胡永飛
【摘要】:伸縮縫是橋梁梁端之間的重要連接部件,對橋梁端部伸縮及防水起著重要作用。但伸縮縫的損壞也很普遍。大部分通車一年就發現損壞現象,一般5年后大部分損壞。為了保證道路通暢、行車舒適、節約投資,就應該有必要對其損壞的原因進行分析,提出改進的建議?;诖?,本文主要對橋梁伸縮縫病害的早期防護與治理進行分析探討。
【關鍵詞】:橋梁伸縮縫;病害;早期防護;治理
【前言】:縮縫是橋梁構造中的重要組成部分,伸縮縫施工質量的好壞不僅對橋面的美觀度產生影響,而且會對橋梁的整體結構安全產生很大的沖擊。梁伸縮縫一旦損壞,就會導致跳車、噪音、漏水、影響行車安全及縮短橋梁使用壽命。因此,對橋梁伸縮縫病害的早期防護與治理的探討具有重要的現實意義。
1、橋梁伸縮縫的破損原因
橋梁伸縮裝置由于設置在梁端構造薄弱的部位,直接承受車輛荷載的反復作用,又多暴露于大自然中,受到各種因素的影響,因此,伸縮裝置是易損壞,難修補的部位。伸縮裝置產生破損的原因是多方面的,主要有:
(1)設計不周。設計時梁端部未能慎重考慮,將伸縮縫的預埋鋼筋錨固于剛度薄弱的橋面板中;伸縮設計量不足,以致伸縮縫選型不當;設計對伸縮裝置兩側的填充混凝土、錨固鋼筋設置、質量標準未做出明確的規定;對于大跨徑的橋梁伸縮縫結構設計技術不成熟,變形量計算不恰當,采用了過大的伸縮間距;對于錨固件膠結材料選擇不當,導致金屬結構錨件銹蝕;在反復荷載作用下,梁端破損引起伸縮裝置失靈。
(2)伸縮裝置自身問題。伸縮裝置本身構造剛度不足,錨固的構件強度不足,在營運過程中產生不同程度的破損。
(3)伸縮裝置的后澆壓填料材料選擇不當。對伸縮裝置的后澆壓填料材料沒有認真對待、精心選擇致使伸縮裝置營運質量下降,產生不同程度的病害。
(4)施工不當。施工過程中,梁端伸縮縫間距沒有按設計要求完成,人為地放大和縮?。欢ㄎ唤卿撐恢貌徽_,致使伸縮裝置不能正常工作;施工時伸縮裝置的錨固鋼筋焊接的不夠牢固,或產生遺漏預埋錨固鋼筋的現象,給伸縮縫本身造成隱患;施工時伸縮裝置安裝的不好,裝置兩側填充混凝土強度、養護時間、粘結性和平整度未能達到設計標準。
(5)連續縫設置不夠完善。為了減少伸縮縫,現在大量采用連續梁或連續橋面。橋面連續就需設置連續縫,目前連續縫的設置不夠完善,致使連續縫破損,而產生橋面跳車。橋面連續縫處,變形假縫的寬度和深度設置的不夠規范,不夠統一,這也不同程度地影響著連續縫的正常工作。
(6)養護不當。橋梁在運營過程中,后澆壓填材料養護管理不善;填充到伸縮縫內的外來物未能及時清除,限制伸縮縫功能導致額外內力形成;輕微的損害未能及時維修,加速了伸縮縫的破壞。
2、橋梁伸縮縫病害的早期防護與治理
2.1設計選型方面
(1)建議在伸縮縫中采用雙鋼混凝土,即除采用高強度的鋼纖維混凝土外,還在頂面外加一層鋼筋網。
(2)伸縮縫的選用除了要按設計確定的型號選用外,還要考慮其平整度、耐久性、排水性、防水性、維修性和經濟性要求。伸縮縫所用的橡膠止水帶、型鋼、鋼筋、錨固件等材料其物理性能均應滿足規范要求。
