Photo-Thermoelectric Effect at a Graphene

Photo-Thermoelectric Effect at a Graphene Interface Junction

Xiaodong Xu,?Nathaniel M.Gabor,?,?Jonathan S.Alden,?Arend M.van der Zande,?and Paul L.McEuen*,?,?

?

Center For Nanoscale Systems,?Laboratory of Atomic and Solid State Physics,and Cornell University,Ithaca,New York 14853

ABSTRACT We investigate the optoelectronic response of a graphene single-bilayer interface junction using photocurrent (PC)microscopy.We measure the polarity and amplitude of the PC while varying the Fermi level by tuning a gate voltage.These measurements show that the generation of PC is by a photothermoelectric effect.The PC displays a factor of ～10increase at the cryogenic temperature as compared to room temperature.Assuming the thermoelectric power has a linear dependence on the temperature,the inferred graphene thermal conductivity from temperature dependent measurements has a T 1.5dependence below ～100K,which agrees with recent theoretical predictions.KEYWORDS Graphene,photocurrent,photo-thermoelectric effect

D

evices that convert photons to electrical current,such as photodetectors and photovoltaic devices,are the backbone of optoelectronics.For

ductor optoelectronic devices,photocurrent

(PC)is mainly due to separation of the excited electron -hole by a built-in electric ?eld,as shown in Figure 1a.It is also known that if a temperature gradient is generated by light across an interface between two materials that have differ-ent thermoelectric power (S ),there is PC generation by the photothermoelectric effect (PTE),as shown by Figure 1b.Graphene is an interesting potential optoelectronic ma-terial with unusual electronic,optical,and thermal proper-ties.1-6One of the application areas that has drawn tremen-dous interest is graphene-based optoelectronic devices.6-12Unlike semiconductors,since the conduction and valence band touch each other at the Dirac point,3,5,13graphene has no bandgap.A question naturally arises as to which mechanism the PC generation in graphene optoelectronic de-There have been a few studies focusing on the room opto-electronic response at the junction formed layer graphene and metal contacts.8-10,12,14The generated PC is interpreted based on the built-in electric ?eld picture.However,recent transport measurements demon-strated the thermoelectric effect in graphene transistor devices,15-17which suggests the PTE may play an important role in PC generation in graphene devices.It is the aim of this paper to elucidate the physical mechanism giving rise to the opto-electronic response in zero-bandgap graphene heterostructures.

A graphene interface junction,formed by single-bilayer graphene (G1/G2)as shown in Figure 1c,will give rise to opposite signs of PC depending on which of the two different mechanisms dominates.Thus it provides a unique op-portunity to identify the origin of PC.Since single-layer graphene has a linear energy-momentum dispersion relation

*To whom correspondence should be addressed.E-mail:mceuen@https://www.sodocs.net/doc/ae9198364.html,.

Received for review:10/15/2009Published on Web:11/10/2009

FIGURE 1.(a)The built-in electric ?eld picture for PC generation at a PN junction.The direction of the ?eld E is de?ned along the direction of electron movement.(b)Hot carrier diffusions at a material interface with different S 1and S 2.(c)Schematics of the experimental setup and device geometry.(d)Aligned Fermi level of bilayer (left)and single layer (right)graphene.D (E )is density of states.The blue and red dashed arrows represent the electron ?ow direction induced by the built-in electric ?eld and by the thermo-electric effect,respectively.

and bilayer has a quadratic dispersion relation,the density of states of single-layer(D1(E)∝E)is smaller than that of bilayer(D2(E)∝?nite constant)when the Fermi energy(E f) is not far away from the Dirac point.Thus,for the same charge density,|E f|of a single-layer is larger than that of the bilayer,that is,there is a built-in potential difference.

The alignment of the Fermi level between single and bilayer graphene leads to the Dirac point of the single layer being lower than the bilayer,as shown in Figure1d.Accord-ing to the electric?eld picture,the photoexcited electrons would be expected to?ow from the bilayer to the single-layer,shown by the blue arrow,and result in a positive PC in the present experimental setup.However,if the PTE is the mechanism generating PC,the magnitude of the gener-ated PC is directly proportional to the difference in S,which is also a measure of the partial molar entropy.Since entropy is proportional to the density of states(D(E)),from the second law of thermodynamics,the hot carriers tend to diffuse to the material with larger D(E)to maximize the entropy.Since D2(E) >D1(E),the electrons should?ow from the single to the bilayer and result in a negative PC,shown by the red dashed arrow. By identifying the sign of the PC experimentally,we can determine which mechanism dominates.

The graphene device is fabricated by mechanical exfo-liation of graphite sheets onto a90nm SiO2/Si wafer.4The single and bilayer graphene are identi?ed by optical contrast and Raman spectroscopy.18Au/Cr or Au/Ti electrodes are deposited using photolithographic patterning or shadow mask techniques.The device is held in a vacuum cryostat with a temperature control from～10to300K.The PC and the correlated re?ection image are simultaneously obtained by scanning the laser across the device.8-10,12The laser excitation wavelength is?xed at635nm and the laser spot is about1μm.All the PC images presented in this work are taken at zero source-drain bias.We have measured eight different devices and obtained consistent results.

Figure2a displays the PC images of device1with the same color scale at various gate voltages(V g)and a temper-ature of12K.Pronounced PC is seen at the graphene-metal

contact interface(G/M)and G1/G2.The PC image in Figure 2b is taken by scanning the laser along the dashed white line indicated in the refection image while sweeping the gate voltage continuously.The PC generation at the G/M has been intensively studied and was mainly attributed to carrier separation by the built-in electric?eld.8-10,12In the following,we will focus on the optoelectronic response from G1/G2.

By tuning the gate voltage V g from smaller than V d to larger than V d,where V d corresponds to the Dirac point as shown in Figure2d,the majority carrier in the graphene changes from hole to electron.The PC at G1/G2switches signs,changing from positive(red)to negative(blue).Figure 2c shows the gate voltage dependence of the PC at G1/G2, which is the linecut across the dashed black line in Figure 2b.The PC amplitude evolves as the gate voltage varies.On the hole doping side,the PC amplitude increases?rst, reaches a maximum,and then decreases as the gate voltage increases.The same observation holds for electron doping.

From the above experimental observations,we deter-mine that the PTE dominates the PC generation at G1/G2, rather than the built-in electric?eld.Our conclusion is primarily based on the fact that dominance by the built-in electric?eld would result in positive(negative)PC for the electron(hole)doping,which is clearly opposite to the experimental observations.

The physical picture for PC generation due to the PTE is the following:after the electrons are excited from the valence band to the conduction band,they initially relax back to the Fermi level on the time scale of approximately femtoseconds by phonon emission and form a hot Fermion distribution.7,11Since D2(E)is larger than D1(E),the hot

free FIGURE2.Data are taken at T)12K.(a)PC images at various gate voltage V g.(b)The PC image obtained by the laser linescan as a function of V g.The laser scan position is indicated by the dashed white line in the re?ection image.(c)PC response at the center of graphene interface junction(G1/G2)as a function of V g.The top right (bottom left)inset is the aligned Fermi level between the single and bilayer at the n(p)doping.(d)Conductance measurement of single (blue)and bilayer(black)graphene as a function of V g.(e)Calculated thermoelectric power difference at G1/G2as a function of V g

.

carriers tend to diffuse from the single-layer into the bilayer due to the temperature gradient across G1/G2,which leads to a negative (positive)current for electron (hole)doped graphene.

To make a quantitative comparison between the theory and experiment,the PC generated by the PTE can be formulated as

where S is thermoelectric power,R is the resistance,and ?T is the temperature difference.From the Mott relation,15,16,19we have the Seebeck coef?cient as

where k b is the Boltzmann constant,e is electron charge,T is temperature,G is conductance,and E f is the Fermi energy.The conductance G is proportional to ne μfor graphene,where n is charge density and μis the electron mobility.When E f is away from the Dirac point,μis approximately a constant and S is proportional to D (E ).

The calculated S 2-S 1as a function of V g is shown in Figure 2e.In the calculation,the (1/G )[(d G )/(d E )]term is replaced by

1G d G d V g d V g d E

where (d G )/(d V g )can be derived from the conductance measurements.The dependence of E f on the charge density n can be derived from tight binding calculations.20For single layer graphene,E f )p v F (πn )1/2and v F is the Fermi velocity.For bilayer

E f )12

√

(2p v F )2πn +2γ12-2γ1√(2p v F )2πn +γ1

2

and γ1is the interlayer coupling strength.The calculated S 2-S 1qualitatively reproduce the line shape and sign of the experimental data in Figure 2c.21S 2-S 1reverses sign at V g )V d )3.7V,which is close to the sign switch of PC at 3.4V.

