(工程安全)高速公路交通安全设施材料及施工技术

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1、 施工准备根据招、投标文件和施工合同、设计文件及有关规范编报施工组织设计。编制施工组织设计前,组织有关人员对设计文件、资料进行研究和现场核对,必要时进行补充调查。研究设计文件、资料时,应首先查明是否齐全、清楚,设计文件本身及相互之间有无矛盾和错误,如发现设计文件和资料欠缺、错误、矛盾等情况,应向建设单位提出,予以补全、更正。建议建设单位进行设计交底,必要时提出修改意见供建设单位考虑。施工组织设计宜包括以下内容:编制说明、施工组织机构、施工平面布置图、施工方法、资源计划、总进度计划和进度图、质量管理、安全生产、环境保护。做好施工现场准备,安装调试施工机具及标定试验机具,进行现场踏勘、施工测量。所

2、有进场材料应具有产品合格证书,并应进行抽样检查。所有材料应妥善储存和堆放。建立健全质量、进度、安全、环境保证体系。包括:各项体系方针、目标、保证机构、保证程序、保证措施等。 波形梁护栏波形梁护栏刚柔相兼,具有较强的吸收碰撞能量的能力,具有较好的视线诱导功能,能与道路线形相协调,外形美观,可在小半径弯道上使用,损坏处容易更换。组合型波形梁护栏可在窄中央分隔带上使用。对于车辆越出路(桥)外,有可能造成严重后果的区段,可选择加强波形梁护栏。材 料 材料规格路侧和中央分隔带波形梁护栏用的各种材料应符合以下各项规定。 波形梁、立柱、横隔梁、端头梁及连接螺栓所用钢材为普通碳素结构钢(Q235),其技术条件

3、应符合碳素结构钢技术条件(GB70088)的规定,见下表。波形梁护栏用钢机械性能比较护栏构件钢号屈服点(MPa)抗拉强度(MPa)伸长率(%)波形梁Q23523537546026 拼接螺栓波形梁是受拉构件,要求拼接螺栓采用高强螺栓,这样可以大大增强接头处的强度。高强螺栓建议采用45号钢、20MnTiB钢,并符合钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副(GB36323633-83)的规定,具体数据如下:屈服点990MPa; 抗拉强度1100MPa; 伸长率10%;收缩率42%; 洛代硬度3440。高强度螺栓的头部成型,可以采用冷加工,或采用热加工,采用滚压法成型螺纹,并经盐浴炉或辊底炉进行淬火。淬火温度宜

4、选择在860880之间,硝盐炉回火(340380)处理,以提高其强度和硬度。为了增强高强度螺栓连接副的防锈能力,和改善螺栓螺母之间的润滑状态,对其表面应做好润滑处理。高强度螺栓的机械性能应符合相关规范的规定,见下表。高强度螺栓机械性能公称直径(mm)公称应力截面积(mm2)性能等级10.9S8.8S抗拉荷载(kN)16157166198133165高强度螺栓的螺母宜选用35号钢,并经适当的热处理工艺,35号钢的物理性能应符合优质碳素结构钢技术条件(GB699-88)的有关规定。螺母宜采用热镦成型,经热处理后加工,螺母应作润滑处理。垫圈用扁钢或带钢连续冲成,由于垫圈的支承面是影响扭矩系数的重要因

5、素,因此在选材时要特别注意表面的平整光滑,注意垫圈冲孔和冲外形用的冲床和平整机的各种性能。垫圈的制造工序为:母材冲压外形冲孔锻平研磨热处理成品。 防阻块材料可用型钢来制造,其技术条件应符合冷弯型钢技术条件(GB672586)的规定。 立柱埋置于混凝土中时,混凝土标号不应小于15号。混凝土用材料应符合现行交通行业标准公路桥涵施工技术规范(JTJ04189)的规定。 材料防腐 所有波形梁护栏的冷弯型钢部件均应作防腐处理,一般采用热浸镀锌处理。镀锌时应符合规范的规定,见下表。热浸镀锌所用的锌应为锌锭(GB47083)中所规定的0号锌或1号锌。护栏构件镀锌量构 件 名 称镀 锌 量(g/m2)锌层近似

