探析高速公路桥梁混凝土护栏品质提升工艺流程及技术要点

探析高速公路桥梁混凝土护栏品质提升工艺流程及技术要点

赵松林

四川公路桥梁建设集团有限公司机械化施工分公司 四川双流610200

摘要：为了提高护栏的高程、线形、外观质量和施工安全，应优化应用新型护栏护栏施工工艺、护栏外模安装技术和混凝土浇筑模板技术。因此，对提高公路桥梁混凝土护栏质量的技术特征进行了论述；对提高高速公路桥面混凝土护栏质量的施工工艺进行了理论分析；为进一步提高高速公路桥面混凝土护栏的施工质量，提出了改进施工技术的工艺流程和关键技术。

关键词：高速公路；混凝土护栏；护栏防腐

采用先进、科学的施工工艺，是提高公路桥梁混凝土护栏质量的关键。采用了新型桥梁侧模施工的起重和操作平台装置、桥梁混凝土防撞护栏模板技术体系、护栏标准带施工工艺，可以有效改善护栏外模操作条件，提高了护栏外模安装效率、施工质量、耐久性。既能保证护栏的外观，又能保证护栏外模施工的安全与效益。

1.提高高速公路桥面混凝土护栏质量的技术原则

高速公路混凝土护栏的施工技术主要有：护栏标准带施工技术、护栏外模安装技术、混凝土浇筑模板技术、护栏防腐技术。

1.1护栏标准带施工工艺

高速公路桥面混凝土护栏规范带的施工工艺原则是在护栏施工前对护栏现浇混凝土进行浇筑，这样可以最大限度地降低护栏模板的安装误差，提高防撞护栏模板安装定位的准确性，为铺装层施工提供依据。

1.2护栏外模具的装配工艺

护栏外模安装工艺是将施工吊篮与吊车的一端相连，并在吊车的一头设置一个滑道，利用滑轮组的钩子将吊车作业吊车与吊车的吊具或钢架的吊钩结合在一起，并在吊车的底部安装一个行走机构，并在其内部安装一个可伸缩的横梁，从而达到了提高工作效率、扩大应用领域的目的。

1.3钢筋砼浇筑模板施工工艺

护栏混凝土浇注模板技术是通过上、下拉杆将内外模板拉入，组成浇注空腔，避免因混凝土在浇注时将内外模板张开而造成防撞护栏变形。其次，将下包边的过渡圆角置于外侧模板的底部，使得浇注完毕的防撞护栏更加美观。最后，利用顶环装置将内外模的高度拧紧，提高了护栏模板的整体密封效果，保证了护栏的线型外形和浇注混凝土的外观。最后，采用附着式振动装置的底座钢板和安装连接振动装置，提高了护栏的振动质量，提高了护栏的外观质量。

1.4防护护栏的防腐蚀工艺

由于桥墩容易发生冻融、钢筋锈蚀、除冰剂侵蚀等问题，所以针对混凝土护栏表面的混凝土病害，目前主要采取如下措施：（1）对混凝土护栏的病害进行处理，主要是涂布成膜类涂料。成膜型涂层常用的是环氧树脂和聚氨酯树脂漆，它们具有施工简便、成本低等优点，但也有明显的缺陷。由于混凝土构件是一种具有多孔性的基质，其热、热、缩等性能与这种涂料不同，因此，这种涂料在刷涂后容易产生气泡、剥落等问题。这种成膜保护层的使用寿命通常在3~5年左右，在二次涂布时需要清除原有的涂料，使得工程的施工难度大大增加，尤其在运行过程中，更是存在着很大的安全隐患。(2)为防止混凝土护栏部位的锈蚀，使用硅烷类防腐蚀漆进行涂刷。硅烷类防腐蚀漆主要是硅烷胶浆、硅烷液体，在港口及其它混凝土防腐工程中得到了显著的应用。硅烷类防腐蚀涂层可渗透到混凝土表面，并与其中的硅离子形成有机硅，从而在混凝土表面形成一层憎水层，从而减少水、有害的氯离子等。目前，硅烷防腐涂层的国产化率低、成本高，且市场上大量的硅烷产品品质参差不齐，使用后无法达到预期的效果，甚至可以达到5年以上。

