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2 施工工艺流程及操作要点
2.1 施工工艺流程
绑扎钢筋混和料拌合运输浇筑振捣养生
2.2.1 测量放样
测量人员按照设计图纸放样出护栏的两侧边线,并在平曲线处作适当调整,以使线型顺适、美观;护栏的高度严格按设计高程控制,在竖曲线处也作适当调整,以使护栏顶面圆滑、过渡平顺。
2.2.2 钢筋加工与制作
进场钢筋必须具有出厂质量证明书和试验报告单,并抽取试样做力学性能试验合格后方可使用。
护栏钢筋在钢筋加工厂下料弯曲成型,护栏钢筋加工时钢筋应平直,无局部弯曲,成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。加工成型的钢筋运往现场后按照设计图纸绑扎成型。钢筋和模板间的保护层采用定型塑料垫块,并按梅花形布置,以保证保护层厚度。
钢筋制作、绑扎严格按设计规范要求,钢筋绑扎结束,且经自检和监理工程师检验合格后,方可进行模板的拼装。
2.2.3模板安装
护栏模板选用块长2米定型钢模板,并备30-50米块长1米钢模板,以便在小半径平曲线处进行调整。模板运到施工现场后,要进行试拼,试拼好的模板板面应平整,相邻模板之间无错台,接缝严密,不漏浆,试拼后认真检查模板加工精度,对精度差的局部地方进行修整,尤其要注意单元块间的结合部,如发现板面之间平整度不能满足设计要求,退回厂家整修后方可使用。试拼合格的模板按顺序进行编号,并设显著标志,以方便使用。
2.2.4混凝土拌和、运输、浇筑及振捣
浇筑所需砼严格按照监理工程师批准的配合比在拌和站进行集中拌制,拌制混凝土配料时,各种衡器应保持准确,控制好砼的和易性、坍落度、流动性等。
拌制好的混凝土由砼拌和运输车运往施工现场,混凝土的装载量约为搅拌筒几何容量的2/3,途中拌和运输车应保持2~4r/min的慢速搅动,混凝土运至现场后通过流槽注入护栏模板中。
混凝土的浇筑连续进行。混凝土浇筑采用分层浇筑,层厚为30cm左右。上层混凝土浇筑必须在下层混凝土初凝或能重塑前完成,砼的振捣采用插入式振捣器,移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍,与侧模保持50~100mm的距离,插入下层混凝土50~100mm;每一处振动完毕后边振动边徐徐提出振动棒。振捣过程中禁止振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。
2.2.5模板拆除与护栏混凝土修饰
2.2.5.1模板拆除期限
护栏模板是非承重模板,在混凝土强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时即可拆除,即在混凝土强度达到2.5Mpa以上时即可。
2.2.5.2拆除模板的技术要求
模板拆除应按支护时的反顺序拆除,遵循先支后拆、后支先拆的顺序,拆模时严禁抛扔。同时拆除模板时不允许猛烈敲打和强扭、强撬的方法拆除模板。
模板拆除后,及时清理模板表面附着物,并进行维修整理,分类妥善保存。
2.2.5.3 砼的修饰
护栏混凝土拆模后,一般不允许进行修饰,应保持其原有的混凝土颜色、光洁度,但如果发现表面有质量缺陷时,应报监理工程师批准后再进行修饰。
2.3 结构物混凝土护栏施工工艺
2.3.1测量放样
测量人员按照设计图纸放样出护栏的位置,护栏的高度必须按设计高度施工,并在纵坡变化点处作适当调整,以便线型顺适、美观。
2.3.2钢筋加工与制作
钢筋必须具有出厂质量证明书和试验报告单,并抽取试样做力学性能试验。
护栏钢筋在钢筋加工厂下料弯曲成型,护栏钢筋加工时钢筋应平直,无局部弯曲,成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。加工成型的钢筋运往现场后依照测量放样结果拉线与箱梁或空心板边梁预埋筋焊接。
2.3.3模板安装
护栏模板选用钢模板。模板板面之间应平整,接缝严密,不漏浆,保证护栏的外露面美观,线条流畅。
钢筋绑扎结束,且经自检和监理工程师检验合格后,方可进行模板的拼装,安装时注意防止模板移位和凸出。
模板安装完毕后,对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查,经自检和监理工程师检验合格后方可浇筑混凝土。
模板支护好应达到以下质量标准:
钢筋和模板间的保护层达到图纸设计要求,并布置梅花形的垫块,以保证保护层厚度。
模板应平整、顺直,模内尺寸允许偏差±20mm,轴线偏位允许差±10mm,模板相邻表面高差±2mm,模板表面平整允许偏差±5mm,预留孔洞中心位置允许偏差±10mm,预埋件允许偏差±3mm。
浇筑混凝土之前,模板均匀涂刷脱模剂,脱模剂采用同品种,不得使用废机油等油料,且不得污染钢筋。
2.3.1.1 模板拆除期限
非承重侧模拆除应在混凝土强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除,即一般应在混凝土强度达到2.5Mpa以上时即可拆除,对底模应在混凝土强度达到75%时,方可拆除。
2.3.1.2 拆除模板的技术要求
模板拆除应安支护时的反顺序拆除,遵循先支后拆、后支先拆的顺序,拆模时严禁抛扔。同时拆除模板时不允许猛烈敲打和强扭、强撬的方法拆除模板。
模板支架拆除后,模板应维修整理,分类妥善保存。
2.3.1.3 砼的修饰
护栏混凝土拆模后,一般不允许进行修饰,应保持其原有的混凝土颜色、光洁度,但如果发现表面有质量缺陷时,应报监理工程师批准后再进行修饰。
3. 质量控制要点
3.1 混凝土护栏的长度应精确测量,定好控制点,以便根据公路沿线构造物的实际情况合理布设。
3.2 混凝土护栏使用钢模板。钢模板的长度一般应为1—2米,采用固定的尺寸。钢模板应用强度高的钢材,其厚度不应小于4mm。钢模侧面要刨光,拼接应紧密牢固,不得出现漏浆现象,内侧尺寸应符合设计要求。
3.3 混凝土拌合物,应采用机械搅拌。搅拌站根据施工方便设置,搅拌机的容量应根据施工方法、工程量和施工进度等配置。投入搅拌机的拌合物数量应按混凝土施工配合比和搅拌机容 量计算确定。并根据搅拌机的性能和拌合物的和易性要求确定搅拌时间。
3.4 混凝土拌和物采用机械振捣。一般可用附着在侧模的振捣器,辅以插入式振捣器来振动密实。应以拌和物停止下沉,不再冒气泡并泛出水泥砂浆为准,不宜过振。振捣过程中,应随时检查模板,如有变形或松动,应及时采取措施补救。
3.5 应及时养护,加快钢模板周转和施工进度,并应遵守下列规定:
3.5.1拆模时间应根据气温和混凝土强度情况而定,拆模时混凝土护栏块强度不应低于设计强度的70%。
3.5.2拆模时,不得损坏混凝土护栏的边、角,应保持模板完好并经常校验模板的尺寸(每次使用前均应校验)。
4 效益分析
3.1 耐久性好 在钢筋混凝土护栏中,钢筋因受到混凝土保护而不易锈蚀,且混凝土的强度随时问有所增长,因此,钢筋混凝土护栏在一般环境下是经久耐用的。不像钢、木结构那样需要经常的保养和维修。
3.2 整体性好 日前广泛采用的现浇整体式钢筋混凝土护栏,整体性好,有利于抗震及抗爆。
Abstract: in the social economic growth now, convenient traffic became the main factors. Along with the development of the highway this problem solved, but the security problem becomes more and more people concern, in highway safety plays an important role in the crash barrier and get people's concern.
