高速公路改扩建既有钢护栏现场再利用施工工艺

杨东海　伍圣华

摘要：文章分析了既有钢护栏再利用的重要性，并依托柳州至南宁高速公路改扩建工程，介绍了高速公路改扩建既有钢护栏提质升级再利用施工工艺，评述了钢护栏再利用的效益，为后续高速公路既有钢护栏改造及绿色环保提供借鉴。

关键词：高速公路改扩建;钢护栏;再利用;绿色环保

中国分类号：U417.1 +2

0引言

随着我国经济社会的不断发展，国内越来越多的公路需要进行扩建、改建或大修，部分公路原先采用镀锌波形梁钢护栏，经过多年使用已存在不同程度的变形和防腐性能降低等问题，或者原设计防撞等级已经达不到现行业标准，需要进行维护或者更换。但目前扩建、改建、大修的公路对于破旧钢护栏的回收利用率较低，甚至大多数没有回收利用，造成极大的浪费，未能体现绿色、环保、节能的发展理念。为此，本文提出在通过优化护栏设计并使之满足设计防撞等级的基础上，对拆除的旧钢护栏进行整形、防腐等工艺翻新后再利用，这对提高资源再生利用，减少废物排放，促进交通建设事业绿色、环保、节能发展，具有较大的现实意义[1]。

1既有钢护栏再利用的重要性

1.1推动新技术的应用

高速公路既有旧护栏再利用工艺节约了材料资源，降低了新材料消耗，减少了旧材料废弃及新料的使用，机动性强，工效高;不需要计划新材料加工及进场，具有省材料、省时间等优点，间接降低了交通安全设施施工成本。

1.2提高公路工程的经济效益

既有钢护栏现场再利用工艺相对传统的厂家回收后重新熔解铸造过程，少了材料周转及等待时间，钢护栏利旧翻新施工工艺为统一集中翻新施工，厂站式流水作业，并且设备简单、机动灵活性强，施工工期短，有利于总体工期控制。

1.3适用性强

钢护栏利旧翻新施工工艺不复杂，技术、设备、场地投入不算大，适应于所有公路改扩建项目、养护项目和日常维修養护工程。

1.4绿色环保

波形梁护栏板原价值循环再用，避免因大量旧料堆放及占地，减少新材料铸造对环境造成污染，避免因大量开矿而造成的生态环境破坏。

2既有钢护栏再利用施工应用

柳州至南宁高速公路改扩建工程既有钢护栏再利用施工工艺，主要对旧护栏板进行调直、除锈除漆、重新喷漆，然后直接用于工程实体中。钢护栏再利用已是扩建、改建、大修工程的必然趋势。

2.1工艺流程

既有钢护栏再利用总体施工流程为：将拆卸的旧护栏板运至加工厂→人工清污→机械调直→机械冲孔→水洗→风干→喷涂防腐漆→运至施工现场安装。具体应用工艺流程如图1所示。

2.2施工操作要点

2.2.1准备工作

既有钢护栏再利用处理场地可选择宽敞的厂房或厂库等。选用的喷涂等材料进场前须送检合格，并配备厂家合格证书。

2.2.2旧料回收入场

对拆除的护栏板进行清点，统一回收至处理场地，把破损、变形、不能用的旧板挑选出来，把带有泥土的旧板清理干净，码放整齐后，运到冲孔矫正区。

2.2.3冲孔矫正

根据提质升级后安装钢护栏的防撞等级和需求，在原护栏板上指定位置增加孔位。由于既有旧护栏板原来是4E普板，改造后变为2E加强板，所以要进行冲孔处理。既有钢护栏板在原使用、拆除和运输作业中有小破坏，所以要进行矫正处理，使矫正后的板更加标准。采用JB23-25T冲孔机，把护栏板放到冲孔机平台上，按固定位置放置好，点击冲孔机开关自动完成冲孔。

使用调直机械对可再利用的旧钢护栏板进行调整，调直机械调直滑轮长度与波板长度一致，确保调直达到规范标准。根据需要调直的波形安装好机械调直轮数量，通过电机带动滑轮，需要调直的波板对[JP+1]准位置放送，由电机带动自由送入，以达到调直效果。