6、厚度(m)波形梁、端头梁、横隔梁、立柱60085螺栓、螺母、垫圈、锚固件、型钢防阻块35050在腐蚀特别严重的地区或出于对美观上的要求,护栏钢构件可在镀锌后再涂塑或油漆。 螺栓、螺母等紧固件在采用热浸镀锌后,必须清理螺纹或进行离心分离处理。在条件允许的情况下,螺栓螺母等紧固件也可采用粉镀锌技术。 活动护栏的防腐处理原则上与波形梁护栏相同,采用热浸镀锌方法时,镀锌量规定为600g/m2。施 工 一般要求 护栏的安装一般应在路面施工完成后进行,但设置于立交桥、小桥、通道上的护栏立柱,其基础应作预先处理。在通道、涵洞等设施顶部遇有护栏立柱时,应在这些设施施工时准确设置预埋件。 安装护栏之前应作出详细

7、的施工组织设计及施工准备。护栏施工常用工具有:打桩机、开挖工具、夯实工具、钳子、榔头及经纬仪、水准仪、卷尺等测量工具。 无论采用何种方法安装护栏,施工操作都应谨慎,应准确掌握各种设施的资料,特别是埋设于路基中各种管道的精确位置。在施工过程中,不允许对地下设施造成任何损坏。不得破坏路面下埋设的电缆、管道等设施。 立柱放样 立柱应根据设计图进行放样,并应以固定道路设施如桥梁、通道、涵洞、中央分隔带开口、立交、平交等为主要控制点,进行测距定位。 立柱放样时可利用调整段调节间距,并利用分配方法处理间距零头数。通过调整段调整后,立柱间距可能有不大于25cm的间距零头数,可通过分配法将其调整至多根立柱。

8、立柱放样后,应调查每根立柱位置的地基状态,确认立柱施工将不会造成对地下设施的损坏,否则应调整立柱的位置。如遇地下通讯管线、泄水管等,或涵洞顶部埋土深度不足时,应调整某些立柱的位置,改变立柱固定方式。放样后,应在涵洞顶部填土高度不足时,应改用混凝土基础,或调整该立柱的位置。 立柱安装 立柱安装应与设计图相符,并与道路线形相协调。 立柱应牢固地埋入土中,达到设计深度,并与路面垂直。 一般路段,如路肩和中央分隔带路基情况允许,立柱可采用打入法施工,施工时应精确定位。立柱打入土中应至设计深度,当打入过深时,不得将立柱部分拔出加以矫正,须将其全部拔出,待基础压实后再重新打入。 无法采用打入法施工时,可采

9、用开挖法埋设立柱。埋设立柱时,回填土应采用良好的材料并分层夯实(每层厚不超出15cm),回填土的压实度不应不低于相邻原状土的密实度。岩石中的柱坑应用粒料回填并夯实。 立柱可采用钻孔法进行安装。立柱定位后应用与路基相同的材料回填,并分层夯填密实。 护栏立柱设置于构造物中时,应在结构物施工时做好混凝土基础。采用预留孔基础时,应先清除孔内杂物,吸干孔内积水。将化好的沥青在孔底涂一遍,然后放入立柱,控制好标高。即可在立柱周围注砂。在灌砂时一定要保持立柱的正确位置和垂直度。把砂振实后,即可用沥青封口,防止雨水漏入孔内;采用法兰盘基础时,应把下法兰盘和地脚螺栓、螺母清理干净,安装立柱时应控制立柱的方向和标

10、高,调整其位置,经检查合格后方可拧紧法兰盘地脚螺栓;采用可抽换式基础时,承座器应先固定在构造物中,安装时把立柱插入其中,调整好高度,即可把迫紧器与承座器的连接螺栓拧紧,立柱即被锁固。 沥青路面段设置立柱时,柱坑从路基至面层下5cm采用与路基相同的材料回填并分层夯实,余下部分采用与路面相同的材料回填并压实。立柱位置、标高在安装时需严格控制。 立柱安装就位后,其水平方向和竖直方向应形成平顺的线形。考虑到护栏结构对景观及对驾驶员的视线诱导的影响,立柱就位后其线形和高度需顺畅。 护栏渐变段及端部的立柱,应按设计规定的座标进行安装。是施工中需重点注意的部位,施工中应严格控制其立柱位置,注意抛物线形。 波

