波形梁護(hù)欄翻新工藝要點(diǎn)研究

中圖分類號(hào) U417.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 2096-8949（2025）08-0113-03

0 引言

高速公路波形梁護(hù)欄作為保證高速公路行車安全的重要交通設(shè)施之一，因?yàn)橐恍┳匀灰蛩睾腿藶橐蛩厥沟米o(hù)欄逐漸發(fā)生變形、破損、涂層脫落等病害，對(duì)行車安全帶來了重大的安全隱患，同時(shí)也影響美觀。所以，對(duì)于護(hù)欄的翻新十分重要，經(jīng)過翻新后的護(hù)欄既要符合相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，也要美觀環(huán)保。

1高速公路波形護(hù)欄翻新研究現(xiàn)狀

在早期，高速公路波形梁護(hù)欄的設(shè)計(jì)主要基于《高速公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)及施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ074—1994），這些波形梁護(hù)欄主要采用A級(jí)雙波梁設(shè)計(jì)，曾在過去一段時(shí)間內(nèi)對(duì)維護(hù)高速公路的行車安全起到了關(guān)鍵性作用。

隨著交通流量的增加和車輛大型化、重型化的發(fā)展原有的護(hù)欄防護(hù)能力開始顯得不足。因此，研究者開始探索如何提升護(hù)欄的防護(hù)等級(jí)，例如通過增加護(hù)欄高度和剛度來增強(qiáng)其安全防撞性能。

在對(duì)高速公路的波形梁護(hù)欄進(jìn)行翻新升級(jí)改造時(shí)，研究人員提出了多種改進(jìn)措施。例如，在現(xiàn)有的波形梁下方增設(shè)一個(gè)雙波梁層，或者提升立柱高度，并在原有的波形梁上再添加一層雙波梁，從而將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡p層雙波護(hù)欄。這些改進(jìn)的目的是增強(qiáng)護(hù)欄的保護(hù)能力，以滿足新的安全標(biāo)準(zhǔn)。

2018年1月，修訂后的《公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD81—2017）開始實(shí)施，與《公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD81—2006）相比，提高了護(hù)欄的防護(hù)能力要求。（JTGD81—2017）規(guī)范實(shí)施后，改擴(kuò)建國省道的舊波形梁護(hù)欄因不滿足規(guī)范的要求不適于繼續(xù)使用，如果作為廢舊材料處理，造成極大的資源浪費(fèi)[1]。

最新的研究還包括了SAm級(jí)中央分隔帶波形梁新型護(hù)欄的碰撞研究，這表明波形梁護(hù)欄的研究正在向更細(xì)分的領(lǐng)域發(fā)展，以滿足不同路段和不同功能的需求。

2翻新技術(shù)的工藝原理、特點(diǎn)及適用范圍

2.1工藝原理

波形梁鋼護(hù)欄的舊板為熱鍍鋅材料，部分區(qū)域出現(xiàn)了鍍鋅層氧化、脫落、基底生銹和外觀變形等問題。不過，大部分的鍍鋅防腐層仍然完好，超過 9 5 % 的舊板力學(xué)性能依然符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[2]。將波形梁鋼護(hù)欄舊板拆除回收，運(yùn)輸至翻新加工廠，通過結(jié)構(gòu)整形、拋丸清塑、激光輔助除塑、磷酸磷化皮膜清洗后，再噴涂塑粉高溫固化，通過翻新工藝處理后的護(hù)欄板，當(dāng)用于安裝波形梁鋼護(hù)欄時(shí)，其國家標(biāo)準(zhǔn)的防撞等級(jí)以及使用性能均能符合設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用的需求[3]。波形梁護(hù)欄翻新工藝是一個(gè)綜合性的技術(shù)過程，它涉及材料科學(xué)、表面處理技術(shù)和施工工藝等多個(gè)方面，該工藝旨在實(shí)現(xiàn)舊護(hù)欄板的高效再利用。通過這一工藝，可以在保證護(hù)欄板性能的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約和環(huán)境保護(hù)的雙重目標(biāo)。

