高速公路防撞护栏外观质量控制.docx

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高速公路防撞护栏外观质量控制

高速公路桥梁防撞护栏外观质量控制

深圳分公司总工办李维亮

摘要:

本文通过对广州东沙至新联高速公路S13标段防撞护栏的具体施工实践，对防撞护栏外观质量问题进行了分析总结，对防撞护栏的线形和表面质量结合实际提出一些有效的控制方法。

关键词:

防撞护栏外观质量控制

1前言

随着高速公路的发展，衡量桥梁工程的优劣，桥梁的设计不仅要考虑其适用性、经济性和安全性，同时还要考虑其外部的美观，桥梁结构物防撞护栏是结构物建成后行车过程中惟一可见、影响造型美观的外露工程，工程质量的好坏和几何尺寸的准确与否直接影响工程的整体形象，所以质量要求标准非常高。

如何保证防撞护栏的几何尺寸及美观顺直是施工单位追求的目标，由于防撞护栏形状特点决定了施工技术不易掌握和混凝土护栏外观存在缺陷，其中尤以气泡多、外表线条不顺直最难解决，不易克服。

现通过对广州东沙至新联高速公路S13标段的防撞护栏具体施工实践进行了一些总结。

2防撞护栏的外观质量影响因素

2.1防撞护栏的线形不顺直：

广州东新高速桥梁防撞护栏外形上弧线和倒角较多,防撞护栏线条是由3种线条组成，即顶线、腰线和底线。

其中，顶线分内外2条线，腰线在内侧有2条，外侧1条,底线滴水线包括2条，在顶部处设置圆弧倒角，如图1所示：

所谓防撞护栏的线型不顺直，即指防撞护栏的3条线不顺直，具体表现在：

顶、腰、底线曲直不顺（高低或左右不一），会给行人带来不美观的感觉。

2.2防撞护栏混凝土表面质量差。

具体表现在：

（1）表面出现蜂窝、麻面、露筋、气泡甚至空洞；

（2）出现凹凸不平现象；

（3）出现缺棱少角、粘模现象，尤其是在顶面圆弧处；

（4）出现裂纹或裂缝；

（5）表面颜色不一致。

3防撞护栏外观质量问题的成因

3．1防撞护栏线型不顺直的原因包括：

（1）测量放线出现错误；

（2）所用的防撞护栏模板质量有问题；

（3）模板安装不直顺或模板加固措施不到位；

（4）模板缝处理不彻底；

（5）现场监控不到位，不按交底施工；

（6）施工工艺选择不当，也没有及时补救缺陷。

3．2防撞护栏混凝土表面质量差的原因包括：

（1）混凝土配合比不合理，如粗集料过多，细粒料偏少，骨料大小不当，混凝土水灰比较高，外掺剂使用不当等；

（2）混凝土浇筑中振捣不充分，不均匀，或振捣时间过长；

（3）拆模时间过早或脱模剂涂刷不到位，出现粘模等现象

（4）拆模用力过大，造成棱角破坏。

（5）混凝土养护或割缝不及时出现裂纹或裂缝；

（6）脱模剂涂刷不均或模板打磨不光泽，导致混凝土表面颜色不一致，并出现黑斑、锈斑等。

4防撞护栏施工中对外观质量的控制

4．1外观质量控制

4.1.1测量放线

为保证桥面调平层和防撞护栏纵横坡符合设计要求，施工之前，测量人员必须复核梁顶面高程。

以桥梁主中线为基准在箱梁顶面画出护拦内外边线，对超出边线的预埋件进行处理，保证不阻碍模板的架立。

在平曲线处为保证护栏线形平滑。

在防撞护栏的钢筋骨架绑扎前，必须先进行放线测量及标高测量（直线5m一个控制点，曲线段及箱梁竖曲线段2m一个控制点），测量完毕后，用施工线拉出护栏内边线，然后测量桥面净宽，与设计宽度相比较，要求误差控制在2mm以内。

