公路防撞護欄施工質(zhì)量提升路徑研究

盧征燕

（貴州省習(xí)水公路管理段，貴州遵義 564600）

0 引言

公路工程中有一些坡度較大的路段，其施工環(huán)境比較惡劣，地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜，要增加路堤的高度，才能夠確保車輛的通行安全，這一措施的應(yīng)用雖然在一定程度上提高了公路建設(shè)的施工效果，但是也會增加車輛行駛的風(fēng)險性，很容易出現(xiàn)交通事故。為了解決此類問題，在公路兩側(cè)設(shè)置防撞護欄是非常關(guān)鍵的一項措施。在防撞護欄的施工建設(shè)中，要結(jié)合現(xiàn)場的施工情況選擇合適的形式。目前廣泛應(yīng)用的是半剛性、剛性以及柔性護欄，在施工中，要注重落實材料以及工藝方案的控制，提高防撞護欄的質(zhì)量水平，從而滿足道路交通的安全需要。

1 公路防撞護欄概述

公路防撞護欄在設(shè)計中，要從安全凈距、寬容性等方面出發(fā)展開設(shè)計，提高安全性水平，達(dá)到攔阻、緩沖、導(dǎo)向的效果，在發(fā)生撞擊事故之后能有效保護駕乘人員的生命安全。目前的公路防撞護欄包含路基護欄、橋梁護欄、路側(cè)護欄與中央隔離護欄；而根據(jù)強度的差異可以分為如下三種：

一是半剛性護欄。該類型的護理按照“強梁弱柱”的理念設(shè)計，確保橫梁、立柱、地基形成整體結(jié)構(gòu)，保護道路交通的安全性。二是剛性護欄。該類型護欄多為混凝土結(jié)構(gòu)，強度高、變形小，在撞擊后不會造成二次事故，適用于雙向交通流量大的路段，如在易發(fā)生嚴(yán)重事故的路段或者中央隔離帶中應(yīng)用。三是柔性護欄。該類型護欄是可以變形的，具備緩沖效果，有較高的韌性，可以達(dá)到保護道路通行安全的效果[1]。

2 工程概況

某普通國省道公路安全提升工程項目，為國省道非公鐵并行、交叉段落重要交通設(shè)施，長為51.6km，本文選擇其中一段24km 的國道路段進行研究，分析研究防撞護欄的設(shè)計和應(yīng)用措施。根據(jù)設(shè)計方案，在該研究路段內(nèi)包含波形梁護欄與混凝土護欄兩種。

3 公路防撞護欄比較普遍的質(zhì)量問題

3.1 外觀質(zhì)量

公路防撞護欄目前比較常見的外觀質(zhì)量問題包含表面裂紋、漏漿、氣泡、顏色不一致等。如一些防撞護欄在制作環(huán)節(jié)因為模板或者接縫部位質(zhì)量不合格，導(dǎo)致其發(fā)生漏漿的問題，結(jié)構(gòu)質(zhì)量比較差，難以滿足外觀質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)要求。目前的公路防撞護欄很多都會采用混凝土結(jié)構(gòu)形式，在其內(nèi)部存在比較多的砂質(zhì)材料，所以容易在澆筑施工中出現(xiàn)大量的氣泡，或者在混凝土制作過程中攪拌力度不足，均勻性比較差，內(nèi)部也會產(chǎn)生氣泡，不僅導(dǎo)致美觀性變差，還會影響結(jié)構(gòu)的堅固性，導(dǎo)致工程質(zhì)量無法滿足使用要求。此外，防護欄的設(shè)置沒有遵循相應(yīng)的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，保護層結(jié)構(gòu)厚度比較小，結(jié)構(gòu)存在嚴(yán)重的裂縫問題。所以應(yīng)該加強拆模時間的控制，落實日常養(yǎng)護管理，提高結(jié)構(gòu)的性能，為道路工程運行安全效果的提升發(fā)揮積極作用。

