市政路橋建設(shè)中的伸縮縫施工技術(shù)

吳雪銘

摘 ? ?要：伴隨著城市化進(jìn)程的快速發(fā)展，市政路橋工程建設(shè)項(xiàng)目日漸增多。市政路橋在使用過程中，由于車輛荷載變化以及溫度引起的橋面漲縮變化，都會(huì)導(dǎo)致橋梁主體材料的應(yīng)力發(fā)生相應(yīng)的改變。預(yù)留伸縮縫的目的，是可以提供一個(gè)應(yīng)力緩沖區(qū)，從而避免橋梁主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫、變形等質(zhì)量問題，保障了工程質(zhì)量安全，延長了橋梁使用壽命。因此文章重點(diǎn)就市政路橋建設(shè)中伸縮縫施工技術(shù)展開探討。

關(guān)鍵詞：市政路橋;伸縮縫;施工技術(shù)

1 ?引言

伸縮縫廣泛應(yīng)用于各類建筑工程中的結(jié)構(gòu)，合理布置施工縫對確保工程質(zhì)量安全有積極影響。在市政路橋工程中，由于橋臺(tái)結(jié)構(gòu)和公路結(jié)構(gòu)在使用材料、施工方式等方面存在差異，容易出現(xiàn)路橋相接處開裂、橋頭跳車等問題，不僅導(dǎo)致市政路橋的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和質(zhì)量安全受到了影響，而且也給行車安全帶來了隱患。預(yù)留施工縫可以有效解決此類問題，提升路橋行車舒適度。但是在以往的施工中，經(jīng)常有施工單位或是對伸縮縫施工的重視程度不足，或是沒有掌握不同施工環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn)，導(dǎo)致伸縮縫的處理不到位。因此，施工單位要強(qiáng)化技術(shù)控制，加強(qiáng)質(zhì)量管理，高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)完成伸縮縫施工。

2 ?市政路橋伸縮縫的常見類型

2.1 ?對接式伸縮縫

依據(jù)市政路橋工程的結(jié)構(gòu)形式、受力特點(diǎn)，對接式伸縮縫可分成填塞對接式、嵌固對接式、波形。填塞對接式伸縮縫即利用彈性性能好的原料填塞路橋縫隙，原料可選用橡膠、麻絮、瀝青等，這種伸縮縫是最早使用的伸縮縫，其施工技術(shù)比較成熟，目前所有的市政路橋工程中都可以運(yùn)用該技術(shù)。嵌固對接式伸縮縫即利用鋼制構(gòu)件固定材料，因其所用鋼制構(gòu)件可以是不同形狀的，能夠固定的材料也可以是不同的，所以使用范圍也比較廣泛。而波形伸縮縫則多應(yīng)用于橋梁新建工程。

2.2 ?鋼質(zhì)支撐型伸縮縫

對于一些跨度較大的橋梁，如果根據(jù)設(shè)計(jì)驗(yàn)算，橋梁伸縮變形量達(dá)到了 60mm，就需要選擇具有更高強(qiáng)度的鋼質(zhì)伸縮裝置，根據(jù)施工要求的不同，可以更改型鋼的參數(shù)，包括寬度、厚度和高度等，確保型鋼伸縮縫能夠滿足市政公路的施工要求。這種類型的伸縮縫，其優(yōu)點(diǎn)除了方便根據(jù)施工要求進(jìn)行預(yù)制外，還具有承載力更強(qiáng)、使用壽命更長的特點(diǎn)。特別是近年來市政路橋車流量的不斷增加，橋梁伸縮裝置面臨的壓力也會(huì)相應(yīng)增加，而鋼質(zhì)支撐型伸縮縫則能夠很好地滿足市政路橋使用需求。鋼質(zhì)支撐型伸縮縫也有其不足，例如拍擊效果明顯，噪聲較大，但是可以通過使用鋼質(zhì)伸縮縫與橡膠材料相結(jié)合的方式，降低噪聲。

2.3 ?模數(shù)支撐伸縮縫

模數(shù)式伸縮縫的特點(diǎn)是將承重結(jié)構(gòu)與位移控制系統(tǒng)獨(dú)立分開，這種特殊結(jié)構(gòu)能夠提高市政路橋的承載力和穩(wěn)定性，在斜橋、彎橋等多種結(jié)構(gòu)形式的橋梁中均可以應(yīng)用。模數(shù)式支撐伸縮縫在實(shí)際應(yīng)用中，還能夠減少工程量，在節(jié)約施工成本和加快施工進(jìn)度等方面也有一定的優(yōu)勢。但是模數(shù)式支撐伸縮縫也有一定的應(yīng)用局限性，例如在一些大跨度橋梁中，或是一些結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的橋梁中，都不適合選擇模數(shù)式支撐伸縮縫。

