高速公路波形梁钢护栏施工技术分析
2020-12-21阿林香
阿林香
(青海省海南天和路桥工程有限公司,青海 共和 813000)
0 前言
在高速公路工程建设过程中,在确保施工质量的基础上,想要进一步提升公路工程竣工后的使用安全性,就必须针对性的做好公路护栏的施工工作,如此才能够为公路车辆行驶提供安全保障,同时也为车辆行驶的危险隐患排除起到促进作用。但是,受到多种因素的影响,现阶段我国在护栏建设工作开展方面仍旧存在较多的不足之处,影响高速公路施工的综合质量,亟待就现有的护栏施工技术加以优化。鉴于此,该文针对高速公路波形梁钢护栏施工技术进行分析具有重要的现实意义。
1 工程概况
某高速公路施工工程为南北走向,项目施工路线的全长为130 km,公路行驶速度设置为80 km/h,在高速公路的主线设计上,主要以4 车道设计标准,整个路面的基础宽度为24.5 m。具体的工程设计概况见表1。
2 波形梁钢护栏设施设计分析
2.1 中央分隔带护栏
在进行波形梁钢护栏设施设计中,中央分隔带护栏设计期间主要使用连续布设钢护栏,护栏的类型主要以分设型为主,强度的等级设定为Am 级别[1]。其中,大中桥梁上方设置为钢筋混凝土防撞护栏,期间为了综合考量护栏的防撞性能,同时确保施工难易程度适中,所以决定在固有的防护栏板上额外增加了一层防护栏施工工序,促使最初的护栏设计升级为双层护栏[2]。具体的护栏施工设计图如图1 所示。
2.2 路侧护栏
在进行波形梁路侧护栏施工设计分析时发现,该次施工中挖方路段中出现了排水沟,且该排水沟设有盖板,该路段的长度已经超出70 m,所以研究决定在该路段中不为其设置护栏[3]。在填方边坡方面,所有高度低于8 m 的路段中,均将其设置为A 级标准性波形梁防护栏,立柱之间的间距为4 m,具体的路侧护栏设计参数见表2。
此外,在进行挖方路段中的高速公路连接桥梁或者隧道连接桥梁的上游方向施工期间,进行缺口区域处理时,需要设置相应的护栏,该段护栏的施工主要是为了实现桥梁混凝土护栏与挖方路段之间的连接,同时也可以用于桥梁混凝土护栏与隧道侧壁进行连接,目的在于将缺口彻底封死,预防车辆在安全行驶过程中出现冲出路外类交通事故。
图1 中央分隔带护栏施工设计图
3 高速公路波形梁钢护栏施工技术控制关键点
3.1 原材料质量控制
在该次工程施工过程中,高速公路的全长为130 km,实地勘测期间发现,已经超出41%的桥隧比,施工期间,需要在山间进行山石挖方以及高填渣石路段施工,该类施工量占据所有施工量的60%左右[4]。针对此种施工项目,需要专门为其进行波形梁钢护栏施工,所以该次施工中的钢护栏使用材料长度约为320 km 左右,施工块数约为81 000块,原材料总重量约为5 400 t。由于钢护栏是高速公路交通工程安全保障项目中的重要成分,所以,此时确保钢护栏原材料的质量十分关键[5]。在该次施工中,在公司以及项目招标文件的要求下,进行了钢护栏原材料的统一采购工作,在工程文件设计标准下,进行了钢护栏原材料的技术指标分析工作,具体的分析内容见表3。
3.2 技术准备控制