3.2 沒有按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置伸縮縫

在公路防撞護欄的施工中，伸縮縫的設(shè)置極為重要，其能有效預(yù)防發(fā)生結(jié)構(gòu)開裂的問題，保護結(jié)構(gòu)的完整性。但是有些防護欄并未設(shè)置伸縮縫，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受到熱脹冷縮的作用而產(chǎn)生裂縫，總體性能降低，對于道路交通安全產(chǎn)生不利的影響。

此外，伸縮縫跨度過大也是不合理的，一些小型車輛會鉆入縫隙內(nèi)而引發(fā)交通事故，危害道路工程的安全性。

4 公路防撞護欄施工質(zhì)量的影響因素

4.1 施工人員

在公路防撞護欄施工中，人員是根本，也是施工的主體，所以需要加強人員素質(zhì)的培養(yǎng)和調(diào)整，才能更好地提高施工的效果，為項目順利建設(shè)奠定基礎(chǔ)。但是有些施工單位人員素質(zhì)和能力無法達(dá)到工程的標(biāo)準(zhǔn)要求，施工質(zhì)量管理意識也比較淡薄，沒有落實施工工藝和方案，現(xiàn)場存在違章操作的行為，施工質(zhì)量受到很大的影響，極大地影響公路防撞護欄施工效果。

4.2 護欄防護能力不足

對于目前道路交通工程而言，防撞護欄是主要的安全性設(shè)施，對于保障交通參與者的生命安全有著重要的意義。基于此，在防撞護欄的施工中，要結(jié)合現(xiàn)場的實際情況，確定選擇合適的結(jié)構(gòu)形式、材料，以滿足道路通行安全性的要求。但是目前很多工程單位都沒有考慮到這些因素，設(shè)計方面也缺乏合理性，防護能力和質(zhì)量比較差。而有些護欄設(shè)計人員甚至都沒有明確了解線形設(shè)計要求，對于交通安全性方面的因素也掌握不到位，難以發(fā)揮出防撞護欄的作用，也就無法達(dá)到道路交通安全性的標(biāo)準(zhǔn)[2]。

4.3 護欄設(shè)施設(shè)置不合理

在防撞護欄的施工中，具體包含下述問題：一是橋墩前護欄過渡段長度比較小，其橋梁護欄、路基護欄過渡段的結(jié)構(gòu)強度比較差，性能效果不足，難以有效防止二次事故的發(fā)生。二是道路的邊坡高度有著很大的變化，護欄設(shè)置存在中斷的情況。三是立柱基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性很差，補強性能不足。四是現(xiàn)場不同形式護欄、匝道護欄連接設(shè)置不合理，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性能比較差。

5 防撞護欄施工質(zhì)量提升思路

5.1 建立完善的施工質(zhì)量管控體系

5.1.1 組織體系

在該公路項目的建設(shè)施工中，建立完善的施工質(zhì)量管控體系，組建質(zhì)量監(jiān)督工作機構(gòu)，項目經(jīng)理、總工程師為該機構(gòu)的主要負(fù)責(zé)人。在機構(gòu)的設(shè)置中，配置專職的、具備較高專業(yè)素質(zhì)的質(zhì)量監(jiān)督檢驗人員，加強質(zhì)量管理和控制。在公路防撞護欄的施工中，嚴(yán)格執(zhí)行三檢工作制度，各個工序在施工后都必須由監(jiān)理工程師簽字確認(rèn)，合格后才能開展后續(xù)施工。

5.1.2 建立完善的技術(shù)體系

防撞護欄部分的施工采用總工程師技術(shù)負(fù)責(zé)制，現(xiàn)場配置質(zhì)檢、測量、試驗、機械等專業(yè)人員，各級人員做好自己的本職工作，發(fā)揮出技術(shù)人員的現(xiàn)場指導(dǎo)和管理作用。在現(xiàn)場施工團隊建設(shè)中，加強人員的培訓(xùn)和教育，保證其具備較高的專業(yè)素質(zhì)和能力，勝任崗位工作，切實提高施工效果和質(zhì)量。

