陈海华

（江西亿嘉路桥工程有限公司,江西 抚州 344100）

0 引言

防护栏具有缓冲、阻拦和交通导向功能，是保障桥梁安全通行、防范交通事故的必要结构设施。与现场浇筑的传统防护栏相比，预制装配式防护栏具有制式优、质量好、施工效率高、利于工程环保等一系列优点，因此为现代桥梁建设所经常采用。该文将以采取装配式混凝土防护栏配套结构的某桥梁为例，结合该型防护栏工艺原理，严格施工组织，加强施工质量与安全控制，较好地保证了防护栏预制和装配质量，为同类工程参考。

1 工程概况

某高速公路全长30.62 km，路基宽度26.00 m，全线双向四车道，设计速度100 km/h。线路中的一座大型桥梁，全长1 860 m，孔跨4~20 m，右前夹角120°。该桥址位处山前洪冲积倾斜平原区，地势平缓，起伏不大，分布大量冲沟或缓坡，由于桥址区场地条件有限、地方政府强调环保施工及建设方对工期有严格限制，因此该桥梁防护栏采取预制装配的方式。工程结合装配式混凝土防护栏工艺原理，严格组织施工，确保防护栏标准预制、顺利转运、安全吊装及规范装配。

2 施工标准及流程

2.1 施工标准

桥梁防撞护栏的硬性质量指标在于其抗御事故冲撞的性能指标，我国桥梁防撞护栏适用级别及适应碰撞力标准见表1~2 所示。

表1 桥梁防撞护栏适用标准

案例是设计速度100 km/h 的高速公路，执行重（特）大事故“SB, SBm”，二次重（特）大事故“SA, SAm”设计标准，其适应碰撞力及允许形变量由表2 可以查知。基于方便快速组装的要求，案例防护栏采取节段适中和方便预制组装的结构设计，其结构主要工艺参数见表3所示。

表2 桥梁防撞护栏抗碰撞荷载标准

表3 装配式混凝土防护栏结构主要工艺参数

防护栏和桥面板先期预制，防护栏内预设角钢和金属波纹管，桥面板内预设连接钢板和钢筋，在装配现场，将桥面板内的连接筋对位插入预埋于防护栏内的金属波纹管中，焊接预埋角钢和桥面板预埋的钢板，再向波纹管注灌超高强度混凝土，使连接筋与波纹管在焊接和砂浆浇筑下实现稳固连接[1]。

2.2 施工流程

装配式防护栏施工流程：结构设计→预制构件→养护→场地准备→现场放线→吊装准备→运输储存→桥面板定位安装→防护栏定位安装→与桥面板焊接→波纹管定位→波纹管注灌→吊环切除→质量检测[2]。

3 装配式防护栏结构制作要点

3.1 完善结构设计

防护栏是一项系统性工程，应结合桥梁结构、环境景观、作业条件、经济性、持久性等因素对结构进行综合设计，在设计时需要合理处理部件选型、连接方式等技术匹配问题。

3.2 预埋件生产加工

预制件质量直接关系防护栏的装配质量，需严格按照设计图纸生产加工，尤其是在涉及钢筋扎绑、预设结构等关键工序上要确保加工制作质量，保证设计精度要求。生产方需根据结构受力情况，计算预设金属波纹管、预设钢筋径值、长度等规格以及预设角钢、预设钢板的结构参数。相关人员须通过计算确认预埋角钢和钢板的最小厚度、预设件载承力以及结构黏结力，符合设计和规范要求后才可以进入生产环节。完成预制后，需对部件质量进行检测验收，检测合格后才允许启动进入下一道工序。

3.3 钢筋件生产加工

根据图纸进行钢筋件生产加工，保证其表面干净平整，且无挠曲或歪斜。搭接电弧焊法焊接钢筋接头，严格按照标准进行主筋焊接，尽量双面焊接，焊接长度不得低于5 倍钢筋直径，单面焊接长度也不得低于10 倍钢筋直径。对无须焊接的扎绑筋，要交叉固定扎绑点，严格按照边线测量要求给予扎绑，扎绑筋要表面平整无波浪现象，线条流畅，必要时给予点焊固定。预制桥面板预设外露筋长度需根据实际施工情况进行调整，预制过程中可直接将钢筋剪断，并借助钢筋连接器进行连接，钢筋接头操作应符合设计和工程规范要求。除此之外，为了防止钢筋锈蚀影响预制件的结构强度，须设置符合要求的钢筋保护层，保护层的厚度符合设计和规范要求[3]。