The PTE can account for the experimental results from devices with nonoverlapping Dirac points between the single and bilayer.An example (device 2)is shown by the gate dependent conductance measurement in Figure 3a,where the bilayer Dirac point is ～5V lower than that of the single-layer.The PC at the G1/G2as a function of V g is shown in Figure 3(b).When V g is between the two Dirac points,that is,the single-layer is p-doped but the bilayer is n-doped,S of the single-layer has the opposite sign of bilayer,as shown in Figure 3c.Thus,the difference in S reaches a maximum

at a certain V g between the two Dirac points,which corre-sponds to a maximum in the PC data.The calculated S 2-S 1for device 2,shown in Figure 3d,qualitatively reproduces the line shape and sign of the PC.

We also performed temperature and power dependent studies of PC.We plot the absolute PC amplitude of device 2at V g )-4V as a function of temperature in Figure 4a.The PC amplitude decreases nonlinearly as the temperature increases.We replot the data on a logarithmic scale in Figure 4b,which can be separated into two regions around a temperature of 100K.The data are ?tted with a line with a slope of -0.5(-1.5)for below (above)～100K.For instance,the PC images of device 2at 14K and at 295K are also displayed on the left and right of Figure 4c.

The PTE naturally explains the temperature dependent data.Equation 1shows that the PC is proportional to (S 2-S 1)/κ,where κis the thermal conductivity.Since S has an

I )

(S 2-S 1)?T

R

(1)

S )-π2k

b 2T 3e 1G d G d E E )E f

(2)

FIGURE 3.(a)The bilayer (black line)Dirac point is about 5V smaller than that of the single-layer (blue line).(b)The generated PC at the G1/G2

as a function of V g .(c)The calculated S and (d)S 2-S 1.

FIGURE 4.(a)The amplitude of PC generated at G1/G2as a function of T.(b)Logarithmic plot of the data in (a).The data are ?tted with a line with a slope of -0.5(-1.5)for below (above)～100K.(c)The PC images at a temperature of

14K (left)and 295K (right).

approximate T 1dependence 13,14and κhas a power law dependence of T with >1,22-25PC is expected to have a nonlinear dependence of 1/T -1,which agrees with the experimental results.Since the slope in Figure 4b corre-sponds to 1- ,we infer that κhas a T 1.5(T 2.5)dependence below (above)～100K.

The T 2.5dependence at high temperature is similar to κof the graphite.23The T 1.5dependence at low temperature agrees with the recent theoretical prediction of graphene κ.22-25It suggests that at low temperature,the out-of-plane acoustic phonon mode,which has a quadratic dispersion relation,contributes to the thermal conductivity.The obser-vation also indicates that the phonon-induced κdominates the electron-induced κwhen V g is close to V d .25

We can estimate the magnitude of the PC generated by the PTE using eqs 1and 2.κof single-layer graphene has been reported as 5×103W/m·K at room temperature.4Taking the heat ?ow as a radial wave,given that κ2πh ?T )P R ,where h is the thickness of graphene of ～3?,P is incident laser power of 40μW,and R is the absorption coef?cient of 2.3%,we infer that ?T is on the order of ～0.1K.Taking (S 2-S 1)on the order of 100μV/K by calculation from eq 1and the resistance of graphene on the order of 5k ?/μm 2,the PC is on the order of ～2nA,which is consistent with the experimental observations at room temperature.26

With the knowledge of κand S as functions of T ,we should be able to predict the power dependence of the PC at low temperature.From eqs 1and 2,we have I ∝T ?T .When the laser power is strong enough,the induced tem-perature difference ?T dominates.Thus,?T can be ap-proximately taken as T ,which leads to I ∝T 2.On the other hand,from κ?T ∝P and κ∝T ,we have T ∝P 1/( +1),which leads to I ∝P 2/( +1).Taking )1.5from the temperature dependent measurement,we expect that the PC should have P 0.8dependence for strong laser power at low temperature.The obtained laser-power-dependent PC measurements con?rm the above predictions.Taking the PC amplitude as a function of laser power at T )30K as an example,shown in Figure 5a,we observe a PC saturation effect.The blue line is a guide to the eye and the PC deviates from the linear dependence around 20μW (corresponding to ～0.7kW/cm 2).The data are replotted on a logarithmic scale in Figure

5b.A line ?t with a slope of ～1corresponds to the data in the linear region.With strong laser power,the PC shows a P 0.8dependence,which is in excellent agreement with the prediction from the PTE picture.

A ?nal question is whether the PC at a G/M or the interface P -N junction is also generated by the PTE.We know that S is negative for electrons and positive for holes in graphene.For the G/M,the thermal voltage drives electrons (holes)from the metal contact to the graphene for the n -(p-)doping,which leads to positive (negative)PC at the source and negative (positive)at the drain.The PC reverses polarity as the majority carrier changes from electron to hole.For the P -N junctions formed inside the graphene,the hot electrons also diffuse from the P to the N channel.The above explana-tions are consistent with the experimental observations at the G/M and PN junctions.Furthermore,we have done other measurements (data not shown)on the PC generation at G/M and PN junctions.The results show similar features as G1/G2,such as comparable PC amplitude,PC saturation at low temperatures,and similar temperature dependence.Al-though we cannot rule out the built-in electric ?eld picture,the agreement between the theoretical explanations and the ex-perimental results strongly indicates that PTE may also be the origin of the PC in G/M and P -N junction devices.

In summary,we have demonstrated that the PTE gives rise to the PC generation at graphene interface ?eld-effect transistors.This understanding will have potential impact for designing graphene-based optoelectronics,such as photo-thermocouples and photovoltaics.Since the PTE at the graphene interface arises from the difference in the DOS between single and bilayer,the excellent agreement be-tween the experimental observation and the PTE interpreta-tion demonstrates that the scanning PC microscopy can be a local probe of the DOS.Thus,we can use the scanning PC technique for spatially probing novel physics arising from the graphene interface structure,such as anomalous quan-tum oscillations with a strong magnetic ?eld,27edge electronic states,28and graphene edge chemical function-alization.29

Acknowledgment.This work is supported by the NSF through the Cornell Center for Nanoscale Systems and Center for Materials Research,and by the MARCO Focused Research Center on Materials,Structures,and Devices.Device fabrication is performed at the Cornell Nano-Scale Science and Technology Facility,funded by NSF.

REFERENCES AND NOTES

(1)Balandin,A.A.;Ghosh,S.;Bao,W.;Calizo,I.;Teweldebrhan,D.;Miao,F.;Lau,C.N.Nano Lett.2008,8(3),902.

(2)Chen,J.-H.;Jang,C.;Xiao,S.;Ishigami,M.;Fuhrer,M.S.Nat.Nanotechnol.2008,3(4),206.

(3)Novoselov,K.S.;Geim,A.K.;Morozov,S.V.;Jiang,D.;Katsnel-son,M.I.;Grigorieva,I.V.;Dubonos,S.V.;Firsov,A.A.Nature 2005,438(7065),197.

(4)

Novoselov,K.S.;Geim,A.K.;Morozov,S.V.;Jiang,D.;Zhang,Y.;Dubonos,S.V.;Grigorieva,I.V.;Firsov,A.A.Science 2004,306(5696),

666.

FIGURE 5.Power dependent PC amplitude generated at G1/G2at a temperature of 30K.(a)Linear and (b)logarithmic plots.Saturation power is de?ned as the power corresponding to the PC deviating 10%from the linear

region.

(5)Zhang,Y.;Tan,Y.-W.;Stormer,H.L.;Kim,P.Nature2005,438

(7065),201.

(6)Zhang,Y.;Tang,T.-T.;Girit,C.;Hao,Z.;Martin,M.C.;Zettl,A.;

Crommie,M.F.;Shen,Y.R.;Wang,F.Nature2009,459(7248), 820.

(7)George,P.A.;Strait,J.;Dawlaty,J.;Shivaraman,S.;Chandrashek-

har,M.;Rana,F.;Spencer,M.G.Nano Lett.2008,8(12),4248.

(8)LeeEduardo,J.H.;Balasubramanian,K.;Weitz,R.T.;Burghard,

M.;Kern,K.Nat Nano2008,3(8),486.

(9)Mueller,T.;Xia,F.;Freitag,M.;Tsang,J.;Ph,A.Phys.Rev.B2009,

79(24),245430.

(10)Park,J.;Ahn,Y.H.;Ruiz-Vargas,C.Nano Lett.2009,9(5),1742.

(11)Sun,D.;Wu,Z.-K.;Divin,C.;Li,X.;Berger,C.;de Heer,W.A.;

First,P.N.;Norris,T.B.Phys.Rev.Lett.2008,101(15),157402.