Keywords: highway safety crash barrier
中图分类号: U412.36+6 文献标识码:A文章编号:
防撞护栏作为高速公路上的基本安全设施,对促进高等级公路上的交通安全起着重要的作用。护栏作为道路安全设施的主要组成部分,其重要性也越来越引起人们的重视。本文从立柱施工放线定位、打桩机的选择和组合、栏板的安装三个方面入手,对防撞护栏施工时应注意的问题进行探讨。
1 立柱放样定位
防撞护栏在施工时首先要对立柱进行施工放样定位,它的定位的准确程度直接影响到了防撞护栏的外观质量,所以在施工中了解和掌握立柱放样定位的方法至关重要。一般施工图纸中立柱的位置是根据路缘石的位置确定的,如果要保证防撞护栏的外观质量,那就要确保路缘石在施工中的质量,纵向(顺路线方向)绝对是平顺的,横向(垂直于路线方向)没有任何的错位,但在施工中,由于各种原因不可能与原设计丝毫不差,所以就造成了路缘石在纵向和横向上都有误差,如果还以路缘石来决定立柱的位置,那立柱在纵向上就不是顺直的,在安装完波形板后线型就会凹凸不平。在武邵高速公路中因第一次施工,在施工过程当中出现纵向线形不平顺,需重新校正或返工,既浪费了人力物力,又影响了施工进度。经过实践观察探索,我们认为立柱的放样应遵守有关施工规范的要求,同时也应对施工中的经验及时加以总结,得到以下定位立柱的方法。
立柱间距的确定
立柱间距的确定应该根据桥梁、通道、涵洞、立交、中央分隔带开口来进行测距定位。防撞护栏的等级分为A级和S级,立柱间距分别为4m和2m,2m间距为加强立柱,4m间距为普通立柱。而实际的施工中经常出现异形间距,安装的波形板称为异形板。异形板由于间距不确定,所以制造难度大、成本高,又影响工程,因此在确定立柱间距时尽可能减少异形间距。如两座桥梁之间,应该先测量两座桥之间的距离,再根据立柱的间距计算是否需要增加异形板,如果必须增加,应记录下需要增加异形板的桩号、长度,早期准备制作异形板;如果有两个立柱之间的距离不大于25cm,可以通过分配法将其分配到多跟立柱上。但在匝道上海应注意一个问题,立柱间的实际距离要做到内收外放,而收和放的尺寸不应超过5mm,这样可以使得安装方便,线型美观。在埋设立柱时要注意各种管线对立柱的埋设深度的影响。
立柱纵向的确定
根据测量计算结果已经得到了立柱的间距,首先在路缘石上用记号笔标出立柱的纵向位置,然后用测量仪器根据路缘石、路肩拟合该段落的平顺线型,在用钉子和线绳在纵向上布置立柱线型,再根据该段落的拟合平顺线型对立柱线型进行反复调整,待线型平顺后,在两条线之间划出垂直于两条线的垂线,形成十字交叉点,做为立柱的中心点,打入立柱时应严格按照按照该十字点进行施工,这样既可保证立柱的间距,有保证了立柱的垂直度。
立柱顶高程的控制
立柱顶是否平顺直接影响到了护栏的外观质量,所以立柱顶标高的控制在整个施工过程中尤为重要。根据图纸要求立柱顶距路缘石为70cm高,假设路缘石的标高都达到了设计标高,只要打第一根立柱时当立柱顶距路缘石为70cm时,记录下它的位置,再在每一根立柱上标记出该位置,在接下来的施工中只要打桩机将立柱打到该位置时即保证了立柱的高度和标高,但在实际施工中,路缘石的标高和设计标高有偏差,而且偏差不等,且有的偏差可能较大,这个偏差反应到立柱上就是立柱顶面线型不平顺,需要对立柱的高度进行调整,但这个工作费时、费力,而且会对施工速度和施工成本造成影响,因此在打桩前对立柱的顶面高程进行预控。其方法如下:用测量仪器(水准仪)对立柱的定位点十字线进行高程测量,但不需要水准点,只要测量相邻之间的相对高差,假设共有n个桩位,测量完成后用最后一个减去第一个得到一个A值,再除以(n-1),得到a值。第一个立柱高70cm,第二个立柱高应为第一个数减去第二个数,再减去a值,在加上70cm即为第二个立柱高。第3、4……以此类推计算出各个立柱高度。施工时用记号笔划出每个立柱的深度线,这样即保证了立柱顶面的平顺。这套方法在武邵高速公路中得到了充分的应用,实现了护栏的施工速度和美观。
打桩机的配合
打入立柱的效率和准确性与打桩机的性能有关,一般需要根据路面、路基的填筑材料选择。对于承载力较好的需要选用重锤式打桩机,如果打桩机选择不当,有可能极大的降低打桩的效率,同时在人工配合上也会增大负效益。在武邵高速公路中选择自行式打桩机YDD35,这种打桩机自行速度快,锤中350Kg,打桩迅速有力,对很多种基层都能快速打入,一般配合3~4人,立柱定位后打入,开始和结束时要慢,以防打歪和过深,人如果有偏斜,用水平尺测量、打桩机调整再打入。以达到平顺的线型。
2 护栏板的安装
安装时,护栏板一定要轻拿轻放,防止有碰损,首先把托架装到立柱上,固定螺栓不要拧太紧,然后用连接螺栓将护栏固定在托架上,护栏板与板之间用拼接螺栓相互拼接,防撞护栏在安装过程中应不断调整,因此,连接螺栓和拼接螺栓不要过早拧紧,要利用护栏板上的长圆孔及时调整线形,使线形平顺,避免局部凹凸,待护栏的顶面线形认为比较满意时,再把所有螺栓拧紧。根据经验,安装方向与行车方向相反时比较容易安装。
3 施工注意问题
1)打入之前一定要精确定位立柱的位置,以免护栏安装偏差,造成损失。
2)立柱定位前一定注意地下线路或管道的位置,以防打入过深造成破坏。
3)立柱顶标高须严格控制,以免因线型造成的线型凹凸不平。
4)打入过深时,一定要全部拔出,填实基础从新打入。
4 结束语
防撞护栏是高速公路中安全因素的重要组成部分,也是外观质量的表现。它的外观质量决定于施工过程,重在施工准备和打桩机的配合。在这次施工中,不断总结施工经验,加强施工管理,该方法得到了充分的应用,也使波形护栏的安装质量得到了大大的提高。
参考文献
中图分类号: U412.36 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2017)01-58-2
0 引言
鉴于牙买加南北公路项目全线新泽西护栏工程量较大,达到52千米;同时,新泽西中护栏的施工工期亦较为紧张。若采用传统的支模板方法进行施工,势必将造成工期延长;人力、物力投入较大;机械设备投入较多;工程成本相应加大,在边施工边通车的情况下,施工安全风险较为突出。
基于以上现场实际情况,牙买加南北公路项目全线新泽西中护栏采用滑模机滑模施工工艺。通过采用滑模摊铺机对混凝土新泽西中护栏进行施工,使施工质量得到了良好的控制,成型的护栏线型流畅、美观;极大地减少了设备资源的投入;有效地缩短了施工工期。
由于现场采用了新型施工工艺,其要求我方必须在质量管理方面做出相应的调整,以期能够有效地对现场施工质量进行全面控制。
据对现场进行质量管理过程中得到一些经验,对如何做好新泽西中护栏滑模质量管理工作进行总结分析,以期为今后类似工程提供参考。
1 工程概况
牙买加南北公路项目中国交建在海外首个基础设施类投资项目,由中国交建及其子公司出资,采用BOT建设模式,自行设计建造,收费运营期为50年,其中中国港湾作为总承包负责该项目承建。
牙买加南北公路项目新泽西中护栏工程为路面4标的一项分部工程,施工地点遍布南北公路项目全线,总长度约52千米,总用钢量为163吨,总用混凝土量为16858方。(新泽西护栏标准横断面图见图1)
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图1 典型新泽西护栏横断面图
2 质量管理措施
2.1 明确质量组织机构
总经理部成立质量管理领导小组,对项目的质量全权负责,履行项目质量的管理职责,质量管理领导小组以项目总经理为组长,副经理和项目总工程师为副组长,总经理部各职能部门经理以及协作单位项目经理、总工程师为组员。其中4标段的项目经理及总工程师为质量小组成员之一,明确了其为新泽西护栏施工的直接质量责任人。
2.2 制定质量管理制度