3 ?市政路橋工程伸縮縫的影響因素及破壞形式

3.1 ?溫度因素

在進(jìn)行市政道路橋梁工程施工時(shí)，施工人員應(yīng)該對溫度變化因素有足夠的關(guān)注，一旦溫度出現(xiàn)較大的變化，就會(huì)造成橋梁溫度不均勻分布的情況，從而使橋梁端部出現(xiàn)角位移。同時(shí)，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員也需要在設(shè)計(jì)過程中考慮到溫度對橋梁施工的影響，從而制定出相應(yīng)的措施。

3.2 ?混凝土收縮因素

在進(jìn)行市政道路橋梁工程混凝土澆筑時(shí)，容易出現(xiàn)混凝土收縮的情況，從而對伸縮縫造成影響，因此在進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)提前把混凝土收縮的情況考慮進(jìn)去，通過降低收縮溫度來避免這一問題的出現(xiàn)。但是在實(shí)際的施工過程中，很多混凝土的收縮狀況已經(jīng)結(jié)束才被發(fā)現(xiàn)，因此在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該乘以減少因子，進(jìn)而降低計(jì)算誤差。

3.3 ?荷載因素

通常情況下，人、汽車和橋梁自重以及鋪裝的荷載都是造成橋梁端部角變位情況的因素，由于這些因素的影響，使得橋梁伸縮縫裝置出現(xiàn)角變位、橋梁撓度等問題，進(jìn)而對橋梁伸縮縫的伸縮量形成影響。

3.4 ?破壞形式

首先，由于某些填充材料容易出現(xiàn)老化的情況，使其與型材出現(xiàn)剝離的情況，進(jìn)而使得整個(gè)的型材出現(xiàn)填充材料脫落或者松懈的情況。當(dāng)填充材料老化時(shí)，其中的橡膠連接件或者錨固件就會(huì)松動(dòng)，使得雨水進(jìn)入其中，從而使橋梁的伸縮縫失去了其應(yīng)有的功能。其次，在夏季的高溫時(shí)期，伸縮縫中的填充材料會(huì)出現(xiàn)膨脹的情況，使得橋梁表面高低不平，從而對于橋梁路面的質(zhì)量形成負(fù)面影響，甚至?xí)霈F(xiàn)交通安全事故。在冬季低溫時(shí)期，伸縮縫中的填充材料會(huì)出現(xiàn)收縮的情況，從而導(dǎo)致填充材料脫落。最后，鋼架接頭出現(xiàn)松動(dòng)的情況也會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)件的損耗。鋼筋混凝土強(qiáng)度不足及螺栓連接牢固度不夠等情況都會(huì)對伸縮縫造成一定的破壞。

4 ?市政路橋施工中伸縮縫施工技術(shù)要點(diǎn)

4.1 ?做好施工準(zhǔn)備事項(xiàng)

在進(jìn)行市政道路橋梁工程伸縮縫施工前，需要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作。這里所說的準(zhǔn)備工作主要包括對伸縮縫施工圖紙的了解和對各個(gè)施工細(xì)節(jié)的明確，同時(shí)也包括對伸縮縫施工的相關(guān)規(guī)范的學(xué)習(xí)。施工企業(yè)應(yīng)根據(jù)實(shí)際的施工情況來設(shè)計(jì)出較為合理的施工計(jì)劃，而施工負(fù)責(zé)人則需要對自身的職責(zé)進(jìn)行充分的明確。另外，施工企業(yè)還應(yīng)根據(jù)伸縮縫施工的實(shí)際需求來對施工設(shè)備進(jìn)行合理調(diào)集，并及時(shí)完成技術(shù)交底和材料準(zhǔn)備的工作，為接下來的伸縮縫施工打下良好的基礎(chǔ)。

