波形梁護欄翻新工藝要點研究

中圖分類號 U417.1 文獻標識碼A 文章編號 2096-8949（2025）08-0113-03

0 引言

高速公路波形梁護欄作為保證高速公路行車安全的重要交通設施之一，因為一些自然因素和人為因素使得護欄逐漸發生變形、破損、涂層脫落等病害，對行車安全帶來了重大的安全隱患，同時也影響美觀。所以，對于護欄的翻新十分重要，經過翻新后的護欄既要符合相應的技術標準，也要美觀環保。

1高速公路波形護欄翻新研究現狀

在早期，高速公路波形梁護欄的設計主要基于《高速公路交通安全設施設計及施工技術規范》（JTJ074—1994），這些波形梁護欄主要采用A級雙波梁設計，曾在過去一段時間內對維護高速公路的行車安全起到了關鍵性作用。

隨著交通流量的增加和車輛大型化、重型化的發展原有的護欄防護能力開始顯得不足。因此，研究者開始探索如何提升護欄的防護等級，例如通過增加護欄高度和剛度來增強其安全防撞性能。

在對高速公路的波形梁護欄進行翻新升級改造時，研究人員提出了多種改進措施。例如，在現有的波形梁下方增設一個雙波梁層，或者提升立柱高度，并在原有的波形梁上再添加一層雙波梁，從而將其轉變為雙層雙波護欄。這些改進的目的是增強護欄的保護能力，以滿足新的安全標準。

2018年1月，修訂后的《公路交通安全設施設計規范》（JTGD81—2017）開始實施，與《公路交通安全設施設計規范》（JTGD81—2006）相比，提高了護欄的防護能力要求。（JTGD81—2017）規范實施后，改擴建國省道的舊波形梁護欄因不滿足規范的要求不適于繼續使用，如果作為廢舊材料處理，造成極大的資源浪費[1]。

最新的研究還包括了SAm級中央分隔帶波形梁新型護欄的碰撞研究，這表明波形梁護欄的研究正在向更細分的領域發展，以滿足不同路段和不同功能的需求。

2翻新技術的工藝原理、特點及適用范圍

2.1工藝原理

波形梁鋼護欄的舊板為熱鍍鋅材料，部分區域出現了鍍鋅層氧化、脫落、基底生銹和外觀變形等問題。不過，大部分的鍍鋅防腐層仍然完好，超過 9 5 % 的舊板力學性能依然符合設計標準[2]。將波形梁鋼護欄舊板拆除回收，運輸至翻新加工廠，通過結構整形、拋丸清塑、激光輔助除塑、磷酸磷化皮膜清洗后，再噴涂塑粉高溫固化，通過翻新工藝處理后的護欄板，當用于安裝波形梁鋼護欄時，其國家標準的防撞等級以及使用性能均能符合設計和實際應用的需求[3]。波形梁護欄翻新工藝是一個綜合性的技術過程，它涉及材料科學、表面處理技術和施工工藝等多個方面，該工藝旨在實現舊護欄板的高效再利用。通過這一工藝，可以在保證護欄板性能的同時，實現成本節約和環境保護的雙重目標。

2.2 工藝特點及適用范圍

在工藝特點上，首先，該文提出的噴涂修復方法與傳統高能耗和高污染的傳統工藝，能夠顯著減少能源的使用和環境的污染。其次，廢舊的波形護欄板的翻新工作是在工廠中通過流水線方式進行的，這一方法工藝簡潔、所需設備少、投資低，從而減少了成本。最后，該工藝有標準化流程：翻新工藝遵循標準化的流程，包括材料選擇、施工方法、檢驗標準等，確保翻新的一致性和可靠性。總而言之，此波形梁護欄翻新工藝不僅降低了工程成本，還減少了資源消耗和碳排放，具有顯著的經濟效益和社會效益，而且通過翻新舊護欄板，減少了新材料的使用，符合可持續發展的環保理念。

該工藝方法適用于高速公路大修或改擴建項目波形梁鋼護欄利舊改造工程，也適用于其他公路或市政道路波形梁鋼護欄改造工程。

3 翻新工藝流程

3.1工藝流程

（1）廠區生成準備。（2）舊板挑選、挑檢、碼堆。（3）舊板整形校型。（4）舊板物理拋丸除塑。（5）舊板激光機及人工打磨。（6）舊板磷酸磷化、皮膜、水清洗。（7）舊板 預烘干。（8）靜電自動噴涂塑粉。（9）烘道 的 烘烤固化。（10）成品防腐成形。（11）成品包裝碼堆。

