高等級公路波形防撞護欄的施工

米廣升

摘要:我國近年來的高速公路近幾年都以兩位數的速度增加,對高等級公路的施工質量也就提出了越來越嚴格的質量標準,有關高等級公路施工質量管理和施工方法的書籍應有盡有,但對高等級公路上起基本安全保障作用的防撞護欄的施工方法和質量管理方面的資料確不多見,為此就近年來我在黑龍江省G301、G201等

1 定位放線

波形防撞護欄立柱的放線定位對防撞護欄的外觀質量影響較大,如何掌握好立柱定位放線的正確方法是在波開防撞護欄施工過程中的至關重要的關鍵所在,在以往的施工中施工技術人員總是根據施工圖紙確定防撞護欄立柱位置,而這一位置的最終定位是靠路緣石來確定,但有些高等級公路在其設計上是沒有設計路緣石的,由此就只能假設了路緣石的鋪設,在縱向上是相對平順,在橫向上是沒有任何錯位的,而實際在高等級公路施工中并不是這樣,路緣石的鋪設在縱向和橫向上與設計是有誤差的,如果只按路緣石或假設路緣石來放線定位,護欄立柱在縱向上是不順直的,安裝護欄板后,線形局部會出現凸凹面。在2001年G301線施工時,由于是第一次參與波形防撞護欄的施工,缺少實際的施工經驗,雖然是嚴格按路緣石放線定位,但立柱打入后,縱向線形控制不了,線形出現扭曲變形,最后只好返工重新校正,當時是即浪費了人國物力,又影響了施工進度。為了解決這一在施工中產生的難題我查閱了很多的參考資料并結合施工實際,經過多年來對波形防撞護欄的施工,我和我的團隊摸索總結出,要想高效、精確安裝好波形防撞護欄,達到美觀平直順暢,最為關鍵的就是定位,最終確定了如下的定位方法:

1.1 立柱之間距離確定:首先確定立柱的間距,間距的確定是要找到參照物對其進行控制,我的做法是以橋梁、匝道、通道、活動護欄口、平交道口為控制點進行測距。立柱的間距分為2m和4m兩種,2m間距的確定為加強立柱,4m間距的確定為普通立柱,而實際上在施工中經常出現異型間距,所安裝的護欄板稱異型板,異型板由于間距不定,所以制造難度大,又影響工程施工質量,因此在確定立柱間距時盡可能減少異形間距,在施工中要確定把異型間距出現的位置定出來是,在一端或是一段中間,然后記錄下樁號及間距尺寸,以便專門制作異型護欄板,如果立柱間距可能有不大于25cm的間距剩余量,可通過分配法將其調整至多根立柱上。還有一個值得注意的問題是在立交橋匝道上放線定位,立柱間距實際尺寸要做到內收外放,但收和放的尺寸不要超過5mm,因為板是直的,而間距在路緣石上是曲線的,間距尺寸放和收之后,護欄板在安裝時變得容易,而且線形美觀平順。

1.2 立柱縱向位置的確定:先在路緣石上用彩色筆根據立柱間距劃出橫線,再用線繩和鋼釘沿路方向上放出一條線,反復調整線形,然后用彩色筆在這條線上劃出與橫線垂直的縱線,形成十字線,在打入立柱時,嚴格按立柱距十字線中心距離打入,這樣就保證陪送柱在縱向上的平滑順直。

