波形梁鋼護(hù)欄安裝施工工藝及質(zhì)量控制措施

劉桂斌，周 雅，劉洪壘

（山東臨沂水利工程總公司，山東 臨沂 276000）

山東省膠東調(diào)水（引黃濟(jì)青段）管護(hù)道路改造項(xiàng)目濰坊段工程全長112.37km。全線改造路段建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)參照我國交通部四級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)車速為20km/h，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為8年。采用防撞等級(jí)為C級(jí)，雙波形梁護(hù)欄施工，護(hù)欄立柱外露高度0.7m，埋深1.4m，總高度2.1m，總計(jì)雙側(cè)長度約43km。波形梁鋼護(hù)欄除具有相對(duì)良好且安全適用路面結(jié)構(gòu)的防沖撞擊性能，減輕一般交通事故損失和盡量減小車輛受到碰撞損傷程度范圍及應(yīng)兼有誘導(dǎo)駕駛員視線和裝飾及美化等功能，還能有效配合引黃濟(jì)青干渠工程沿線河道堤防安全施工維護(hù)管理需要等方面的功能。

1 施工工藝流程

波形護(hù)欄安裝施工工藝流程如下：施工準(zhǔn)備→立柱放樣（波形梁鋼護(hù)欄進(jìn)場）→立柱安裝（位置、垂直度、標(biāo)高檢查）→防阻塊安裝→波形梁鋼護(hù)欄安裝→檢查驗(yàn)收。

1.1 立柱放樣

根據(jù)設(shè)計(jì)圖提供的路面中心線坐標(biāo)及高程數(shù)據(jù)以及設(shè)計(jì)交底控制點(diǎn)及經(jīng)閉合校驗(yàn)的施工控制點(diǎn)進(jìn)行測量定位放樣，并以現(xiàn)場橋涵等構(gòu)筑物為控制分段點(diǎn)進(jìn)行距離測定定位，在放樣位置采用鋼釬標(biāo)記。若不是整節(jié)可利用調(diào)節(jié)段進(jìn)行調(diào)整間距，若間距零頭差量較小則可將差量平均分配至各標(biāo)準(zhǔn)節(jié)利用螺栓孔間隙來進(jìn)行調(diào)整處理。

1.2 立柱安裝

如果路肩地質(zhì)環(huán)境條件比較好，對(duì)于立柱的施工可直接采取打入法進(jìn)行固定立柱，而如果立柱的打入法施工比較困難，則可以通過使用鉆機(jī)打孔安裝立柱或者開挖安裝立柱的方法來實(shí)現(xiàn)立柱的安裝施工。在使用打樁方法進(jìn)行立柱固定施工之前，立柱中心應(yīng)嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)鋼釬所確定的位置進(jìn)行固定就位，由施工工人操作打樁機(jī)械將立柱垂直打入定位位置處，以保證立柱安裝位置精準(zhǔn)。打入過程中應(yīng)根據(jù)錘擊打入深度適時(shí)調(diào)整錘擊次數(shù)及錘擊力度，確保立柱頂部高程與現(xiàn)場道路設(shè)計(jì)要求的工程圖紙的標(biāo)高一致，避免錘擊次數(shù)過多或者力度過大導(dǎo)致立柱插入太深而導(dǎo)致柱頂高程不滿足設(shè)計(jì)要求，降低了一次安裝成功率。在采取了垂直定向鉆機(jī)安裝方式的路肩上施工安裝立柱時(shí)，鉆機(jī)的鉆頭應(yīng)盡量保持與立柱垂直一致，保證孔位準(zhǔn)確、垂直度滿足施工圖設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求，在鉆孔結(jié)束、立柱安裝就位后選擇質(zhì)量良好的C20細(xì)石混凝土進(jìn)行孔位澆灌回填；采用開挖法埋設(shè)立柱，回填部分必須采用質(zhì)量良好、密度均勻的土料進(jìn)行夯實(shí)施工并注意在分層回填夯筑實(shí)施工（每層厚不超過15cm），回填的土料層的壓實(shí)度檢測值也不低于或略大于相鄰的原狀土。