总经理部在项目前期,编制了一系列质量管理制度,如《牙买加南北公路项目管理办法》、《项目月度考核办法》、《牙买加南北公路项目质量控制要点》、《牙买加南北公路项目质量控制计划》、《牙买加南北公路项目质量过程自控用表》、《Quality Management Manual》、《Quality Manual Guide of Procedures》等,这些质量管理文件是路面4标在实施新泽西护栏施工过程中必须遵循的质量管理依据。
2.3 明确质量验收管理程序
项目实施三级质量管理体系,即“分包单位自检、总包单位全检,监理单位抽检”。美国路易斯博杰咨询公司要求,新泽西护栏的报验内容必须提前24小时以电子邮件形式(提前通知单)或上传至SHAREPOINT网站形式通知至咨询公司,以便其提前安排相应验收工作。总经理部也会根据提前通知单上的相关报验信息,组织现场QC工程师对相应报验项目进行及时验收。
2.4 做好施工前的技术准备工作
①根据新泽西护栏滑模机的实际生产能力,编制检查项目划分及编号,并做好相应的台账统计工作,以此来防止由于施工进度压力大而不进行报验情况的发生。
②明确要求各分包单位在单位工程开工前,必须上报关于此项工程的开工报告,总经理部总工程师及对应的现场工程师对开工报告中的施工方案(施工组织设计)、施工人员资质、施工材料质量证明文件、施工设备安全及质量证明文件进行审核,审核通过后,4标才可以开始新泽西护栏的施工。
③明确要求分包单位上报新泽西护栏专项施工方案,总经理部、工程部、技术部、分包联合进行方案评审;对审核通过的方案,总经理部工程部负责将其上报至业主。同时,明确要求各分包单位必须按照批复的施工方案组织施工,确保工程质量达到设计图纸及规范的相关要求。
2.5 坚持质量管理与计量支付相挂钩
总经理部编制了《牙买加南北公路项目计量支付管理细则》,将施工项目的质量问题与计量支付工作直接挂钩,对于新泽西护栏不符合设计图纸及相关规范质量要求的部分,总经理部坚决对该部分工程量不予计量。项目在具体实施过程中,部分段落新泽西护栏棱角不分明,线型不顺适和部分存在缺陷,对此部分新泽西护栏,总经理部要求其进行整改,否则坚决不予计量支付。通过此项控制措施,新泽西护栏的质量得到有效控制。
2.6 控制施工质量第一道防线――测量放样
由于新泽西护栏对线型要求非常高,故现场必须严控测量放样工作。总经理部要求路面4标定期对全线导线点及水准点进行复测,并做准确的平差处理,对曲线段护栏,按5m加密处理,确保浇筑后的护栏线型美观。
2.7 认真履行总包质量监督责任
为了有效控制现场施工质量,总经理部分别派驻中方驻地工程师和牙方驻地工程师至路面4标,对其进行现场质量管理。主要从事现场旁站、巡视、检查、试验等质量管理工作。在履行质量检查监督过程中,若发现存在严重质量缺陷,则工程师会立即下发质量整改通知单,并要求质量责任标段限时进行整改。质量整改通知单制度与现场计量支付工作相挂钩。
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图2 新泽西护栏现场滑膜施工
2.8 加强试验检测对施工质量的控制
为保证现场的施工质量源头控制,美洲区域公司成立了试验检测中心,对牙买加南北公路项目的原材料、半成品、成品的质量进行控制。
①制定试验检测计划。据《牙买加南北公路项目总经理部试验室管理文件》,建立新泽西护栏有关原材的试验台账,对水泥、砂石料等原材的验证试验、取样试验的数量和频率进行统计和管理,形成便于查询的数据台账系统。试验台账的要求为项目清楚、桩号位置准确、取样试验日期明确、取样数量和频率符合试验规程要求。
②施工控制指标参数的确定。由于新泽西护栏采用滑模施工工艺进行施工,混凝土的配合比尤为重要。由于牙买加常年高温,滑模施工对混凝土的坍落度要求极为严格;坍落度太大,则护栏很难成型,甚至坍塌,坍落度太小,则混凝土罐车出料困难,给施工增加难度。针对新泽西护栏滑模施工,混凝土坍落度参数的确定,在新泽西护栏配合比设计阶段,检测中心对工地试验室进行技术指导,摸索针对新泽西护栏的适宜的混凝土配合比。再结合现场实际施工条件,包括温度、运距等,经过多次反复验证确定最终的施工坍落度为10-30mm。混凝土坍落度参数的确定,对后续新泽西护栏大面积施工的质量控制起到了十分重要的指导作用。
③充分发挥试验检测在施工过程中的质量控制作用,南北公路试验工作执行两级管理,新泽西护栏现场施工前,标段工地试验室的检测人员必须到场,对运输至现场的混凝土质量进行检测,调度人员做好与后场拌和站的沟通协调工作,保证混凝土的拌和质量满足施工规范的要求。同时,检测中心的工程师现场再次抽检取样,进行必要的质量把关,经过试验方面的双层质量管理,确保混凝土的质量满足规范要求。
<E:\123\中小企业管理与科技・上旬刊201701\1-197\60-3.jpg>
图3 新泽西护栏利用土工布进行洒水养护
④加强施工用原材料的质量控制:对于新泽西护栏施工所用砂、水泥、钢筋等原材料,总经理部要求分包单位将各原材料的出厂合格证明、质量证明书、合格证等材料上报至检测中心,检测中心工程师对其进行审核备案。另外检测中心按有关试验检测规程、技术规定进行原材抽检。经检验合格后,方可用于本工程,对不合格的原材料实行“零容忍”。
3 结论
1准备工作
1.1组织施工团队,选择施工机械及材料。
当前施工领域乱象丛生,许多低素质的施工队伍滥竽充数,恶性竞争。交通部门务必根据公路工程钢护栏施工的具体情况,尽量选择专业化的施工队伍。由于钢护栏施工工作量大,工期又比较紧张,可以组织多家施工队进行共同施工。在施工组织上,可把每个施工队分为不同的四个班组:打桩队、安装队、测量队、运输队,分别负责运输立柱、打桩施工、安装立柱、测量立柱是否垂直及线形是否平顺;在施工开始前,可对施工队进行突击培训,保证运输立柱-打桩-安装-测量各个环节互相配合,紧密衔接。在施工机械配备上,每个施工队应配置两台打桩机、两台交流电焊机与一辆载重汽车。打桩时噪音极大,为避免噪音干扰,可选择液压打桩机。钢护栏的全部构件在工厂内必须采用热浸镀锌工艺进行防腐处理,高强度螺栓不仅要进行热浸镀锌处理,还要对它们的连接表面涂黄黄,再进行磷化处理,出厂时,所有材料必须密封包装。钢护栏构件分为钢管、钢板、钢带、坚固件、连接件。它们的第一层为金属镀层(应为锌),第二层为涂塑层。其中,钢管、钢板、钢带平均镀锌层质量应达到每平方米270克,其涂塑层材料若为聚氯乙烯、聚乙烯时,涂塑层厚度应超过0.25毫米;其涂塑层材料若为聚酯时,涂塑层厚度应超过0.076毫米;坚固件、连接件平均镀锌层质量应达到每平方米120克,其涂塑层材料若为聚氯乙烯、聚乙烯时,涂塑层厚度应超过0.25毫米;其涂塑层材料若为聚酯时,涂塑层厚度应超过0.076毫米。必须保证材料的质量。为保证钢护栏的质量,在材料运进现场前,须对材料进行随机抽查。可以200件一批为单位,随机抽取护栏板、端头、立柱、钢管、钢板、钢带、坚固件、连接件、托架进行检查,要仔细检查它们的外观、尺寸、防腐处理、平均镀锌层质量、涂塑层厚度。若检查不合格,需再进行一次随机抽检。若两次随机抽检都不合格,必须拒收整批材料,并要求厂家负责赔偿损失。
1.2复测施工路线~立柱放样。
在施工前,施工人员必须采用水准仪、经纬仪或GPS对施工路线进行复测,按照施工图纸进行立柱放样,并以拦水带、路缘石、桥涵、通道、立体交叉等为控制点进行测距。在正常路基上进行立柱放样,可采用打桩机打入;在中央分隔带上进行立柱放样,须等待通信管道施工完成后再进行。如果遇到地下管线、泄水管,可调整立柱位置或改变立柱固定方式,以免损坏地下管线与泄水管。左右路侧、中央分隔带立柱放样后,再用全站仪确定中柱点,并确认立柱间的距离属于正常间距(加强立柱的间距为2米,普通立柱的间距为4米)。
2打桩技术打桩施工
