高速护栏混凝土护栏的设计方法以及滑膜施工技术应用分析

高速护栏混凝土护栏的设计方法以及滑膜施工技术应用分析

刘菲魏诗苑刘慧洋

鄂尔多斯市公路工程监理所内蒙古鄂尔多斯市017000

摘要：合理的护栏设计及先进的施工方法是保证高速公路交通安全和耐久性的基础。本文在对混凝土护栏现行设计规范简要介绍的基础上，结合最新修订的《公路水泥混凝土路面施工技术规范》，对混凝土护栏的现代化滑模铺筑施工技术和质量控制进行简要介绍和探讨。期待进一步提升我国高速公路及各级公路水泥混凝土护栏的设计施工技术水平和工程质量，为广大可乘人员和车辆提供更加安全、可靠的公路交通运输条件。

关键词：高速护栏；混凝土护栏；滑模施工

面对高发的公路交通事故,道路安全成为了重中之中,道路安全首先要保证的则是道路基础设施的安全。在高速公路的道路两侧都安装有公路安全防护栏,其是道路安全的保障。对于我国而言。大部分安全护栏都是波纹梁钢护栏,混凝土护栏相对较少，水泥混凝土护栏是也是墙式护栏具有一定的断面形状，吸收碰撞能力的方式是通过汽车爬高、变形以及摩擦来获得的，混凝土护栏也属于钢性护栏。混凝土护栏具有许多优点。

首先是它具有更好的安全性能。在小角度碰撞的前提下,轻型车辆可以沿壁前行,一侧的车轮可以穿过障碍物的底部。第二个是其拦截效果显著,并且在土地占用方面可以节省大量资源。在轻微的碰撞中不会发生较大的变形和破损,因此对于车辆的维修费用也相对较低;第三个是混凝土不会出现腐蚀问题,耐用性较好,在野外长期暴露的条件下使用年限依旧较长;第四个是混凝土护栏适用于整条移位,便于交通管制,在车流量较多的情况下,能够满足交通需求。护栏的合理设计是交通道路的安全保障,美国在20世纪90年代中期出于安全性的考虑在危险路段的钢护栏内侧还增加了一道混凝土护栏。从混凝土的本身出发,由于其高度较大而且是实心体,所以在有些高寒地带是不适合使用混凝土做防护栏的但是在雪很容易融化的路面,混凝土就可以发挥它最大的优势。桥梁边缘或中央的混凝土护栏和道路护栏有很大的差别。它需确保的安全性能更高，车辆在发生冲撞时不能够冲出护栏。所以桥梁护栏的配筋率就比高速路护栏的配筋率高出很多。桥梁的护栏所涉及的钢筋笼很密集。但是对比之下，滑模铺筑的高速护栏就低很多，一般只有3根纵向钢筋。以下是对混凝土护栏和护栏的滑膜施工的具体分析。

一、高速混凝土的护栏设计

1.1设计思想。在高速护栏的设计中首先要进行合理的思考,综合的分析道路状况,主要是分析道路的环境因素、所要面临的天气,公路的弯曲度以及汽车运行速度,载货量等。本着降低事故发生率的原则,对其进行各个方面合理的设计。其次是分点考虑,既怎样降低人员受损和车辆受损。护栏的设计是为了车辆在侧翻和受到撞击时,防止其滑落和降低速度。但是在实际的设计中护栏也不是设计的越多越好,强度也不是越高越好。相比之下,如果由车辆事故引起的碰撞伤害小于由车辆碰撞障碍物引起的碰撞伤害,则不需要障碍物。这点需要进行必要的测试,防止伤害加剧。

1.2使用环境。当路侧障碍物很接近护栏时,护栏在碰撞后的变形不能太大;在桥梁和山区公路上,不允许车辆冲出地基;干线公路在城市附近,交通流量大,事故频繁。选择护栏的关键因素之一是降低维护成本。当间隔较窄时,可采用双坡混凝土单护栏代替双面钢护栏;当采用柔性钢索或波纹板半钢护栏时,车辆碰撞后护栏的变形会对来车造成严重的交通事故，在车道上。