(12)Xia,F.;Mueller,T.;Golizadeh-Mojarad,R.;Freitag,M.;Lin,Y.-

m.;Tsang,J.;Perebeinos,V.;Avouris,P Nano Lett.2009,9(3), 1039.

(13)Semenoff,G.W.Phys.Rev.Lett.1984,53(26),2449.

(14)Giovannetti,G.;Khomyakov,P.A.;Brocks,G.;Karpan,V.M.;van

den Brink,J.;Kelly,P.J.Phys.Rev.Lett.2008,101(2),No.026803.

(15)Wei,P.;Bao,W.;Pu,Y.;Lau,C.N.;Shi,J.Phys.Rev.Lett.2009,

102(16),166808.

(16)Zuev,Y.M.;Chang,W.;Kim,P.Phys.Rev.Lett.2009,102(9),

No.096807.(17)Checkelsky,J.G.;Ong,N.P.Phys.Rev.B2009,80(8),No.

081413.

(18)Ferrari,A.C.;Meyer,J.C.;Scardaci,V.;Casiraghi,C.;Lazzeri,M.;

Mauri,F.;Piscanec,S.;Jiang,D.;Novoselov,K.S.;Roth,S.;Geim,

A.K.Phys.Rev.Lett.2006,97(18),187401.

(19)Cutler,M.;Mott,N.F.Phys.Rev.1969,181(3),1336.

(20)McCann,E.;Fal’ko,V.I.Phys.Rev.Lett.2006,96(8),No.086805.

(21)A Strict comparison between the theory and data can be done if

both spatial and gate dependence of R and?T are available.

(22)Foster,M.S.;Aleiner,I.L.Phys.Rev.B2009,79(8),No.085415.

(23)Mingo,N.;Broido,D.A.Phys.Rev.Lett.2005,95(9),No.096105.

(24)Peres,N.M.R.;dos Santos,J.M.B.L.;Stauber,T.Phys.Rev.B

2007,76(7),No.073412.

(25)Saito,K.;Nakamura,J.;Natori,A.Phys.Rev.B2007,76(11),

115409.

(26)There is a small amount of heat dissipating through the SiO2layer.

For simplicity,we estimate the magnitude of PC by neglecting the heat?ow through SiO2.Exact calculation of PC requres more rigorous treatment.

(27)Puls,C.P.;Staley,N.E.;Liu,Y.Phys.Rev.B2009,79(23),235415.

(28)Nakada,K.;Fujita,M.;Dresselhaus,G.;Dresselhaus,M.S.Phys.

Rev.B1996,54(24),17954.

(29)Wang,X.;Li,X.;Zhang,L.;Yoon,Y.;Weber,P.K.;Wang,H.;

Guo,J.;Dai,H.Science2009,324(5928),

768.

钢筋混凝土仿木护栏施工专项方案

钢筋混凝土仿木护栏专项施工方案 1.仿木护栏施工准备 施工开始前，施工技术人员熟悉、理解设计图纸以及相关的施工规范，并与施工人员一起到施工现场与设计图纸一一核对，找出所施工路段桩号、各类构造物及各结构仿木护栏设置地点，同时做好施工设备及材料的进场工作。 2.施工方法 1．模板制作采用组合定型钢模板，确保模板刚度；严格控制模板加工精度，几何尺寸误差控制在2mm之内；禁止用生锈（尤其是有锈斑坑）的钢板；保证钢模板的各部尺寸绝对准确，且边缘顺直，钢板表面有良好的光洁度。其加固带间距视情况而定，主要是保证模板在使用过程和吊装过程中不能变形。 2安装模板和钢筋。 1试装：钢模板制作完成后，在正式使用前要对其进行组合调试，组合后对模板各线条挂鱼线调直，用砂轮机磨平调直，直顺度控制在1mm之内，并且对模板接缝处进行精细处理，消除错台；检查无误后方可正常使用。 2除锈、刷油：钢模板在正式安装使用前应将表面浮锈清除干净，并用好机油将模板表面涂抹均匀，涂油不宜过多（涂油过多，模板支好后往下流油，污染混凝土连接面），以此保证混凝土表面光洁和混凝土不沾模板。 3测量放样：放样全部采用全站仪，提高放样精确度。首先用全站仪放样中心线，依据中心线确定防撞护栏内外侧模板边线，为提高精度，加密放样点并确定底边线后，用经纬仪校核并控制模板上边线直顺度；每隔一定间距（视模板长短）精测标高，以此为基础控制防撞护栏模板的位置和标高。 . 4安装钢筋：绑扎焊接护栏钢筋，焊接时应注意钢筋顶面应保持水平，两侧应留有保护层厚度。 5安装模板：在上述工作完成后，即可在构造物的准确部位正式安装模板，模板安装过程中，首先在护栏钢筋底端焊接横向钢筋，控制护栏宽度和防止护栏移动；在桥面施工中预埋螺丝并安装可调丝框控制护栏模板上部，防止移动和调整直顺度；模板上部用对拉螺杆控制宽度。确保护栏模板在施工过程中不会移动。

活动式护栏设计说明

精品文档 一、总体设计说明 1、该机动式护栏用于道路中央分隔带，设计依据为《公路交通安全设施设计细则》JTG T D81- 2006，防撞等级为SBm级； 2、为保持与相邻路段中央护栏的一致性，该机动式护栏以现行规范中的分离式F型混凝土护栏为基础进行改造； 3、改造的主要目标是提高护栏的机动性，机动性的设计目标是单人在不借助工具的情况下，可在2分钟内完成2m长护栏的拆除； 4、为保证护栏的机动性，在分离式护栏的内侧设置脚轮，从而保证护栏外部的协调； 5、在提高护栏机动性的同时，该护栏的安全性不低于原设计方案； 6、为保证护栏的安全性，采用护栏纵向及横向连接的方式，提高其整体防撞性能； 7、由于机动式护栏与正常护栏的宽度不一致，因此在机动式护栏两端需设置过渡段，过渡段的长度为10~15m； 8、为提高机动式护栏的端部安全性，其端部需要进行适当的固定，建议过渡段采用柔性护栏形式将机动式护栏与相邻护栏进行连接，钢索的端部锚固采用专项设计。 9、护栏设计变更的桩号：k36＋857～k36＋957，这100米不计过渡段，过渡段在上述段落两段向外延伸。 二、机动式护栏主体结构 1、机动式护栏主体为混凝土结构，混凝土强度等级为C30； 2、混凝土护栏长度为2000mm，高度为900mm，长度方向的加工精度要求控制在±5mm； 3、混凝土护栏内配置钢筋，并埋设预制钢构件，配筋及构件图见图纸； 4、为提高混凝土护栏的机动性，在护栏底部的内侧设置一倾角，以保证单人可将护栏向内侧推倒； 5、护栏底部设有三个凹槽，内穿钢筋，主要用于护栏移动式的临时把手；同时也便于养护时护栏内侧杂物的清除。 三、机动式护栏的脚轮结构 1、本护栏的机动性主要依靠护栏内侧（背部）的脚轮，脚轮共分三组，由下至上分别为倾倒滑动轮、承重轮和导向轮； 2、倾倒滑动轮固定于混凝土护栏底部的倾角位置，共四个，为定向脚轮，用于推导护栏时，护栏向外侧的滑动，以避免背面相向两护栏相互卡死； 3、承重轮固定在混凝土护栏背部的下部，共两个，为定向脚轮，用于机动式护栏移动时的主要承重； 4、导向轮固定在混凝土护栏背部的上部，共两个，为万向脚轮，用于护栏移动时的转向； 5、各种脚轮均采用工业标准件，脚轮性能应符合《工业脚轮》（GB/T 14688-93）；各脚轮的具体要求如表1所示。 表1 脚轮的要求① 脚轮 D L H a×b×d2×A×B 额定荷载 型号② 数 量 mm N 导向轮200 60 230 160×120×16×200×160 3200 WP1XB-200×60 2 承重轮200 60 230 160×120×16×200×160 8000 DP1XD-200×60 2 倾倒滑动轮100 50 125 105×80×11×145×110 3200 DP1XD-100×50 4 ①表1中的各符号所代表的含义如图1所示。 ②脚轮型号中X为车轮转动摩擦方式代号，对于滚动摩擦分为滚针轴承式、滚珠轴承式以及滚柱轴承式，此处不做具体规定，具体选择根据价位及效果来定。 图1 脚轮的尺寸 6、各脚轮通过螺栓固定在混凝土护栏背部的预埋设的钢构件上，安装导向轮及承重轮的预埋钢构件尺寸为20cm×20cm，倾倒滑动轮为14.5 cm×14.5cm； 7、混凝土护栏倾角的底部、倾倒滑动轮的外缘、承重轮的外缘所形成的包络线，是以混凝土护栏重心为圆心的圆弧，因此应注意安装精度。 四、机动式护栏的连接结构 1、为提高机动式护栏的防撞性能，采用专项设计连接构件进行横向和纵向的连接； 2、机动式护栏的纵向连接依靠方钢连接，方钢与预制在混凝土护栏背部的预埋件通过钢筋栓接，