为提高设备利用率、方便施工管理,多采用平行施工法进行打桩施工。每台打桩机须配备4名施工人员(并指定一名机长)与一台发电机。对于一般路段,可采用打入法进行打桩作业。打入立柱前必须进行精确定位,打桩作业开始后,最初几锤须重,然后暂停作业,派测量队用水平尺测量立柱,看它是否垂直;如立柱没有达到垂直角度,可调整打桩机后再用重锤打桩,打桩快到位时再次暂停作业,再测量一次立柱的垂直度,然后改为轻锤击打。最后几锤务必小心,防止立柱打入过深。若不小心还是将立柱打入过深,必须将立柱拨出,压实基础后再进行打桩作业,步骤同上。对于无法进行打入法施工的路段,可采用开挖法、钻孔法安装立柱。采用开挖法埋设立柱,须在设置立柱的位置开挖孔穴,孔的直径、深度必须达到规定要求,再放入立柱;之后须做好回填:不能随便把什么土都用来回填,淤泥、膨胀土、有机质含量超过8%的土、含水溶性硫酸盐超过5%的土、含水量过高的黏性土都不能用作回填土,而须选择土质良好、含水量较少的土。要分层夯实回填土,每层回填土厚度不超过15厘米;夯实回填土后再进行压实,确保回填土的压实度不小于现场原状土。若立柱坑位于岩石之中,需用粒料(砂石)进行回填并夯实。采用钻孔法安装立柱,要在设置立柱的位置用螺旋钻孔机钻孔,立柱定位后要选与路基完全相同的材料(级配良好的砾石混合料、碎石土、砂土、石砂、粉土)进行回填,并分层夯实。此外还要注意立柱顶部是否出现塌边、变形、开裂。一些立柱的位置可能正好位于通道、明暗涵的上方,在这些地方安装立柱,它们的埋设深度若未达到设计要求,须采用强度等级为C25的混凝土进行现场浇制,以确保地下设施不受损坏。在打桩施工过程中,须注意与立柱运送环节进行衔接。立柱运送车与装卸人员必须先于打桩班组进场,他们须按桩位精确放置立柱;在打桩作业完成后,还要安排四组调桩人员对立柱垂直度、线形间距进行调整,并对现场进行清理,为下一步施工作好准备。所有立柱的埋入深度都必须达到设计规定的要求,所有立柱都必须与地平面垂直。立柱就位后,它们的竖直方向与水平方向应形成平顺的线形。
3安装护栏板
立柱安装后,必须进行检验。确认检验合格才能安装护栏板。必须严格按照图纸要求安装钢护栏构件,并保证护栏连续平顺。要顺交通车流方向拼装每一个搭接。螺栓应保持一定长度,穿出螺母外的螺栓长度不能少于6毫米,亦不能超过25毫米。位于弯道上的护栏板安装曲梁、非标准型梁要先在工厂内弯好,并加工镀锌,符合要求后再运到现场来安装,而不能在现场进行弯曲、切割。
3.1安装柱帽。
柱帽施工必须与安装护栏板及托架同步进行。要通过连接托架、护栏板和立柱的连接螺栓将柱帽固定在立柱上。
3.2安装横隔梁、防阻块。
中央分隔带波形防护栏由立柱、横隔梁、坚固件、波形梁组成。其中横隔梁由两根槽钢组成。在准确定位立柱后,于立柱两边分别安装横隔梁。安装横隔梁时,注意保持横隔梁与路面平行。在安装波形梁之前,不要过早拧紧连接横隔梁与立柱间的连接螺栓,以便在安装过程中进行调整。在安装波形梁,确认波形梁与横隔梁准确就位、护栏线形平顺后,才能最终拧紧螺栓。防阻块的作用是防止立柱阻绊汽车车轮,当车辆与护栏发生碰撞时可以让车辆减速。所以,要保证防阻块准确就位。在安装立柱并进行调整后,就可以安装防阻块,要用连接螺栓把防阻块固定在波形梁和立柱之间,然后再装上波形梁,最后进行统一调整。钢护栏安装结束后,护栏的竖直方向与水平方向也应形成顺畅的线形。
4注意事项
混凝土防撞护栏的质量控制难点
桥梁混凝土防撞护栏形状特点决定了施工技术不易掌握和外观较易存在缺陷,其中尤以气泡多、水线、漏浆、外表线条不顺直等最难解决。下面就混凝土防撞护栏在施工过程中的质量控制难点总结如下:
1.1防撞护栏内侧存在两个转角的斜面,施工过程中不宜做到完全振捣均匀,而造成拆模后护栏斜面出现气泡较多的现象。
1.2模板安装前已清洁干净,但在浇筑前还有一段时间,此段时间内的人为污染及露水腐蚀都会对模板干净度有所影响,从而造成防撞护栏混凝土表面出现锈斑。
1.3模板多次周转使用后易变形,影响防撞护栏混凝土平整度。
1.4钢模拼缝处和底部接触处易出现漏浆现象。
2、混凝土防撞护栏的施工技术要求
为了从分布上解决混凝土防撞护栏施工过程中存在的质量控制难点,提高混凝土防撞护栏的外观质量,需要从模板制作安装、测量放样、砼浇筑、砼养生等各个施工环节进行严格的质量控制。具体的各环节施工技术要求如下:
2.1模板制作。模板是保证防撞护栏各部尺寸和外观质量的基础。从模板制作开始就要高标准、严要求。现在的防撞护栏施工中几乎都是采用了定制的专用钢模板。首先,钢模板具有刚度大、平整度好、不易变形等有点,在使用过程中不易产生变形,保证了混凝土表面平整光洁,线条顺直。其次,钢模板周转次数多,长期效益好。模板正面多采用3mm厚的普通新钢板,每一段防撞护栏钢模板外侧的加劲肋间距多设置为50cm左右,主要是保证模板在使用过程和吊装过程中不易变形。
钢模板制作完成后,在正式使用前要进行试拼装,主要是看模板安装后的整体效果,模板接缝处是否平顺,有无缝隙和错台现象,检查无误后方可正常使用。
2.2测量放样。为了更好地保证混凝土防撞护栏的外表线条顺直,需要加强测量施工的精度和准确性。首先用全站仪对防撞护栏的内边线进行准确放样,在直线段上可在纵向上每10m放一点,在曲线段上可在纵向上加密至每6m一个点,最后用墨线将每个放样点弹线连接起来作为内膜的安装边线,以便更好地控制好防撞护栏的线形。内边线放好样后,再每隔一定间距(视模板长短)对防撞护栏边线上的点精测标高,对超高和欠高的部分进行凿除或找平,以此为基础控制防撞护栏模板的位置和标高。
2.3模板安装。钢模板在正式安装使用前应将表面浮锈清除干净,并用好机油将模板表面涂抹均匀,涂油不宜过多(涂油过多,模板支好后往下流油,污染混凝土连接面),以此保证混凝土表面光洁和混凝土不沾模板。
为了更好地防止模板与底部接触处漏浆,影响外观质量,可以在内侧模板安装前先在其内侧砌一条高5cm、宽5cm左右的砂浆梗,可起到下部顶紧模板、减少漏浆的作用。模板安装好后再从外部用适量砂浆封住下接触面与模板的接缝,防漏浆效果更好。拼接缝处的防撞护栏模板在安装过程中应严禁错缝,且拼缝之间可加贴双面胶,以更好地防止发生错台和漏浆现象。
安装模板的人员要熟悉本工作项目的质量要求,做到心中有数。模板固定一般下部使用拉杆螺栓固定,上部用花杆螺栓配合支杆固定,还可用其他方法固定,无论使用何种方法,要能达到简单易行,既能固定模板,又不至于漏浆跑模。
模板安装完成后,施工班组应先进行自检,自检合格后,再报请有关部门检查。自检和质检人员检查,主要是检查安装尺寸是否合适,各个固定点(拉杆、支杆等)是否牢固可靠,特别应对防撞护栏上边线的顺直情况进行仔细检查,直线段时可以在两点之间通过拉直线与防撞护栏模板最上部的倒角内侧边缘对照来进行校正,曲线段时也在通过与拉直线对比的情况下对模板的曲线进行调整,从中间向两端进行缓和微调,保证曲线段的曲线顺直。
2.4混凝土浇筑。为了保证防撞护栏混凝土表面光洁美观,采用的水泥和配合比十分重要,经过多次试验段的尝试,确定配合比。水泥坍落度控制在5cm,如果坍落度过大,混凝土易出现泌水现象,表面无光洁面,水痕明显;如果坍落度过小,不易振捣密实,蜂窝,气泡较多。混凝土用的原材料要求较严,砂子、小石子一定要过筛,用量要准确严格按配合比配料。
混凝土采用强制式搅拌机进行拌和,拌和时严格控制用水量和拌和时间,拌和时间不小于3min,需保证混凝土拌和均匀及坍落度符合要求,并使拌和出的混凝土有较好的和易性。
防撞栏混凝土由砼搅拌车配合人工铲送入仓,用插入式振捣器进行振捣。砼施工时对每一段分三层进行浇筑,以避免或减少防撞护栏倒角处产生气泡、水线等,浇筑时由两头向中间同时施工。最底下第一层砼施工到前墙模板下部的第一个转角处高,第二层施工到前墙模板的第二个转角处高,第三层直接施工到顶面。每一层砼振捣时都要注意振捣密实,振捣时间不小于1min,不大于1.5min,要注意防止漏振、过振现象,上一层砼振捣时振捣器需插入下层5~10cm左右。砼振捣至表面泛浆,无气泡冒出且表面不再下沉为止。振捣过程中发现有漏浆的部位,应及时堵塞和补振,避免拆模后该处有蜂窝出现。在混凝土浇筑施工过程中,施工班组要随时检查,如发现模板支撑杆松脱、变形,要随时调整,并将混凝土重新振捣。
防撞护栏混凝土浇筑完成后应进行修面、压光处理,保证表面光滑。修面采用三次收浆,第一次用木抹子抹平,第二次用铁抹子抹平初压光,第三次待混凝土初凝时用轧子用力轧光。且注意把表面砼修平至模板顶面小倒角处的下边缘,保证棱角分明,线形平滑。