4.2 ?市政道路橋梁工程伸縮縫切割

在完成伸縮縫施工準(zhǔn)備工作后，首要任務(wù)就是對伸縮縫進(jìn)行切割。該工序需要涉及領(lǐng)域較多，難度較高，對于伸縮縫切割質(zhì)量造成影響的因素較多，所以，在進(jìn)行伸縮縫切割的過程中應(yīng)采取相應(yīng)的措施來應(yīng)對這種風(fēng)險(xiǎn)，從而確保伸縮縫切割質(zhì)量能夠達(dá)到預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行伸縮縫切割時(shí)會(huì)出現(xiàn)灰塵現(xiàn)象，而灰塵則會(huì)對路面造成一定的污染。為了防范灰塵污染的情況出現(xiàn)，應(yīng)在切縫處布置彩條或鋼板。在市政道路橋梁工程施工過程中，瀝青的應(yīng)用較為普遍，但在應(yīng)用瀝青材料進(jìn)行澆筑時(shí)會(huì)因?yàn)槁访嫫秸葘ι炜s縫的質(zhì)量造成影響，所以在應(yīng)用瀝青材料時(shí)，應(yīng)對路面的平整度進(jìn)行嚴(yán)格檢查，當(dāng)確保路面平整度符合標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行伸縮縫切割。為了使伸縮縫切割的質(zhì)量得到保證，應(yīng)確保進(jìn)行切割工作的施工人員具有較高的綜合素質(zhì)，并能夠按照相關(guān)的要求來進(jìn)行切割。從目前情況來看，濕切割和干切割都是應(yīng)用較為普遍的切割工藝，在進(jìn)行切割的過程中應(yīng)重視灰塵的清理工作，同時(shí)在進(jìn)行濕切割時(shí)，應(yīng)利用清水對伸縮縫進(jìn)行及時(shí)清洗，保證伸縮縫的潔凈。

4.3 ?伸縮縫的開槽

一般來說，伸縮縫槽體的深度應(yīng)該不低于13m。在開槽施工時(shí)，應(yīng)該用風(fēng)鎬把槽內(nèi)垃圾與雜物清理干凈，還需要做好施工現(xiàn)場的整潔工作，保證現(xiàn)場的整潔度。開槽完成之后，在安裝型鋼之前，要對槽內(nèi)的毛箍筋及預(yù)埋筋一個(gè)一個(gè)檢查，若有損壞的，應(yīng)該及時(shí)更換;若有生銹的，要及時(shí)除銹;若有變形的，則應(yīng)及早進(jìn)行理順與拉直處理。完成開槽作業(yè)以后，要在施工區(qū)域內(nèi)設(shè)對應(yīng)的警示標(biāo)識(shí)，避免由于車輛對伸縮縫的混凝土施工質(zhì)量造成影響。

4.4 ?校驗(yàn)型鋼平直度

通常情況下，型鋼的供應(yīng)商會(huì)在廠內(nèi)對型鋼的平直度以及其他質(zhì)量情況進(jìn)行一次全面檢查，平直度完全能夠滿足市政路橋伸縮縫施工的基本要求。但是對于施工單位來說，也要考慮到在型鋼材料的運(yùn)輸途中，或是在施工現(xiàn)場的存放期間，可能因?yàn)閿D壓、碰撞帶來的變形損害，以及存放較長時(shí)間出現(xiàn)的表面銹蝕問題。因此，在伸縮縫施工前，仍然要求現(xiàn)場施工人員對型鋼平直度進(jìn)行一次檢查。如果經(jīng)過檢查，發(fā)現(xiàn)有部分型鋼材料的平直度已經(jīng)不滿足伸縮縫施工的最低標(biāo)準(zhǔn)，則需要進(jìn)行處理，確定滿足要求后方可使用。

4.5 ?安裝伸縮縫

安裝過程中伸縮裝置的寬度誤差應(yīng)控制在2mm以內(nèi)，同時(shí)還要保證梁端中心線與伸縮縫中心線的一致性。在槽口中放置好伸縮縫后，微調(diào)標(biāo)高，進(jìn)行臨時(shí)加固處理，然后設(shè)置好焊點(diǎn)。焊點(diǎn)的設(shè)置應(yīng)遵循保持兩側(cè)焊點(diǎn)對稱性的原則，以此保證伸縮縫裝置不會(huì)出現(xiàn)位移，此時(shí)需對標(biāo)高再進(jìn)行復(fù)測一次，確保臨時(shí)加固造成的伸縮縫裝置變形和位移在可允許范圍內(nèi)，之后再進(jìn)行焊接施工，從兩側(cè)方向?qū)㈩A(yù)埋鋼筋和異型鋼梁的錨固鋼筋進(jìn)行固定，型鋼和焊點(diǎn)間距要控制在5cm 以內(nèi)，焊接完成后再對固度程度進(jìn)行檢驗(yàn)，確保施工符合設(shè)計(jì)要求。