然后根据测量数先检查预埋钢筋位置是否有误，再隔一段距离绑扎好钢筋导向骨架，再将这些导向骨架用细线连起来用作控制绑扎钢筋骨架的纵横断面线形。

在钢筋骨架绑扎完后，根据设计标高和实测桥面标高对模板与翼板附着面进行找平（砂浆带）用来调整护栏模板高度。

护栏顶的标高应符合设计要求，并依据线形适当调整，严禁有明显的下垂或起拱，然后再进行模板的安装。

在模板安装好后及混凝土浇筑前必须再次进行测量复核，以确保防撞护栏的线形。

4．1．2钢筋骨架质量控制

在现场绑扎成型时，钢筋应严格按图纸要求进行布置。

护拦钢筋制作主要是与预埋钢筋的连接，要特别检查预埋钢筋的现场焊接情况，确保焊接质量，钢筋的所有交叉点均应绑扎，必要时，亦可用点焊焊牢。

以避免在浇筑砼时移位，不允许在浇筑混凝土以后再安设或插入钢筋。

为保证保护层厚度，应在钢筋与模板间设置塑料垫块，垫块应与钢筋扎紧，且互相错开。

防撞护栏钢筋骨架绑扎质量的好坏，对其模板安装和混凝土浇筑质量有很大的影响，从而间接影响到防撞护栏的外观质量。

若骨架绑扎不顺直不仅会造成模板很难安装顺直，还会影响保护层厚度，从而导致露筋或砼裂缝等问题。

因此，从骨架的制作到安装都必须严格控制骨架的外形要符合设计要求。

绑扎钢筋前应将路灯以及标志牌底座等预埋件位置标出，然后按照图纸要求对各预埋件进行预埋，确保位置准确，焊接牢固。

预埋管接口处要用胶带缠牢，防止浇筑时砼进入管内。

4．1．3模板质量控制

钢筋绑扎完毕验收合格后方可安装模板。

内外侧模板采用钢模板，钢模板在模板加工厂制作成型，根据东新高速桥梁特点，每节1.5m长，现场拼接，为拆除方便，模板间采用螺栓连接，拼缝位置粘贴双面胶以防止接缝漏浆，相对两侧

模板采用Φ16拉杆连接，每节模板上下共设4道拉杆。

模板安装前应对其内侧面进行打磨除锈，并涂刷脱模剂。

进行钢筋绑扎完毕后进行模板的安装，根据测量点位弹出模板边线，沿边线安装模板，吊垂球控制其垂直度，用水准仪控制模板上口标高，用拉条加固模板，确保模板稳定牢固，位置准确。

模板下口用砂浆将其密封，以防止在浇筑混凝土时漏浆。

在安装模板前在钢筋上绑扎塑料垫块，以确保5cm保护层厚度。

模板安装完毕后仔细检查线形及结构尺寸无误后方可浇筑混凝土。

图2模板打磨

结构混凝土施工，能否达到工程整体美观的要求，首先取决于模板，模板的制作安装质量是关键，混凝土的平整度、光洁度、色差度都与模板直接相关，如模板不平顺，板缝不严密，发生渗水、漏浆，甚至支架松动，模板跑模、变形等都将引起混凝土质量不良或外观粗糙现象。

对使用的模板进行精密加工，可进行粗磨、中磨、细磨、精磨、微磨、抛光等六道工序

的镜面加工，同时保证模板具有足够的强度、刚度。

模板在安装前，应均匀涂刷脱模剂，避免使用废机油等不合格材料作为脱模剂，影响混凝土表面色泽。

模板支撑应牢固，接缝严密、尺寸准确，不因模板漏浆产生蜂窝、麻面和模板变形、胀模产生混凝土表面翘曲、边线不顺的外观质量通病，立好的模板放置时间不宜太长，应采取措施避免或减少下道工序操作时造成的污染和大气中灰尘的污染。