3.4 预制浇筑与养护

防护栏完成预制加工后进行混凝土浇筑，采取C40混凝土进行浇筑。预制桥面板则采取C50 混凝土浇筑。预制防护栏混凝土注浇之前，应注意清洁模板表面，确保无污物或灰尘污染，同时对模板高度给予重新测量，以满足工程标高要求。浇筑预制桥面板之前，应先用水进行湿润处理，然后在模板上均匀地涂刷脱模剂。预制防护栏的浇筑工作分2 层进行。第1 层要将混凝土放到模板底部的马蹄处，并充分捣振，以确保下层浇筑密实无气泡。第2 层要在第1 层混凝土凝固之前，将混凝土浇筑到模板的顶端。

4 现场施工作业的质量控制要点

4.1 场地准备与校核

为保证装配式防护栏的功能性要求和可靠稳固连接，施工前应充分校核防护栏区域和长度是否与设计图纸一致，剔除不必要或不符合路况需要的防护栏设置，核实建筑界限与防护栏的横向配置，保证防护栏设置合理安全，以避免施工后大量返工，造成工程浪费[4]。

在施工开始前，应根据设计图纸和节点连接方案，制定可行的现场操作方案。该方案需明确施工中的重点和难点，有必要侧重于防护栏的连接方式和质量控制要求，以指导工序顺利进行，确保工程操作高效和有质量。

4.2 现场测量放线

放线测量是装配式防护栏现场施工的关键环节，其精准度直接关系整个施工的效率和质量。在施工前，专业测量人员应用全站仪，基于设计图纸，测量确定防护栏的标高。曲线段每2.50 m 标1 个里程点，直线段每5 m标1 个里程点，以保证防护栏实现整体线性流畅。在施工作业中，放线标记一旦受到损坏，应及时修复，以保证始终有线可依。完成放线后，应内部进行工程质量复核，并由检测工程师向监理工程师系统汇报复核检测结果。经监理工程师复核确认后，才可以进入下一步施工作业[5]。

4.3 吊装准备与构件存放

装配式混凝土防护栏有时可达5 t 左右，吊装通常选择30 t 级汽车式起重机。因为吊装也属于高空作业，有操作难度，存在一定施工风险，所以在吊装作业开展之前，必须进行操作规范和安全要点交底。吊装操作人员一定要通过技术培训持证上岗。还要对预制防护栏以及预制桥面板给予编码，查核预设件、吊环的配置点位等重要信息，确保符合设计规定和起吊规范要求后才可进行吊装操作。

该项目的防护栏以及桥面板部件均属大型预制部件，一定要按照现场作业需求和工序设计给予分区存放。存放场地应该夯实和平整，不得堆放在坑洼不平或有松土的区域，特别是在防护栏存放区域，须设置相应的存放支持架，一般以分体插架为辅，组合插架为主，多采用金属材料制备支持架，以利于防止构件受潮，一般支持架高度选择为2/3 部件高度以上。支持架上方还应搭建上下梯道和宽的走道，以方便施工人员的现场挂钩、拆钩等作业操作。

4.4 桥面板的定位安装

该混凝土预制桥面板采用湿接缝连接方式，先进行钢筋焊接，之后在桥面板内装配湿接缝钢筋，最终浇筑混凝土。施工流程如下：运输桥面板→安装临时支撑→吊装桥面板→焊接湿接缝钢筋→安装湿接缝模板→浇筑湿接缝混凝土→拆除模板及临时支撑。