1.3 立柱檢查調(diào)整

立柱安裝完成后，對(duì)立柱的垂直度、安裝位置、柱頂標(biāo)高等指標(biāo)進(jìn)行一次全方面的檢查。垂直度指標(biāo)的檢查可以采用靠尺進(jìn)行逐根檢測。安裝位置檢查、安裝間距檢查在直線段可以采用鋼尺檢測，曲線段可以采用偏角法使用經(jīng)緯儀（或全站儀）進(jìn)行檢測；橫向位置檢查采用尺量道路中心線與立柱邊緣的橫向間距進(jìn)行檢測。標(biāo)高的檢測以路緣石內(nèi)側(cè)路面為基準(zhǔn)，采用自制三角尺?；蛩疁?zhǔn)儀進(jìn)行逐根檢查。其平行于路面的水平方向和垂直于路面的豎直方向應(yīng)形成自然、美觀、順暢的安裝線形。

若立柱打入過深時(shí)應(yīng)將立柱拔出，對(duì)路肩土進(jìn)行挖除重新壓實(shí)處理，壓實(shí)滿足要求時(shí)再將立柱重新打入。

1.4 防阻塊（托架）安裝

防阻塊（托架）通過連接螺栓固定到立柱。在調(diào)整好立柱后，即可安裝防阻塊（托架）。防阻塊（托架）通過連接螺栓固定于波形梁與立柱之間。在擰緊連接螺栓前應(yīng)調(diào)整防阻塊（托架）使其準(zhǔn)確就位。

1.5 波形梁護(hù)欄板安裝

波形梁頂面線應(yīng)與道路軸線相一致，搭接方向應(yīng)與行車方向一致。相鄰兩個(gè)波形梁護(hù)欄板相互對(duì)孔拼接后用高強(qiáng)度連接螺栓固定于防阻塊（托架）上。波形梁在安裝過程中需不斷進(jìn)行線型及高程的調(diào)整。因此，不應(yīng)過早擰緊其連接螺栓和拼接螺栓，以便在安裝過程中利用波形梁的長圓孔及時(shí)進(jìn)行調(diào)整高程及安裝線型，使其形成平順的線型，避免局部凹凸。波形梁的線型調(diào)整應(yīng)保持護(hù)欄與相鄰路面及行車速度曲線方向應(yīng)基本垂直一致。當(dāng)護(hù)欄調(diào)整的方向線型及護(hù)欄調(diào)整方向精度符合相關(guān)路面養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范及施工設(shè)計(jì)圖紙要求標(biāo)準(zhǔn)后，方可進(jìn)行最后一次調(diào)整擰緊護(hù)欄螺栓。

1.6 端頭安裝

端頭安裝應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)的地錨端頭、圓端頭、中央開口端頭等不同結(jié)構(gòu)分別安裝在不同的位置，擰緊連接螺栓。

2 質(zhì)量要因分析

2.1 合格率檢測分析

項(xiàng)目部選擇在樁號(hào)K0+000～K0+200之間和K10+000～K10+300進(jìn)行試驗(yàn)段施工，按照確定的施工參數(shù)和施工工藝進(jìn)行施工，施工結(jié)束后項(xiàng)目部技術(shù)人員對(duì)試驗(yàn)施工段安裝一次驗(yàn)收合格率檢測進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，檢測結(jié)果見表1。

表1 波形梁鋼護(hù)欄安裝一次驗(yàn)收合格率檢測結(jié)果

根據(jù)檢測結(jié)果來看，一次驗(yàn)收平均合格率為94.1%，合格率相對(duì)較低。

2.2 影響因素分析

根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果，針對(duì)影響波形梁鋼護(hù)欄施工質(zhì)量的因素，圍繞立柱垂直度偏差大情況進(jìn)行分析，結(jié)合樁號(hào)K0+000～K0+200之間和K10+000～K10+300試驗(yàn)段施工質(zhì)量評(píng)定結(jié)果，共找出6條主要影響因素，各因素對(duì)波形護(hù)欄安裝施工質(zhì)量評(píng)定影響頻次見表2。

表2 影響波形護(hù)欄安裝施工質(zhì)量問題調(diào)查表

項(xiàng)目部管理人員經(jīng)廣泛征集施工工人、班組長、技術(shù)員、工程師等各方意見，利用頭腦風(fēng)暴法深入分析關(guān)聯(lián)因素最終確認(rèn)有9條末端因素，具體見表3。

表3 末端因素匯總表

2.3 要因分析

通過對(duì)技術(shù)交底資料調(diào)查統(tǒng)計(jì)，施工工人施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)；施工機(jī)具設(shè)備日常檢查、維修、保養(yǎng)、校核，進(jìn)場鋼護(hù)欄現(xiàn)場驗(yàn)收記錄，查看原材料轉(zhuǎn)運(yùn)過程中無變形現(xiàn)象，施工放樣控制措施及落實(shí)，施工地質(zhì)情況等方面進(jìn)行要因分析，具體分析內(nèi)容見表4。

