公路橋梁伸縮縫施工技術的應用分析

張高峰

(科達集團股份有限公司,山東東營 257091)

公路橋梁伸縮縫施工技術的應用分析

張高峰

(科達集團股份有限公司,山東東營 257091)

隨著我國社會經濟飛速發展對交通尤其是公路建設的要求不斷提出新的要求,在此過程中,關乎道路行車舒適性、安全性的公路橋梁伸縮縫的建設在整體道路發展情況下顯得尤其重要。因此,如何采取積極、有效的措施提高施工過程中伸縮縫的質量具有重要意義。本文就公路橋梁伸縮縫施工技術的應用進行分析。

伸縮縫 施工技術應用

橋梁伸縮縫直接影響著橋梁的使用性能,對建成后的通車安全有著重要影響,對公路橋梁伸縮縫進行嚴謹施工是十分必要的。

1 公路橋梁伸縮縫概述

伸縮縫又稱溫度縫,指的是為適應材料脹縮變形對結構的影響而在結構中設置的間隙。為滿足橋面變形的要求,通常在兩梁端之間、梁端與橋臺之間或橋梁的鉸接位置上設置伸縮縫。公路橋梁伸縮縫必須在平行、垂直于橋梁軸線的兩個方向,均能自由伸縮,牢固可靠,車輛行駛過時應平順、無突跳與噪聲;要能防止雨水和垃圾泥土滲入阻塞;安裝、檢查、養護、消除污物都要簡易方便。在設置伸縮縫處,欄桿與橋面鋪裝都要斷開。

公路橋梁伸縮縫的類型：首先是鍍鋅薄鋼板伸縮縫。這是一種簡易的伸縮縫,目前在中小跨徑的裝配式簡支梁橋上;第二種是鋼伸縮縫。鋼伸縮縫由鋼材制作,它能直接承受車輛荷載,并根據伸縮量的大小調整鋼蓋板的厚度,鋼伸縮縫也宜于在斜橋上試用。它的構造比較復雜,只有在溫差較大的地區或跨徑較大的橋梁上才采用。第三種是橡膠伸縮縫。它是以橡膠帶作為跨縫材料。這種伸縮縫的構造簡單,使用方便,效果好。在變形量較大的大跨度橋上,可以采用橡膠和鋼板組合的伸縮縫。

2 橋梁伸縮縫歷史、種類

鑒于我國不同歷史階段技術以及道路施工的不同,早期伸縮縫多采用瀝木板、油毛氈、鋅鐵皮料等材料,現在已經屬于四級公路。毛肋縫多為現在新修建的高等級公路的選擇。

我國在工程上實際應用的橋梁伸縮縫種類很多,在實際施工中依據項目公路等級、交通量、行車速度等因素來選擇不同種類的伸縮縫。并且伸縮裝置的傳力方式和構造特點,以滿足經濟、適用、可靠、耐久的要求,目前我國常用橋梁伸縮裝置可分為以下五大類：(1)對接式伸縮裝置;(2)鋼制文承式伸縮裝置;(3)組合剪切式(板式)橡膠伸縮裝置;(4)模數支承式伸縮裝置;(5)無縫式(暗縫型)伸縮裝置主要類型有GP型、TST彈塑體、EPBC彈塑體等。

3 公路橋梁伸縮縫設計要點

3.1 重視伸縮裝置構造

合理選定恰當伸縮量的縫隙極為重要,縫隙越大伸縮裝置越容易遭破壞。采用的縫隙過大或過小,以及沒有考慮安裝時的溫度而調整間隙。特別是針對板式橡膠伸縮裝置,易造成破壞。即使是連續橋面,在面層鋪裝上往往也會出現裂紋。因此。要采取預先切割橋面,設置接縫,或用較軟的鋪裝層來吸收裂縫,或者安設小型的伸縮裝置來解決。在較大縱坡的情況下,如不設置考慮適應豎直變位的構造,也容易產生缺陷,引起破壞。伸縮裝置沿橋面縱向,即使伸縮量小,撓度差大的問題,在伸縮裝置構造上要給予重視。

3.2 合理預留伸縮縫寬度

這樣設計的好處可使伸縮縫在夏季擠緊,到冬季溫度降低時才會拉開,從而有效提高伸縮縫壽命,減小橋頭跳車。經過驗證得知,伸縮縫被擠壞的機率很小,大部分是縫太寬,引起跳車,跳車越嚴重縫破壞的越快,形成惡性循環。另外混凝土還有相當高的抗壓強度,只要擠壓在規定范圍內,對橋梁結構不會造成影響。由此可見在伸縮縫的設計中,采用安全系數較大的伸縮縫寬度,是完全沒有必要的。

