颉翠翠
(甘肃省交通科学研究院集团有限公司,甘肃兰州 730000)
波形梁钢护栏作为维护高速公路安全稳定的重要交通安全产品,是高速公路安全行车的必要保证。高速公路波形梁钢护栏是一种以波纹状钢护栏板相互拼接并由主柱支撑的连续结构,具有一定的强度和刚度,是半钢性护栏的主要形式。车辆在出现紧急情况下,波形梁钢护栏能够通过自体变形或车辆爬高来吸收碰撞能量,从而改变车辆行驶方向,阻止车辆越出路外或进入对向车道,能够最大限度的减少对驾驶员及乘客的伤害,减少事故造成的损失。为充分发挥波形梁钢护栏的作用,必须以高质量安装护栏为前提,分析具体施工技术,同时需要施工人员准确掌握,并合理的运用于实际工程中。
波形梁钢护栏是为了满足高速公路防护要求安装的钢护栏板,需要将2根立柱规范地固定在两片规格相同的钢护栏板中间,进而组成拥有较好稳定性的波形板活动式钢护栏[1]。波形梁钢护栏应用于高速公路工程中,首先要在中央分隔带的位置进行固定,在合适距离上设置插拔控,并且与工程实际需求相结合开展立柱插拔工作,才能在高速公路中发挥有效的隔离保护作用。在合理的设计和施工下,高速防护带与波形梁钢护栏能够满足较高的实用性和美观性。车辆在行驶过程中如果与高速路线偏离,防护栏能够使车辆带来的冲击力得到有效缓解,为车内人员的安全提供保障。由于波形梁钢护栏具有明显优势,所以在高速公路工程中得到了广泛应用,已逐渐成为一种高速公路建设配套设施。
本案例应用于某一南北走向的高速公路施工工程,拥有130km 的施工线路,24.5m 路面基础宽度,20.50m 隧道宽度,80km/h 的计划速度,采用4 车道设计标准进行主线设计。
2.2.1 中央分隔带护栏
在设计波形梁钢护栏的过程中,对钢护栏的连续布设主要采取分设型,要求达到Am 级别的强度等级。其中,大中桥梁上的防撞护栏为钢筋混凝土材料,在这个过程中为了对护栏的防撞性能进行综合考量,同时保持适中的施工难度,决定将一层防护栏施工工序增加在原有防护栏板上,将原本的护栏设计变为双层护栏。
2.2.2 路侧护栏
通过分析波形梁路侧护栏设计可知,有排水沟在本次工程的挖方路段中出现,并且是带盖板的排水沟。该路段拥有70m 以上的长度,经分析决定在该路段不进行护栏设置。在边坡填方方面,在没有达到8m 高度时,均进行A 级标准波形梁防护栏设置,保持4m 的立柱间距;当处于8m 至12m 高度时,均进行A 级加强型波形梁防护栏设置,保持2m 的立柱间距;当超过12m 以上时,均进行SB 型加强型波形梁护栏。
在应用立柱放样施工技术时,相关的放样处理工作必须严格遵守工程设计图要求。设置施工控制点时,应该设置在中央分隔带、通道的平交线和开口等位置,在测距定位的过程中,利用50m 卷尺在平面位置处完成,在检查时应准确测量道路中心线与立柱横向的间距。在测量标高的过程中,应以设定路缘石内侧路面和路面标高为基准,同时使用水平仪认真检查每根立柱,从而保证立柱放样施工拥有较高的质量[2]。在这个过程中要对安装渐变段立柱和端部立桩的工作进行重视,在对抛物线形进行有效控制的同时,合理控制立柱的位置和高度。
在应用立柱钻孔施工技术时,大多以钻孔机为钻孔工具,在与护栏立柱直径相结合的基础上对该设备的直径进行合理选择。大多情况下,在确定立柱施工中的钻孔深度时,需要事先完成钻孔试验,并与试验结果相结合完成钻孔深度的确定。另外,在成孔已经完成时,需要重点检查钻孔的深度和孔径垂直度,保证钻孔质量能够使本次工程的要求得到满足,为顺利开展后续立柱安装工作提供保障。
完成立柱钻孔施工后,需要在波形梁钢护栏中打入立柱至规定深度,然后及时回填混凝土,本工程选用C15 细石混凝土。在立柱打入施工过程中,以液压式打桩机为主要设备,需提前完成打入点和立柱的对准工作,然后将立柱通过打桩机带入施工场地,在打入的过程中,需要施工人员实时观测立柱的高度变化和垂直度,如果有问题存在,必须及时停止并适当调整。同时也应该严格控制立柱打入深度,在立柱打入过程中,严格控制立柱的竖直偏差度,本工程中应保持在1.5mm 以内,同时要求立柱孔位中心区域高度偏差应在2mm 以内。立柱在打入过程中,应仔细观察打入区域附近的情况,观察是否有变形、塌边以及开裂等情况存在。打入过程中,应该结合工程技术标准确定打入深度;在出现立柱打入深度过深的情况时,不能仅仅拔除超出部分,而应该将立柱全部拔出,夯实基础后再次打入。最后,还应观测立柱与高速公路之间的协调性,并对立柱打入是否符合相关规范进行检查。
在确定立柱打入施工规范完成后,应该进行防阻块施工。首先是在立柱与波形梁之间完成防阻块固定,本次施工的固定与连接主要利用螺栓,同时需要有效调整防阻块,保证其已经对准波形梁钢护栏孔位[3]。
波形梁施工需要在防阻块上利用连接、拼接螺栓进行有效固定。在实际安装波形梁时,需要特别注意波形梁与路基护栏的搭接方向,所以施工人员应该与设计图纸的要求相结合,严格按照基础操作流程执行。在安装波形梁时,为了拥有更高的施工质量,需要不断的更改和调整其安装位置,杜绝还未调整好就进行拧紧工作的情况,这样才能在进行安装操作的过程中通过波形梁长圆孔完成调整拼接螺栓的操作,从而使固定性和安装效果得到有效提高,并且使波形梁的线形状态更加平顺,对局部凹凸的情况进行有效预防。最后,在保证波形梁钢护栏拥有平顺的线形后,应该观察高速公路行车路线与波形防护栏顶板面之间的协调性,在保证两者协调一致后,才能进行拧紧螺栓的操作。
钢护栏安装必须严格按照相关规范标准要求进行,当高速公路路堤和中央分隔带存在3m 以上的填土高度时应该进行钢护栏设置。本工程中路堤不足3m 填土高度,所以波形梁钢护栏只需设置在中央分隔带中。安装钢护栏时,应规范开展测量放线工作,严格控制护栏位置偏差,严格检验安装后的钢护栏,合理调整线形,在保证满足相应规定要求的同时,使波形梁钢护栏拥有良好的线形。
高速公路波形梁钢护栏施工是一个具有较高难度的工作,涉及到较多的规范要求及专业技术,如果某个环节有问题存在,可能会对整个工程的质量产生影响,削弱护栏应发挥的作用。为尽可能避免这类问题,施工人员应准确掌握相应的施工规范,同时技术人员应对施工质量进行有效控制,从而保证按时、按量、按质完成波形梁钢护栏施工,保障高速公路安全可靠运行。