2.5 混凝土拆模及养生。防撞护栏的拆模时间根据气温和混凝土强度而定,一般情况下12h左右即可拆模,拆模后如发现存在小气泡马上用掺白水泥的水泥浆进行修补、压光然后阴干半天(主要是保证颜色一致)。最后用覆盖不污染混凝土的草帘(或其他覆盖物)洒水养生,不宜喷洒薄膜养护剂。
3、结束语
桥梁混凝土防撞护栏不仅起到行车安全保护的作用,且是行车过程中唯一可见、影响造型美观的外露工程,其外观质量直接影响到人主观对工程质量的判断。只用通过对防撞护栏施工工艺的不断调整才能更好地提高其质量,确保防撞护栏内实外美,线形顺直。
参考文献:
关键词:墙式;护栏;模板设计;模板架设;施工工艺
Key words: wall;guardrail;template design;template erection;construction technology
中图分类号:TU99 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)28-0039-02
0引言
随着高等级公路的快速发展,墙式防撞护栏以其良好的防撞性能和对汽车及其驾驶者较小的伤害而被广泛采用。护栏的表观质量是影响整体工程表观质量的关键,根据以往的工程施工经验总结出了一整套施工工艺,这套施工工艺尤其适用于净空较高或桥下有水的情况,以备各位同行借鉴和参考。
1模板设计
模板设计是否科学合理是决定施工进度、表观质量的关键所在。设计模板的主要原则是架设及拆卸方便,接缝严密,无错台,不漏浆,在施工过程中要本着这样的原则进行模板设计。
1.1 内侧模板为钢制定型组合模板,面板厚5mm,肋板厚5mm,模板高度根据设计尺寸而定,接缝连结采用螺栓连接,每单元长度为1.5m为宜,内侧模板的高度为护栏顶面设计标高至桥面铺装的距离,不能以设计标高至踝梁顶面的距离为高度,如果以设计标高至踝梁顶面的距离为高度,一旦踝梁顶面标高大于设计标高,将无法架设护栏模板。
1.2 护栏外侧若为平面则采用大块钢模板拼装组合而成,若不是平面则需加工定型钢模板,外侧模板组合或制做时要在模板下沿预留支撑开口。
1.3 端头模板根据护栏模断面尺寸及形状设计成侧模内包式模板,这样有利于架设,同时也能保证施工缝的表观质量。
2模板架设
2.1 对模板内沿线和外沿线放样,定出模板外沿线是为了在模板架设好后对模板下沿进行校正。
2.2 沿定出的模板架设线预先用与护栏砼同标号的小石子砼浇注出模板下沿高程基准面,这个基准面要确保其高程的准确性,在浇注时每隔1.0m需留有一开口,以便于支撑外侧模板的钢管通过。
2.3 在高程基准面上精确放出模板内沿和外沿线并用墨线连结成线,根据放样在护栏钢筋上每隔1.0m焊接模板撑杆。
2.4 在桥面板上每隔1.0m铺设支撑外侧模板和外侧脚手架的钢管,钢管要伸出桥面板外侧80cm。内侧一头用铁丝牢固地固定在桥面板钢筋上,在钢管通过护栏位置处外套直径大于钢管、长度大于护栏下口10cm以上的PVC管,以便于拆卸钢管。
2.5 在支撑钢管的外端设置安全护栏,悬壁部分铺设脚手架,且一定要在护栏上挂好安全网。
2.6 模板架设由一端向另一端依次架设,且先架设内侧模板,后架设外侧模板,对称架设,内外侧模板立好后要用拉杆将内外侧模板连成一体,防止内侧模板向外倾倒。模板架设时接缝一定要严密,无错台。
2.7 护栏断缝的设置:在护栏的设计断缝处用形状同护栏断面相同,但几何尺寸大于护栏断面尺寸的PVC板横穿护栏,夹设于内外侧模板的接缝中,浇注砼时注意不能振破,模板拆卸后将露出砼面的部分切除。
2.8 模板架设示意图(如图1)
3模板的校正
3.1 模板的下口内侧模板用撑杆将其顶紧,使其紧贴内侧的模板支撑点,并检验模板外沿是否与放样外沿线重合,外侧模板由拉杆拉紧即可。
3.2 模板上口校正用可调式撑杆在护栏内侧支撑,这种撑杆即可作拉杆,又可作撑杆,也可以用撑杆支撑牢固再用拉杆拉紧,施工时撑杆一定要牢固稳定,外侧模板用拉杆外套钢管拉紧即可,上口拉杆设置于护栏上口上面。
3.3 模板上口的校正先用线垂校正外侧模板的垂直度,然后再拉线校正线型,必要时用经纬仪穿线法校正模板上口线型。
4砼浇注
4.1 护栏砼配合比的设计,坍落度可设计为3-5cm左右,水灰比为0.4左右,砂率选取35-38%,采用1-3cm连续级配碎石,II区中砂,这样所浇注出的砼外观较为美观。
4.2 砼浇筑采用分层浇筑,第一层浇筑厚度为护栏高度的2/5,这样有利于气泡的排出。
4.3 砼浇筑完成后要将护栏顶面抹光,不得留有痕迹。
5砼外观质量保证措施
5.1 控制好原材料①选择同一产地、同一品牌、同一颜色的水泥、砂、碎石和外加剂等原材料,并且同一工程尽可能采用同一批原材料。原材料应干净无杂质,这样可以有效避免因原材料不相同而造成砼外观颜色不一致或斑点。②在施工过程中,要注意防止使用过期或被雨淋而结块的水泥,这种水泥不但会影响砼强度,而且会使浇筑的砼有深色斑点,影响砼外观质量。③严禁使用山砂或深颜色的河砂,准确测定中砂的含泥量,控制含泥量
5.2 控制好砼拌和和运输①砼拌和应选用带电子计量配料机的强制式拌和机,有利于控制砼配合比和砼的拌和质量。②可在砼中掺加性能良好的外加剂,如减水剂等以改善砼拌和物的和易性,增加砼的密实度和光洁度,且要严格控制水灰比和坍落度,以减少水泡和气泡的形成。③砼的运输宜采用砼运输车运输,这样可以有效防止因某一盘砼的拌和质量控制不好而影响砼的整体质量。
5.3 控制好砼的振捣①控制振捣间距,插入式振捣器不应大于其作用半径的1.5倍,控制砼的浇筑层厚度在振捣器作用部分长度的确1.25倍左右,振捣新的一层,均应先浇筑砼5-10cm,力求上下层紧密结合。②控制振捣时间,做天不要欠振,不要过振。注意振捣方法,振捣棒要及时上下抽动,分层均匀振捣密实,振捣好后,要慢慢拔出振捣棒,使砼填满振动棒所造成的空洞。③振捣时,振动棒不要碰撞钢筋、模板、预埋件等,在钢筋密集处,可采用带刀片的振捣棒进行振捣。④注意保护层垫块处的砼振捣,务必使水泥砂浆充分包裹;或采取振捣一小段先取下一小段垫块的方法。这样,可以有效避免垫块处表面产生明班或暗斑。
5.4 控制好拆模和养生①拆模时间要根据试块试验结果正确掌握,防止过早拆模,使砼粘在模板上造成麻面、蜂窝或缺棱少角。②拆模时不能用力过猛过急,注意保护棱角,吊运模板时严禁模板碰擦棱角。加强成品保护,对于处在人多、运料等通道处的砼阳角,拆模后要用角钢等将阳角保护好,以免碰损。③砼的养生若采用覆盖养生,要注意采用适当材料,不得使用脱色或不干净材料覆盖。④同一座桥梁的防撞护栏要采用同一条件养护,结构物各部分构件在拆模之前应保持连续湿润,否则会颜色不一致。
6施工注意事项
6.1 每次拆模后要将模板表面清除干净,每次装模前用磨光机对钢模除锈,除锈完毕后用抹布擦净,并及时涂抹脱模剂。脱模剂要涂抹均匀,不得漏涂。
6.2 浇筑砼时应经常观察模板支架,特别要注意模板是否上浮,发现问题要立即停止,采取有效措施即时纠正防范。
6.3 浇筑砼前应将各种预埋件螺栓用塑料纸包裹或涂抹黄油,以防止砼对螺栓的损坏。
中图分类号:U417 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2014)02-0035-02
1 工程概况
某同段引桥现浇箱梁内外侧护栏均采用钢筋混凝土墙式护栏,长度1500×4=6000m。护栏施工中预埋件有:钢板座、灯座和门架基础法兰、管箱托架预埋槽钢、镀锌扁钢、基础法兰锚固地脚螺栓、接线盒、塑合金管。计划施工工期约为6个月。
图1
2 施工方案
护栏每20m设置断缝一道,宽度为1cm;每5m设假缝一道。中间分隔带处有管箱预留孔,在施工前必须对施工预留孔进行清理,并预埋管箱预埋件,预埋槽钢须向下垂直,以利托架安装,预留孔内用混凝土灌封凝固后进行护栏施工。
2.1 施工准备
防撞护栏施工前应进行导线点复核、高程点联测、基线定位等测量控制工作,以保证施工放样的准确性。
