高速公路改擴建既有鋼護欄現場再利用施工工藝

楊東海　伍圣華

摘要：文章分析了既有鋼護欄再利用的重要性，并依托柳州至南寧高速公路改擴建工程，介紹了高速公路改擴建既有鋼護欄提質升級再利用施工工藝，評述了鋼護欄再利用的效益，為后續高速公路既有鋼護欄改造及綠色環保提供借鑒。

關鍵詞：高速公路改擴建;鋼護欄;再利用;綠色環保

中國分類號：U417.1 +2

0引言

隨著我國經濟社會的不斷發展，國內越來越多的公路需要進行擴建、改建或大修，部分公路原先采用鍍鋅波形梁鋼護欄，經過多年使用已存在不同程度的變形和防腐性能降低等問題，或者原設計防撞等級已經達不到現行業標準，需要進行維護或者更換。但目前擴建、改建、大修的公路對于破舊鋼護欄的回收利用率較低，甚至大多數沒有回收利用，造成極大的浪費，未能體現綠色、環保、節能的發展理念。為此，本文提出在通過優化護欄設計并使之滿足設計防撞等級的基礎上，對拆除的舊鋼護欄進行整形、防腐等工藝翻新后再利用，這對提高資源再生利用，減少廢物排放，促進交通建設事業綠色、環保、節能發展，具有較大的現實意義[1]。

1既有鋼護欄再利用的重要性

1.1推動新技術的應用

高速公路既有舊護欄再利用工藝節約了材料資源，降低了新材料消耗，減少了舊材料廢棄及新料的使用，機動性強，工效高;不需要計劃新材料加工及進場，具有省材料、省時間等優點，間接降低了交通安全設施施工成本。

1.2提高公路工程的經濟效益

既有鋼護欄現場再利用工藝相對傳統的廠家回收后重新熔解鑄造過程，少了材料周轉及等待時間，鋼護欄利舊翻新施工工藝為統一集中翻新施工，廠站式流水作業，并且設備簡單、機動靈活性強，施工工期短，有利于總體工期控制。

1.3適用性強

鋼護欄利舊翻新施工工藝不復雜，技術、設備、場地投入不算大，適應于所有公路改擴建項目、養護項目和日常維修養護工程。

1.4綠色環保

波形梁護欄板原價值循環再用，避免因大量舊料堆放及占地，減少新材料鑄造對環境造成污染，避免因大量開礦而造成的生態環境破壞。

2既有鋼護欄再利用施工應用

柳州至南寧高速公路改擴建工程既有鋼護欄再利用施工工藝，主要對舊護欄板進行調直、除銹除漆、重新噴漆，然后直接用于工程實體中。鋼護欄再利用已是擴建、改建、大修工程的必然趨勢。

2.1工藝流程

既有鋼護欄再利用總體施工流程為：將拆卸的舊護欄板運至加工廠→人工清污→機械調直→機械沖孔→水洗→風干→噴涂防腐漆→運至施工現場安裝。具體應用工藝流程如圖1所示。

2.2施工操作要點

2.2.1準備工作

既有鋼護欄再利用處理場地可選擇寬敞的廠房或廠庫等。選用的噴涂等材料進場前須送檢合格，并配備廠家合格證書。

2.2.2舊料回收入場

對拆除的護欄板進行清點，統一回收至處理場地，把破損、變形、不能用的舊板挑選出來，把帶有泥土的舊板清理干凈，碼放整齊后，運到沖孔矯正區。

2.2.3沖孔矯正

根據提質升級后安裝鋼護欄的防撞等級和需求，在原護欄板上指定位置增加孔位。由于既有舊護欄板原來是4E普板，改造后變為2E加強板，所以要進行沖孔處理。既有鋼護欄板在原使用、拆除和運輸作業中有小破壞，所以要進行矯正處理，使矯正后的板更加標準。采用JB23-25T沖孔機，把護欄板放到沖孔機平臺上，按固定位置放置好，點擊沖孔機開關自動完成沖孔。

使用調直機械對可再利用的舊鋼護欄板進行調整，調直機械調直滑輪長度與波板長度一致，確保調直達到規范標準。根據需要調直的波形安裝好機械調直輪數量，通過電機帶動滑輪，需要調直的波板對[JP+1]準位置放送，由電機帶動自由送入，以達到調直效果。