混凝土护栏工程施工设计方案

混凝土护栏施工方案 1施工放线：根据施工现场的桩号以及设计图纸要求确定所设混泥土护栏的位置，并且用自动喷漆、油漆等做记号以便施工。 2埋设预留钢管：清理现场多余的土方和石块等，对有挡墙的位置没有预留孔的要进行钻孔，按间距为2米预埋钢管，没有挡墙的位置直接进行钢管的打入式。 3支模板：用定型钢模和木模按设计尺寸进行支护，要求线形顺适，支护牢固不变形。 4钢筋制作及绑扎：钢筋制作在料场按设计图纸下料，运至施工现场进行绑扎，绑扎完毕后安装泄水孔。 5混凝土的搅拌及运输：混凝土采取拌合场根据施工配合比集中拌合，并用砼罐装车运输至施工现场。 6混凝土的浇注：混凝土进行分层浇注，每层厚度不超过30cm,并用振捣器振捣密实。 7拆模及养生：待混凝土浇注完24小时后进行拆模，然后用塑料薄膜覆盖养生。 8清理现场，往前推进。 双面波形梁钢护栏施工 （一）施工方法、方案 为保证工程质量达到优良标准，根据《高速公路交通安全设施设计与施工技术规范》，结合设计文件及检验标准，我们将派专业技术人员到专业构件厂家对全过程进行质量把关。同时，施工现场技术

人员对现场进行仔细勘察，对施工现场进行必要的平整，然后完成测量放样，一切准备就绪后开始波形梁设施的安装，具体方案如下： (一)、施工准备 施工开始前，施工技术人员熟悉、理解设计图纸以及相关的施工规范，并与施工人员一起到施工现场与设计图纸一一核对，找出所施工路段桩号、各类构造物及各结构护栏设置地点，同时做好施工设备及材料的进场工作。 1、钢护栏立柱放样 ①、立柱应根据设计图纸进行放样，并以桥梁、通道、涵洞、立交、平交等为控制点，进行测距定位，可利用调整段调节间距，并利用分配方法处理间距零头数。 ②、为准确放样和保证护栏的线形，隔段进行桩号复核和闭合。 ③、立柱放样后，应调查每根立柱位置的地表状态，如遇地下通讯管线、泄水等，或涵洞顶部埋置深度不足时，应调整某些立柱的位置，改变立柱固定方式。 2、钢护栏立柱安装 ①、根据设计图纸进行立柱钻孔，并检查使之与道路线形相协调。 ②、如路肩基本情况允许，采用打入法设置立桩，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，不得只将立柱部拔出加以矫正，而须将其全部拔出，待基础压实后重新打入。 ③、立柱打入困难时，可采用钻孔法或开挖法安装立柱。采用钻

混凝土护栏施工组织设计

防撞护栏施工方案 一、施工依据 1、沐川县沐底路安保工程合同文件/施工设计图； 2、《公路桥涵施工技术规范》； 3、《公路工程质量检验评定标准》； 二、工程概况 沐底路卷桥(K10+020),桥梁全长20m。 三、具体施工措施 1．钢筋施工 所有钢筋的规格及型号应符合设计要求，所进钢材应具有出厂合格证明。施工技术人员应根据设计图纸给出每根钢筋规格及尺寸长度，由钢筋班组进行下料、弯曲成型和焊接，全部钢筋采用绑扎搭接。钢筋制作完成后，用车运至施工现场进行钢筋的安装。 在安装过程中，应注意主筋的间距和箍筋的间距均满足设计及规范要求和钢筋保护层厚度满足设计要求，然后请监理工程师验收，经验收合格后，方可进行下道工序（模板安装）的施工。 2.模板安装 模板使用前应清洗干净，面板用砂布除锈后均匀涂刷脱膜剂。拆模时严格按安装的相反顺序进行，严禁大力敲打，锤击模板。模板外侧及支架下均须设安全网。安装模板必须按《安全操作规程》和《施工组织设计》进行，确保施工安全。 成形后的模板整体及局部强度和刚度应满足安全要求，其允许挠度及变形误差应符合规定，外形支架尺寸必须准确，其高程、轴线等须满足规定要求。模板整体应平整光洁，并使装拆等操作方便。 模板安装注意事项： a)每一节段模板安装，必须利用垂球或水平尺控制其竖直度和平整度，以 确保结构几何尺寸和平面位置。 b)对拉螺栓眼孔要对端、螺杆须水平，以保证其最佳受力状态。

c) 每班均应定专人对模板上的工作平台进行检查，发现问题及时解决。 3.混凝土浇筑 模板经验收合格后，即可进行混凝土的浇筑工作，桥面护栏混凝土设计为C25混凝土，采用预制场的拌和站拌合混凝土，确保混凝土拌和质量的均匀性和稳定性，保证构件浇筑所需混凝土的强度，同时派专人监督混凝土拌和质量。 混凝土送入模板，C25混凝土入模坍落度控制在16～18cm左右。混凝土浇注过程中应连续作业，保证不发生质量事故。 在浇筑过程中，应严格控制混凝土搅拌时间和坍落度，护栏混凝土应分层浇注，分层的厚度为40cm。用D30型插入式振动器振捣，严格控制振捣时间，操作应快进慢出、多点作业，其插入振动点距离不应超过振动棒有效振动半径50cm，振动到混凝土面停止下沉，不冒气泡，表面开始翻浆为止。护栏分层浇筑每层混凝土振捣时振动棒伸入下一层混凝土面5～10cm。在浇筑过程中，我部将派技术人员值班，确保混凝土浇筑质量和高程的准确性。现场技术人员从混凝土拌和、运输、振捣到养护整个过程施行有效监控,并特别注意以下方面: A、混凝土浇筑以前进行至上而下的技术交底，混凝土拌制前，各种仪器 请计量部门进行计量标定。 B、浇筑前对模板、钢筋、预埋件等进行检查，同时检查模板内是否有碎 碴异物等，检验合格后即可开盘。 C、混凝土按一定厚度、顺序和方向分层浇筑，混凝土分层厚度取0.4m。 D、浇筑混凝土时，将每一部位混凝土振捣密实，同时保持振捣器距离模 板15cm。 E、混凝土浇筑连续进行，如因故停歇，时间超过混凝土初凝时间时，表 面混凝土按施工缝有关要求处理（设连接筋调整混凝土接面为凹凸较 明显的楔形断面），去掉松散和不密实的混凝土。 F、混凝土浇筑完成后7天之内采用不间断洒水养护。 4、泄水管的布置 本桥跨径为20m，泄水管的布置为5m一个，且只布置在横坡为负的一 侧（即水流向下的一侧）。布置如图：

现浇混凝土防撞护栏施工设计工艺的设计说明

现浇混凝土防撞护栏施工方案 1工程概况 黄花岭旅游公路排水安保工程位于安泽县城东黄花岭风景区，起讫桩号：K0+000－K4+000，全长4000米。墩式护栏采用现浇C20片石混凝土施工工艺。 2施工流程 3施工工艺 3.1施工准备 任何一项施工之前，都要从施工方案、所需材料、重难点工序技术攻关等方面做好充分的准备。这样才能保证施工各个环节的顺利进行，既保证了工程质量又提高了施工效率。 3.1.1测量放线 防撞护栏施工前，统一用全站仪测量定出护栏设计边线，直线段每5m 标一个里程点，曲线段每2.5m 标一个里程点，保证曲线段变化平缓，护栏整体线形顺畅。同时测出每一个里程点的标高，记录分析，为设计护栏模板和模板安装提供参考。 3.1.2C20混凝土配合比设计

防撞护栏设计采用C20现浇混凝土，施工前应做好混凝土配合比设计，并在拌合站通过多次试拌，确定合理的施工配合比。尽可能在当地选择符合设计和规范要求的水泥、砂、石子等原材料，通过反复试验确定现场外加剂的掺量，使混凝土既满足强度和耐久性要求，又有适合护栏现场浇注的良好工作性。 3.1.3模板的加工与试拼 根据护栏设计图纸，结合施工现场实际情况合理设计模板。模板设计每块长为1m。模板整体采用5mm钢板，相邻模板相接处采用角钢加固连接，外表面网格加固，保证了模板的刚度和连接的稳定性，防止浇注过程中发生模板变形移位的现象，保证护栏外观质量。模板加工应选择有实力的厂家。模板进场后，依据图纸检查加工准确度和质量，对模板进行试拼，查看相邻模板接缝严实度和有无错台现象。若发现问题，及时返厂重新加工。 3.1.4制定合理的施工方案 根据防撞护栏设计图纸和相关技术规范的要求，结合现场实际情况，制定切实可行的有利于指导各个施工工序的施工方案。方案侧重于对防撞护栏整体线形和混凝土内在质量及外观质量等重难点工序的指导和控制，确保整个施工流程高质高效地进行。 3.2模板安装 1)沿测量的护栏侧边线，用高强度砂浆做止浆带，既能引导模板准确安装，又能止挡混凝土浆液外流。 2)模板表面要清理干净，无锈蚀和混凝土等。均匀在模板表面涂