11、形梁安装 波形梁通过拼接螺栓相互拼接,并由连接螺栓固定于立柱或横梁上。其搭接方向是安装的关键,搭接方向应与行车方向一致。波形梁拼接方向见下图。如搭接方向与下图所示方向相反,即使是轻微的擦碰,也会造成较大的损失。波形梁拼接方向示意图 波形梁在安装过程中应不断进行调整。因此,波形梁的连接螺栓及拼接螺栓不宜过早拧紧,以便在安装过程中利用波形梁的长圆孔及时进行调整,使其形成平顺的线形,避免局部凹凸。待调节完成后,需按规定拧紧拼接螺栓,如采用高强螺栓,需严格控制扭矩。安装完成后的连接螺栓不宜拧得过紧,以便利用长圆孔调节温度应力。 波形梁顶面应与道路竖曲线相协调。当护栏的线形认为比较满意时,方可最后拧紧螺

12、栓。 横隔梁、防阻块及端头安装 设有横隔梁的中央分隔带护栏,把波形梁与横隔梁连为一体成为组合型护栏。在立柱准确定位后安装横隔梁。横隔梁应平行于路面(垂直于立柱)安装。在安装波形梁之前横隔梁与立柱间的连接螺栓不应过早拧紧,否则不易进行总体调节。当横隔梁与波形梁准确就位后,方可最后拧紧螺栓。 防阻块能防止立柱阻绊车轮,避免护栏局部受力和减小碰撞时车辆减速度。因此,应保证使其准确就位。防阻块通过连接螺栓固定于波形梁与立柱之间。在调整好立柱后,即可安装防阻块,最后把波形梁装上并进行统一调整。在拧紧连接螺栓前应调整防阻块使其准确就位。 中央分隔带开口处的端头梁应与分隔带标准段的护栏连接。路侧护栏开口处应

13、安装端头梁并进行锚固。端头锚固主要包括钢丝绳锚固件及混凝土基础。在端部基础混凝土设计强度达到50%以后,方可拧紧螺栓或固定缆索。否则会引起基础变形,造成绳索松弛。 活动护栏施工 采用钢管插入式活动护栏时,其基础埋设应与路面施工同步进行,并应在路面铺装前施工完毕,施工中基础的预埋管件应采取保护措施,以防杂物掉入; 活动护栏的安装,应使其垂直于地面,纵向线形适顺,不得有凹凸和扭曲;钢管插入式活动护栏采用焊接成形,应使焊缝牢固、平顺,每片活动护栏应平整、尺寸正确,不能扭曲。安装完成后应易于拔出及重新插入。 活动护栏如采用抽换式立柱基础时,则可使开口处的活动护栏达到正常路段的强度,其开放的灵活程度只要

14、拧松两根立柱的六个螺栓,即可抽出一跨护栏。质量要求 波形梁、端头、立柱、横隔梁、防阻块等护栏部件的质量要求,应符合交通部行业标准有关护栏产品标准的规定。波形梁、端梁、立柱、横隔梁等在长度及宽度方向不允许出现焊接。因为焊接件有可能影响整个结构的强度及防撞保护能力,甚至会因焊缝断裂而造成车辆、人员的损伤。为保证波形梁截面形状的正确,应采用冷弯加工成型的方法。为使波形梁相互顺利搭接,要求拼接螺栓孔在波形梁成形后一次冲孔完成。 波形梁护栏部件的检验包括外观检查、尺寸检查、热浸镀锌层重量检查。冷弯型钢一般不做力学性能试验,如有要求时,可在原钢带上进行,其力学性能和工艺性能应符合相应标准的规定。波形梁护栏

15、外观检查主要检查产品表面有无气泡、裂纹、疤痕、折迭、凹坑、凸起、压痕、擦伤等缺陷。尺寸检查主要检查产品的几何尺寸及距端部15cm处断面形状。防腐层检查主要检查防腐层的厚度及所用材料。钢材机械性能和冷弯试验指标应符合碳素结构钢(GB700-88)第14条的规定。立柱定位应准确。立柱埋置深度及在道路横断面的位置不能随意改变,否则会影响立柱的性能。波形梁搭接正确,并拧紧所有螺栓。除非万不得已,不应改变立柱固定方式,波形梁护栏通过本身的非线性变形吸收碰撞能量,随意加固立柱会增加碰撞事故的严重程度。安装后的波形梁护栏线型顺适,色泽一致。应与道路几何线形协调一致。每个活动钢护栏之间的纵横向错位不大于5mm,顶面高度相差不大于5mm。波形梁板基底金属厚度及立柱壁厚不得出现负公差。半径小于70m的曲线段上安装的护栏应在厂内预弯成形。波形梁钢护栏检查项目见下表。波形梁钢护栏检查项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1波形梁板基底金

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