2.2.4清洗

舊波形護欄板長期在高速公路上經受汽車尾氣和粉塵泥土的侵蝕，使舊護欄板表面有一層油污和泥土，還有小廣告的油漆和膠水。在清洗時必須通過浸泡、漂洗、打磨才能去掉油漆、油污、泥土，通過再次人工清洗和高壓過濾清洗后，使舊板得以翻新。人工清洗使用肥皂水、洗潔精、萬能水和水等按比例混合進行清洗，按該配方清洗到位，否則重新鍍漆會導致不粘合。

水洗后將護欄板掛在固定架子上，進行4～6 h的瀝水及表面水分的風干。

2.2.5噴涂

噴涂二道易噴鋅漆（40 μm），易噴銀粉面漆，保證涂層與鍍鋅顏色一致，該面漆保光保色性能優異，總體涂裝效果3年內無明顯色變。該涂層體系既可形成防腐性能優越的防腐涂層，又能顯著提高涂層的外觀質量。噴漆過程使用無氣噴涂法施工（表1）。

噴涂過程注意事項：

（1）電動攪拌確保>3 min。

（2）攪拌后確保罐（桶）底沒有沉淀物。

（3）開罐（桶）前反復顛倒涂料罐。

（4）搖晃>3 min。

（5）開罐（桶）重復攪拌。

（6）對護欄板不容易噴涂到的地方要進行預噴涂（如各種邊緣、焊縫處、凹凸部等）。

2.2.6收料成品存放

為了減少成品護欄板在運輸中的破損，利舊護欄板在噴涂實干后進行碼放打包，擺放整齊，便于機械裝載和成品護欄板存放。

2.2.7運至施工現場安裝

噴涂防腐漆后待48 h的自然干燥，即可出廠運至施工現場使用，并根據設計要求進行現場安裝。鋼護欄結構檢查如表2所示[3]。

3鋼護欄再利用效益

柳南高速公路改擴建項目是國家“7918”高速公路網中泉州至南寧（G72）的重要組成部分，是廣西“6橫7縱8支線”高速公路路網的主骨架。其中央分隔帶護欄充分利用原公路拆除的波形護欄板，通過再利用技術，采用雙層利舊護欄板加新立柱并且使用橫隔梁連接中分帶左右兩側的護欄板，使改造后的護欄碰撞性能滿足等級要求，并且提高了之前設計的等級。根據已開放交通路段波形梁中央分隔帶護欄事故調查，雙層利舊護欄板加新立柱并且使用橫隔梁連接中分帶左右兩側的護欄防護能力好，有效地保護了行車安全，避免了車輛沖出護欄與對向車輛相撞的事故。

該項目中央分隔帶護欄采用改造升級后的SBm防撞等級設計，若拆除原有中分帶護欄采用全新的SB級三波梁鋼護欄，則每米新增護欄用鋼量60.2 kg。項目充分利用原有護欄，并新增部分構件，每米新增構件用鋼量為34.53 kg，與三波梁護欄相比，每延米可節省用鋼量42.6%。每噸鋼的能耗約為1.25 t標準煤，使該用改造方案，每公里可節約（60.2-34.53）×1 000/1 000=25.67 t鋼，則每公里可節約32.09 t標準煤。全線約180 km路段將進行鋼護欄再利用，則可節約4 620.6 t鋼材，節約5 776 t標準煤，減少CO2排放量15 366.3 t。

4結語

綜上所述，既有鋼護欄再利用技術的應用是一項系統性的工作，不僅是舊鋼護欄板再利用的關鍵性措施，同時也是提升經濟效益、社會效益、環保效益的有效方式。本文通過柳州至南寧高速公路改擴建既有鋼護欄再利用的應用，發掘了當前交通改擴建方面省材和再生產方面的巨大潛力，作為一個新型的發展中市場，必將取得更好的前景。

參考文獻：

[1]朱志勤，賈寧，王和林，等.高速公路中央分隔帶波形梁護欄改造技術研究[J].特種結構，2016（3）：80-85.

[2]GB/T18226-2015，公路交通工程鋼構件防腐技術條件[S].

[3]GB/T31439，波形梁鋼護欄[S].