送的方法，為減少混凝土表面的氣泡量，增設(shè)溜槽。同跨的單側(cè)護(hù)欄的混凝土澆筑遵循連續(xù)性施工的原則，一次澆筑到位。護(hù)欄澆筑以斜向分三層的方式進(jìn)行，第一層250 mm，第二層澆筑至離護(hù)欄頂350 mm，最后完成剩余部分（第三層）的混凝土澆筑。澆筑期間用插入式振搗棒振搗，此裝置與側(cè)模保持50~100 mm的距離。振搗間距不超過(guò)其作用半徑的1.5倍，本層振搗時(shí)插入下層的深度控制在50~100 mm，連同相鄰兩層共同振搗，提高層間結(jié)合的穩(wěn)定性。逐點(diǎn)依次振搗，各點(diǎn)的振搗時(shí)間以20~30 s為宜，待混凝土面無(wú)氣泡、無(wú)下沉、開(kāi)始泛漿時(shí)，結(jié)束振搗。

（4）收漿。收漿在護(hù)欄混凝土澆搗結(jié)束后進(jìn)行，采取三次收漿的方法，依次用木抹子抹平、鐵抹子抹平初壓光、軋子用力軋光（第三次在混凝土初凝時(shí)進(jìn)行）。經(jīng)過(guò)多次收漿后，提高護(hù)欄混凝土的表觀質(zhì)量。

（5）拆模。根據(jù)混凝土強(qiáng)度和氣溫確定適宜的拆模時(shí)間，對(duì)于不承重構(gòu)件，通常在澆搗后的10~20 h拆模。拆模時(shí)，作業(yè)人員嚴(yán)格聽(tīng)從指揮，按照特定的流程拆除各部分模板，將拆除后的模板存放至指定區(qū)域，不可隨意丟棄。拆模后，陰干半天，檢查混凝土的表觀質(zhì)量，若有氣泡可用水泥漿封堵；隨后覆蓋草簾、灑水養(yǎng)生。

3.6 護(hù)欄板的安裝

護(hù)欄板鍍鋅層的強(qiáng)度低于一般鋼鐵，運(yùn)輸、安裝過(guò)程中可能受到機(jī)械損傷。為避免鍍鋅層受損，在進(jìn)行各項(xiàng)施工活動(dòng)時(shí)均要做到輕拿輕放。若鍍鋅層受損，用高濃度鍍鋅涂補(bǔ)，且必須在受損后的24 h內(nèi)完成。

護(hù)欄板安裝時(shí)，將托架置于立柱上，適度旋緊固定螺栓但不完全擰緊，用連接螺栓將護(hù)欄板穩(wěn)固至托架上，借助螺栓拼接各護(hù)欄板。護(hù)欄板安裝期間及時(shí)檢測(cè)安裝位置并加以調(diào)整，例如可利用護(hù)欄板的長(zhǎng)圓孔調(diào)整線形，經(jīng)過(guò)調(diào)整后使護(hù)欄板的線形具有平順性，在護(hù)欄板的頂面線形、整體形態(tài)各方面均達(dá)到要求后，擰緊所有螺栓，穩(wěn)固護(hù)欄板。從人員配置的角度來(lái)看，護(hù)欄板的安裝采取以3人、5人、7人為一組的方法，多名員工協(xié)同配合，按照?qǐng)D1所示的流程有序完成護(hù)欄板的安裝作業(yè)。

圖1 防撞護(hù)欄施工工藝流程圖

3.7 養(yǎng)護(hù)及其他作業(yè)要點(diǎn)

在防撞護(hù)欄的強(qiáng)度達(dá)到2.5 MPa且確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)異常后開(kāi)始拆模。拆模期間，在指定位置進(jìn)行假縫的切割，切割量視工程要求而定，若無(wú)明確的要求，可考慮跨徑長(zhǎng)度內(nèi)按模板長(zhǎng)度的整數(shù)倍進(jìn)行，縫寬5 mm、縫深10 mm。拆模后進(jìn)入養(yǎng)生環(huán)節(jié)，采取土工布覆蓋和灑水的養(yǎng)生方法，使混凝土表面保持濕潤(rùn)。養(yǎng)生期不短于14 d，必要時(shí)適當(dāng)延長(zhǎng)。

4 防撞護(hù)欄施工質(zhì)量控制

4.1 質(zhì)量檢查項(xiàng)目

具體檢查項(xiàng)目及檢查方法見(jiàn)表1。

表1 防撞護(hù)欄質(zhì)量檢查項(xiàng)目

4.2 外觀要求

（1）防撞護(hù)欄的結(jié)構(gòu)完整，接縫、頂面均不開(kāi)裂；若有平整度差、錯(cuò)臺(tái)等問(wèn)題，隨即處理。防撞護(hù)欄各部位的色澤需保持一致，線形良好，直線段直順、曲線段圓潤(rùn)。防撞欄各部位均不可出現(xiàn)空洞、漏筋問(wèn)題。

（2）防撞護(hù)欄的鋼構(gòu)件采取焊接的連接方法，焊縫質(zhì)量需達(dá)標(biāo)，使焊接后的構(gòu)件具有穩(wěn)定性。

4.3 施工質(zhì)量控制措施

（1）防撞護(hù)欄模板的吊裝采取機(jī)械作業(yè)的方法，具體根據(jù)橋下凈空高度選擇合適的吊機(jī)。吊機(jī)精準(zhǔn)就位且性能可靠，經(jīng)過(guò)全面檢查后，由操作人員在專(zhuān)員的指揮下操控鉆機(jī)，安全地將模板吊裝到位。

（2）鋼筋綁扎前，全面檢驗(yàn)鋼筋，確保鋼筋的規(guī)格、表觀形態(tài)、表面潔凈度各方面均達(dá)標(biāo)。鋼筋綁扎嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行，要求鋼筋準(zhǔn)確到位、穩(wěn)定可靠，各鋼筋之間不產(chǎn)生位置沖突。

（3）模板和鋼筋兩部分的安裝配合進(jìn)行，注重對(duì)節(jié)點(diǎn)以及各細(xì)節(jié)部位的協(xié)調(diào)。經(jīng)過(guò)模板和鋼筋的施工后，檢查各自的位置、穩(wěn)定性等，確認(rèn)無(wú)誤后澆筑混凝土。

（4）混凝土的原材料需滿足質(zhì)量要求，拌和所用設(shè)備性能可靠，精準(zhǔn)稱量原材料后做充分的拌和，得到均勻性、和易性各項(xiàng)性能指標(biāo)均良好的混凝土，盡快用于澆筑和振搗。

（5）混凝土澆筑時(shí)采取振搗措施，設(shè)備以插入式振動(dòng)器為主，振搗作業(yè)人員嚴(yán)格控制振搗的點(diǎn)位、深度、振搗持續(xù)時(shí)間等，經(jīng)過(guò)充分的振搗后使混凝土具有密實(shí)性。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，防撞護(hù)欄是高速公路橋梁交通安全防護(hù)中的重要設(shè)施，施工單位需認(rèn)識(shí)到防撞護(hù)欄施工的重要性，按照施工方案規(guī)范完成護(hù)欄各分項(xiàng)工程的施工作業(yè)，施工過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)細(xì)節(jié)的管控，保證防撞護(hù)欄的施工效果。