5.1.3 物資保障體系

在公路防撞護欄的現(xiàn)場施工中，物資供應(yīng)是關(guān)鍵，確保原材料、設(shè)備供應(yīng)充足、性能合格，滿足現(xiàn)場施工的需要。檢查原材料的質(zhì)量，確定供應(yīng)單位，保持良好的合作關(guān)系，并且做好試驗室抽樣檢查工作，選擇合適的施工材料。對設(shè)備的型號、規(guī)格、數(shù)量等加強檢查，要求符合工程的運行標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到最佳的性能狀態(tài)。

5.1.4 檢測控制體系

根據(jù)公路的建設(shè)需要，建設(shè)高質(zhì)量的檢測控制體系，采購先進的檢測設(shè)備，并且培養(yǎng)高水平的檢測工作人員，執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)要求進行檢驗檢測工作。在材料投入使用前必須進行質(zhì)量、性能方面的檢測，尤其是混凝土材料，要嚴(yán)格落實監(jiān)督檢測措施，達(dá)到工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

5.2 防撞護欄總體布置校核

5.2.1 核實施工路段和長度

結(jié)合公路防撞護欄的施工標(biāo)準(zhǔn)要求，選擇合適的防撞護欄施工長度以及路段，對護欄結(jié)構(gòu)進行長度控制，將不合理的部分去除掉，并將遺漏部位進行補充；選擇使用連續(xù)梁的結(jié)構(gòu)形式，保證緩沖效果合格；對于地質(zhì)條件、自然環(huán)境惡劣的區(qū)域，加強檢測工作，預(yù)防環(huán)境侵蝕等因素的影響導(dǎo)致護欄性能不合格。

5.2.2 核實護欄設(shè)置原則

對于該公路安全提升工程項目展開分析，明確設(shè)計原則，確定具體的設(shè)置位置。由于該項目為國省道非公鐵并行、交叉段落，事故嚴(yán)重程度等級為中，應(yīng)設(shè)置護欄，結(jié)合該要求進行設(shè)計，使得道路可以達(dá)到運行要求，不會因為護欄的設(shè)置而影響通行的質(zhì)量。

5.2.3 校核平面視距

山區(qū)公路環(huán)境復(fù)雜，平面交叉路口多，駕駛?cè)藛T觀察線路會受到交叉路口行駛車輛的影響，難以保證道路通行的安全性。在該項目中，通過現(xiàn)場踏勘，主要對被交路路面、路肩進行搭接，增設(shè)平交道口樁，對部分被交路增設(shè)橡膠減速丘及標(biāo)志等，以確保護欄運行效果合格。

5.3 半剛性波形梁護欄施工質(zhì)量控制

5.3.1 材料控制

一是現(xiàn)場選用碳素結(jié)構(gòu)鋼材料，其等級應(yīng)在Q235A 以上，確保立柱、托架等結(jié)構(gòu)的性能合格；按照設(shè)計方案要求進行制作，截面尺寸、栓孔位置、長度等指標(biāo)符合要求，且不存在氣泡、變形、裂紋等問題，保證結(jié)構(gòu)完整性與性能。二是在梁板制作中應(yīng)用輥壓成型的施工方式，禁止應(yīng)用沖壓或者分段壓制的工藝方案；在護欄制作結(jié)束后，進行表面鍍層施工，并保證結(jié)構(gòu)厚度合格，達(dá)到防護標(biāo)準(zhǔn)，進而延長護欄使用壽命[3]。