标高普测之后,及时按测量交底进行箱梁顶面杂物清理及凿毛处理。基线定位后必须及时准确地弹线,以免时间长引起点位丢失或点位误用耽误施工。由于浇筑箱梁混凝土时桥面标高不一致,所以应根据护栏内侧实际标高需带线用高标号砂浆找平。
定型钢模要精心组织整修,施工前必须仔细组拼、编号,固定每节的接缝位置,对影响砼外观的模板缺陷、接缝、错台等必要时会同施工技术人员协商处理,以确保砼外观质量及线型符合创优标准。
2.2 施工方法
2.2.1 钢筋制作及安装:
护栏钢筋加工场设置在桥面,加工尺寸严格按照设计图纸要求,加工好的钢筋分类堆放整齐,覆盖防雨。
钢筋绑扎前需在桥面上测量放样护栏内边线点,间隔5m。根据控制点标高和内边线设置定位钢筋并与护栏预埋钢筋焊接成整体。在定位钢筋上带线绑扎其他钢筋。钢筋绑扎保证线条平顺并严格控制保护层厚度。
N1、N2筋与预埋N3筋接触处需焊接成整体。
2.2.2 钢筋保护层。钢筋与模板之间设置与设计要求钢筋净保护层厚度相匹配的并与护栏砼同标号、同色泽、呈梅花型的砼保护层垫块,设计净保护层4.2cm,现场采用4.5cm厚保护层垫块。
砼保护层垫块设置原则:内外侧护栏钢筋间隔60cm交错布置,其中内侧模下倒角斜面1/2处必须有一个,混凝土垫块牢固绑扎在距模板最外层钢筋上,模板安装后,混凝土浇筑前及浇筑过程中均进行检查,要求垂直密贴模板,无破损。
2.2.3 预埋件加工:
(1)预埋件加工或采购。采购的预埋件有:钢板座、灯座和门架基础法兰、管箱托架预埋槽钢、镀锌扁钢、基础法兰锚固地脚螺栓、接线盒、塑合金管、接地钢带,均按设计和规范要求制造并附有相关质保书。所有材料进场后项目部和驻地办均根据设计图纸进行了检查验收。
(2)预埋件的安装。首件护栏埋件有A型接线盒、C型接线盒、塑合金管、低杆灯基础、钢板座、镀锌
扁钢。
以上埋件安装完成后经过现场技术员、测量组及驻地监理检查质量和位置均符合设计要求后方可进行下一步工序。
2.2.4 模板试拼和除锈。模板运至现场后,需进行试拼装,每10块模板拼成一个整体,经调直后检查线形、结构尺寸及错台,尤其确保模板顶口线形合格后在模板外侧统一编号,便于保证后期安装质量。再均匀地在面板上刷一层稠水泥砂浆,等水泥浆硬化强度上来后再进行打磨除锈。
除锈的标准以用干净的抹布擦拭后没有明显锈迹和灰尘为止。
采用7∶3的机油与柴油的混合油作为脱模剂,均匀涂抹。
2.2.5 安装模板。先根据放样的控制边线设置模板定位钢筋再安装模板,操作时注意防漏浆处理。先将护栏内模放置于标高带上用拉杆和撑杆固定在梁面锚固钢筋上,再安装外模。
模板安装采用一台专用吊架,该吊架由I12工字钢焊接而成的桁架再配置一个0.5t电动葫芦组成。
拉杆上有紧张器可调节内侧模向内侧移动,斜撑杆上设有顶托可内侧模向外侧移动,模板顶部设有悬吊装置,用高强螺栓连接内外模,通过调节螺母控制外模
高度。
2.2.6 测量验收。内模安装好后测量验收模板顶口高程及平面位置,高程控制在5mm以内,平面位置控制在4mm以内。验收合格后将内侧模固定再安装外
侧模。
2.2.7 护栏扶手及灯杆基础等预埋件安装。安装护栏扶手及灯杆基础预埋件时应严格控制其标高、平整度及平面位置,安装完成后用钢筋点焊固定,以防在后续浇筑混凝土的过程中发生移位。
护栏扶手预埋件在与8标接头的85墩顶设置第一个,然后向大里程1m的位置设置第二个,后面均按照2m进行设置。
2.2.8 混凝土施工。混凝土配合比:护栏混凝土强度为C30,护栏混凝土的一般要求为:混凝土缓凝时间:不小于8h;坍落度:180±20mm;通过试验段经验总结,将混凝土塌落度控制在15~17cm最佳。经验证28d抗压强度和其他各项性能指标均符合规范要求。混凝土配合比:(水泥+粉煤灰)∶砂∶碎石∶水∶外加剂=(320+80)∶730∶1095∶152∶3.2。
引桥护栏混凝土由后场搅拌站生产,罐车运至桥面现场,再通过滑槽入模进行浇筑。
现场混凝土振捣多数位置采用50振捣棒,对于低杆灯处钢筋较密的部位可采用30小型手持振捣棒振捣。
2.2.9 混凝土养护。
混凝土浇筑完成后蓄水养护,在同条件养护的试块达到5MPa后才能拆模,拆模时注意保护构件棱角。拆模后尽快切割5m一道假缝。
拆模后及时修整,待表面风干后,用海绵或细砂布擦饰砼表面,以获得良好的外观。
养生在夏天采用土工布覆盖包裹,浇水以砼表面保持润湿状态为宜;当天在拆模前用一层土工布一层防雨布全断面覆盖,在拆模后先包裹一层厚薄膜再全断面覆盖一层土工布一层防雨布。护栏砼完成以后及时清理杂物、溅漏砼等,以便桥面铺装施工。
3 质量控制措施
(1)模板安装好后应第一时间浇筑混凝土,如果暂时浇筑不了混凝土应用彩条布将顶口覆盖好。
浇筑20m护栏需混凝土8m3,由于运距较远,浇筑时间长,混凝土采用2个罐车运输,每车4m3,当第一车浇筑约一半时再及时通知另一车混凝土拌合运输。
每层浇筑高度不宜超过30cm。
(2)采用2台50插入式振捣器振捣,一台跟着前面放料的进行粗振捣,第二台在后面细振。细振捣时快插慢拔,插入已浇筑层内约10cm,振捣间距不大于两个箍筋的间距即40cm,振至泛浆且无气泡冒出。
第一层细振捣后用橡胶锤再敲打模板,便于细小的气泡排出。
(3)护栏内钢筋、管道较为密集,对于不能直接振捣的部位,需采用小型振捣棒操作。
顶面混凝土收光时,前后要进行3次抹面:
第一次收光时间在顶层混凝土振捣完毕后,先刮去多余过厚的浮浆避免护栏顶面出现裂缝,再用粗抹子
找平。
第二次收光等第一次收光约3h后,混凝土表面水份散失部分,稍微有点干涩再用细钢抹子抹面,顶层平整度以模板上倒角的下口为基准线,同时用1m的靠尺
校核。
第三次基本上在初凝之前约6h后用细钢抹子再次
中图分类号:U412.36+6 文献标识码:A 文章编号:
一、引言
高速公路的交通压力较大,不仅来往车辆多,而且车速也都比较快,防撞护栏作为高速公路的基本安全设施,是结构物建成后行车过程中唯一可见、影响造型美观的外露工程,其工程质量的好坏直接影响到工程的整体形象,因此要严格按照质量标准施工。但是由于防撞护栏形状特点决定了施工技术不易掌握和混凝土护栏外观存在缺陷,所以如何保证防撞护栏的几何尺寸及美观顺直是施工单位最应当主要的问题。
二、公路护栏分类
公路防撞护栏按设置位置可分为路侧护栏和中央分隔带护栏。路侧护栏,是指设置于高速公路路肩上的护栏。目的是防止失控车辆越出路外,避免碰撞路边其它设施和车辆翻出路外。中央分隔带护栏,是指设置于公路中央分隔带内的护栏。目的是防止失控车辆穿越中央分隔带闯入对向车道,并保护分隔带内的构造物。
防栏护撞按照其受力力学特性可分为刚性护栏,半刚性护栏和柔性护栏三种形式。防撞护栏,作为高速公路的必备设施,对高速行车安全、行车舒适度、高速公路景观、工程造价具有一定的影响,所以在建设高速公路时,必须充分认识各种防撞护段各种特性包括其防撞机理、工程造价、施工简易程度、养护成本、防眩设施设置及与通信管道配置等。对某一条高速公路选用哪一种防撞护栏还必须结合其具体工程条件,作出选择。
三、高速公路护栏施工
(一)模板制作
模板是保证防撞护栏个部尺寸和外观质量的基础。从模板制作开始就要高标准、严要求。过去,防撞护栏模板一般均采用木模,外包镀锌铁皮或冷轧黑铁皮。木模板具有投资少、易加工,易整修等优点,但也存在着木材收缩变形大,表现在铁皮易变形、表面平整度差、边缘变形多等。由于木材为弹性材料,做出的模板整体刚度差,所以浇注混凝土以后护栏顺直度、平整度不易保证。近几年,护栏施工中用钢模板代替了木模板。钢模板具有刚度大、平整度好不易变形等优点,在使用过程中不易产生变形,保证了混凝土表面平整光洁,线条顺直,其次,钢模板周转次数多,长期效益好,但一次性投资较大。钢模板在加工制作时,要考虑工程本身的特点和周转使用情况决定取材。常规做法是模板正面用3mm 厚普通新钢板,根据护栏尺寸和形状决定用整板加工还是碎板拼接,无论用何种方法,都要保证钢模板的各部尺寸绝对准确,其边缘顺直,钢板表面有良好的光洁度。其加固带间距视情而定,主要是保证模板在使用过程和吊装过程中不能变形。