4 公路橋梁伸縮縫施工技術的應用

4.1 準備工作

施工前,將本著精心組織、統籌安排的詳細設計方案上報。檢查伸縮縫位置編號,保證各種大型、小型的施工機具全部到位并做好檢查工作。對施工人員進行事先培訓,并按照施工規范分為各個小組,做到職責分明。施工過程中每一道工序嚴格檢查,驗收合格一項才可開始下一項。在路面鋪、土工布、鋼板或帆布等以防止出現道路污染問題。同時在配合交警部門的交通管制的同時保證施工的質量。

4.2 切縫

此過程要求施工人員事前在石油瀝青路面粗糙度降低膨脹接頭進行測試,根據實際的平整度來決定是否加寬切割面。如果不可的話需要再次處理路面后進行伸縮縫施工。為了保證施工的質量應該將公路的瀝青面層處理平整。如果平整度得以保證,根據施工圖紙將槽的寬度確定然后放樣和切割機切割。而超出了切割線的瀝青路面應該以加貼膠帶或者蓋塑料布的形式進行保護,防止路面被多余的石粉污染。

4.3 整理預埋鋼筋

根據設計圖紙的假摔變形鋼筋定心,預埋鋼筋短缺部分維修加固,加固方法是使用路面層或起重梁鋼筋代替嵌入鋼筋,或修補加固和嵌入的鋼筋從底部的鋼焊接。

4.4 開槽

使用專業風鎬進行開槽,槽深度不小于12毫米,伸縮縫縱切槽后應全部清除雜物,做好除銹工作的同時也應在良好的條紋織物或鋼板在它旁邊。槽雜物統一在條紋織物或鋼板;施工后應該防止車輛以及人員通行,在禁止施工人員和其他人員的邊緣槽兩邊搭設踏板以消除混凝土施工質量帶來的影響。同時為了保證施工的質量橋梁焊接條必須由專門的人員負責焊接。

4.5 安裝型鋼

首先在安裝以前應該將槽內的雜物進行清理,如果有必要使用高壓水槍沖洗橋梁支座的間隙。同時為了排除使用材料在運輸或者裝卸過程平直度的影響,應該仔細的對已經在出廠前做過檢查的型鋼再次進行校正。在焊接時注意先頂面后側面最后底面的順序。為保證加高處理后的預埋筋連接強度,可采用雙面焊接,焊接長度保證鋼筋5倍直徑以上。安裝過程中不要在型鋼上任意施焊,以免型鋼變形影響平整度,焊繞長度要滿足規范要求。

4.6 澆筑混凝土

施工人員在做好型鋼定位加固以及鋪設路面鋼筋層之后再次清洗伸縮槽內的垃圾并沖洗干凈。經上級檢查完后對型鋼進行混凝土澆筑。混凝土的配合比在排除摻額外加劑的同時必須符合施工監理設計的大致比例。在澆筑混凝土時候應該平整一次施工并且保證施工密實。采用兩側同步振搗的方式對混凝土進行振搗直至出漿并且五氣泡為最佳。振搗過程注意一些死角的密實性對整理質量的影響。最后,刮平混凝土的表面控制平整度低于路面標準高度2毫米以內。

4.7 混凝土養護

在混凝土澆筑過后,如何在初凝后做好對其的養護工作也是很最重要的一步。開始時在其表面灑水以及鋪上帆布或者麻袋,保證養護的時間不少于七個晝夜。養護期間由專人負責交通管制,如設立指示燈、警示燈等路面封閉措施以保護道路混凝土質量。

4.8 安裝橡膠條

安裝橡膠條之前應該保證經過養護后的混凝土能夠超過設計強度的一半以上,并且為了保護混凝土的伸縮性應該將縫內的雜物(泡沫板、纖維板)等全部處理干凈。為了順利安裝,可選擇當天最低溫度時候進行安裝。橋梁實際的伸縮量與原先的設計有一定的差別,若實際比設計大時可以將型鋼的間隙適當加大,反之應該減小。

4.9 伸縮縫的安裝施工

根據近年的道路橋梁施工可以看出,伸縮縫是橋梁施工最后幾道步驟之一同時也是施工人員極易忽視的一道工序。為了趕時間少數的施工現場混凝土的強度未達到規定就提前使用,導致日后通車后出現損傷、伸縮縫下降等等問題。為了防止上述問題的出現,工程隊在施工前應該將工序、施工動態等調整好,使橋梁工程與整體施工進度互不耽誤。

4.10 伸縮縫的檢測

在我國現有階段的公路橋梁伸縮縫建設情況來看,施工單位并沒有對橋梁伸縮縫產品質量的檢測手段。因此,以后在保證施工質量的前提下加強對橋梁伸縮縫的檢測對我國道路橋梁整體的升級具有重要意義。

[1]陸水軍.淺談公路橋梁伸縮縫施工設計及質量控制[J].科技創新導報,2009,(3).