2.高速公路桥梁混凝土护栏品质提升施工工艺流程及技术要点

2.1建造前的准备

(1)技术数据的编制；在施工之前，必须编制施工方案，熟悉施工图纸，熟悉施工规程，组织施工人员进行施工技术交底。(2)准备施工人员，材料，机械。在进行护栏施工之前，要合理配置施工人员、设备和材料。首先，在编制人员时，必须严格遵守有关规范，确保项目经理人数能达到项目建设的要求。其次，要做好施工物料的采购和进场管理。选用的施工物料必须具备质量合格证明、质量保证书，进场后按物料的用途、贮存要求进行分级，并按施工设备的施工内容、施工环境、工程量等进行合理的选择，以确保所选用的施工设备在满足施工作业需要的情况下，尽量降低投资。

2.2护栏标准带的施工

在进行护栏施工之前，必须先对护栏部位的铺装带进行施工，并为铺装层的施工提供轨道，确保护栏的安装和定位精度，提高护栏外观质量。护栏规范带材的施工方法如下。

(1)清除桥面

在进行桥面清扫时，必须严格遵循一“凿”、二“扫”、三“吹”、四“洗”的原则，以确保桥面无超高部位、无垃圾、无碎屑等[1]。

(2)标准带或边带施工

①测量和放样。精确地放样，弹线，用12毫米的冲击钻钻，孔深4-5厘米。在钻孔完毕后，将12毫米的钢筋插入到混凝土中，然后在桥面高度降低4厘米处横向焊接一根直径为1米的φ8（10厘米）的短筋。②加固。在进行钢筋安装时，首先要把钢筋网放到支架上，然后用点焊的方式焊接。其次，在护栏外侧穿孔，将短筋垫块间隔1米，并用螺栓垫块点焊。最后，在竖向钢筋十字交叉的外侧，用4厘米的方形钢板进行顶板，并用5厘米厚的方木垫底，然后在接缝间隙用泡沫堵住，以避免出现漏浆。

(3)模板施工

模板处理：模板进场后要按施工要求进行加工，成型后对模板进行验收、校正、清理、涂脱模液，确保相邻模板的接合部用角钢进行加固，强度、刚度、稳定性均达到施工要求。

桥面侧吊作业平台的应用：桥面施工中所采用的升降和操纵平台装置是推进式，在进行施工时，先用行走橡胶轮将装置移到桥面上，调整伸缩臂的伸长，以确保吊篮在正确的位置，紧固螺丝，再用钩子把模具、钢架等工具从桥面上移到桥面上，安装完毕后，由吊篮中的操作者进行施工。

模板安装：在模板安装时，应按所喷出的油墨线条，对内部模板进行固定，并在每个护栏内侧加2根定位钢筋，以确保模板垂直，并保持整体的稳定。外模板安装完毕后，要准确地调整模板的垂直度和线型，直到达到设计要求为止。护栏网模板安装完毕后，应重新测量其顶面标高和垂直度，并粘贴双面胶，确保模板的线形符合设计要求，避免出现漏浆。模板安装加固：模板安装、加固时，内、外模板应紧贴护栏标准胶带，上下两层各有一根拉杆，每一根栏杆模板的上部和底部都要有3根拉杆，在模板的上部和底部安装3根拉杆，拉杆外壁用20 mmPVC管材与水泥层隔离，确保对拉螺栓的位置比地面稍低，在顶端安装一块凸起的钢板，比栏杆混凝土的顶面高10 cm，这样可以进行混凝土的平整处理[2]。同时，在桥面上顺桥方向，将一排间隔55厘米的钢筋耳环预埋在桥面上，内模板与预埋耳环钢筋通过斜拉连接，拆除后，将耳环与桥面紧密结合，拆除后拆除；上扣拉线的一端与外模的顶扣拉线一端相连，而在内模的上端则与顶扣拉线的一端相连，而顶扣拉线的另一端则与内模板的底板相连。内模板顶架总成的一端支承在内模板的上部，而在其另一端则支承在护栏标准皮带上。模板之间用螺钉固定，模板之间的接缝用塑胶胶粘合。沿护栏侧面测量，采用高强度水泥砂浆作止浆条，确保模板与桥面的接缝紧密，无渗漏、无污染。