与普通的土建类工程建筑项目相比,高路公路的安全设施施工项目在作业的时间上,主要开展在基础的路基施工项目后,相对应的作业自然条件比较好,并且施工中的危险程度会大大降低[6]。施工危险度降低,部分施工人员在施工管理中,往往会随之出现“轻视”现象,从而采用“以包代管”的技术管理方案。该方案应用下,会导致部分检测数据掌握不清、技术应用不熟练施工人员进入现场,进一步造成后续波形梁钢护栏的施工外观美观度受影响。波形梁钢护栏的接口处理中,由于技术准备工作不受重视,接口焊割、端头处理不足类施工问题也会随之产生,影响技术应用质量[7],针对此类问题进行施工技术准备控制时,要求必须针对现场的施工技术人员对设计图纸进行熟悉和研磨培训,并对进入施工现场的技术操作人员进行三级技术交底,对于关键施工项目进行重点控制,可以借助旁站管理方式进行管控,此外,还应该严格将“首件制工程施工制”执行于施工过程中,做好施工经验总结工作,确保过程试验质量,借此实现对施工技术应用的全程控制。
3.3 施工工艺控制
在该次项目施工过程中,由于施工项目的作业路段均处于山岭中的重丘内,高速公路路基中的填土含石占比相对比较高,所以直接将波形梁钢护栏打入路基中的施工难度较高,所以在进行施工工艺选择时,决定使用“先钻孔、后打入”的施工方案[8]。此外,由于该次施工项目的线路较长,并且挖方段和桥梁处的分段数量相对比较多,所以在孔深及垂直度施工的偏差方面很容易出现过大的问题,相应的动态调整工作也容易出现遗漏[9]。针对此类施工工艺现状进行控制时,应该严格按照施工工艺操作流程逐步推进,期间做好技术操作人员的施工流程及技术操作培训工作,避免由于人为因素的存在,影响高速公路波形梁钢护栏的施工质量,期间还需要进行施工工序以及现场作业纪律的的管控,尤其在技术交底处理方面必须严格到位。
4 高速公路波形梁钢护栏施工技术应用探究
4.1 立柱放样施工技术分析
在进行立柱放样施工技术应用时,需要严格按照工程设计图要求进行放样处理,进行施工控制点的设置时,应该设置在通道、中央分隔带开口位置以及平交线等位置,进行测距定位时,可以在平面位置处选用50 m 卷尺完成,检查时,需要采用卷尺进行立柱横向与道路中心线的间距测量。在进行标高测量时,基准应该设定为路面标高以及路缘石内侧路面,并利用水准仪逐根检查,确保立柱放样的施工在水平与竖直方向上均呈现流畅的线性。期间需要重点关注端部立桩以及渐变段立柱昂的安装施工,在控制抛物线形的同时,做好立柱的高度和位置控制工作。
4.2 立柱钻孔施工技术分析
在进行立柱钻孔施工技术的应用时,该项技术应用时主要采用的钻孔工具为钻孔机,该设备的直径应该保持在护栏立柱直径相类同的标准下。一般来说,立柱施工中的钻孔深度设置时,需要进行钻孔试验,并根据试验段的结果确定钻孔深度。此外,当立柱钻孔施工得到成孔后,还需要重点针对钻孔的孔径垂直度以及深度进行再次复检,确保成孔各项标准满足该次施工的设计标准,最终才能够推进后续的立柱安装工作内容。
4.3 立柱打入施工技术
进行立柱打孔施工技术操作时,需要将护栏立柱打入波形梁钢护栏规定深度,然后立即进行混凝土回填密封施工,该次施工中采用的混凝土为C15 细石混凝土。在进行立柱打入施工期间,施工的打入工具主要为液压式打桩机,提前做好立柱与打入点的对准工作,然后利用打桩机将立柱带入施工点,打入操作期间,要求技术施工人员实时性地针对立柱的垂直度以及高度变化情况进行观测,如果发现问题,必须立即加以矫正,避免立柱打歪或跑偏类施工失误出现,同时在立柱打入的深度控制方面也不能忽视。具体来说,在立柱打入时,需要将立柱的数值偏差度加以控制,该次施工中不能超出1.5 mm 外,同时立柱孔位中心区域的高度偏差不得超出±2 mm 以外。期间需要注意,进行立柱打入施工时,应该针对打入区域周边进行观察,查看是否出现开裂、塌边或是变形类情况。打入期间,为了避免液压打桩机出现漏油情况,对高速公路的沥青面层造成污染,还需要在打桩机的底部区域悬挂彩布条。在正常情况下,立柱的打入深度应该按照工程设计标准执行,当出现立柱打入深度过深时,不能仅将部分直接拔出加以矫正,而是应该将其全部拔出,然后待基础压实处理完成后,再次执行立柱打入施工流程。此外,在确保立柱的安装满足施工设计需求的同时,还应该就立柱与高速公路道路之间的协调性进行观测,严格查验立柱在埋入土后的牢固性,对于设计深度是否满足施工需求以及立柱与路面垂直性确认,均需要投入相应的技术监管精力。