1.3基本构造及其材料要求。混凝土的护栏可分为三种类型:F型、单坡型、加强型。其中F型的防撞等级有三个等级,分别是A级、SB级、SA级,SA级的等级最高;单坡型的防撞等级也分为三个,同样为A级、SB级、SA级,SA级的等级也是最高;加强型的防撞为两个等级,SA级和SS级。SS级是所有防护中级别最高的等级。混凝土的护栏中基本成分及材料配比要求,都要通过计算所得,在高速公路的要求中,等级不低于C30的为一级公路的混凝土强度,等级不低于C20的为其它公路混凝土强度。混凝土不同于其它护栏的功能,混凝土护栏主抵抗汽车的碰撞是依靠护栏自身的稳定性和强度,因此,影响护栏的性能发挥的重要因素是其自身的基础设计。但是，护栏的设计也存在许多问题。第一个是，目前护栏的设计和开发基于具有小纵向斜坡的直路。曲线和大纵向斜坡尚未设计。所以对于此种路段就要进行不断的探索和完善。第二个是在我国并没有设计出怎样确定出护栏合理的横向偏位。

二、高速混领土的护栏滑模施工技术。

2.1施工要点。对于混凝土护栏，车辆是否可以防止车辆冲出车道是构造质量的关键因素。混凝土的施工包括两种现场浇筑成型和预制混凝土护栏施工。与传统的安装工艺相比，滑模结构具有许多优点。一是降低成本预算，减少流程和安装时间。其二,低碳现代化机械设施不仅能快速进行施工也满足了环保低碳要求。在施工过程中滑模施工要注重技术要点。用于混凝土的材料应符合“公路水泥混凝土路面施工技术规范”[1]的规定。在护栏的加固设计中，钢筋的接头应在焊接后进行抛光和平整。桥梁护栏的设计应根据需要配备钢制保持架。钢笼应与突出的钢筋焊接，底板和侧板混凝土应牢固连接。对于护栏的强度设计,护栏的设计强度要符合设计要求,按照规定混凝土要制作成光滑的表面,那么所需的粉煤灰、矿粉都应通过各种实验进行配量的确定。护栏想要增加其耐久性,可以在混凝土的表面涂刷助剂及涂层来增强其耐久性。

混凝土的护栏的地基承载力和熔部处理以及纵向连接都是护栏发挥功能的基本要求,应该符合国家标准。

2.2质量控制。滑模式护栏的最大施工难点是高程控制技术及其稳定性。他对混凝土的粘结性，工作程度和一致性要求很高，并且允许各种波动。滑动模具护栏的高度不应该部分折叠。在崩塌后严禁填充砂浆，用于部分修补的混凝土不超过一年。它会因收缩而脱落。脱落后护栏的质量完全不符合国家的基本要求。因此，这些地方严格禁止补贴，必须一次完善补贴。对于滑动面的质量控制，护栏的混凝土设计强度较低，只有C20-C30，水泥用量和满足混凝土设计强度要求的橡胶总量不足以提供外观脱模后的填充和表面质量。因此，其他有用的物质可掺杂在护栏混合物中。滑模摊铺和预制混凝土护栏表面外观应光滑无瑕。在外观质量要求中，检查项目具有平面度，直线度，宽度，接缝顶面高度，接缝宽度，两个相邻块之间的高度差和两个相邻接缝的宽度。各自对应的检测方法分别是:平整度:3米直尺,每200米4尺;顺直度:20米拉线,每200米测4处;宽度:尺量,每200米测4处;相接顶面高度:水准仪,每200米测4处;接缝宽度：标尺：每200米4处;相邻的两个高度差：水平尺，每200米4处，相邻的缝宽度的两处：标尺，每200米4处。用于滑模铺路的容许偏差，平坦度小于或等于4，直线度小于或等于5，宽度小于或等于加或减4，连接顶面的高度为小于或等于2，并且接缝的宽度小于或等于加或减2;预制拼装的允许偏差中,平整度小于等于5,顺直度小于等于10,宽度小于等于正负5,相邻两块高差小于等于正负3,相邻两块缝宽小于等于正负3。

总结：目前我国规范中主要参照国外研究成果对护栏进行设计，其设计未对山区弯道与大纵坡阶段提出特殊设计要求，迫切需要进一步完善。

参考文献：

[1]苏添伦.优化公路水泥混凝土施工技术在提高公路施工质量中的作用[J].低碳世界,2017(27):243-244.

作者简介：刘菲（1986-02），男，汉族，籍贯：内蒙古鄂尔多斯市，学历：本科，研究方向：土木工程、工程设计、公路工程