钢筋混凝土护栏施工方案

钢筋混凝土护栏施工方案 一、工艺流程 测量放线→钢筋加工及绑扎→模板加工及安装→浇筑混凝土→拆模养生。 二、施工方法 （一）测量放线 1、由测量人员根据桥梁控制点放出护栏的内外轮廓线和模板的检查线，并用墨线弹在梁板上。 2、每隔10m在护栏预埋筋上焊接一根钢筋，测放出护栏顶面高程线并用红漆标住在钢筋上。作为钢筋绑扎时的高程控制线。 （二）钢筋加工及绑扎 1、钢筋应在施工现场钢筋加工场加工后运到桥上进行绑扎。 2、钢筋的种类、型号及规格尺寸应符合设计要求。 3、对梁板上的预留筋进行整理，然后按照设计图纸和测量防线位置进行钢筋绑扎。绑扎时先绑扎立筋，立筋的位置调好后再绑扎横向钢筋。 （三）模板加工及安装 1、防撞护栏模板采用厂家订做定型钢模板。根据施工进度安排，本工程防撞护栏共制作160m钢模板，现已加工完毕。 2、为了固定模板，在模板底部预留穿墙螺栓孔，孔的高度以桥面铺装施工后能盖住为宜。模板上采用槽钢作为加强竖肋，槽钢高出模板顶面100㎜，在高出部分预留螺栓孔作为穿墙螺栓用。穿墙螺栓的直径和间距根据护栏尺寸和模板情况计算确定。 3、在靠近护栏的湿接头位置，施工时预埋一排短钢筋，作为支模板时的支撑。 4、模板与混凝土接触面必须打磨光洁呈亮色，用洁净的棉丝擦拭，直至擦完的棉丝基本没有锈迹和脏物为止，然后均匀涂刷脱模剂。 5、根据设计图纸和测量放线位置支设模板。模板底部的梁板面应先用水泥砂浆摸带找平。相邻的模板宜用螺栓连接，相对的模板用穿墙螺栓固定，模板搭接处夹海面双面胶条密封，在护栏内侧利用预留的短钢筋做支点，采用脚手管、

方木、钢丝绳进行加固。 6、模板顶面每隔1m应横放一根短方木，方木用粗铁丝与梁板上的预留钢筋拉紧压住模板，防止浇筑混凝土时模板上浮。 7、护栏上的真缝、假缝应在支模时根据设计位置设好。假缝位置可以在模板上对称贴上加工好的橡胶条，真缝位置采用两层三合板中间夹泡沫板的做法，以利于拆除。 8、护栏在桥梁伸缩缝位置应根据图纸预留伸缩缝施工槽。 9、模板验收合格后，测量人员在模板顶部的槽钢上放出护栏顶面高程控制线并用红漆标注。 （四）浇筑混凝土 1、混凝土采用罐车运输，吊车配合吊斗将混凝土吊至桥面，再使用桥面龙门吊进行入模，混凝土到现场后应先检测塌落度，符合要求后方可施工。 2、混凝土应分层浇筑，不得在一个地方集中下料，防止形成起伏不定的界面。每层浇筑厚度不得超过300㎜。浇筑到护栏的倒角位置应暂时停止下灰，待该范围振捣完成后再继续浇筑。分层浇筑间隔时间应不大于混凝土的初凝时间。 3、振捣棒应插入下层50～100㎜,振捣棒与侧模应保持50～100㎜的距离，严禁振捣棒直接接触模板。每一次振捣必须振捣至混凝土停止下沉，不再冒气泡，表面呈现平坦、泛浆时方可提出振捣棒。 4、振捣完成后对护栏顶面混凝土进行抹面施工。 （五）拆模养生 1、混凝土浇注完成后根据混凝土强度能保证其表面及棱角不致因模板而受损坏时方可拆模，对护栏表面和真缝进行清理后覆盖洒水养生。 2、洒水养生应安排专人负责，养护时间不应少于14d。 3、护栏拆模后，模板下抹的砂浆应及时剔除，清理干净。 （六）暑期、雨期施工 1、暑期施工混凝土浇筑温度应控制在32℃以下，宜选在一天温度较底的时间内进行。 2、施工材料的码放应采取防雨、防潮措施，尤其是钢模板。 3、露天的电器设备要有可靠的防触电、漏电措施。

混凝土护栏施工方案

混凝土护栏施工计划 令狐采学 1施工放线：根据施工现场的桩号以及设计图纸要求确定所设混泥土护栏的位置，并且用自动喷漆、油漆等做记号以便施工。 2埋设预留钢管：清理现场过剩的土方和石块等，对有挡墙的位置没有预留孔的要进行钻孔，按间距为2米预埋钢管，没有挡墙的位置直接进行钢管的打入式。 3支模板：用定型钢模和木模按设计尺寸进行支护，要求线形顺适，支护牢固不变形。 4钢筋制作及绑扎：钢筋制作在料场按设计图纸下料，运至施工现场进行绑扎，绑扎完毕后装置泄水孔。 5混凝土的搅拌及运输：混凝土采纳拌合场根据施工配合比集中拌合，并用砼罐装车运输至施工现场。 6混凝土的浇注：混凝土进行分层浇注，每层厚度不超出30cm,并用振捣器振捣密实。 7拆模及养生：待混凝土浇注完24小时后进行拆模，然后用塑料薄膜笼盖养生。 8清理现场，往前推进。 双面波形梁钢护栏施工 （一）施工办法、计划 为包管工程质量达到优良标准，根据《高速公路交通平安设施设计与施工技术规范》，结合设计文件及检验标准，我们将派专

业技术人员到专业构件厂家对全过程进行质量把关。同时，施工现场技术人员对现场进行仔细勘察，对施工现场进行需要的平整，然后完成丈量放样，一切准备就绪后开始波形梁设施的装置，具体计划如下： (一)、施工准备 施工开始前，施工技术人员熟悉、理解设计图纸以及相关的施工规范，并与施工人员一起到施工现场与设计图纸一一核对，找出所施工路段桩号、各类构造物及各结构护栏设置地址，同时做好施工设备及资料的进场工作。 1、钢护栏立柱放样 ①、立柱应根据设计图纸进行放样，并以桥梁、通道、涵洞、立交、平交等为控制点，进行测距定位，可利用调整段调节间距，并利用分派办法处理间距零头数。 ②、为准确放样和包管护栏的线形，隔段进行桩号复核和闭合。 ③、立柱放样后，应调查每根立柱位置的地表状态，如遇地下通讯管线、泄水等，或涵洞顶部埋置深度缺乏时，应调整某些立柱的位置，修改立柱固定方法。 2、钢护栏立柱装置 ①、根据设计图纸进行立柱钻孔，并检查使之与路途线形相协调。 ②、如路肩基本情况允许，采取打入法设置立桩，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，不得只将立

防撞护栏施工工法及图片

混凝土防撞护栏施工工法 当前桥梁防撞护栏均采用现浇钢筋砼的方案，防撞护栏的外观质量主要分为线形外观质量和砼墙体外观质量，其中线形外观又分为平面线形和纵面线形外观。线形外观质量的决定因素主要为测量精度和模板支护精度，而砼墙体外观质量主要取决于砼配合比、搅拌、浇注、振捣等施工工艺环节的动态质量。 为了解决混凝土防撞护栏施工中的质量通病，提高混凝土防撞护栏的内在质量和外观质量，需从测量放样、钢筋加工及安装、模板制作安装、砼拌和及浇筑、养生等各个施工环节进行严格的质量控制。各环节施工技术操作要点如下： 一、模板制作 模板是保证防撞护栏各部尺寸和外观质量的基础，从模板制作开始就要高标准、严要求。防撞护栏施工采用定制的专用钢模板，钢模板具有刚度大、平整度好、不易变形等优点，在使用过程中不易产生变形，能够保证混凝土表面平整光洁，线条顺直。其次钢模板周转次数多，长期效益好。模面钢板采用5mm厚的新钢板一次冲压成型，具有良好的整体性。每一块防撞护栏钢模板顺桥向长1.25m，模板外侧的加劲肋间距为30㎝左右，主要是保证模板在使用过程和吊装过程中不易变形。 钢模板制作完成后，在正式使用前要进行试拼装，主要是检验模板安装的整体效果、模板接缝处是否平顺，以及有无缝隙和错台现象，检验合格后方可使用，否则要进行相关校正。