(二)施工放线定位
立柱的放线定位对防撞护栏的外观质量影响最大,掌握好立柱定位放线的正确方法至关重要,根据施工图纸防撞护栏立柱位置是靠路缘石来确定,这就假设了路缘石的铺设,在纵向( 顺路方向) 上是绝对平顺的,在横向( 垂直于路方向) 是没有任何错位,而实际施工中并不是这样,路缘石的铺设在纵向和横向上与设计是有误差的,如果只按路缘石来放线定位,护栏立柱在纵方向上是不顺直的, 安装护栏扳后,线形局部会出现凸凹面。我们经过摸索确定了这样的定位方法:
1、首先确定立柱的间距, 以桥梁、通道、活动护栏口、立交、平交为
控制点进行测距立柱的间距分为2 m 和4 m 两种,2 m 间距的为加强立柱,4 m 间距的为普通立柱,而实际施工中经常出现异形间距,所安装的护栏板称异形板, 异形板由于间距不定,所以制造难度大,又影响工程,因此在确定立柱间距时尽可能减少异形间距。
2、 立柱纵向位置的确定
先在路缘石上用红铅笔根据立柱间距划出横线,再用线绳和钉子顺路方向上放出一条线,反复调整线形,然后用红铅笔在这条线上划出与横线垂直的纵线,形成十字线,在打入立柱时,严格按立柱距十字线中心距离打入,这样就保证了立柱在纵向上的顺直度。
3、柱的高度控制
立柱的顶面是否平顺,决定了护栏板顶面的平顺,立柱高度是影响防撞护栏线形的最大因素。在最初的防撞护栏施工中, 我们都是假设路缘石绝对按设计标高,按照施工图纸,立柱顶面标高高出路缘石7 0 c m ,打入第一根立柱时,当打入到立柱顶面至路缘石顶面7 0 c m 时,在打桩机导杆上记录下桩锤的位置,以后每打一根立柱,当桩锤下落到记下的位置时就说明立柱已经打到位了。
(三) 浇注
配合比:为了保证护栏混凝土表面光洁美观,对采用水泥和配合比十分重要,经过多次尝试,采用了如下的配合比,水:水泥:砂:0.5~1cm 小石子:1~2cm 大石子(0.5:1:1.74:1.52:1.85),水泥采用冀东水泥厂生产的盾石牌525# 普通硅酸盐水泥,水泥用量370kg,砂率34%,混凝土坍落度过大,混凝土易出现泌水现象,表面无光洁面,水痕明显;如果坍落度过小,不易振捣密实,蜂窝、气泡较多。混凝土用的原材料要求较严,砂子、小石子一定要过筛,用量要准确严格按配合比配料。混凝土拌和:拌和机手要严格控制用水量,拌和时间不小于3min,保证混凝土拌和均匀及坍落度符合要求,并使拌和出的混凝土有较好的和易性。浇注混凝土:混凝土浇注时采用分三层的浇注方法。第一层浇注到护栏底部斜边下叫变点,第二层浇注到斜边上角变点,第三层浇注到顶,由振捣人员控制三层混凝土的入模时间及方量。混凝土布料要均匀,严格控制振捣时间,每层混凝土振捣时间不小于1min,不大于1.5min。收浆:护栏混凝土浇注完成后,顶面采用三次收浆。第一次用木抹子抹平,第二次用铁抹子抹平初压光,第三次待混凝土初凝时用轧子用力轧光。拆模板:拆模是根据气温和混凝土强度而顶,不承重构件10- 20h 即可拆模。拆模后应阴干半天(主要是保证颜色一致),用参加白水泥的水泥浆将气泡堵严并覆盖不污染混凝土的草帘(或其他覆盖物)洒水养生,不宜喷洒薄膜养护剂。对完成的防撞护栏混凝土进行全面检查,发现问题及时分析原因,及时纠正。
(四)栏板的安装
护栏板目前有镀锌和涂塑两种,镀锌层与一般钢铁相比,硬度较低,易受机械损伤,因此在施工中要小心,要轻拿轻放,镀锌层受损后,在24小时内用高浓度锌涂补,必要时予以更换。安装时,首先把托架装到立柱上,固定螺栓不要拧太紧,然后用连接螺栓将护栏固定在托架上,护栏板与板之间用拼接螺栓相互拼接,如果拼接相反,即使是轻微的碰撞,也会造成较大损失。防撞护栏在安装过程中应不断调整,因此,连接螺栓和拼接螺栓不要过早拧紧,要利用护栏板上的长圆孔及时调整线形,使线形平顺,避免局部凹凸,待护栏的顶面线形认为比较满意时,再把所有螺栓拧紧。根据经验,安装护栏板以3 人、5 人、7 人为一组最合格,安装方向与行车方向相反时比较容易安装。
四、结束语
护栏施工时应准确掌握各种设施的资料,特别是埋设于路基中各种管道的准确位置,在施工过程中不允许对地下设施造成任何破坏。如遇地下通讯管线、泄水管或涵顶填土深度不足时,应调整立柱位置,或改变立柱固定方式。当立柱打入过深时,不得将立柱拔出矫正,需将其余全部拔出,将其基础重新夯实后再打入,或调整立柱位置。桥梁护栏应安装法兰盘,注意法兰盘的定位和立柱顶面标高的控制。
总而言之,防撞护栏是高速公路的收尾工程,也是高速公路外观质量的重要组成部分。防撞护栏的内在质量在于原材料及加工过程,它的外观质量取决于施工过程,所以我们一定要不断总结经验,加强施工管理,使防撞护栏的外观质量得以保证。
参考文献:
(2)立柱纵向位置的确定:先在路缘石上用红铅笔根据立柱间距划出横线,再用线绳和钉子顺路方向上放出一条线,反复调整线形,然后用红铅笔在这条线上划出与横线垂直的纵线,形成十字线,在打入立柱时,严格按立柱距十字线中心距离打入,这样就保证了立柱在纵向上的顺直度。
(3)柱的高度控制:立柱的顶面是否平顺,决定了护栏板顶面的平顺,立柱高度是影响防撞护栏线形的最大因素。在最初的防撞护栏施工中,我们都是假设路缘石绝对按设计标高,按照施工图纸,立柱顶面标高高出路缘石70cm,打入第一根立柱时,当打入到立柱顶面至路缘石顶面70cm时,在打桩机导杆上记录下桩锤的位置,以后每打一根立柱,当桩锤下落到记下的位置时就说明立柱已经打到位了。这样路缘石顶面的不平顺就反映到立柱顶面,最终使得护栏板整体不平顺,由于立柱的高低校起来费工费时,难度又大,我们又采用了下面控制立柱顶面高度的方法,先以路面设计标高算出路缘石顶面设计标高,再根据立柱顶面应高出路缘石顶面70cm算出立柱顶面标高,然后打入立柱时,对每根立柱进行测量。但这样虽然保证了立柱顶面平顺,但由于路面实际标高与设计标高之间存在误差,而且误差较大,所以会出现一行立柱距路缘石顶面高度不一致的现象,我们在郑州至新郑高速公路上施工时有这样放线的路段,有的立柱顶面距缘石顶面大于70cm,有的小于70cm,同样影响美观,而且这种方法比较繁琐。在后来的施工中,我们找到了一种既简单又能保证护栏板线形的方法:首先用水准仪对每一个立柱位置的十字线进行水准测量(不需水准点,只测相对标高),根据这些数据计算出坡度,具体算法如下:假设架一次水准仪测n个桩位,用第n个数减去第一个数,所得值除以(n-1),得出一个值a。第一个位置立柱高70cm,第二个位置立柱高应为第一个数减去第二个数,再减去a,再加上70cm即为要得到的立柱高,第3、4…n个位置立柱高依次类推,在每一个将要打入的立柱上用红铅笔划出打入深度。这样既保证了立柱顶面高度的平顺,又能使立柱顶距路缘石顶高度误差很小。这套施工放线的方法在许漯高速公路、国道107新乡至郑州封闭工程施工中使用后,效果明显,线形通顺美观,都获得了优良工程。
2、打桩机的选择和组合
打入立柱的效率及准确性与打桩机型号种类有关,我厂使用的打桩机均为自产,在湖南长永高速公路上用的是内燃导杆式打桩机,这种打桩机的优点是故障率低,定位准确,缺点是冲击力低,打桩速度慢,移动慢。在河南郑许、郑新、安新高速公路上用的是YDD350自行式打桩机,这种打桩机自行速度快,桩锤重350kg,打桩迅速有力,对各种基层均能较快打入,在安新高速公路五标,路面基层是就地取材的砂砾石,打入立柱非常困难,所使用的导杆式打桩机通常一根立柱要打几百下,而YDD350型打桩机几十锤就打到位了。在国道107新乡至郑州封闭工程中,由于工程量大,战线长(160km),我们共用了六台YDD350型打桩机和一台T70-2/YL型多功能打拔桩机,这台多功能打拔桩机是由五十铃客货车底盘改装,时速可达100km,集打拔桩于一身,它的原理是液压能转化为冲击能,击锤速度持续均匀,不容易把桩口打毛,这台打桩机最大的特点是机动性大,107封闭工程,由于许多路口不能全封,又有26座跨线桥需留出空口来施工,所以在工程最后全封闭阶段,这台打桩机发挥了很大的作用。根据经验,每台打桩机配四人最为合适,立柱定位以后开始打入时,最初几锤要重,然后停下来用水平尺测其立柱是否垂直,如不垂直,可通过打桩机调整,调整后可用重锤继续打,快到位时停下来,再用水平尺测垂直度,再用轻锤击打,最后几锤要特别小心,防止立柱打入过深,立柱过深或不垂直,也会影响护栏线形。