2.2 工藝特點(diǎn)及適用范圍

在工藝特點(diǎn)上，首先，該文提出的噴涂修復(fù)方法與傳統(tǒng)高能耗和高污染的傳統(tǒng)工藝，能夠顯著減少能源的使用和環(huán)境的污染。其次，廢舊的波形護(hù)欄板的翻新工作是在工廠中通過流水線方式進(jìn)行的，這一方法工藝簡(jiǎn)潔、所需設(shè)備少、投資低，從而減少了成本。最后，該工藝有標(biāo)準(zhǔn)化流程：翻新工藝遵循標(biāo)準(zhǔn)化的流程，包括材料選擇、施工方法、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)等，確保翻新的一致性和可靠性?？偠灾?，此波形梁護(hù)欄翻新工藝不僅降低了工程成本，還減少了資源消耗和碳排放，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，而且通過翻新舊護(hù)欄板，減少了新材料的使用，符合可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保理念。

該工藝方法適用于高速公路大修或改擴(kuò)建項(xiàng)目波形梁鋼護(hù)欄利舊改造工程，也適用于其他公路或市政道路波形梁鋼護(hù)欄改造工程。

3 翻新工藝流程

3.1工藝流程

（1）廠區(qū)生成準(zhǔn)備。（2）舊板挑選、挑檢、碼堆。（3）舊板整形校型。（4）舊板物理拋丸除塑。（5）舊板激光機(jī)及人工打磨。（6）舊板磷酸磷化、皮膜、水清洗。（7）舊板 預(yù)烘干。（8）靜電自動(dòng)噴涂塑粉。（9）烘道 的 烘烤固化。（10）成品防腐成形。（11）成品包裝碼堆。

3.2施工準(zhǔn)備

（1）將原有的舊板拆除并運(yùn)送到加工廠進(jìn)行后續(xù)處理。（2）對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行裝配、測(cè)試及維護(hù)。（3）籌備所需的各種原材料，并確保團(tuán)隊(duì)班組成員就緒，且分為四個(gè)班組：1）轉(zhuǎn)運(yùn)清污、挑檢班組：舊板抵達(dá)工廠后，會(huì)先進(jìn)行篩選，接著做初步的清潔處理，然后進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)；2）機(jī)械矯正班組：將一些變形損壞不嚴(yán)重的舊護(hù)欄板進(jìn)行矯正整形，恢復(fù)其外觀尺寸至符合標(biāo)準(zhǔn)的程度；3）打磨清洗班組：負(fù)責(zé)舊護(hù)欄板除銹打磨，并對(duì)其進(jìn)行清洗工作；4）噴涂班組：負(fù)責(zé)對(duì)舊護(hù)欄板的噴塑以及后續(xù)的固化工作。（4）作業(yè)人員的安全交底和技術(shù)交底。

3.3 舊板清理、挑選、碼堆

對(duì)原有護(hù)欄板進(jìn)行逐個(gè)視覺檢查，篩選出變形或嚴(yán)重銹蝕的板件作為廢棄物處理。對(duì)于可再利用的舊護(hù)欄板，進(jìn)行初步篩選以確定其是否符合護(hù)欄板的標(biāo)準(zhǔn)。合格的板件將進(jìn)行進(jìn)一步的清潔處理，去除附著的泥土、廣告貼紙、瀝青、砂槳、銹跡等雜質(zhì)。清潔完畢后，將板件整齊堆放，并進(jìn)行標(biāo)記[4]。

3.4 舊板結(jié)構(gòu)整形

舊護(hù)欄板在使用、拆卸、運(yùn)輸、儲(chǔ)存等過程中存在著不同程度的損壞，利用相關(guān)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行調(diào)直、矯正，使護(hù)欄板外形尺寸滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。對(duì)于機(jī)械未能精確調(diào)整導(dǎo)致的局部變形，應(yīng)采用人工手工方法進(jìn)行矯正。舊板結(jié)構(gòu)整形見圖1。

3.5 舊板打磨清洗

拋丸打磨。舊板需處理完表面污垢后再進(jìn)行拋射拋丸除銹除塑，采用設(shè)備總功率為 2 4 5 k W ，采用12組拋頭去除舊護(hù)欄板噴塑層，除銹級(jí)別達(dá)到Sa3級(jí)，使金屬表面潔凈，無可見的油脂、污垢、氧化皮、鐵銹和噴涂涂層，恢復(fù)表面均勻的金屬色澤。其次，因護(hù)欄板表面涂層及銹蝕層拋丸后粉塵較多，特采用多級(jí)分離方式對(duì)丸砂進(jìn)行分離，保證進(jìn)入拋丸器內(nèi)的循環(huán)磨料的潔凈度。