二、测量放样 为了更好地保证混凝土防撞护栏的外表线形顺直，必须重视平面位置测量放样的精确度和准确性。采用全站仪对防撞护栏的内边线平面位置进行准确放样，对平曲线沿纵向每3m放一点，直线段沿纵向每5m放一点，外边线根据内边线用护栏设计宽度量测确定相应点位。用墨线将放样点纵向弹线连接起来作为模板的内外安装边线，能更好地控制护栏模板的安装线型。假如纵向线形不顺直，目测存在明显的拐点或折线，必须予以复测，查找原因并进行微调。 三、模板底座施工 为了施工方便，现行设计将防撞护栏外侧边线向桥内回收9.7cm，如果外侧模板直接搁置在梁板顶面上，内侧模板搁置在混凝土底座（与桥面铺装层一起浇筑且同高）上，内外侧模板顶部将产生高程差，所以必须在9.7cm宽的范围内铺设安装外侧模板的支撑底座（简称模板底座） 引用已经布设的水准控制点，测量防撞护栏底部内外侧的标高，与设计标高作对比，根据高程差和桥梁纵坡计算一个合理的高差值，用于确定模板底座的顶面高程。在防撞护栏外侧延伸出的9.7cm梁 板顶面采用M10砂浆做外侧模板底座，内侧模板直接以桥面铺装层作为底座，内外侧底座的标高应控制准确。模板安装前在底部贴上较厚的双面胶，封住模板与底座的接缝，防止漏浆。 四、钢筋加工及安装 因防撞护栏断面尺寸较小，对钢筋加工安装精度要求更高，必须由经验丰富的钢筋工严格按图纸及规范要求操作，确保钢筋的总数量、间距尺

混凝土护栏施工方案

建筑 混凝土护栏施工方案 1施工放线：根据施工现场的桩号以及设计图纸要求确定所设混 泥土护栏的位置，并且用自动喷漆、油漆等做记号以便施工。 2埋设预留钢管：清理现场多余的土方和石块等，对有挡墙的位 置没有预留孔的要进行钻孔，按间距为 2米预埋钢管，没有挡墙的位置直接进行钢管的打入式。 3支模板：用定型钢模和木模按设计尺寸进行支护，要求线形顺 适，支护牢固不变形。 4钢筋制作及绑扎：钢筋制作在料场按设计图纸下料，运至施工 现场进行绑扎，绑扎完毕后安装泄水孔。 5混凝土的搅拌及运输：混凝土采取拌合场根据施工配合比集中 拌合，并用砼罐装车运输至施工现场。 6混凝土的浇注：混凝土进行分层浇注，每层厚度不超过30cm, 并用振捣器振捣密实。 7 拆模及养生：待混凝土浇注完 24小时后进行拆模，然后用塑 料薄膜覆盖养生。 8清理现场，往前推进。 双面波形梁钢护栏施工 （一）施工方法、方案 为保证工程质量达到优良标准，根据《高速公路交通安全设施 设计与施工技术规范》，结合设计文件及检验标准，我们将派专业技 术人员到专业构件厂家对全过程进行质量把关。同时，施工现场技术

建筑 人员对现场进行仔细勘察，对施工现场进行必要的平整，然后完成测量放样，一切准备就绪后开始波形梁设施的安装，具体方案如下： (一)、施工准备 施工开始前，施工技术人员熟悉、理解设计图纸以及相关的施工规范，并与施工人员一起到施工现场与设计图纸一一核对，找出所施工路段桩号、各类构造物及各结构护栏设置地点，同时做好施工设备及材料的进场工作。 1、钢护栏立柱放样 ①、立柱应根据设计图纸进行放样，并以桥梁、通道、涵洞、立交、平交等为控制点，进行测距定位，可利用调整段调节间距，并利用分配方法处理间距零头数。 ②、为准确放样和保证护栏的线形，隔段进行桩号复核和闭合。 ③、立柱放样后，应调查每根立柱位置的地表状态，如遇地下通讯管线、泄水等，或涵洞顶部埋置深度不足时，应调整某些立柱的位置，改变立柱固定方式。 2、钢护栏立柱安装 ①、根据设计图纸进行立柱钻孔，并检查使之与道路线形相协调。 ②、如路肩基本情况允许，采用打入法设置立桩，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，不得只将立柱部拔出加以矫正，而须将其全部拔出，待基础压实后重新打入。 ③、立柱打入困难时，可采用钻孔法或开挖法安装立柱。采用钻

混凝土路缘石护栏

混凝土路缘石护栏集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

2.6混凝土路缘石施工方案 2.3.1工作现场准备:现浇6cm厚、C15碎石砼地面，作为路缘石预制场地，根据日生产强度、道缘石脱模、揭板时间，决定工作场地规模。 2.3.2模具制作：根据工程设计图纸，加工定型钢模具。 2.3.3砼配合比设计：根据设计要求，将采用材料送检，根据强度要求确定实验室配合比。 2.3.4预制路缘石：根据设计标号，实验室配合比，用350L搅拌机集中拌制砼，1T 斗车运至工作现场，人工入仓，插入式振捣器配合平板振捣器振捣，人工原浆收面，流水作业。 2.3.5脱模、揭板和堆码：预制块达到2.5Mpa时脱模。砼强度达到75%后揭板，集中堆放。 2.3.6养护：预制块12小时内，用草帘覆盖，并开始养护。揭板堆码后，及时用麻袋或草帘加以覆盖，并洒水养护14天以上，砼表面保持湿润。 2.3.7路缘石安砌：路缘石安砌在基层施工完成在进行。 2.3.7.1工艺流程 2.3.7.2 (1)沟槽开挖、基底夯实。按基层边线桩控制开挖边线，然后人工开挖至设计高程并 夯实。 (2)放样：安装路缘石前先打桩、挂线。 (3)路缘石安砌：路缘石用机动车辆运至施工现场，人工搬运，进行安砌。 (4)勾缝：沙浆勾缝与路面相平，俩侧勾平缝。所以砂浆现场拌和（干湿各三遍）

(5)养护：安砌完成后，及时覆盖，定时洒水养护使砼表面始终保持湿润状态。 (6)沟槽土回填并夯实：路缘石安砌完成，砂浆凝固到一定强度，对路缘石俩侧进行土方回填，用杵子逐层夯实，达到设计强度。 2.7安全设施及预埋管线施工方案 2.7.1混凝土护栏施工 2.7.1.1测量放样：按照施工图设计要求及实际地形、地物的情况进行施工放样，定出护柱中心线，按规定进行施工。 2.7.1.2基坑开挖：基坑按设计要求开挖，采用人工开挖。 2.7.1.3现浇砼护栏：基坑验收合格后，现场绑扎钢筋及立模，检查符合要求后进行混凝土浇筑，混凝土采用机械拌和。护栏按设计图纸要求埋深。 2.7安全设施及预埋管线 2.7.1钢筋混凝土防撞护栏施工 2.7.1.1测量放样：按照施工图设计要求及实际地形、地物的情况进行施工放样，定出护栏中心线，按规定进行施工。 2.7.1.2基坑开挖：基坑按设计要求开挖，采用人工开挖。 2.7.1.3现浇砼护栏：基坑验收合格后，现场绑扎钢筋及立模，检查符合要求后进行混凝土浇筑，混凝土采用机械拌和。护栏按设计图纸要求埋深。 2.7.1.4养生：混凝土浇筑完后，进行覆盖并及时洒水养生。 2.7.2标志工程施工，按照设计图纸的要求，先在车间内加工好标志版面，在利用机械配合人工安装到位。 2.7.3购置成品护柱、里程碑、百米桩及公路界碑，利用人工配合机械安装到位。 2.7.4标线施工组织人力及机械到场后按照设计要求，先进行施工放养，现场加工熔剂普通标线漆，利用机械刷涂。

