市政道路橋梁工程伸縮縫施工探究

張景健

（白銀市平川區(qū)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局，甘肅 白銀 730913）

隨著國(guó)內(nèi)道路工程建設(shè)數(shù)目增加，規(guī)模也有拓展，而跨越溝壑、水系時(shí)橋梁是市政工程的重要構(gòu)成。但是在不同地區(qū)氣溫、土質(zhì)等因素的作用下，引起橋梁混凝土面層的收縮與舒張，進(jìn)而增加混凝土面層脫落、裂痕等現(xiàn)象發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。鑒于以上情況，在道路橋梁建設(shè)時(shí)會(huì)設(shè)置伸縮縫，其有益于減輕混凝土因熱脹冷縮而產(chǎn)生的變形。既往有施工實(shí)踐表明［1］，伸縮縫施工質(zhì)量影響橋梁工程的承載能力與質(zhì)量，因此加強(qiáng)伸縮縫施工技術(shù)研究具有現(xiàn)實(shí)意義。

1 道路橋梁工程中伸縮縫的施工類型

1.1 鋼板式

鋼板式伸縮縫施工技術(shù)可以細(xì)化為兩種類型，搭接板式與U型鋅鐵皮材料。立足于當(dāng)下道路橋梁工程施工實(shí)況，發(fā)現(xiàn)后者使用的頻率相對(duì)較高，這主要得益于該種施工材料對(duì)應(yīng)的施工技術(shù)、流程相對(duì)簡(jiǎn)易，且也有益于降低工程造價(jià)成本。

1.2 板式橡膠

現(xiàn)階段，很多施工單位在開(kāi)展市政道路橋梁的施工作業(yè)中積極選用板式橡膠材料，這主要是因?yàn)樵摲N材料在伸縮性、承載能力及抗震性能等方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)，能較明顯延長(zhǎng)道路橋梁的使用壽命。另外，板式橡膠伸縮縫的吸附性也相對(duì)較強(qiáng)，有益于減少施工噪音，減輕對(duì)工程周邊居民生活、工作活動(dòng)造成的影響，這是其在道橋工程中廣泛應(yīng)用的主要原因之一。近些年，新開(kāi)發(fā)的組合板式橡膠伸縮縫是基于橡膠材料橫向切模量偏低機(jī)理制作而成的，橡膠和螺栓能結(jié)合為一體，依賴橡膠的剪切形變屬性，使伸縮縫具備變形特性，現(xiàn)已證實(shí)該類伸縮縫抗載荷能力、抗磨性均處于較高層面［2］。圖1為TCYB聚四氟乙烯球冠圓板式橡膠支座安裝圖示。

圖1 TCYB聚四氟乙烯球冠圓板式橡膠支座安裝示意圖

1.3 填塞式

填塞式伸縮縫，有成本低廉、耗損少及效率偏高等諸多優(yōu)勢(shì)，其能協(xié)助施工單位減少工程造價(jià)，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。但該種伸縮縫技術(shù)在現(xiàn)實(shí)使用中也暴露出一定不足，因?yàn)樵摲N施工技術(shù)使用的材料以瀝青為主，很易折損其使用年限，對(duì)道路橋梁工程建筑效果形成負(fù)面影響。

2 影響市政道路橋梁施工中伸縮縫施工的因素

2.1 前期準(zhǔn)備

既往有大量工程建設(shè)實(shí)踐表明［3］，前期準(zhǔn)備工作是影響道路橋梁伸縮縫施工質(zhì)量的主要因素之一。很多施工單位追求速度而不重視施工質(zhì)量，為減縮工期在沒(méi)有前往施工現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展實(shí)地調(diào)研工作的情況下，就盲目擬定伸縮縫施工方案，所以會(huì)因沒(méi)有全面考慮施工期間的諸多現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，很可能造成施工方案不符合工程建設(shè)實(shí)況，在施工階段停工、返工等情況屢次出現(xiàn)，不僅會(huì)延長(zhǎng)工期、增加建設(shè)成本，還會(huì)降低工程建設(shè)質(zhì)量。另外，在施工結(jié)束后，因施工單位并沒(méi)有派遣專員對(duì)伸縮縫施工質(zhì)量進(jìn)行檢查驗(yàn)收，很可能造成其施工質(zhì)量不符合工程設(shè)計(jì)要求，質(zhì)量問(wèn)題沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)、彌補(bǔ)，進(jìn)而降低道路橋梁工程質(zhì)量安全。