预制桥面板操作中，下述几个问题要特别注意：

（1）吊装混凝土预制桥面板时，须注意检查结构面是否存在杂物。如果存在，则须清理干净后再实施吊装作业。吊装顺序一般遵循先吊中间、再吊两边的操作原则。

（2）焊接湿接缝钢筋时，须先连接桥面板与外接钢筋，焊接选用二氧化碳气体焊，焊接过程应按照先下后上的焊接操作原则开展，先焊下层钢筋，再焊上层钢筋。严格按照设计图纸和安全施工要求进行。完成焊接后，需由监理工程师检验，全部检验合格后才可进行下一道工序。

（3）浇筑湿接缝通常多选用C40 膨胀混凝土，严格按照国家标准和设计工序进行浇筑。浇筑过程中，应用捣振棒充分捣振混凝土，以保证混凝土密实性，降低发生混凝土开裂的可能性。

4.5 防护栏的定位安装

在安装预制防护栏之前，在桥面板外侧应设置遇水膨胀止防水条，当止防水条遇水时，会激发启动防御功能，自行膨胀并封堵微小裂缝。该工程采用规格为10 mm×30 mm 的止防水条。

在吊装预制防护栏之前，要给予桥面板和承台表面以拉毛和湿润处理，在预制桥面板和预制防护栏表面之间，留出砂浆垫层10 mm 厚度，垫层砂浆应使用无收缩高强C60 砂浆，其材料性能具体参考表4。完成铺浆后，为避免砂浆外露给护栏表面造成的污染，以止浆垫套护预留钢筋，止浆垫应略大于浆液面。

表4 垫层砂浆材料的功效要求

在将预制防护栏吊装至对应的桥面板上部后，应由技术人员给予辅助固定，保证预留钢筋能够准确顺利地置入预制防护栏的金属波纹管内。防护栏底部的凹槽应对准桥面板挡块，缓慢吊放就位，再通过千斤顶进行精确调整定位。完成操作后，刮除防护栏表面多余的砂浆并四面收边。当防护栏达到设计位置和平面标高后，可以松开吊环，完成进一步的定位调整及相关操作。

4.6 防护栏与桥面板的焊接

预埋钢板和角钢焊接采用坡口焊，钢板直边给予机械细化加工。焊接前需要对钢板进行防腐处理，注意坡口面应平顺，不能出现边缘缺口、钝边和裂缝。焊接过程中要注意拉紧钢丝缆，只有防护栏与桥面板牢固焊接后，才能松开钢丝缆，以确保施工安全。

为保证自然过渡连接和外形美观，施工过程中需要有一定长度的预留施工缝。该工程相邻防护栏之间的预留施工缝设置为20 mm，根据防护栏高度确定相应的充填高度。一般情况下，预制防护栏顶面位置误差要求控制在3 mm 以内，平面位置误差要求控制在5 mm 以内。

4.7 金属波纹管注浆作业

完成焊接、垫层砂浆终凝达到设计强度后，进行金属波纹管注浆操作。通过预制防护栏上部的注浆口，向波纹管内注浆，管内多余空气可以通过下部配置的排浆口排除。当注浆料发生外溢时，应停止注浆并封堵排浆口，待波纹管的内部压力逐渐稳定后，拔出注浆枪头，以橡胶止浆塞封堵好注浆口。应平稳操作注浆过程，保证各个波纹管内的注浆密实、饱满。在灌浆操作过程中，有可能会产生预留筋与波纹管一定程度错位的情况，从而影响后续装配，此时可以考虑以植筋方式给予调整连接。植筋应符合设计和规范要求。只有满足了所有的注浆作业要求条件后，才可以进行波纹管注浆作业。

5 结语

结合案例工程应用，探讨了所应用的桥梁装配式防护栏施工工艺及质量控制技术。文中介绍了装配式防护栏工艺原理、施工流程、结构和施工质量控制要点，包括结构设计质量控制要点、预制件生产质量控制要点和现场施工作业的质量控制要点。现场操作质量控制要点包括场地准备与校核、现场测量放线、吊装准备与预制构件存放、桥面板定位安装、防护栏定位安装、防护栏与桥面板焊接、金属波纹管注浆作业等施工质量控制要点。案例工程采取上述一系列工艺和施工质量控制措施，较好地保证了装配式混凝土防护栏结构质量、施工质量和作业安全。