激光加人工輔助打磨。通過運(yùn)用激光清潔和搭配鋼絲輪的砂輪機(jī)打磨方式，可以有效地去除護(hù)欄板上的銹跡、尖刺、氧化層以及其他附著物。在此過程中，應(yīng)盡量保留舊護(hù)欄板上完好的鍍鋅層。

烘干。清洗后的護(hù)欄板需懸掛于專用的噴涂固定架上，隨后經(jīng)過 的流水線烘干處理，并使用壓縮空氣進(jìn)行干燥護(hù)欄板。

3.6 流水線噴涂

為了保證質(zhì)量，在原本的工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行工藝改進(jìn)，具體改進(jìn)工藝如下：（1）皮膜劑（磷酸鹽皮膜劑能顯著提高附著力，成倍提高耐蝕力，是涂膜良好的基底）；（2）加裝靜電自動(dòng)固定槍、溝槍、手動(dòng)槍（鉤槍9把，自動(dòng)固定槍12把，手動(dòng)槍2把）；（3）燃燒機(jī)頭可以使用燃?xì)狻㈦妰捎?，燃燒機(jī)頭安裝時(shí)可以預(yù)留電控位置便于后期改造，達(dá)到燃燒機(jī)頭電、燃?xì)鈨捎?。?）噴塑使用活性炭綠色環(huán)保。

3.7烘道固化

對(duì)噴涂完成后的波形梁護(hù)欄板進(jìn)行脫水處理，脫水溫度一般在 ，時(shí)間為 5 ～ 1 0 m i n 。對(duì)于脫水之后的波形梁護(hù)欄板，將在烘道中進(jìn)行固化操作，固化溫度一般為 ，固化時(shí)間為 1 0 ～ 1 4 m i n 。在固化過程中，需要監(jiān)控烘道內(nèi)的溫度和時(shí)間，確保它們符合粉末涂料的固化要求。

固化完成后，波形護(hù)欄需要從固化爐中取出并進(jìn)行自然冷卻或強(qiáng)制冷卻，以確保涂層充分硬化并且達(dá)到理想的機(jī)械性能。

在烘干固化過程結(jié)束后，需要對(duì)護(hù)欄進(jìn)行質(zhì)量檢查，如涂層的外觀、厚度、附著力等，確保涂層均勻、無缺陷，并且完全固化。

3.8成品包裝碼堆

將每20塊翻新的舊護(hù)欄板打包為一捆，為了防止在打包過程中損壞護(hù)欄板的防腐層，每層護(hù)欄板之間都使用草繩作為隔離[3]。

使用叉車對(duì)翻新的護(hù)欄板進(jìn)行整齊碼堆堆放，每堆不超過5捆，每層板下需墊放3根木方（木方尺寸 1 0 c m× 1 5 0 c m ），以維持護(hù)欄板的平整，防止變形。碼堆完成后，應(yīng)用彩色篷布進(jìn)行覆蓋，防止污染翻新后的護(hù)欄板[5]。成品堆放見圖2。

4主要材料設(shè)備與規(guī)范

4.1主要材料

整個(gè)護(hù)欄板翻新過程中主要使用的材料見表1。

4.2 主要設(shè)備

在整個(gè)護(hù)欄板翻新過程中主要使用設(shè)備見表2。

4.3 質(zhì)量控制措施

（1）材料質(zhì)量控制。在翻新過程中，首先要對(duì)舊護(hù)欄板進(jìn)行嚴(yán)格的篩選，確保其符合翻新條件。對(duì)于銹蝕嚴(yán)重或變形的護(hù)欄板，應(yīng)予以報(bào)廢處理。對(duì)于符合翻新要求的護(hù)欄板，要進(jìn)行徹底的清理，去除表面的銹跡和污垢，以確保翻新后的涂層能夠良好附著[5]。

（2）結(jié)構(gòu)整形。采用機(jī)械設(shè)備對(duì)舊的護(hù)欄板進(jìn)行校正，以確保其尺寸和外形滿足既定的設(shè)計(jì)規(guī)格。這一步驟對(duì)于保證護(hù)欄板的防撞性能至關(guān)重要。

（3）表面處理。在噴涂前，應(yīng)對(duì)舊護(hù)欄板進(jìn)行打磨和清洗，以去除表面的氧化皮和油污。這一步驟通常包括使用高壓水槍清洗和砂輪機(jī)打磨。

