高速公路改擴建施工安全防護與控制探討

徐金宇

（中鐵二十五局集團第二工程有限公司，江蘇 南京 210000）

隨著經濟發展對交通的需求日益增長，高速公路出現了擁擠現象，擴建高速較之新建平行線有著較大的資源、造價優勢，越來越多的高速公路改擴建工程如雨后春般出現在全國各地。然而每條擴建的高速公路已經在超負荷運營，終止經營對營運單位造成的損失是巨大的，所以無一例外，高速公路改擴建都是在既有高速公路繼續運營的情況下完成的。施工和運營相互影響和制約，整個工程承擔著巨大安全風險且貫穿施工全程。因此，制定切實有效和針對性的安全措施和施工組織是減少安全風險的必要手段。文章以安徽省內合安高速公路為例介紹安全防護措施，部分施工順序，用以探討今后高速公路改擴建施工安全管理、成本管理，同時督促相關規范標準制定修繕。

1 工程概況

新建G42S 上海至武漢高速公路無為至岳西段，在馬堰互通并入合安高速、京臺高速，由現狀三肢樞紐改建為四肢樞紐互通立交，與合安共線段由雙向四車道改為雙向八車道。合肥段的合安高速已經開始施做四改八擴建工程，共線段落由岳武項目施做，全長41.6km，設計速度120Km／小時；路基兩側均加寬7m，總寬42m。

2 工程安全重難點分析

2.1 路基拆除施工

路基施工過程，原公路邊坡清表50cm 后挖臺階回填處理，至路面頂層原路基拆除寬度425cm。對邊坡進行清表時，原隔離柵、防撞護欄即需拆除，此時外消失了隔離內沒了防撞措施，面臨人畜干擾高速公路正常行車、臨空邊坡安全隱患，拆除路面時應急車道的消失更加增大了車輛跌落路基的可能性，當有車輛發生故障占用車道情況發生時，隨時有安全事故發生的可能，至少也會造成擁堵對高速公路運營帶來諸多不便。

2.2 路面、換梁施工

因為路面的破除和拼接勢必會產生縱向接縫，會使公路舒適性大大降低，故設計最后一層瀝青砼面層會將新舊路面整幅重新鋪設，加之有既有橋梁需要換梁處理，面臨全部封閉單幅公路，另一幅雙向通車。涉及高速公路左右調流和單幅雙向通車，更換車道處、雙向通車段面臨碰撞、堵塞等隱患。

2.3 天橋施工

因為道路的拓寬，原有的上跨天橋不再適用改建后的公路，所有的天橋都需要重建，即新建替代天橋后拆除既有天橋。隨著工程的進展，有幾個施工階段存在公路中間有老橋的墩身存在，給行車安全、安全防護帶來巨大的挑戰。據統計合安高速原設計日折合小車流量為2 萬輛/日，現已高達6萬輛/日，在天橋墩身存在通行公路階段平均每兩天會發生1起安全事故，包括車輛之間刮碰、安全防護大面積撞毀、車輛撞擊墩柱，給過往車輛、施工單位、運管單位造成重大損失。

2.4 交通疏導

在封閉點、段或者換幅行車以及前線救援、疏通擁堵均涉及交通引導、疏通工作，如何保證疏導過程中疏導人員安全、過往車輛行車安全、通行順暢也是改擴建工程安全管控重點。

3 施工對策

3.1 路基拆除

拓寬工程施工第一步清表時就必須拆除隔離柵、挖除原有水溝，此時便道跟隨清表同步形成，一是工作空間足夠、二是可以利用部分拆除圬工結構修筑便道，節約價格飛漲的地材。此時將隔離柵移至防撞護欄處固定，重新形成封閉，如圖1 所示。

圖1 隔離柵改移

保持高速公路密閉。隨著工程進展，便道修筑完畢、路基部分填筑，需要拆除路肩施工時隔離柵、護欄均需要拆除，為了高速公路運營安全拆除后必須有相同作用的措施落實。隔離柵沿線重新設置，設置在便道外側，部分利用路基本體做施工便道的設置在設計位置，盡量做到永臨結合，起到防護的同時減少投入。護欄在拆除前，先設置臨時護欄，在即將拆除的路面邊緣處安裝移動式'鐵馬'防撞護欄，此護欄使用膨脹螺栓將其固定在公路路面，再通過螺栓護欄之間相互連接，每片護欄長1m，高0,5m，有鍍鋅及噴漆兩種樣式，與地面錨固兩處，防撞能力能夠達到B、A 級路側護欄水平，措施有效、材料可以多次利用，投入使用情況如圖2。

3.2 路面、換梁施工

此時施工主要解決穿行中央隔離帶和雙向單幅通車安全問題。高速公路穿行中央隔離帶限速60km/h，其他施工路段限速80km/h。根據合安高速實際情況車流量Q＞1400pcu/h·ln，警示段不小于2000m，從時速120km 調整至60km。調整距離長、速度降幅大，根據現場數據統計情況來看有超過35%的車輛超速通過，超速車輛平均時速65km/h。作業控制區除按照公路養護安全作業布置警示標識、安全措施外，還需要做好以下幾點工作。