因此，对模板从设计到安装，必须严密策划、细化实施，在质量上必须达到苛刻标准，决不能仅满足于一般钢结构（或模板）质量条件，必须牢固树立高标准、严要求的精品意识，制订内容明确、施工自控的质量标准。

防撞护栏模板的安装程序为：

检查模板构件是否齐全完好→除锈并涂脱膜剂→检查钢筋是否绑扎合格→测量放线→安装模板→加固模板→复核并反复调整到线型合格→检查模板密闭性，并封堵空隙。

针对以上的模板安装程序，我们在控制模板安装质量上应抓好以下几个方面的工作，包括：

严格按照施工组织设计进行模板施工；

及时保养好钢模板内侧，以防生锈、变形等；

涂刷脱膜剂要均匀，脱模剂必须采用统一配料，并保证不影响混凝土表面色彩上的美观；

模板安装需按照先支遮缘板，再立内模，最后立外侧模板的顺序进行。

加固模板时要在保证设计尺寸的前提下具有足够的承载力、刚度和稳定性。

图3局部线形不顺

⑤模板的任何非设计缝隙都要封堵好，如对螺杆孔可用海棉封堵，模板底部与旧混凝土的接触面可用砂浆封堵，模板与模板之间的缝隙可用橡胶条封堵，并对超出模板里侧的粘结条沿模板切割平齐。

⑥模板支立完毕后需要对模板断面尺寸进行检查，要求每断面尺寸的控制偏差在±5mm之内；并使用工程线对顶线、腰线、底线逐一的进行线形控制，直线段10m一拉线搭接5m再10m一拉线，曲线段4m一拉线搭接2m再4m一拉线,对于线形不直顺的地方对模板进行微调以保证防撞护栏线形直顺美观；还需对模板吊垂线检查其垂直度，保证其满足垂直度小于4mm。

⑦模板支立完毕后统一对内外侧模板的标高进行测量，保证内外侧模板标高一致。

4．1．4混凝土的质量控制

在混凝土结构工程施工中，常常会因混凝土本身施工质量问题而导致混凝土结构物表面质量较差。

钢筋混凝土结构的防撞护栏的外观质量也是如此，常常会由于混凝土的施工质量差而导致其表面出现气泡、蜂窝、空洞、露筋、开裂等现象。

其成因可分为以下2个大类：

（1）材料方面的因素

1）水泥用量　　

延长混凝土的模内养护期或加大水泥用量，有利于混凝土表面的自然光洁度。

施工现场对结构混凝土模板的成套数量，总是结合拆模使用周期重复使用的原则（额定拆返次数）来考虑，故当模板使用要加快周转，不便延迟拆模，据施工气温，或混凝土浇毕24h左右或3d过后，当混凝土强度达到2．5MPa的短时内就要拆除侧模。

既然混凝土在模内养护期较短而又要使混凝土拆模后表面仍有好的自然光泽，则可考虑采用比通常情况略为加大或维持一定的水泥用量，对无外加剂的混凝土也可略微降低水灰比来考虑，但在任何情况下都不宜以增大用水量（随意加大坍落度）来增大水泥用量。

2）含砂率　

砂石骨料含砂百分率除与级配、孔隙率相关外，还与砂的粗细程度（细度模数）相关。

最佳含砂率是指在砂石骨料级配的规定条件下，选择能同时满足混凝土质量和工作和易性要求的砂最佳含量:

为了促使混凝土达到均匀密实质量和充分改善混凝土拌和物的和易性，使混凝土中细骨料含量较通常的最佳含量稍为增大一点。

因为混凝土的匀密过程是以和易性为前提的，和易性包括混凝土拌和物流动性、粘聚性和保水性，而这些性能还在于混凝土中有足够的水泥砂浆起主要作用。

当减水剂（水剂约在1%，粉剂1．5%左右）掺量不大的情况下，砂石含砂率较通常情况稍提高1%～2%（如原有用砂率37%提高到38%～39%，原32%提高到33%～34%），混凝土的浇捣塑性明显改善，混凝土成型后粗骨料被砂浆包裹覆盖层厚度均匀，混凝土表面避免出现“相料色差”。