2.2 道路橋梁的溫度

市場(chǎng)道路橋梁工程是整體露天的，沒(méi)有能夠?qū)⑵浔砻嬲谏w的物件，故而外界環(huán)境因素會(huì)對(duì)伸縮縫施工質(zhì)量形成直接影響，特別是氣候溫度形成的影響較明顯。比如，就填塞式伸縮縫而言，因?yàn)橄募经h(huán)境溫度普遍較高，填充物受熱體積膨脹后，可能出現(xiàn)擠出、鼓起等表現(xiàn)，以致路面出現(xiàn)凹凸不平等質(zhì)量缺陷。而在冬季，因環(huán)境氣溫偏低，伸縮縫體積出現(xiàn)明顯地收縮，嚴(yán)重情況下會(huì)造成橡膠填充料與型材兩者分離。

2.3 混凝土的改變與收縮

伸縮縫施工是一項(xiàng)耗時(shí)相對(duì)較長(zhǎng)的作業(yè)項(xiàng)目，混凝土施工期間其內(nèi)部可能會(huì)形成大量氣泡，其會(huì)對(duì)混凝土性能形成較嚴(yán)重的負(fù)面影響，增加結(jié)構(gòu)開(kāi)裂等質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)［4］。

3 優(yōu)化橋梁伸縮縫施工質(zhì)量的技術(shù)措施

3.1 前期準(zhǔn)備

3.1.1 橋面準(zhǔn)備

（1）敷設(shè)瀝青混合料前期，需要對(duì)梁端的所有縫隙施以填塞處理，以上措施的有效執(zhí)行，能減少或規(guī)避碾壓操作時(shí)瀝青混合料脫落的情況。

（2）在敷設(shè)作業(yè)整體結(jié)束后，方可進(jìn)入到伸縮縫施工工序，為施工程序、施工控制創(chuàng)造便利條件。

（3）在伸縮縫區(qū)域施工中，要求全面落實(shí)梁頂部隔離層的有關(guān)施工作業(yè)，并鑿除黑色鋪裝。

（4）依照工程施工設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行定位，通過(guò)放線測(cè)量出伸縮縫的精準(zhǔn)邊線。采用無(wú)齒鋸，順沿左右側(cè)邊線對(duì)橋面實(shí)施切割與鑿除施工，在切割期間，要求遵照平順、整齊的基本規(guī)則，確保立面和水平地面成角為90°，將折線、掉角等不良情況的發(fā)生率降至最低水平。

（5）針對(duì)填充物及梁段隔離層的雜物，應(yīng)做到及時(shí)清除，并鑿除道路橋梁的混凝土層毛邊［5］。

3.1.2 選擇適宜的伸縮縫

伸縮縫產(chǎn)品質(zhì)量是影響市政道路橋梁伸縮縫施工質(zhì)量的主要因素之一，針對(duì)伸縮縫質(zhì)量技術(shù)人員要全面檢查，判斷其是否存在形變、扭曲等質(zhì)量問(wèn)題，若有則堅(jiān)持棄用或予以更換。在裝卸、運(yùn)送、存管伸縮縫期間，也要做到輕拿輕放，減少或規(guī)避對(duì)結(jié)構(gòu)完整性造成損傷，認(rèn)真落實(shí)廠家的各種保護(hù)規(guī)定。