1.3 柱的高度控制:立柱的頂面是否平順,決定了護欄板頂面的平順,立柱高度是影響防撞護欄線形的最大因素。在最初的防撞護欄施工中,我們都是假設路緣石絕對按設計標高,按照施工圖紙,立柱頂面標高高出路緣石70cm,打入第一根立柱時,當打入到立柱頂面至路緣石頂面70cm時,在打樁機導桿上記錄下樁錘的位置,以后每打一根立柱,當樁錘下落到記下的位置時就說明立柱已經打到位了。這樣路緣石頂面的不平順就反映到立柱頂面,最終使得護欄板整體不平順,由于立柱的高低校起來費工費時,難度又大,我們又采用了下面控制立柱頂面高度的方法,先以路面設計標高算出路緣石頂面設計標高,再根據立柱頂面應高出路緣石頂面70cm算出立柱頂面標高,然后打入立柱時,對每根立柱進行測量。但這樣雖然保證了立柱頂面平順,但由于路面實際標高與設計標高之間存在誤差,而且誤差較大,所以會出現一行立柱距路緣石頂面高度不一致的現象,我們在鄭州至新鄭高速公路上施工時有這樣放線的路段,有的立柱頂面距緣石頂面大于70cm,有的小于70cm,同樣影響美觀,而且這種方法比較繁瑣。在后來的施工中,我們找到了一種既簡單又能保證護欄板線形的方法:首先用水準儀對每一個立柱位置的十字線進行水準測量(不需水準點,只測相對標高),根據這些數據計算出坡度,具體算法如下:假設架一次水準儀測n個樁位,用第n個數減去第一個數,所得值除以(n-1),得出一個值a。第一個位置立柱高70cm,第二個位置立柱高應為第一個數減去第二個數,再減去a,再加上70cm即為要得到的立柱高,第3、4…n個位置立柱高依次類推,在每一個將要打入的立柱上用紅鉛筆劃出打入深度。這樣既保證了立柱頂面高度的平順,又能使立柱頂距路緣石頂高度誤差很小。這套施工放線的方法在許多高速公路、國道301封閉工程施工中使用后,效果明顯,線形通順美觀,都獲得了優良工程。

2 打樁機的選擇和組合

打入立柱的效率及準確性與打樁機型號種類有關,我公司使用的打樁機均為內燃導桿式打樁機,這種打樁機的優點是故障率低,定位準確,缺點是沖擊力低,打樁速度慢,移動慢。在我省G201高速公路上用的是YDD350自行式打樁機,這種打樁機自行速度快,樁錘重350kg,打樁迅速有力,對各種基層均能較快打入,在G301高速公路五標,路面基層是就地取材的砂礫石,打入立柱非常困難,所使用的導桿式打樁機通常一根立柱要打幾百下,而YDD350型打樁機幾十錘就打到位了。在G202寧安至省界段封閉工程中,由于工程量大,戰線長,我們共用了六臺YDD350型打樁機和一臺T70-2/YL型多功能打拔樁機,這臺多功能打拔樁機是由五十鈴客貨車底盤改裝,時速可達100km,集打拔樁于一身,它的原理是液壓能轉化為沖擊能,擊錘速度持續均勻,不容易把樁口打毛,這臺打樁機最大的特點是機動性大,所以在工程最后全封閉階段,這臺打樁機發揮了很大的作用。根據經驗,每臺打樁機配四人最為合適,立柱定位以后開始打入時,最初幾錘要重,然后停下來用水平尺測其立柱是否垂直,如不垂直,可通過打樁機調整,調整后可用重錘繼續打,快到位時停下來,再用水平尺測垂直度,再用輕錘擊打,最后幾錘要特別小心,防止立柱打入過深,立柱過深或不垂直,也會影響護欄線形。

3 欄板的安裝

護欄板目前有鍍鋅和涂塑兩種,鍍鋅層與一般鋼鐵相比,硬度較低,易受機械損傷,因此在施工中要小心,要輕拿輕放,鍍鋅層受損后,在24小時內用高濃度鋅涂補,必要時予以更換。安裝時,首先把托架裝到立柱上,固定螺栓不要擰太緊,然后用連接螺栓將護欄固定在托架上,護欄板與板之間用拼接螺栓相互拼接,連接螺栓和拼接螺栓不要過早擰緊,要利用護欄板上的長圓孔及時調整線形,使線形平順,避免局部凹凸,待護欄的頂面線形認為比較滿意時,再把所有螺栓擰緊。根據經驗,安裝護欄板以3人、5人、7人為一組最合格,安裝方向與行車方向相反時比較容易安裝。

4 施工時應注意的幾個問題:

護欄施工時應準確掌握各種設施的資料,特別是埋設于路基中各種管道的準確位置,在施工過程中不允許對地下設施造成任何破壞。如遇地下通訊管線、泄水管或涵頂填土深度不足時,應調整立柱位置,或改變立柱固定方式。

當立柱打入過深時,不得將立柱拔出矯正,需將其余全部拔出,將其基礎重新夯實后再打入,或調整立柱位置。

橋梁護欄應安裝法蘭盤,注意法蘭盤的定位和立柱頂面標高的控制。

幾年來的施工經驗告訴我們,防撞護欄是高速公路的收尾工程,也是高速公路外觀質量的重要組成部分。防撞護欄的內在質量在于原材料及加工過程,它的外觀質量取決于施工過程,所以我們一定要不斷總結經驗,加強施工管理,使防撞護欄的外觀質量得以保證。