混凝土防撞护栏滑模机施工工法技术方案设计

*高速公路大修工程项目 第*合同段 混凝土防撞护栏滑模 施工技术方案 施工单位：* 监理单位：* 建设单位：*

日期：*

一、工程简介 *高速公路起于株洲市白马垄，接京珠高速公路殷家坳互通，途径湘潭、娄底、邵阳市三市，止于邵阳市隆回县周旺铺镇，主线全长220.1Km双向四车道，路基宽度有28m、26m两种，分别对应的设计速度为120km/h、100km/h，其中水泥混凝土路面长73.480km，沥青混凝土路面长146.620km。该高速公路于2002年12月26日正式建成通车，至今运营超过11年。 由*公司承建的为潭邵高速公路大修项目交通安全设施一期工程中的第*9合同段，里程桩号为（K1054+400—K1100+425），设有互通式立体交叉5处，分别为：殷家坳互通、竹埠港互通、湘潭互通、塔岭互通、韶山互通；设有服务区1处：湘潭服务区。 工程内容为新增标志162块，更换面板1212.3m2，拆除标志120块，标线68822m2，护栏178695m（含拆除原有波形梁护栏178695m），隔离设施222m，桥梁护网4770m，防眩设施4817块，轮廓标10823个。本项目所处桩号为。关键控制性工程量混凝土防撞护栏。 二、工程规模 混凝土标号：C30，设计工程量25274 m3，长度38820米。三、工程特点 *高速公路大修工程项目计划2016年9月30日通车，我项目所辖区的里程桩号为（K1054+400—K1100+425），因特殊原因预计要2016年4月8日才有工作界面交由我们，所以给我项目工期为5、6、

7、8共四个月，如采用传统的人工拆装钢模板施工方面，在工期上，线型的控制上都难以保证。根据与业主沟通，我项目部决定采用滑模施工，增加机械化投入等，保证工程进度，确保按时交工。 四、混凝土防撞护栏滑模机施工工法 1.1设备要求：德国原装进口维特根SP15滑模机，2013年采购，性能良好，滑模施工砼最大高度可达1.3m（我项目设计高度1.2m）。 1.2技术成熟性：利用滑模技术进行公路砼防撞护栏施工，是国外普遍采用的一种施工方法，并且国外大多采用履带式混凝土滑模机进行铺筑，而在国内还极少应用。要实现混凝土的快速成型及连续快速施工，对混凝土的配制和施工工艺都有很高的要求。 2. 工法特点 2.1 机械化程度高，不需重复支模，节省劳动力和周转材料。 2.2 施工速度快，便于从路面面层上层到混凝土护栏再到磨耗层的连续施工。 2.3 滑模机为柴油动力、橡胶履带自行式，工作面间的转场块。 2.4 连续施工完成条带状结构，整体性好，使工程质量得以显著提高。 2.5 更好的实现了曲线的圆顺、直线的顺直、顶面的平整。 2.6 工人定岗后明确了个人责任，便于组织。 3. 工艺原理 滑模机施工砼护栏是通过砼的连续供应、滑模机沿着导线连续行走、砼经模具内的振捣并经模具出口连续产出而成型。该工法的核心技术在于砼配合比的确定及施工配合比的控制、滑模机工作参数的

混凝土护栏

（三）、混凝土预制护栏施工方案、方法 1、施工准备 （1）施工现场准备 为了运输和吊装方便和施工质量控制，预制场选在路线中点按施工平面布置图的范围进行场地平整、压实并招标文件的要求进行场地硬化，规划好临时设施及布置生产制作场地，并按预制场平面布置图好安装临时用水、电线路。 （2）技术准备 a、施工前应仔细阅读图纸及合同要求，做好图纸会审，编制施工组织设计，做好安全技术等交底工作。 b、做好所需机具、设备准备及检验校正工作，保证所用机具设备处于正常状态。 （3）材料准备 普通钢筋均采用正规钢铁公司产的钢筋；砂、石均采用本地产优质材料；水泥采用当地正规水泥厂生产的42.5R普通硅酸盐水泥。且各种材料均应经检验合格后方允许投入生产使用。 2、施工组织 为顺利完成该工程的制作工作，由公司指定专项施工项目班子，负责日常的施工管理工作，建立良好的施工秩序，保证工程能按质、按量、按时完成。 3、钢筋工程 钢筋进场时应根据规格、直径分类堆放，标识清晰，且应用垫木垫底及有防生锈的措施。 钢筋进场时要有完整的检验、试验报告及原材料合格证，钢筋的质量检验应符合国家标准GB1499-84规定的有关规定，只有合格的钢材才允许投入加工使用。 钢筋在现场加工成型，钢筋制作及绑扎必须按图施工，钢筋的弯

钩、锚固长度、搭接长度必须满足图纸及有关规范要求。 钢筋绑扎前，应校对成型钢筋的钢种、直径、形状、位置、尺寸和数量，如有错漏应及时改正及增补。 钢筋绑扎完成后，质检员应组织有关人员办理好隐蔽验收手续方能进入下一工序的施工。 4、砼工程 （1）预制场地应平整、坚实、并应采取必要的排水措施，防止场地沉陷。 （2）预制混凝土护栏块使用的模板，应采用钢模板。钢模板的长度一般应根据吊装运输的条件，尽量采用固定的尺寸。钢模板应用强度高的钢材，其厚度不应小于4MM。钢模侧面要刨光，拼接应紧密牢固，不得出现漏浆现象，内侧尺寸应符合设计要求。 （3）混凝土拌合物，应采用机械搅拌。搅拌站根据施工方便设置，搅拌机的容量应根据施工方法、工程量和施工进度等配置。投入搅拌机的拌合物数量应按混凝土施工配合比和搅拌机容量计算确定。并根据搅拌机的性能和拌合物的和易性要求确定搅拌时间。 （4）每块预制件的混凝土必须一次浇筑完成，不得间断。 （5）混凝土拌和物应采用机械振捣。一般可用附着在侧模的振捣器，辅以插入式振捣器来振动密实。应以拌和物停止下沉，不再冒气泡并泛出水泥砂浆为准，不宜过振。振捣过程中，应随时检查模板，如有变形或松动，应及时采取措施补救。 （6）混凝土护栏构件在脱底模、移动、堆放、吊装时，混凝土的强度不应低于设计所要求的吊装强度，一般不得低于设计强度的70%。在起吊、运输和堆放过程中，不得损坏混凝土护栏构件的边角。如有小的碰损，安装就位后，应采用高于构件强度的拌和物及时修补。（7）混凝土护栏构件在安装前，应先精确放样定位，按设计要求做好基层，在基层夯实、整平，并复核标高和平面位置无误后，方可

混凝土防撞护栏施工工艺

混凝土防撞护栏施工工艺 当前桥梁防撞护栏均采用现浇钢筋砼的方案，防撞护栏的外观质量主要分为线形外观质量和砼墙体外观质量，其中线形外观又分为平面线形和纵面线形外观。线形外观质量的决定因素主要为测量精度和模板支护精度，而砼墙体外观质量主要取决于砼配合比、搅拌、浇注、振捣等施工工艺环节的动态质量。 为了解决混凝土防撞护栏施工中的质量通病，提高混凝土防撞护栏的内在质量和外观质量，需从测量放样、钢筋加工及安装、模板制作安装、砼拌和及浇筑、养生等各个施工环节进行严格的质量控制。各环节施工技术操作要点如下： 一、模板制作 模板是保证防撞护栏各部尺寸和外观质量的基础，从模板制作开始就要高标准、严要求。防撞护栏施工采用定制的专用钢模板，钢模板具有刚度大、平整度好、不易变形等优点，在使用过程中不易产生变形，能够保证混凝土表面平整光洁，线条顺直。其次钢模板周转次数多，长期效益好。模面钢板采用5mm厚的新钢板一次冲压成型，具有良好的整体性。每一块防撞护栏钢模板顺桥向长1.25m，模板外侧的加劲肋间距为30㎝左右，主要是保证模板在使用过程和吊装过程中不易变形。 钢模板制作完成后，在正式使用前要进行试拼装，主要是检验模板安装的整体效果、模板接缝处是否平顺，以及有无缝隙和错台现象，检验合格后方可使用，否则要进行相关校正。

二、测量放样 为了更好地保证混凝土防撞护栏的外表线形顺直，必须重视平面位置测量放样的精确度和准确性。采用全站仪对防撞护栏的内边线平面位置进行准确放样，对平曲线沿纵向每3m放一点，直线段沿纵向每5m放一点，外边线根据内边线用护栏设计宽度量测确定相应点位。用墨线将放样点纵向弹线连接起来作为模板的内外安装边线，能更好地控制护栏模板的安装线型。假如纵向线形不顺直，目测存在明显的拐点或折线，必须予以复测，查找原因并进行微调。 三、模板底座施工 为了施工方便，现行设计将防撞护栏外侧边线向桥内回收9.7cm，如果外侧模板直接搁置在梁板顶面上，内侧模板搁置在混凝土底座（与桥面铺装层一起浇筑且同高）上，内外侧模板顶部将产生高程差，所以必须在9.7cm宽的范围内铺设安装外侧模板的支撑底座（简称模板底座） 引用已经布设的水准控制点，测量防撞护栏底部内外侧的标高，与设计标高作对比，根据高程差和桥梁纵坡计算一个合理的高差值，用于确定模板底座的顶面高程。在防撞护栏外侧延伸出的9.7cm梁板顶面采用M10砂浆做外侧模板底座，内侧模板直接以桥面铺装层作为底座，内外侧底座的标高应控制准确。模板安装前在底部贴上较厚的双面胶，封住模板与底座的接缝，防止漏浆。 四、钢筋加工及安装 因防撞护栏断面尺寸较小，对钢筋加工安装精度要求更高，必须