圖2 防撞護欄

3.3 增強端頭防撞

跨越中央隔離帶變換車道，轉彎盡頭處設置雙層防撞措施，第一層使用塑料防撞桶，撞擊后能夠起到緩沖和引導作用、同時避免緊跟車輛引起二次碰撞；第二層在變換幅深入側十米左右設置硬性防撞，放置混凝土預制防撞塊，參照國省干道中隔離防撞墩，保護后方施工人員安全，確保意外沖撞到此層防護車輛能夠有效制動。中央隔離貼近護欄端處設置沙袋防護，最大程度降低沒有及時完成轉換車輛剮蹭安全，再次轉回原車道參照執行。

3.4 做好通行側路口防眩

夜晚中央隔離帶轉換時，由于對面車輛燈光影響，此處設施在此影響下容易判斷失誤，回轉端必須做好防眩措施，一是中央隔離設施上安裝防眩板，總高度不低于1.8m，二是在兩層防撞措施中的混凝土防撞層處設置彩鋼瓦隔離墻，杜絕車輛燈光影響。同時太陽能爆閃燈等警示燈設施保證充足，讓過往車輛在此處再次將車速進行調整，避免出現安全事故。

3.5 開口處拓寬

高速公路中央隔離帶開口間距不小于2km，開口長度不宜大于40m，按照設計時速60km/h 的公路平面圓曲線半徑500m 考慮，車輛跨中央隔離帶變換兩車道總寬度12.0m，開口寬度L= =108.9m，原高速公路預留口基本沒有能夠滿足此要求的，均需做不同程度的拓寬以滿足行車安全。

3.6 強化隔離

車輛在雙向單幅通行時，最危險的情況是車輛逆向占道超車。以往公路設施維護、更換路面短暫調流時，使用反光錐做為雙向之間的隔離，因為車道數量少甚至僅有單車道，超車不具備條件，有些司機會利用反光錐之間空隙當看對面無車輛時選擇占用逆向車道超車，引發嚴重安全事故。故需要強化中間隔離措施，杜絕一切車輛能夠進入到逆行車道，故依然建議使用“鐵馬”防撞護欄，形成全封閉隔離。

3.7 跨線天橋施工

合安高速公路改擴建的天橋施工全部跟隨總體施工進展進行的，即單幅道路封閉施工開始后，施做中央隔離帶中的樁基、墩柱等，橋梁建設完畢后再拆除原有天橋。結果導致了上述事故頻發，施工單位、監管單位疲于奔命?？偨Y高速公路管理單位、高速交警及施工單位經驗及意見，跨線橋施工組織必須進行調整，管理運營單位已經將意見反饋至省交通管理部門，并要求岳武高速共線段設計方案進行調整。即項目開建伊始，保持雙幅單車道通行，以封閉點的形式先行施做天橋。屆時僅考慮單座天橋獨立施工，在拆除防撞護欄之前就完成新橋換舊橋。

施工過程設置施工控制區域，區域行車方向末端設置車輛?？奎c，即利用突然變寬處使用軟隔離控制調整，所有施工車輛通過高速公路收費口正常上路，通過此處進入施工現場，避免了對交通影響也確保了施工車輛安全，利用此方法完成樁基墩柱施工。

新橋梁板安裝及舊橋梁板破除同時施做，此階段封閉一側道路，短區域單幅雙向雙車道通行。中央隔離帶新舊橋梁施工處，利用鋼板樁插入靠近行車側中央隔離帶做為硬性防護，防止施工側影響。此階段舊橋完成拆除邊坡外墩柱橋臺拆除，梁剩余長度在中央隔離帶范圍內。新橋完成此側梁板架設或鋼箱梁安裝，接頭位置均在中央隔離帶范圍。再次更換行車道幅，重新設置中間隔離措施，完成剩余橋梁施工。

影響高速正常運營總時間變長，但是實際安全事故大大減少。墩柱在通行的路上由于警覺的疲勞、非正常行駛的適應，很容易忽視這個障礙物的存在，造成大量安全事故。反觀單獨施做跨高速施工的中小型橋梁鮮有事故發生，雖然僅是施工順序的簡單調整，帶來的益處卻是豐富的。

3.8 交通疏導

設置施工區域、交通流調改時，最初的施做時是最危險的時候，在正常運營的車道突然的更改不易控制行車。事前警示標識提前安裝到位，開始時與高速路政、交警協同作業，安排人員在行車上游揮動警示旗、指揮牌，安排警車停放應急車道拉響警車警報，迫使通行車輛降速，利用反光錐從頭漸變劃出控制區域，完成車輛變道隔離。事后再逐步完成硬性防護措施，完善防撞、警示等工作。過程中人員安排充足爭取最短時間完成，個人防護警示配備齊全，工作安排統一對講機完成，警員負責警戒跟通行車輛指揮。

日常中難免出現車輛拋錨跟事故，做好突發事件交通疏導預案，加強公路搶險之間聯動，設置專用通道，建立施工與管理單位統一平臺辦公，第一時間解決突發事件。主要措施有：每個施工路段有專職安全員監督，負責匯報道路情況，協調路政交警搶險，協調小事故勸離；發生較嚴重堵塞，開啟備用通道，即從施工區域通行，屆時停止現場施工。遇到搶險，搶險、醫用、警用車輛從施工道路進入高速公路直達現場；節假日車流量較大時段提前做好施工安排，盡量恢復原公路通行能力。

4 結語

隨著科技技術進步，生產力的提高，越來越多的新設施、工藝、組織投入使用，也伴生一些規范標準的不相應甚至沖突?？傊龊冒踩ぷ饕粩嗯c時俱進，同時兼顧國家資源的節省，做到統一規范、行之有效。