表4 要因排查分析表

經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查、分析、試驗(yàn)最終確認(rèn)立柱垂直度測量控制方案為要因，對(duì)波形梁鋼護(hù)欄安裝一次合格率影響最大。

3 質(zhì)量控制措施

3.1 要因質(zhì)量控制措施

項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人組織參與工程施工的技術(shù)人員編制波形護(hù)欄立柱柱身垂直度控制技術(shù)方案，在打立柱施工前進(jìn)行技術(shù)交底，要求嚴(yán)格按照施工技術(shù)方案進(jìn)行實(shí)施控制。波形梁護(hù)欄安裝每隔30m做立柱控制樁，控制樁在打立柱前在立柱柱身通過立柱中心點(diǎn)標(biāo)出兩條相互垂直的標(biāo)線，并在一根立柱上分別取立柱頂端、中間及與地面接觸的3個(gè)位置作為3個(gè)測量控制點(diǎn)。波形梁護(hù)欄立柱安裝時(shí)現(xiàn)場架設(shè)2臺(tái)全站儀，分別在平行于和垂直于道路軸線方向，兩臺(tái)儀器對(duì)于立柱的視線夾角為90°，分別對(duì)準(zhǔn)立柱上標(biāo)出的標(biāo)線，現(xiàn)場進(jìn)行跟蹤測量控制，確保立柱身的垂直度滿足施工圖紙及相關(guān)施工規(guī)范的要求。打立柱過程中直線段每30m控制樁段的中間立柱嚴(yán)格采用掛線（細(xì)鋼絲）施工，測量人員及時(shí)測量立柱間距，嚴(yán)格控制垂直度偏差，確保偏差控制在±10mm/m范圍內(nèi)，如有偏差及時(shí)糾正，糾正后才能繼續(xù)打立柱。曲線段采用加密控制樁的方式進(jìn)行逐根立柱跟蹤控制。

3.2 其他影響因素控制措施

1）工人施工經(jīng)驗(yàn)不足。施工進(jìn)場工人采用有豐富類似工程施工經(jīng)驗(yàn)的作業(yè)人員，建立培訓(xùn)檔案，培訓(xùn)率達(dá)到100%，考核合格后方可上崗。

2）機(jī)械零部件故障。護(hù)欄夯機(jī)進(jìn)場后建立維護(hù)保養(yǎng)檔案，確保夯機(jī)維修保養(yǎng)到位。機(jī)械零部件故障及時(shí)排除，不得帶“病”作業(yè)。

3）材料進(jìn)場未嚴(yán)格驗(yàn)收。嚴(yán)格執(zhí)行材料進(jìn)場驗(yàn)收制度，對(duì)所有進(jìn)場的波形護(hù)欄及配件進(jìn)行進(jìn)場驗(yàn)收，對(duì)產(chǎn)品合格證進(jìn)行存檔并做好進(jìn)場驗(yàn)收記錄。驗(yàn)收不合格或未進(jìn)行進(jìn)場驗(yàn)收的波形護(hù)欄不得使用。

4）材料轉(zhuǎn)運(yùn)過程中變形。波形梁板、立柱等構(gòu)件不得散裝，在吊裝、運(yùn)輸、存放過程中保證波形梁板、立柱等構(gòu)件無變形、不損壞（傷）。在運(yùn)輸過程中固定可靠安全，防止因顛簸碰撞造成涂層損壞或使構(gòu)件變形。

5）機(jī)械單次夯擊力度過大。在正式施打前進(jìn)行機(jī)械單次夯擊試驗(yàn)，確定單次夯擊強(qiáng)度、單次夯擊入土深度，根據(jù)不同土質(zhì)制定不同的夯擊次數(shù)并及時(shí)進(jìn)行高程測量控制，確保立柱頂標(biāo)高符合控制標(biāo)準(zhǔn)≤±50mm。

4 結(jié)語

通過現(xiàn)場檢查的方式，對(duì)改進(jìn)施工措施后的樁號(hào)K10+400～K10+900的150根立柱進(jìn)行了測量，測量數(shù)據(jù)見表5。

表5 立柱質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

波形梁鋼護(hù)欄被廣泛地應(yīng)用到道路工程當(dāng)中，本文通過要因分析、要因質(zhì)量控制措施、質(zhì)量檢驗(yàn)過程，有效提高了波形梁鋼護(hù)欄安裝一次驗(yàn)收合格率，提高了工程質(zhì)量，積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，可為今后類似工程提供借鑒。