(3)模數式伸縮縫雖然目前應用效果較好,但是其中梁型鋼易斷裂跟原材料質量有關,在選型上應選擇原材料質量較好的成品。此外,由于模數式伸縮縫一旦出現局部構件損壞處理起來比較困難,通常需要整條挖出重新更換,因此在選型上尤其要慎重。
(4)異型鋼單縫式伸縮縫施工簡便、成本經濟、使用效果較好,建議推廣使用。
(5)無縫式伸縮縫雖然開裂較多,而且屢修屢開裂,但是其施工簡便、較為經濟,尤其適用于大中修工程中的交通繁忙的小跨徑簡支梁橋的舊橋改造。高速公路近年來罩面工程實施較多,而小橋通道大部分設置了型鋼伸縮縫,如采取直接罩面,由于伸縮縫的特性,造成路面開裂,故建議將部分型鋼伸縮縫改造成瀝青混凝土直接填筑的無縫式伸縮縫的形式,減少路面破損。
(6)伸縮縫的橡膠條應升至蓋梁擋塊外側,避免將水排到蓋梁上。
2.2施工方面
(1)建議選擇伸縮縫生產廠家專業安裝隊伍進行施工,以保證安裝質量。對進場的伸縮縫進行順直度、平整度及間距等方面的檢查驗收,對不合格的產品要及時進行改正或更換。建議單幅施工,不允許出現接頭。要高度重視施工工藝要求,嚴格按照施工工藝標準和安裝工序進行施工。
(2)在施工時應對伸縮縫的混凝土做配比試驗,一定要采用高標號的纖維混凝土并保證混凝土的密實,同時不要提前開放交通,要確?;炷吝_到設計強度。要嚴格控制伸縮縫處的平整度,保證伸縮縫表面標高與兩側路面標高一致。要確保型鋼和預埋鋼筋的有效錨固,保證錨固件的焊接質量。伸縮縫的定位鋼筋要依據安裝時測定的氣溫計算伸縮縫的量來調整兩塊定位角鋼之間的距離。并按橋面高度將定位角鋼焊接到預埋鋼筋上,嚴格控制縫距。
(3)澆筑混凝土前應將伸縮縫隙填塞,防止澆筑混凝土時將縫隙或梁端堵死,影響伸縮。在施工時若發現梁板端部存在較大的參差不齊或在清除原伸縮裝置時有被損壞的部位的情況,應及時作出補救處理,以保證有足夠的伸縮縫隙,并避免新安裝的伸縮裝置出現懸空等不合理的問題。在伸縮縫的更換施工中,要充分利用原伸縮縫的預埋鋼筋,并根據設計和產品的要求補足所需要的錨固鋼筋。
2.3建設管理方面
建議伸縮縫單獨招標,選擇信譽良好、實體工程質量優異的生產廠商,并要求招標工作盡可能提前,由伸縮縫廠家提供專業化的施工。建議由伸縮縫廠家對橋梁預埋件設計進行校核,并根據伸縮縫型號調整預埋件。給廠家足夠的加工和安裝時間,確保工程質量。建立業主、監理、施工單位各方的責任制,落實責任到人,制定專業化的檢驗表格,從材料進場、鋼筋焊接、混凝土澆筑等環節,層層嚴把工程質量關。規范梁板的施工安裝,確保給伸縮縫安裝留下適當的間距。
2.4養護方面
加強對伸縮縫的日常檢查,尤其是溫度變化較大時應加大檢查頻率,確保及時發現問題。及時清理伸縮縫垃圾,防止因伸縮縫堵塞而影響正常使用功能。
結語
橋粱伸縮縫施工是橋梁工程中的重要組成部分,伸縮縫安裝質量直接影響到橋梁的使用壽命,安全隱患的橋梁,如果拆除重建,不僅資金耗費巨大,而且造成長時間斷絕交通。如能在施工時采取有效的措施,提高施工質量將給交通事業的發展做出很大的貢獻。
【參考文獻】:
[1]王軍汀,邢良軍.橋梁伸縮縫處跳車的成因和預防措施[J].中國新技術新產品,2009.14.
[2]黃冬冬.淺談填充式橋梁伸縮縫的開發與應用研究[J].黑龍江交通科技,2008.2.