3、栏板的安装
护栏板目前有镀锌和涂塑两种,镀锌层与一般钢铁相比,硬度较低,易受机械损伤,因此在施工中要小心,要轻拿轻放,镀锌层受损后,在24小时内用高浓度锌涂补,必要时予以更换。安装时,首先把托架装到立柱上,固定螺栓不要拧太紧,然后用连接螺栓将护栏固定在托架上,护栏板与板之间用拼接螺栓相互拼接,拼接方向如图1,如果拼接方向与图示相反,即使是轻微的碰撞,也会造成较大损失。防撞护栏在安装过程中应不断调整,因此,连接螺栓和拼接螺栓不要过早拧紧,要利用护栏板上的长圆孔及时调整线形,使线形平顺,避免局部凹凸,待护栏的顶面线形认为比较满意时,再把所有螺栓拧紧。根据经验,安装护栏板以3人、5人、7人为一组最合格,安装方向与行车方向相反时比较容易安装。
4、施工时应注意的几个问题:
a)护栏施工时应准确掌握各种设施的资料,特别是埋设于路基中各种管道的准确位置,在施工过程中不允许对地下设施造成任何破坏。如遇地下通讯管线、泄水管或涵顶填土深度不足时,应调整立柱位置,或改变立柱固定方式。
b)当立柱打入过深时,不得将立柱拔出矫正,需将其余全部拔出,将其基础重新夯实后再打入,或调整立柱位置。
c)桥梁护栏应安装法兰盘,注意法兰盘的定位和立柱顶面标高的控制。
引言
公路交通安全设施包括标志,标线,防撞护栏,隔离设施等相应设备,交通安全工程不仅关系到公路整体的运行情况,同时对于公路运营后的安全,舒适,快捷和整体功能的发挥都有一定的作用,加强对公路交安工程建设是建设现代化公路建设的必要条件。
1.道路交通标志施工
1.1基础浇筑
(1)严格按设计要求进行基础钢筋的加工和安装。基础预埋件应预先作热浸镀锌处理,并在砼浇筑过程中安装预埋件。
(2)模板安装要稳固,避免在砼浇筑中发生跑模现象。
(3)砼严格按施工配合比进行配料,搅拌要均匀、充分。
(4)砼分两次浇筑。第一次浇筑到锚板以上20cm左右,去掉浮渣,对预埋螺栓进行精确校正后,再浇筑剩余部分砼。砼振捣要密实,不得有明显的蜂窝和麻面的情况出现。
(5)基础砼浇筑应在沥青面层施工前完成,以免污染路面;基础砼浇筑完成后,采用干净的无纺土工布覆盖洒水养生,养生时间不少于7天。
(6)拆模回填土,并进行压实处理。
(7)基础施工完成后,应及时对受破坏的路基边坡、防护及排水等设施进行修复。
1.2标志板加工
(1)标志板的车间剪裁或切割,以使板边缘整齐、方正,无毛刺。
(2)标志板面一律做折边处理。
(3)除尺寸大的指路标志外,所有标志板应由单块铝合金板加工制成,不允许拼接;
大型板面的拼接,应采用对接,接缝最大间隙为1mm。所有接缝均用龙骨(与板面同材料)加强。
(4)标志板和龙骨之间采用铝合金饰铆钉连接,连接必须牢固。铆钉间距应小于20cm,龙骨宽度应小于50cm。
(5)完工后的标志板面应无裂缝或其他表面缺陷;板边缘整齐、光滑;外边尺寸及偏差必须符合设计要求。
(6)粘贴反光膜前对标志板面进行磨面和清洗处理,清楚表面杂志、浮沉。
(7)清洁后的铝合金标志板面放在阳光下晒干。去除板面及拼缝中的潮气。
(8)贴膜前1个月做出标志板面上的图案、字符的平面布设样品并制作标准试样提交监理工程师审批,经同意后再粘贴反光膜。
(9)贴膜车间的温度、湿度的控制都必须符合粘贴3m反光膜的施工要求。按照先下后上、顺序搭接的施工工艺粘贴反光膜(底膜),并确保底膜粘贴牢固,标志板面平整,无气泡、皱痕、污损等。
1.3交通标志安装
(1)经监理工程师同意后,方可安装标志。
(2)标志板运输要求两块标志板邻接面之间用衬垫材料分隔,以免磨损标志便面。
(3)支撑结构的架设必须在基础砼强度达到要求后方可进行。
(4)标志安装过程以高空吊车为主。标志的紧固方法必须符合设计图纸要求。
(5)标志安装角度必须符合设计图纸要求。
2.交通标线施工
(1)在施划路面标线前,将道路表面的污物、灰尘、松散的颗粒和其它杂物清除干净,使路面干燥,以符合施工要求。
(2)精确放样,并划出底线,线形与道路红形一致。
(3)为提高路面与涂膜之间的粘结力,须在路面上先涂热熔型专用粘结剂,粘结剂均匀地涂于所弹线的右侧。
(4)应将热熔型标线涂料(预混15%-23%的玻璃珠)装入热熔釜中均匀加热,搅拌涂料至一定的温度,然后装入划线车中。并待底油干燥后涂标线。
(5)喷涂干作一般在白天进行,路面潮湿,灰尘过多,风速过大或温度低于10℃时,喷涂路面标线工作应暂停施工。
3.护栏施工工序
3.1波形梁护栏
(1)施工工艺:立柱、波形梁、螺栓运输测量放样植桩防阻块安装挂板、调整紧固连接和拼接螺栓
(2)运输:立柱、护栏板、螺栓等在工厂内制作完毕后,运至施工现场安装。在运输过程中,应做好成品的保护工作。
(3)根据设计要求及实地情况,放样时以桥梁、通道、涵洞。中央分隔带开口和隧道进出口等作为控制点进行测距定位,保证立柱间距,定出立柱准确位置和标准高度,利用调整段调整立柱间距,用石灰标明具置,并使立柱与道路线性一致。为保证护栏的整体强度,路肩和中央分隔带的土基压实度不应小于设计值。达不到压实度要求的路段不应进行护栏立柱打入施工。石方路段和挡土墙上的护栏立柱的埋深及基础处理应符合设计要求。
(4)施工中立柱在纵向和横向都应垂直竖立,间距应准确,使在架设护栏时无需为对孔或其他任何原因而移动。用经纬仪、水平仪等检测工具对立柱中距、竖直度、高度线形进行调整、检测,对不符合标准的立柱,用拔桩机拔去,调整立柱间距后重新打入施工。
(5)立柱准确定位后安装防阻块,安装应符合设计要求,且不得有明显变形、扭转、倾斜。
3.2活动护栏施工
(1)活动护栏施工前应准确放样定位,其基础应在路面铺装前完成,施工中基础预埋件应采取保护措施,以防施工机械压坏或杂物掉入。
(2)活动护栏也可在路面施工完成后采用取芯机钻孔后浇筑基础砼,钻孔后应及时清洗路面。
(3)活动护栏的安装,应垂直于地面,纵向线性适顺,不得有凹凸和扭曲。
4.加强公路交安工程的质量管理的措施
4.1强化施工材料的质量和管理
在公路安全施工过程中要严把材料关,要严格控制材料的合理化,对原材料的严格选购不是一件简单的事情,很多材料和构件在未投入和使用时很难对其质量进行客观的判断,这就要求在采购环节选择那些专业人员去进行考察。一方面要考察厂家的生产工艺是否先进,产品质量是否过关,另一方面也要对厂家的实际情况有所了解,争取找那些信誉度高,科学化水平高的厂家合作,这样在一定程度上保证了材料的科学化。
4.2强化安装质量控制和不定期维护管理制度
交通安全设施工程中如果施工不规范,安装不科学也会造成一定的工程质量问题,因此为了避免这一情况的出现要强化对工程安装质量的有效控制,同时加强安装质量管理和安装技术手段,同时要按照相应的施工原则和技术规范对每道程序进行检验,只有检验合格才可以进入到下一个环节,必要时候可以通过惩罚和奖励的措施保证安装质量,同时还要加强对施工材料和构件的维护,避免因为材料和构件的损伤导致公路安全工程出现纰漏。
4.3注意对施工人员进行培训
要加强对施工人员的专业培训和考核。经过对人员的培训可以提高人员专业水平,工作人员水平的提高对于整个公路安全设施工程都具有积极的影响,工作人员的专业水平提高在工作中可以避免一些不必要的问题,对工程质量具有一定的保障,同时要加强对人员的考核,对那些考核成绩较好的人员给予相应的鼓励,这样可以刺激工作人员更好的提升自己的能力。
5.总结语
目前我国交安施工的技术是越来越成熟,越来越科技化了,在达到施工目的的同时还能很好的解决施工过程中产生的技术性问题,为整个施工节约成本,提高工作效率,保证和加速工程完成的时间,而如何能更好的在工程施工的设计中将人性化和环保、节约化很好的体现出来则是我们的交通从业人员需要努力的方向。