4.6 ?混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù)

澆筑混凝土?xí)r伸縮縫施工的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，混凝土施工主要分為兩個(gè)階段：前一階段是混凝土的制備與澆筑。根據(jù)市政公路施工要求，確定混凝土的配合比，經(jīng)過樣品性能檢測，確定混凝土在硬度、剛度等方面的性能符合施工要求后，可以開始進(jìn)行澆筑。每一條伸縮縫的混凝土澆筑要一次性完成，可以提高伸縮性整體性能的穩(wěn)定。在混凝土澆筑前，要在伸縮縫周邊設(shè)置警示牌，禁止人員、車輛靠近，以保證澆筑效果。后一階段是混凝土的養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間要根據(jù)市政路橋工程的具體情況來確定，一般不得低于10d。養(yǎng)護(hù)工作主要包括溫度控制、濕度控制，避免混凝土出現(xiàn)裂縫。

5 ?案例分析

5.1 ?工程概況

某市政道路橋梁有三座，暫記為1號(hào)橋、2號(hào)橋、3號(hào)橋，1號(hào)橋和2號(hào)橋長為800m，伸縮縫10處。3號(hào)橋長為600m，伸縮縫4處。梁家和承臺(tái)采用80 型伸縮縫，大梁間用160型伸縮縫。橋梁與道路中心線正交，橋面寬度半幅12m，伸縮縫總長為11m。

5.2 ?施工質(zhì)量技術(shù)控制

（1）應(yīng)做好技術(shù)交底工作，對于施工組織設(shè)計(jì)工序進(jìn)行完善，然后由建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工企業(yè)來對圖紙進(jìn)行進(jìn)一步的熟悉，對于操作過程進(jìn)行規(guī)范，并組織相關(guān)的技術(shù)培訓(xùn)。通過包干作業(yè)的方法來把工程分配給施工班組，并對工作任務(wù)進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)化和明確，包括切縫、安裝以及混凝土的澆筑等。（2）要建立崗位責(zé)任制，對伸縮縫的開槽、安裝以及澆筑過程要進(jìn)行認(rèn)真復(fù)核，只有監(jiān)理確認(rèn)之后，才可以進(jìn)行下級階段的施工，并做好質(zhì)量的把關(guān)。（3）要以設(shè)計(jì)圖紙為依據(jù)來明確開槽位置，并注意做好周邊的橋面保護(hù)工作，避免因?yàn)槭┕ざ斐蓸蛎鎿p壞情況。開槽之后要把其中的雜物清理干凈，如果在開槽后發(fā)現(xiàn)構(gòu)建損傷的情況應(yīng)及時(shí)進(jìn)行增補(bǔ)。（4）在進(jìn)行型鋼安裝時(shí)，應(yīng)確認(rèn)凹槽內(nèi)是否潔凈，如果型鋼頂面和路面之間存在高度差，應(yīng)該將其控制在2mm以下。為了避免型鋼剛面損壞，應(yīng)利用多點(diǎn)焊接的方式來進(jìn)行，并按頂部、側(cè)部、底部的焊接順序來進(jìn)行焊接。（5）在混凝土強(qiáng)度達(dá)到 50% 以上時(shí)，就可以進(jìn)行橡膠條的安裝，在安裝橡膠條時(shí)，應(yīng)確保其與伸縮縫緊密結(jié)合，并保持外觀平整無間隙。

6 ?結(jié)束語

總之，在市政路橋工程項(xiàng)目中，伸縮縫施工既是重點(diǎn)內(nèi)容，其施工質(zhì)量將會(huì)對路橋質(zhì)量安全和行車體驗(yàn)產(chǎn)生直接影響;同時(shí)又是施工難點(diǎn)，各個(gè)環(huán)節(jié)中需要掌控的技術(shù)要點(diǎn)較多，加上伸縮縫本身的隱蔽性，增加了施工難度。因此，施工單位要結(jié)合路橋工程施工方案，提前做好伸縮縫的施工流程安排，做好施工人員的技術(shù)培訓(xùn)，強(qiáng)化施工人員的責(zé)任意識(shí)，嚴(yán)格按照相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)開展施工作業(yè)，切實(shí)提高伸縮縫施工質(zhì)量，使得伸縮縫施工質(zhì)量技術(shù)能夠得到有效的運(yùn)用，從而提升整個(gè)橋梁的舒適程度和安全程度。

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