5.3.2 拼接安裝控制

一是護欄拼接以車輛行駛的方向為基準(zhǔn)，禁止采取反向拼接的方式；采用高強度螺栓進行護欄拼接，每段護欄的螺栓數(shù)量在8 根以上，同時控制好螺栓緊固力矩，禁止使用不合格的螺栓，以保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性能合格。二是在螺栓穿孔加工時，采用長圓孔的形式，并且預(yù)留一定間隙，便于現(xiàn)場施工時進行調(diào)節(jié)。施工標(biāo)準(zhǔn)如圖1 所示。

圖1 施工標(biāo)準(zhǔn)

5.3.3 立柱橫向位置控制

一是立柱外側(cè)與路基邊緣的間隔距離在25cm 以上，并且將立柱插入地面以下25cm 的深度，達(dá)到固定效果，保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。二是立柱內(nèi)側(cè)邊緣與行車邊界的距離在38cm 以上，并且預(yù)留12cm 的間距，便于后續(xù)調(diào)節(jié)。

5.3.4 端頭處理

一是根據(jù)設(shè)計方案確定端頭，如果端部沒有任何設(shè)施，則應(yīng)該延長20cm，作為重點端頭處理。端頭采用錨式連接，連接強度應(yīng)符合要求，且重點端頭設(shè)計為圓形。二是漸變路段的端頭控制極為重要，可以將立柱的間距增加2m 左右，按照標(biāo)準(zhǔn)段的長度進行設(shè)置，結(jié)構(gòu)強度應(yīng)符合要求。

5.4 剛性混凝土護欄施工質(zhì)量控制

5.4.1 材料質(zhì)量控制

重點檢查各個結(jié)構(gòu)部分的尺寸、強度、平整度等，應(yīng)符合設(shè)計方案要求；做好水泥、集料、添加劑等材料的控制，對材料的配合比參數(shù)進行檢驗和確定，避免性能不合格的材料用于施工；混凝土結(jié)構(gòu)按照工藝方案進行澆筑、振搗、養(yǎng)護施工，提高結(jié)構(gòu)性能；鋼結(jié)構(gòu)的連接要加強控制，保證連接性能合格，穩(wěn)定性達(dá)標(biāo)。

5.4.2 縱向整體連接質(zhì)量控制

一是混凝土路側(cè)護欄的長度控制在36m 以上，并且盡可能地延長縱向長度，保證預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)與護欄的縱向長度符合標(biāo)準(zhǔn)要求。二是現(xiàn)澆混凝土護欄結(jié)構(gòu)連接形式為平接頭，采用傳力鋼筋進行連接，使結(jié)構(gòu)成為一個穩(wěn)定的整體，混凝土結(jié)構(gòu)之間可以使用螺栓或者企口進行連接，形成共同受力的結(jié)構(gòu)[4]。

5.4.3 截面幾何外形控制

鋼模板的厚度在4mm 以上，控制好截面幾何外形及截面尺寸，并做好澆筑環(huán)節(jié)的管控，確保澆筑時不會發(fā)生變形問題。對于折線坡面的混凝土護欄結(jié)構(gòu)，選擇應(yīng)用分層澆筑振搗的施工方式，以提高混凝土護欄結(jié)構(gòu)的性能。

5.4.4 表面平整度控制

在混凝土防撞護欄結(jié)構(gòu)的制作過程中，要加強和易性的控制，并在模板表面涂抹一層脫模劑，防止在拆模環(huán)節(jié)出現(xiàn)蜂窩、麻面等質(zhì)量問題。澆筑施工結(jié)束后，及時進行表面磨光處理，滿足光滑度的要求，以達(dá)到緩沖撞擊力度的效果。

6 結(jié)語

公路防撞護欄是重要的安全防護設(shè)施，對于保障道路通行車輛、人員的安全性有著至關(guān)重要的作用。但是，目前公路防撞護欄還存在很多問題，影響其結(jié)構(gòu)性能和質(zhì)量，所以要加強護欄施工質(zhì)量提升路徑的研究，提高護欄的總體性能，為公路運行的安全性奠定堅實的基礎(chǔ)。