3）坍落度　　

对有外观质量要求的混凝土，坍落度较通常采用的坍落度略减少1～2cm，使混凝土拌和物稠一点粘一点，振捣效果好一些，有利于混凝土外观质量。

为此，需将通常的非泵送混凝土的坍落度由7～9cm，调整为（7±1）cm，泵送混凝土由12～6cm，调整为11～14cm。

施工时，要求混凝土搅拌运送对混凝土坍落度波动严格按照上下限限差控制，以保证混凝土的塑性稳定。

（2）混凝土浇铺与振捣因素

1）分段分层、限时接茬

混凝土的浇筑，无论是按从一端开始向另一端，或从中部开始向两端对称的，呈斜面层次，全断面而推进的浇筑方法，还是按从下向上一层层的，呈水平层次

浇筑方法，都必须分段、分层地进行浇筑作业，如图4所示。

图4混凝土浇筑分段分层示意图

所谓分段，是指混凝土灌筑进程范围的划分，确定分段长度的原则：

①在混凝土拌和物未初凝的可重塑时间内，完成混凝土的分层拼茬和分段接茬，而混凝土搅拌、运送能力能确保混凝土供料跟得上；

②根据混凝土浇筑时气温条件，防止混凝土浇捣面上水分蒸发过多造成接茬不良。

若发生混凝土拌和物表面失水而初凝的“假凝”现象时，可先用振捣棒振动，使其液化后再接茬浇筑。

所谓分层，是指混凝土灌筑过程中，按断面处自下而上分次进行的混凝土虚铺厚度，40～50cm一层为宜（约为振动棒作用半径1．25倍），每层混凝土顺次、连续进行等厚浇铺。

结构模板有限角度倒坡时，混凝土铺至内侧倒坡以下5cm，把坡顶留出，便于排气泡。

1）混凝土分段分层的后段与前段或上下层之间的浇筑（接茬）间隔时间，在常温气候条件下，以2．5h为宜。

虽然水泥初凝时间不早于45min，终凝时间不迟于10h，但混凝土拌和物（不掺缓凝剂时）的初凝时间一般为4h左右。

因为当水泥初凝时混凝土失去塑性，终凝时混凝土开始产生强度，如果比初凝时间少1h的时间内拌和物接茬，振捣时透入下层混凝土5～10cm振捣，混凝土表面不会留下接茬痕迹。

如果超过了3h或4h；当混凝土已经接近其初凝，或混凝土失水过多上下层间插捣困难，即使勉强振捣，混凝土中水泥（砂）浆的塑性差异过大，难于均匀分布，结果形成色差带或冷缝式色差；如果当下层混凝土已经失去塑性而达到完全初凝状态式混凝土接茬，则必然造成冷缝。

2）浇前振后，切莫早振　　

混凝土振实过程，是混凝土拌和物在所浇部位上进行:

一是液化，二是振动，三是捣实。

为达到混凝土均匀密实性，首先是前面浇后面振的配合步骤，切忌早振。

所谓“早振”，有两种情况:

一是指本层混凝土厚度未铺足或本层浇铺不到位或两侧模之间未全范围铺满（横向未到边，纵向不连贯），即混凝土拌和物层次不清、顺序零乱，往往出现中间高、两边低，或一边高、一边低的堆积和低洼现象。

此时，如果依然随浇就急于振捣，则称为早捣。

二是对本层混凝土浇铺段前沿临空部分，不等下段混凝土浇铺衔接，就过早振捣，也称为早捣。

特别是箱梁和盖梁以及防撞墙护栏等混凝土浇筑，要切实注意对每层混凝土振捣作业时，始终保持“浇”与“振”前后相差一定距离，若浇铺长度为10m，则振捣长度为9m，即最前沿一段至少相当于振捣棒作用半径2倍的范围内混凝土，不要急于振捣，待下一段浇铺接茬后再振。

早振的结果是：