（4）涂裝工藝。采用高性能的防腐涂料，如環(huán)氧富鋅底漆和聚氨酯面漆，對(duì)護(hù)欄板進(jìn)行噴涂。涂裝過程中要嚴(yán)格控制涂料的厚度和均勻性，確保涂層具有良好的防腐性能和外觀質(zhì)量。

（5）質(zhì)量檢驗(yàn)。翻新后的護(hù)欄板需要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)，包括外觀檢查、尺寸測(cè)量、涂層厚度測(cè)試等，以確保其滿足相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求。" " " " （6）施工過程監(jiān)督。在翻新過程中，應(yīng)有專業(yè)的監(jiān)理人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，確保施工操作符合規(guī)定的工藝流程和質(zhì)量要求。

（7）完工驗(yàn)收。在施工完成后，進(jìn)行全面的驗(yàn)收工作，包括對(duì)護(hù)欄板的外觀、尺寸、連接牢固性、涂裝質(zhì)量等進(jìn)行檢查，確保翻新后的護(hù)欄板達(dá)到設(shè)計(jì)和使用要求。

（8）記錄和文檔管理。在整個(gè)翻新過程中，應(yīng)詳細(xì)記錄施工日志、質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告和驗(yàn)收結(jié)果，以便于追溯和未來的質(zhì)量控制。

4.4 驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

翻新的波形梁鋼護(hù)欄板應(yīng)參照國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收，如《波形梁鋼護(hù)欄》（GB/T31439—2015）。

實(shí)際測(cè)量項(xiàng)目見表3。

外觀質(zhì)量要求：噴涂層必須均勻覆蓋在護(hù)欄板上，顏色應(yīng)統(tǒng)一，無明顯色差，以保持護(hù)欄的美觀和一致性。同時(shí)，表面不得有未噴涂到的部分、露出底材或劃痕等瑕疵，以確保護(hù)欄的保護(hù)性能和延長使用壽命。

5 結(jié)語

波形梁護(hù)欄翻新改造工程的圓滿完成，不僅提升了道路的安全性，也實(shí)現(xiàn)了資源的節(jié)約和環(huán)境的保護(hù)[。通過對(duì)舊護(hù)欄板的整形、噴涂等工藝，成功地提高了護(hù)欄的性能、質(zhì)量和外觀，同時(shí)也為項(xiàng)目帶來了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。在施工過程中，嚴(yán)格遵守了技術(shù)規(guī)范和安全標(biāo)準(zhǔn)，確保了工程的順利進(jìn)行。未來將繼續(xù)探索和應(yīng)用更先進(jìn)的技術(shù)，以延長波形梁護(hù)欄的使用壽命和提高安全性能，為道路使用者提供更加安全、舒適的行車環(huán)境。

在該項(xiàng)目中，參考了多項(xiàng)研究成果和施工技術(shù)要點(diǎn)，包括但不限于波形梁鋼護(hù)欄舊板翻新施工技術(shù)的原理、施工工藝流程及操作要點(diǎn)的分析，以及波形梁護(hù)欄改造技術(shù)的應(yīng)用。這些研究為工程提供了寶貴的理論和實(shí)踐指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)

[1]賈寧，幺瑤.重復(fù)再利用舊波形梁護(hù)欄板選取和防腐翻新處理技術(shù)研究[J].公路，2021（6）：352-357.

[2]郭俊旗.公路工程波形梁鋼護(hù)欄舊板翻新施工技術(shù)要點(diǎn)分析[J].運(yùn)輸經(jīng)理世界，2021（33）：19-21.

[3]陳玉賢，喬?hào)|興，周琪玲，等.波形梁鋼護(hù)欄舊板翻新方法[J].蘭州石化職業(yè)技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)，2024（1）：32-35.

[4]楊東海，伍圣華.高速公路改擴(kuò)建既有鋼護(hù)欄現(xiàn)場(chǎng)再利用施工工藝[J].西部交通科技，2022（2）：33-34+38.

[5]王振盛.公路波形梁鋼護(hù)欄改造技術(shù)[J].設(shè)備管理與維修，2023（10）：94-95.

[6]李廣玉.高速公路舊護(hù)欄翻新再利用方案分析[J].北方交通，2018（6）：124-126+129.