模板拆卸：为了确保最终的混凝土质量，必须将模板在一定的强度范围内拆除，以确保模板的表面和边角不被破坏。

(4)混凝土浇筑

在浇筑混凝土防撞护栏之前，必须重新测量模板标高，以确保模板标高的准确性。采用双层浇铸工艺。第一层混凝土的浇注应该比模板下面的马蹄稍高一些，并进行足够的振动。第二层浇筑到模板顶部，并在底层混凝土的初凝之前进行浇筑和振捣。在浇筑护栏混凝土的过程中，要安排专门人员对模板、预埋件的位置进行检测，如果出现模板的变形或错位，要立即安排人员进行处理，并对位移的模板、预制件进行加固。浇注到顶面后，必须进行抹面的处理，以保证其平顺、平滑，并对顶面进行复测，以达到设计要求。

(5)养护和切缝

在混凝土浇注完毕后，用洁净的透水工布进行铺面、洒水养护，养护期不少于7天，剪缝通常在一天之内拆除，切口间隔5米一条，宽度5毫米[3]。

2.3防护栏杆的防腐蚀

现浇混凝土护栏根部因模板高、钢筋密度大等问题，导致其在弯折部位出现振捣不密、气泡、振捣过度等问题，从而导致桥梁现浇混凝土护栏根部存在些许缺陷。所以，预制混凝土护栏通常是集中生产预制场、倒模施工，相同形状的护栏在倒模施工时，不容易发生不密实、气泡等问题。因此，在同样的环境下，预制混凝土护栏的损伤比现浇的混凝土护栏要小得多。针对目前混凝土护栏容易出现的问题，必须先解决其自身存在的问题，然后对目前主要使用的油漆进行比较，选择适合的油漆，以获得最佳的防腐蚀效果。经过调研发现，目前的防腐蚀涂层分为薄膜型和硅烷型两大类。成膜型涂料因自身特性不能与混凝土表面实现长期粘结，易断裂脱落，但因成本低，施工简便，适用率最高；硅烷涂层具有很好的优越性，但成本过高，目前市面上的油漆质量参差不齐，难以推广。通过对新涂层“渗透+防护”的试验研究，表明该涂层在某些高速公路上的应用效果显著，而且成本也比较合理。新的“渗透+防护”涂层由纳米渗透性涂层和聚合物聚合物防护涂层两大类组成。首先将纳米涂层涂覆于混凝土表面，然后渗入混凝土表面8~12 mm，然后与混凝土中的钙镁硅等离子体形成晶体状高分子，阻止了混凝土的毛细孔，从而形成不透水性的保护层；聚合物聚合物防护漆是在渗透层施工完毕后进行的，该涂料具有良好的弹性和粘性，能有效地保护混凝土表面。经过最初的小型试验，经过5年的观察，涂料没有出现任何损坏，取得了很好的效果。经过对延崇高速公路的大规模推广，其效果比成膜涂层好得多。

4.结束语

文章首先对高速公路桥面混凝土护栏的技术特性和工作原理作了简要的介绍，为后面的论述提供了一定的理论依据。接着对桥面混凝土护栏的施工工艺和技术要点进行了详细的分析。最后，对高速公路桥面混凝土护栏的质量保证进行了论述。

参考文献：

[1]于水,解廷利,刘怡美,武政杰,郭军锋,李喆.防绊阻路桥护栏过渡段结构设计及安全性能研究[J].公路,2022,67(10):317-321.

[2]李嘉,刘伟,蔡伟.城市高架桥混凝土防撞护栏“四模块”精细化施工技术[J].浙江交通职业技术学院学报,2022,23(03):12-15+32.

[3]李峰,闫炳润,闫文民.浅谈山东省高速公路桥梁水泥混凝土防撞护栏腐蚀状况及防护措施[J].城市道桥与防洪,2022(09):200-202+23.