混凝土护栏施工组织设计

混凝土护栏施工组 织设计

防撞护栏施工方案 一、施工依据 1、沐川县沐底路安保工程合同文件/施工设计图； 2、《公路桥涵施工技术规范》； 3、《公路工程质量检验评定标准》； 二、工程概况 沐底路卷桥(K10+020),桥梁全长20m。 三、具体施工措施 1．钢筋施工 所有钢筋的规格及型号应符合设计要求，所进钢材应具有出厂合格证明。施工技术人员应根据设计图纸给出每根钢筋规格及尺寸长度，由钢筋班组进行下料、弯曲成型和焊接，全部钢筋采用绑扎搭接。钢筋制作完成后，用车运至施工现场进行钢筋的安装。 在安装过程中，应注意主筋的间距和箍筋的间距均满足设计及规范要求和钢筋保护层厚度满足设计要求，然后请监理工程师验收，经验收合格后，方可进行下道工序（模板安装）的施工。 2.模板安装 模板使用前应清洗干净，面板用砂布除锈后均匀涂刷脱膜剂。拆模时严格按安装的相反顺序进行，严禁大力敲打，锤击模板。模板外侧及支架下均须设安全网。安装模板必须按《安全操作规程》和《施工组织设计》进行，确保施工安全。

成形后的模板整体及局部强度和刚度应满足安全要求，其允许挠度及变形误差应符合规定，外形支架尺寸必须准确，其高程、轴线等须满足规定要求。模板整体应平整光洁，并使装拆等操作方便。 模板安装注意事项： a)每一节段模板安装，必须利用垂球或水平尺控制其竖 直度和平整度，以确保结构几何尺寸和平面位置。 b)对拉螺栓眼孔要对端、螺杆须水平，以保证其最佳受 力状态。 c) 每班均应定专人对模板上的工作平台进行检查，发现问题及时解决。 3.混凝土浇筑 模板经验收合格后，即可进行混凝土的浇筑工作，桥面护栏混凝土设计为C25混凝土，采用预制场的拌和站拌合混凝土，确保混凝土拌和质量的均匀性和稳定性，保证构件浇筑所需混凝土的强度，同时派专人监督混凝土拌和质量。 混凝土送入模板，C25混凝土入模坍落度控制在16～18cm左右。混凝土浇注过程中应连续作业，保证不发生质量事故。 在浇筑过程中，应严格控制混凝土搅拌时间和坍落度，护栏混凝土应分层浇注，分层的厚度为40cm。用D30型插入式振动器振捣，严格控制振捣时间，操作应快进慢出、多点作业，其插入振动点距离不应超过振动棒有效振动半径50cm，振动到混凝土面

现浇混凝土防撞护栏施工工艺

现浇混凝土防撞护栏施工工艺 朱佳树 摘要：雅泸高速公路，桥面两侧设置混凝土防撞护栏，采用C30混凝土现场浇注。本文介绍防撞护栏前期施工准备、钢筋制作与安装、支立模板、浇注混凝土以及后期混凝土养护等各个施工环节施工工艺和质量控制要点，确保高质高效地完成防撞护栏施工。 关键词：防撞护栏 现浇混凝土 施工工艺 外观质量 1工程概况 雅泸高速公路是国家高速公路网中第4条首都放射线——北京~昆明公路的重要路段。本合同段地处托乌山，山脉连绵起伏，海拔高并伴随季节性积雪，所以路面暗冰处较多，加之本桥梁处于超长连续纵坡危险路段，因此桥梁护栏设计为SS 型防撞护栏（如图1）。护栏高出路面110cm ，抗冲击能量为520kJ ，采用现浇C30混凝土施工工艺。 2施工流程 3施工工艺 3.1施工准备 任何一项施工之前，都要从施工方案、所需材料、重难点工序技术攻关等方面做好充分的准备。这样才能保证施工各个环节的顺利进行，既保证了工程质量又提高了施工效率。 3.1.1护栏钢筋预埋和T 梁架设 在预制边梁的时候，根据防撞护栏图纸设计要求，在边梁上预埋护栏钢筋。钢筋加工规格符合要求，预埋位置准确。T 梁架设时，严格按垫石上设计放线的位置进行架设，并及时

对边梁位置进行复测核准。 3.1.2测量放线 防撞护栏施工前，统一用全站仪测量定出护栏设计边线，直线段每5m标一个里程点，曲线段每2.5m标一个里程点，保证曲线段变化平缓，护栏整体线形顺畅。同时测出每一个里程点的梁板标高，记录分析，为设计护栏模板和模板安装提供参考。 3.1.3C30混凝土配合比设计 防撞护栏设计采用C30现浇混凝土，施工前应做好混凝土配合比设计，并在拌合站通过多次试拌，确定合理的施工配合比。尽可能在当地选择符合设计和规范要求的水泥、砂、石子等原材料，通过反复试验确定现场外加剂的掺量，使混凝土既满足强度和耐久性要求，又有适合护栏现场浇注的良好工作性。 3.1.4模板的加工与试拼 根据护栏设计图纸，结合施工现场实际情况合理设计模板。本桥梁有一段位于曲线上，曲线半径最小为600.764m，为保证护栏曲线线形的顺畅，模板设计每块长为1m。模板整体采用5mm钢板，相邻模板相接处采用角钢加固连接，外表面网格加固，保证了模板的刚度和连接的稳定性，防止浇注过程中发生模板变形移位的现象，保证护栏外观质量。模板加工应选择有实力的大厂家。模板进场后，依据图纸检查加工准确度和质量，对模板进行试拼，查看相邻模板接缝严实度和有无错台现象。若发现问题，及时返厂重新加工。 3.1.5制定合理的施工方案 根据防撞护栏设计图纸和相关技术规范的要求，结合现场实际情况，制定切实可行的有利于指导各个施工工序的施工方案。方案侧重于对防撞护栏整体线形和混凝土内在质量及外观质量等重难点工序的指导和控制，确保整个施工流程高质高效地进行。 3.2钢筋的加工与绑扎 1)按照设计图纸对护栏所需的各种钢筋，提前进行加工。加工过程中保持钢筋表面清洁、弯起角度符合要求，并做好预制钢筋防锈保养工作。 2)现场主筋之间的焊接，严格按规范中对焊接的要求操作，钢筋双面焊接长度不小于5d（d为钢筋直径），单面焊接长度不小于10d。其他钢筋采用绑扎连接，交叉点绑扎要紧密，必要时用点焊连接。 3)按要求控制钢筋保护层厚度，钢筋严格按测量边线绑扎，梅花型布置垫块确保侧保护层厚度。钢筋顶面标高在施工前根据护栏顶面标高除去设计保护层确定，每一跨拉一条高程线，对于梁两端较低处，钢筋底部加垫垫块，使绑扎好的钢筋线形顺直，顶面平顺无波浪现象。最后加盖防雨布防止钢筋淋湿锈蚀。 3.3模板安装 1)沿测量的护栏侧边线，用高强度砂浆做止浆带，既能引导模板准确安装，又能止挡混凝土浆液外流。 2)模板表面要清理干净，无锈蚀和混凝土等。均匀在模板表面涂抹脱模剂，严禁漏刷或涂抹不均出现的流泪现象，现场使用脱模剂是由新机油和柴油按1:3比例进行勾兑。 3)每块防撞护栏模板顶部和底部各设一套对拉螺栓，螺杆外套2cmPVC管与混凝土隔开，方便拆卸螺栓。底部对拉螺栓位置低于路面，顶部螺栓安设于每块模板中间的一块突出钢板上，高出护栏混凝土顶面10cm,利于混凝土顶面收平和轧光施工。保证了护栏顶部和底部尺寸和线形的平顺度。 4)每块护栏内侧模板加设一个方木向外支撑和一根拉紧向内张拉，来调节模板的竖直度和保持整体稳定性。现场施工时用水平尺对模板竖直度进行量测，然后通过方木支顶作用和拉筋双向丝扣调节其紧松，使模板保持完全竖直，相邻模板不发生错位，每一跨模板稳固地形成一个整体，保证浇注防撞护栏线形顺直美观。