3.2施工準備

（1）將原有的舊板拆除并運送到加工廠進行后續處理。（2）對機械設備進行裝配、測試及維護。（3）籌備所需的各種原材料，并確保團隊班組成員就緒，且分為四個班組：1）轉運清污、挑檢班組：舊板抵達工廠后，會先進行篩選，接著做初步的清潔處理，然后進行轉運；2）機械矯正班組：將一些變形損壞不嚴重的舊護欄板進行矯正整形，恢復其外觀尺寸至符合標準的程度；3）打磨清洗班組：負責舊護欄板除銹打磨，并對其進行清洗工作；4）噴涂班組：負責對舊護欄板的噴塑以及后續的固化工作。（4）作業人員的安全交底和技術交底。

3.3 舊板清理、挑選、碼堆

對原有護欄板進行逐個視覺檢查，篩選出變形或嚴重銹蝕的板件作為廢棄物處理。對于可再利用的舊護欄板，進行初步篩選以確定其是否符合護欄板的標準。合格的板件將進行進一步的清潔處理，去除附著的泥土、廣告貼紙、瀝青、砂槳、銹跡等雜質。清潔完畢后，將板件整齊堆放，并進行標記[4]。

3.4 舊板結構整形

舊護欄板在使用、拆卸、運輸、儲存等過程中存在著不同程度的損壞，利用相關機械設備進行調直、矯正，使護欄板外形尺寸滿足設計和規范要求。對于機械未能精確調整導致的局部變形，應采用人工手工方法進行矯正。舊板結構整形見圖1。

3.5 舊板打磨清洗

拋丸打磨。舊板需處理完表面污垢后再進行拋射拋丸除銹除塑，采用設備總功率為 2 4 5 k W ，采用12組拋頭去除舊護欄板噴塑層，除銹級別達到Sa3級，使金屬表面潔凈，無可見的油脂、污垢、氧化皮、鐵銹和噴涂涂層，恢復表面均勻的金屬色澤。其次，因護欄板表面涂層及銹蝕層拋丸后粉塵較多，特采用多級分離方式對丸砂進行分離，保證進入拋丸器內的循環磨料的潔凈度。

激光加人工輔助打磨。通過運用激光清潔和搭配鋼絲輪的砂輪機打磨方式，可以有效地去除護欄板上的銹跡、尖刺、氧化層以及其他附著物。在此過程中，應盡量保留舊護欄板上完好的鍍鋅層。

烘干。清洗后的護欄板需懸掛于專用的噴涂固定架上，隨后經過 的流水線烘干處理，并使用壓縮空氣進行干燥護欄板。

3.6 流水線噴涂

為了保證質量，在原本的工藝基礎上進行工藝改進，具體改進工藝如下：（1）皮膜劑（磷酸鹽皮膜劑能顯著提高附著力，成倍提高耐蝕力，是涂膜良好的基底）；（2）加裝靜電自動固定槍、溝槍、手動槍（鉤槍9把，自動固定槍12把，手動槍2把）；（3）燃燒機頭可以使用燃氣、電兩用，燃燒機頭安裝時可以預留電控位置便于后期改造，達到燃燒機頭電、燃氣兩用。（4）噴塑使用活性炭綠色環保。

3.7烘道固化

對噴涂完成后的波形梁護欄板進行脫水處理，脫水溫度一般在 ，時間為 5 ～ 1 0 m i n 。對于脫水之后的波形梁護欄板，將在烘道中進行固化操作，固化溫度一般為 ，固化時間為 1 0 ～ 1 4 m i n 。在固化過程中，需要監控烘道內的溫度和時間，確保它們符合粉末涂料的固化要求。

固化完成后，波形護欄需要從固化爐中取出并進行自然冷卻或強制冷卻，以確保涂層充分硬化并且達到理想的機械性能。

在烘干固化過程結束后，需要對護欄進行質量檢查，如涂層的外觀、厚度、附著力等，確保涂層均勻、無缺陷，并且完全固化。

3.8成品包裝碼堆

將每20塊翻新的舊護欄板打包為一捆，為了防止在打包過程中損壞護欄板的防腐層，每層護欄板之間都使用草繩作為隔離[3]。

使用叉車對翻新的護欄板進行整齊碼堆堆放，每堆不超過5捆，每層板下需墊放3根木方（木方尺寸 1 0 c m× 1 5 0 c m ），以維持護欄板的平整，防止變形。碼堆完成后，應用彩色篷布進行覆蓋，防止污染翻新后的護欄板[5]。成品堆放見圖2。