2.2.4清洗

旧波形护栏板长期在高速公路上经受汽车尾气和粉尘泥土的侵蚀，使旧护栏板表面有一层油污和泥土，还有小广告的油漆和胶水。在清洗时必须通过浸泡、漂洗、打磨才能去掉油漆、油污、泥土，通过再次人工清洗和高压过滤清洗后，使旧板得以翻新。人工清洗使用肥皂水、洗洁精、万能水和水等按比例混合进行清洗，按该配方清洗到位，否则重新镀漆会导致不粘合。

水洗后将护栏板挂在固定架子上，进行4～6 h的沥水及表面水分的风干。

2.2.5喷涂

喷涂二道易喷锌漆（40 μm），易喷银粉面漆，保证涂层与镀锌颜色一致，该面漆保光保色性能优异，总体涂装效果3年内无明显色变。该涂层体系既可形成防腐性能优越的防腐涂层，又能显著提高涂层的外观质量。喷漆过程使用无气喷涂法施工（表1）。

喷涂过程注意事项：

（1）电动搅拌确保>3 min。

（2）搅拌后确保罐（桶）底没有沉淀物。

（3）开罐（桶）前反复颠倒涂料罐。

（4）摇晃>3 min。

（5）开罐（桶）重复搅拌。

（6）对护栏板不容易喷涂到的地方要进行预喷涂（如各种边缘、焊缝处、凹凸部等）。

2.2.6收料成品存放

为了减少成品护栏板在运输中的破损，利旧护栏板在喷涂实干后进行码放打包，摆放整齐，便于机械装载和成品护栏板存放。

2.2.7运至施工现场安装

喷涂防腐漆后待48 h的自然干燥，即可出厂运至施工现场使用，并根据设计要求进行现场安装。钢护栏结构检查如表2所示[3]。

3钢护栏再利用效益

柳南高速公路改扩建项目是国家“7918”高速公路网中泉州至南宁（G72）的重要组成部分，是广西“6横7纵8支线”高速公路路网的主骨架。其中央分隔带护栏充分利用原公路拆除的波形护栏板，通过再利用技术，采用双层利旧护栏板加新立柱并且使用横隔梁连接中分带左右两侧的护栏板，使改造后的护栏碰撞性能满足等级要求，并且提高了之前设计的等级。根据已开放交通路段波形梁中央分隔带护栏事故调查，双层利旧护栏板加新立柱并且使用横隔梁连接中分带左右两侧的护栏防护能力好，有效地保护了行车安全，避免了车辆冲出护栏与对向车辆相撞的事故。

该项目中央分隔带护栏采用改造升级后的SBm防撞等级设计，若拆除原有中分带护栏采用全新的SB级三波梁钢护栏，则每米新增护栏用钢量60.2 kg。项目充分利用原有护栏，并新增部分构件，每米新增构件用钢量为34.53 kg，与三波梁护栏相比，每延米可节省用钢量42.6%。每吨钢的能耗约为1.25 t标准煤，使该用改造方案，每公里可节约（60.2-34.53）×1 000/1 000=25.67 t钢，则每公里可节约32.09 t标准煤。全线约180 km路段将进行钢护栏再利用，则可节约4 620.6 t钢材，节约5 776 t标准煤，减少CO2排放量15 366.3 t。

4结语

综上所述，既有钢护栏再利用技术的应用是一项系统性的工作，不仅是旧钢护栏板再利用的关键性措施，同时也是提升经济效益、社会效益、环保效益的有效方式。本文通过柳州至南宁高速公路改扩建既有钢护栏再利用的应用，发掘了当前交通改扩建方面省材和再生产方面的巨大潜力，作为一个新型的发展中市场，必将取得更好的前景。

参考文献：

[1]朱志勤，贾宁，王和林，等.高速公路中央分隔带波形梁护栏改造技术研究[J].特种结构，2016（3）：80-85.

[2]GB/T18226-2015，公路交通工程钢构件防腐技术条件[S].

[3]GB/T31439，波形梁钢护栏[S].