隔離柵基礎及立柱預制施工技術

梁 新 慧

(山西路橋第二工程有限公司，山西 臨汾 041000)

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隔離柵基礎及立柱預制施工技術

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與立柱預制施工的工藝原理，并結合工程實例，從機具配置、預制場地整平硬化、混凝土施工等方面，闡述了隔離柵基礎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，經濟效益

1 提出問題的背景

隔離柵是高速公路交通安全設施工程的重要設施之一，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，維護路產路權，保障行車安全。其設置于公路地界以內50 cm處，立柱布設間距一般為2.5 m或3 m，當基礎及立柱設計采用預制混凝土時，預制構件的數量較大、預制質量要求較高。

本施工技術改變了傳統的拼裝模型周轉、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、保證了質量。目前在交安工程中得到廣泛應用。

2 工藝原理

針對隔離柵基礎和立柱預制數量多、工期要求緊的情況，結合基礎及立柱結構簡單、外形尺寸小的特點，從機具設備配置和混凝土施工方面做了改進，形成人工少、效率高、保質量的預制工藝。

2.1 隔離柵基礎預制

隔離柵基礎為30 cm×30 cm×50 cm方柱形半空心構件，預制時，通過對構件模具、振動設備、脫模系統進行組合，形成一種機械振搗、自動脫模技術，同時搭配行走移位裝置，共同組成一套行走式自動脫模設備。

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

2.2 隔離柵立柱預制

隔離柵立柱為10 cm×10 cm×185 cm方柱形構件，預制時，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、強度高的優點，達到隨預制隨脫模的目的，平均每5 min成型1件。

3 關鍵技術

3.1 工藝流程

1)隔離柵基礎預制。前期準備(機具設備配置、預制場地整平硬化等)→模型內壁、預制位置涂抹隔離劑→預制設備就位→混凝土澆筑→成型脫模、設備移位進入下一組位置→碼放(原位置養生至2.5 MPa)→養生。

2)隔離柵立柱預制。前期準備(機具設備配置、預制場地整平硬化等)→模型內鋪墊1.2 mm厚的可降解塑料膜→澆筑混凝土→成型脫模→碼放(原位置養生至2.5 MPa)→養生。

3.2 操作要點

3.2.1 機具設備配置

1)隔離柵基礎。a.預制模型采用5 mm厚定型鋼模，按照構件尺寸將兩個無底模模型加工連接成一體(根據實際施工需要，可調整模型數量，1個～4個均可)。b.結合滑模施工工藝，在模型上加工安裝升降系統脫模。c.根據梁板預制施工工藝，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備，基礎預制時只需投入一套設備即可圓滿完成任務(見圖1)。

2)隔離柵立柱。a.按照構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；二是確保預埋鋼筋有足夠的空間)且帶有手柄的整體模型。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制設備，投入一兩套設備即可圓滿完成任務(見圖2)。

3.2.2 預制場地整平硬化

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

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

預制場地硬化采用15 cm厚C20混凝土，平整度控制在5 mm范圍之內。混凝土硬化前，抹一層2 cm厚砂漿大致進行找平；澆筑混凝土時，支設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生，養生時間不少于7 d。

3.2.3 混凝土施工

1)混凝土攪拌。混凝土采用C20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方量(每盤控制在0.25 m3以內)，并適當延長攪拌時間，以避免混凝土拌合物出現攪拌不均勻的現象發生。

2)混凝土澆筑。隔離柵基礎、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。在模型內壁涂抹隔離劑后，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，待混凝土停止下沉時停止振動，將頂面多余物料用刮平器刮平，下放提壓作業桿至混凝土頂面，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，待混凝土停止下沉時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。基礎混凝土隨預制成型隨脫模，利用模型的升降系統提升模型脫模，脫模后預制設備利用行走裝置移位進入下一組位置。

立柱混凝土在模內預制成型后，人工搬運至預制場地，翻轉模型脫模在預制場地上，要求搬運工相互協調用力均勻，翻轉模型要勻速，保證立柱整體不變形。

4)碼放。基礎、立柱混凝土預制成型在原位置養生達到2.5 MPa時，即可搬離預制場地進行碼放，碼放場地應平整堅實，搬運時不可隨意拋扔，應勻速平穩安放，在預制構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)養生。由于基礎、立柱預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、立柱的后期保濕養護尤為重要，覆蓋灑水養護不少于7 d。

4 實施效果

4.1 應用實例一實施效果

忻保高速公路路面及交通安全設施工程JA8標段，隔離柵工程23.814 km，其基礎和立柱預制各9 526件，在2012年6月～2012年8月進行預制施工，施工時采用了整體式模型與振動設備組合、澆筑半干硬性混凝土的工藝，充分利用了狹小的預制場地，提高了工效、縮短了工期，降低了施工過程中人工、機具設備的投入費用，節約資金14.6萬元，預制任務安全、保質保量、提前20余天完成，得到業主和監理單位的一致好評，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，其基礎預制12 918件、立柱預制8 685件，在2015年8月～2015年10月初進行預制施工，施工時采用了整體式模型與振動設備組合、澆筑半干硬性混凝土的工藝，與傳統的拼裝模型周轉、人工插(振)搗混凝土的施工工藝相比較，人工和機具設備投入少、生產效率高、預制場占地面積小，節約資金10.1萬元。該預制任務在業主規定的期限提前、安全的完成，且施工質量滿足設計及規范要求、節約了臨時占地，得到業主和監理單位的一致好評，為公司贏得了榮譽，樹立了良好的形象。

5 經濟效益證明

忻保高速公路路面及交通安全設施工程JA8標段隔離柵基礎和立柱預制各9 526件，原神高速公路JA3合同段隔離柵基礎預制12 918件、立柱預制8 685件。工期短、任務重，且忻保JA8標施工時受地形限制預制場地狹小，為了確保施工任務如期完成，我公司對小構件預制工藝進行了組合調整，采用了整體式模型和小型振動設備組合、澆筑半干硬性混凝土的施工工藝，在保證施工質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、機具設備的投入費用，節約了管理成本。

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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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