3.1.3 選擇合格的混凝土

混凝土是伸縮縫施工的主要材料之一，其質(zhì)量直接影響著伸縮縫施工質(zhì)量。故而，在具體施工實(shí)踐中，一定要立足于工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況、工程設(shè)計(jì)要求，選擇合格的混凝土。在正式施工前期，對(duì)其質(zhì)量再行檢驗(yàn)，確保混凝土各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合工程建設(shè)要求。在運(yùn)送混凝土期間，建議添加適量聚丙烯纖維，其有延長(zhǎng)混凝土使用周期的功效。

3.1.4 交通管理

市政道路橋梁伸縮縫施工實(shí)踐中，需在施工場(chǎng)地安插警示牌和提示標(biāo)語(yǔ)，向外界傳遞出此處正在施工的訊息，要求其繞道而行，借此方式去保證施工順暢及安全性，保證工程施工質(zhì)量并提高效率。

3.2 切縫

針對(duì)伸縮縫切割面的實(shí)際寬度，需要施工人員結(jié)合道路橋梁表面的平整度予以測(cè)算，這也是檢查、測(cè)量路面平整度的必要性。在具體施工中，若能確定瀝青路面平整度與切割設(shè)計(jì)要求相匹配，則可以對(duì)伸縮縫結(jié)構(gòu)直接切割；若發(fā)現(xiàn)瀝青路面不平或與切割標(biāo)準(zhǔn)存在一定差池，則建議施工人員對(duì)瀝青路面實(shí)施拓寬處理后，再進(jìn)行切割操作。要求工程施工人員嚴(yán)格依照工程圖紙開(kāi)展伸縮縫切割作業(yè)，確保伸縮縫切割寬度設(shè)置的精確性，切割工作完成后，應(yīng)即刻使用清水重復(fù)沖洗伸縮縫，其目的是防止伸縮縫被石灰粉堵塞。干切是伸縮縫切縫時(shí)常用的技術(shù)類型，切割后應(yīng)使用鼓風(fēng)機(jī)及時(shí)清除多余的石灰粉，也可將塑料布鋪設(shè)在伸縮縫上，保證道路橋梁表層的清潔度。

3.3 開(kāi)鑿

風(fēng)鎬是伸縮縫開(kāi)鑿施工階段常用的工具類型，應(yīng)加強(qiáng)所開(kāi)鑿槽溝深度指標(biāo)的調(diào)控，通常要求≥9 cm，要將鋼板及彩布條安置于槽溝旁，其作用是存放開(kāi)鑿期間所形成的廢土與碎石塊，從根本上保證槽溝內(nèi)的潔凈度。針對(duì)切縫之外的瀝青混凝土路面一定要使用塑料布覆蓋并用膠帶紙封好，以防切縫時(shí)形成的石粉對(duì)路面形成污染。若實(shí)踐中檢測(cè)發(fā)現(xiàn)梁間距和施工規(guī)范之間存在較大出入，則應(yīng)及時(shí)實(shí)施整改措施，并針對(duì)伸縮縫開(kāi)槽處理對(duì)應(yīng)的路段，嚴(yán)禁通車，以從根本上保證伸縮縫施工作業(yè)順利推進(jìn)［6］。

預(yù)埋鋼筋時(shí)，應(yīng)重視如下內(nèi)容：（1）確保錨固筋及鋼筋處于絕對(duì)順直狀態(tài)；（2）認(rèn)真遵照相關(guān)施工規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)；（3）針對(duì)施工期間使用的所有鋼筋實(shí)施除銹與防銹處理；（4）加強(qiáng)槽內(nèi)預(yù)埋筋地調(diào)整，針對(duì)漏埋或折損的預(yù)埋筋應(yīng)及時(shí)予以修復(fù)，統(tǒng)一使用植筋膠或環(huán)氧樹(shù)脂補(bǔ)植鋼筋，補(bǔ)植深度≥15 cm。