表2 波形梁钢护栏路侧护栏设施设计参数表
表3 原材料用量表
4.4 防阻块、波形梁、端头安装施工技术
当立柱打入深度、角度等施工操作调整好时,应该推进立柱安装的托架施工项目,即防阻块施工。在施工期间,需要将防阻块固定在高速公路波形梁与立柱之间的区域,该次施工主要采用螺栓进行连接和固定,期间需要注意,当应用螺栓进行连接防阻块拧紧施工前,需要做好防阻块的调整工作,确保其与波形梁上面的钢护栏孔位对准。
波形梁的施工主要是在连接螺栓的相互拼接下完成施工,并在连接螺栓的作用下被严格固定在防阻块上,在具体的高速公路波形梁安装过程中,路基护栏以及波形梁的搭接方向是整个施工技术应用中的关键性操作内容,所以施工技术操作人员必须严格按照工程施工图纸要求,执行相应的基础操作流程。具体来说,在波形梁的安装过程中,为了确保工程的施工质量,需要针对其安装位置进行不断的调整和更改,绝不能在未调整好连接螺栓与拼接螺栓位置前就操作拧紧工作,这样才能在安装技术操作期间利用波形梁所具备的长圆孔进行螺栓拼接调整,从而提高安装效果和坚固性,并促使波形梁能够保持更具平顺性质的线性状态,预防局部凹凸类情况的出现。此外,在波形梁钢护栏的线性调整顺畅后,还需要进行波形防护栏顶板面与高速公路行车路线的协调性观测,确保两者协调一致后,才能执行螺栓拧紧操作,在此期间需注意,为了进一步利用长圆孔实现温度应力的调节目标,不能将波形梁与防阻块之间的连接螺栓连接过紧。
在进行波形梁钢护栏的端头梁的连接安装时,可以利用连接螺栓实现,将其与高速公路标准段护栏之间进行拼接,该项工程的连接及安装技术与波形梁具有一致性,但是在最后的分段施工操作完成后,需要针对施工成果进行严格的质量自检工作。
4.5 波形梁护栏安装细节处理技术
通常情况下,进行高速公路波形梁钢护栏中央分离带内的护栏立柱安装时,需要等待高速公路路面施工作业完成后才能推进,路侧护栏立柱的安装区域,应该选择土路肩加固工作执行前启动施工,在施工地点的选择上,应该将操作点设置在明翰明通道上的护栏立柱中,也可以设置在小桥护栏立柱上完成,但是需要注意,应该提前做好套筒的埋设工作,埋设工作施工方应由桥梁施工单位操作。
在施工技术应用细节处理时,还需要关注立柱是否出现扭转情况,如果有则立即矫正,同时不得主观性地采用焊接方案加长立柱的长度,并针对顶端出现毛刺的立柱进行毛刺处理施工。与此同时,进行立柱放样时,放样基础点应为高速公路控制点施工点,并按照施工现场的量距状况,针对立柱之间的间距进行适当调节,确保立柱安装施工技术操作成果与施工设计图纸标准一致,提高立柱安装与道路线性两者之间的协调性。
5 结语
通过对该文内容进行综合分析能够得出,现阶段高速公路波形梁钢护栏施工项目中的技术应用过程中,质量的提升会受到多种不同因素的限制,导致工程的施工质量随之受到影响。在这一基础上,该文就技术准备以及技术施工工艺类技术控制工作展开了比较详细的探讨工作,并就具体的技术应用操作进行了更具操作性的分析和探究,借此充分为高速公路的波形梁作业效果优化起到促进效果。此外,在具体的钢护栏技术施工中,还需要重点针对立柱施工加以关注,提高该项作业项目的施工水平,最终为我国整体高速公路工程建设水平提升奠定基础。