4主要材料設備與規范

4.1主要材料

整個護欄板翻新過程中主要使用的材料見表1。

4.2 主要設備

在整個護欄板翻新過程中主要使用設備見表2。

4.3 質量控制措施

（1）材料質量控制。在翻新過程中，首先要對舊護欄板進行嚴格的篩選，確保其符合翻新條件。對于銹蝕嚴重或變形的護欄板，應予以報廢處理。對于符合翻新要求的護欄板，要進行徹底的清理，去除表面的銹跡和污垢，以確保翻新后的涂層能夠良好附著[5]。

（2）結構整形。采用機械設備對舊的護欄板進行校正，以確保其尺寸和外形滿足既定的設計規格。這一步驟對于保證護欄板的防撞性能至關重要。

（3）表面處理。在噴涂前，應對舊護欄板進行打磨和清洗，以去除表面的氧化皮和油污。這一步驟通常包括使用高壓水槍清洗和砂輪機打磨。

（4）涂裝工藝。采用高性能的防腐涂料，如環氧富鋅底漆和聚氨酯面漆，對護欄板進行噴涂。涂裝過程中要嚴格控制涂料的厚度和均勻性，確保涂層具有良好的防腐性能和外觀質量。

（5）質量檢驗。翻新后的護欄板需要進行嚴格的質量檢驗，包括外觀檢查、尺寸測量、涂層厚度測試等，以確保其滿足相關的國家標準和規范要求。" " " " （6）施工過程監督。在翻新過程中，應有專業的監理人員進行現場監督，確保施工操作符合規定的工藝流程和質量要求。

（7）完工驗收。在施工完成后，進行全面的驗收工作，包括對護欄板的外觀、尺寸、連接牢固性、涂裝質量等進行檢查，確保翻新后的護欄板達到設計和使用要求。

（8）記錄和文檔管理。在整個翻新過程中，應詳細記錄施工日志、質量檢驗報告和驗收結果，以便于追溯和未來的質量控制。

4.4 驗收標準

翻新的波形梁鋼護欄板應參照國家或行業標準進行驗收，如《波形梁鋼護欄》（GB/T31439—2015）。

實際測量項目見表3。

外觀質量要求：噴涂層必須均勻覆蓋在護欄板上，顏色應統一，無明顯色差，以保持護欄的美觀和一致性。同時，表面不得有未噴涂到的部分、露出底材或劃痕等瑕疵，以確保護欄的保護性能和延長使用壽命。

5 結語

波形梁護欄翻新改造工程的圓滿完成，不僅提升了道路的安全性，也實現了資源的節約和環境的保護[。通過對舊護欄板的整形、噴涂等工藝，成功地提高了護欄的性能、質量和外觀，同時也為項目帶來了顯著的經濟效益。在施工過程中，嚴格遵守了技術規范和安全標準，確保了工程的順利進行。未來將繼續探索和應用更先進的技術，以延長波形梁護欄的使用壽命和提高安全性能，為道路使用者提供更加安全、舒適的行車環境。

在該項目中，參考了多項研究成果和施工技術要點，包括但不限于波形梁鋼護欄舊板翻新施工技術的原理、施工工藝流程及操作要點的分析，以及波形梁護欄改造技術的應用。這些研究為工程提供了寶貴的理論和實踐指導。

參考文獻

[1]賈寧，幺瑤.重復再利用舊波形梁護欄板選取和防腐翻新處理技術研究[J].公路，2021（6）：352-357.

[2]郭俊旗.公路工程波形梁鋼護欄舊板翻新施工技術要點分析[J].運輸經理世界，2021（33）：19-21.

[3]陳玉賢，喬東興，周琪玲，等.波形梁鋼護欄舊板翻新方法[J].蘭州石化職業技術大學學報，2024（1）：32-35.

[4]楊東海，伍圣華.高速公路改擴建既有鋼護欄現場再利用施工工藝[J].西部交通科技，2022（2）：33-34+38.

[5]王振盛.公路波形梁鋼護欄改造技術[J].設備管理與維修，2023（10）：94-95.

[6]李廣玉.高速公路舊護欄翻新再利用方案分析[J].北方交通，2018（6）：124-126+129.