3.4 型鋼安裝

安裝型鋼前，需將槽溝中的雜物整體清除，借用高壓水槍沖刷道路橋梁表面間隙。嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)范檢測(cè)型鋼平整度，在型鋼運(yùn)輸期間加強(qiáng)結(jié)構(gòu)保護(hù)。加強(qiáng)鋼材質(zhì)量的控制，要求鋼材的性能符合優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼（GB/T699-1999）、碳素結(jié)構(gòu)鋼（GB/T-2006）、低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼（GB/T1591-94）的相關(guān)規(guī)定。型鋼平整度誤差＜2.0 mm，順直度誤差＜2.0 mm，道路橋梁表面與型鋼頂面的誤差＜2.0 mm時(shí)方為合理。若發(fā)現(xiàn)型鋼的平整度存在偏差，則應(yīng)及時(shí)予以更換措施。植入鋼筋期間，應(yīng)嚴(yán)格控制植入深度，一般需要≥15 cm，可以投用適量植筋膠，以進(jìn)一步優(yōu)化植筋作業(yè)效果［7］。型鋼焊接為最后的施工步驟，施工人員應(yīng)嚴(yán)格依照端面、剖面、底面的順序開(kāi)展焊接作業(yè)，合理使用淺接觸法，提升型鋼焊接不同流程之間銜接的有效性，減少或規(guī)避漏焊、掉焊等施工質(zhì)量問(wèn)題。依照安裝時(shí)溫度設(shè)定不同類型伸縮縫型鋼伸縮間隙，安裝時(shí)依照橋梁真實(shí)長(zhǎng)度，若伸縮縫余量充足，則可以適度收小縫間隙，具體見(jiàn)表1所列。

3.5 混凝土澆筑

在型鋼焊接固定及路面層敷設(shè)施工結(jié)束，經(jīng)監(jiān)理人員驗(yàn)收確認(rèn)達(dá)標(biāo)后，方可進(jìn)入到混凝土澆筑施工作業(yè)。澆筑用混凝土一定要使用設(shè)計(jì)要求的C50鋼纖維混凝土，最好將混凝土現(xiàn)場(chǎng)塌落度控制在80～100 mm內(nèi)。具體澆筑過(guò)程中，應(yīng)重視如下幾點(diǎn)問(wèn)題［8］：

表1 伸縮縫安裝溫度對(duì)應(yīng)的型鋼間隙與梁端參考值

（1）確保混凝土配制比及質(zhì)量與國(guó)家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范相吻合；

（2）加強(qiáng)添加劑用量的調(diào)控，投用過(guò)量會(huì)降低混凝土使用性能；

（3）澆筑期間，應(yīng)保證振搗操作的時(shí)效性，遵照循序漸進(jìn)的原則，不留置死角，規(guī)避混凝土形成汽包或蜂窩孔等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題；

（4）振搗作業(yè)結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)清除混凝土表層上的雜物，確保其平整性、潔凈性；

（5）混凝土后續(xù)養(yǎng)護(hù)工作應(yīng)及時(shí)跟進(jìn)，并嚴(yán)格依照規(guī)范及設(shè)計(jì)要求落實(shí)該項(xiàng)工作，降低裂縫等質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

伸縮縫施工情況是影響市政道路橋梁施工質(zhì)量、使用壽命及行車舒適度的重要因素之一。所以，具體施工期間，相關(guān)人員一定要認(rèn)真學(xué)習(xí)伸縮縫施工技術(shù)要點(diǎn)，全面貫徹落實(shí)前期準(zhǔn)備工作，結(jié)合工程特征，明確影響伸縮縫施工質(zhì)量的問(wèn)題類型，進(jìn)而施以相關(guān)措施以減少或規(guī)避，維護(hù)伸縮縫施工質(zhì)量，為我國(guó)市政道路橋梁工程持續(xù)、健穩(wěn)發(fā)展提供技術(shù)保障。