桥梁伸缩缝范文
时间:2023-04-12 13:58:07
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篇1
伸缩缝是桥梁构造中的重要组成部分。在气温变化、混凝土收缩、活载作用、桥梁墩台的沉降及徐变等因素影响下,桥跨结构会产生变形,从而使梁端产生位移。为适用这种位移并保持桥上行驶车辆的平顺性,必须在桥面的两端之间以及梁端与桥台背墙之间设置横向伸缩缝。桥梁伸缩缝一旦损坏,就会导致跳车、噪音、漏水、影响行车安全及缩短桥梁使用寿命。下面就桥梁伸缩缝问题谈谈自己的看法。
1桥梁伸缩缝的种类
1.1钢板式伸缩缝
钢板式伸缩缝有两种形式:一是锌铁皮U型伸缩缝,其多用于人行道上,造价低,施工方便;二是搭接板式伸缩缝,其有一定的强度,可以承受较大车轮荷载,但耐久性、行驶性、吸震性很差。
1.2填塞式伸缩缝
这种伸缩缝的伸缩量较小,约为0-25mm,其所使用的材料多为油毛毡和沥青,这种伸缩缝施工工艺简单,造价低,一般多见于小跨径旧桥。该伸缩缝在热涨时填充物会被挤出,而冷缩时挤出的填料又不能复原,并且由于防水性会由于砂石杂物占据缝隙而受到破坏,同时会造成板体钢筋锈蚀。使用年限较短。
1.3土工布伸缩缝
土工布伸缩缝是锌铁皮U型伸缩缝的改良型,具备经济性、施工简易性及行车舒适性等优点,理论上讲优于其他类型的伸缩缝。
1.4板式橡胶伸缩缝
由于橡胶材料的密易性和吸震性,使得其防水性能和减少噪声的性能较好,同时由于其施工工艺简单、伸缩量可以满足一般大桥的需要,因此板式橡胶伸缩缝的适用范围较为广泛。
2桥梁伸缩缝的施工过程及方法
2.1桥梁伸缩缝施工前准备
在进行桥梁伸缩缝施工前,需要进行一系列的施工准备工作。对于桥面的准备,目前为了保证施工控制简单又能达到高质量,一般要求伸缩缝的施工都在桥面黑色铺装连续摊铺完成以后进行;针对伸缩缝,在施工前必须对伸缩缝的质量进行检查,严格按照生产厂家要求的方法进行装卸、放置和运输,对于产生弯曲、扭转的伸缩缝不能使用;针对桥梁伸缩缝施工用的混凝土,必须选用优质水泥和骨料,并且经过各项指标试验合格的,一般情况下混凝土的强度要比梁体的高一个等级,需要时可以掺加一定的外加剂;针对安装定位值在不同气温条件下可能产生不同的值,要求安装定位值必须满足在最高气温时伸缩缝还剩有最小的工作宽度和一定的富余,在最低气温时不能超过行车要求的最大缝隙。
2.2桥梁伸缩缝的施工过程及方法
在做好桥梁伸缩缝施工前相关的准备工作后,下面就是桥梁伸缩缝的施工了。一般而言,桥梁伸缩缝的施工分为四个步骤:开槽、安装、浇注混凝土以及养护。
2.2.1开槽
梁伸缩缝施工时,首先应根据施工图纸的要求确定开槽的宽度,准确放样,用切割机进切割,并且注意保护好锯缝线以外的路面,防止锯缝时产生的石粉污染路面。
2.2.2安装
在桥梁伸缩逢安装时应考虑到安装时的气温与出厂时的气温是否有较大出入,若有,在伸缩缝安装之前应调整组装定位的空隙值。在安装≥160mm的伸缩装置时,应依照伸缩装置位移保护箱的位置,切断发生干涉的预埋钢筋。在安装伸缩缝时,应采用龙门吊架和角钢进行定位,以两侧沥青混凝土面层的标高为准,控制伸缩装置的标高。选择模板时,应多采用泡沫板、纤维板、薄铁板等,且应做到牢固、严密。
2.2.3浇注混凝土
混凝土的坍落度应<2cm,在混凝土振捣时应两侧同时进行,并振捣至出浆且不再有气泡为止。在混凝土振捣密实后,应搓出水泥浆,并与伸缩装置的顶面平齐。
2.2.4养护
混凝土浇注完成后,应覆盖麻袋等,并洒水养护。在混凝土的强度达到设计强度的50%以上时,可以安装橡胶密封条,并且必须在混凝土强度达到设计强度后方允许通行。
3桥梁伸缩缝施工质量控制的措施
因为桥梁伸缩缝质量对于桥梁整体结构会产生较大的影响,因此,在桥梁伸缩缝施工过程中必须加强管理,保证桥梁伸缩缝的质量。
3.1在材料选择上要合理选择伸缩缝装置
刚度和质量是伸缩缝装置选择首要考虑的因素。此外,还应考虑以下几种因素:能够满足上部结构梁与梁之间和梁与台之间的位移;能够保证车辆行驶平稳、舒畅;能够防止雨水和垃圾渗入;能够抵抗机械磨损和碰撞,经久耐用。
3.2加强伸缩缝施工过程控制
在桥梁施工中,应注意与伸缩缝安装有关的预埋、预留,做到安装准确,焊接牢固;安装最好选择在气温偏低时进行;安装前要彻底清理桥端缝隙中的杂物,槽口清理尺寸要够,冲洗要干净。要注意焊接顺序,焊接长度应满足规范要求;应采用快凝高强膨胀混凝土,可以抵消锚固混凝土形成强度过程中产生的收缩裂缝,提高混凝土抗振抗渗的密实度;混凝土浇筑应连续进行,小功率振捣密实,混凝土浇筑后覆盖洒水养护7d达到强度后再开放交通。
篇2
关键词:桥梁;伸缩缝;设计
引言
随着交通运输业的发展,高速公路、高架道路、立交桥的大量修建,道路、桥梁的车辆通行量不断增加、车速不断提高,对桥梁伸缩缝提出了更高的要求。桥梁作为交通线中的重要组成部分,其数量的增多、规模的扩大更为明显,而桥梁组成之一的伸缩装置,用量也越来越大,使用范围也越来越广,型式也越来越多了。桥梁伸缩缝问题现在仍处于探索研究中,它对公路车道的平整度影响较大。为了改善路面与桥面相接处的平整度,一方面应当加大桥梁的联孔长度以减少伸缩缝的数量,另一方面要不断改进伸缩缝的型式、材料以及设计和施工质量。
1桥梁伸缩装置的功能及分类
桥梁伸缩装置又简称为伸缩缝,主要由传力支撑体系和位移控制体系组成,它的主要功能一是将车辆垂直和水平荷载通过支承结构传递到梁体,二是适应桥梁纵、横位移的变化和梁端翘曲发生的转角变化。按使用的材料和用途,伸缩缝可分为纯橡胶式、板式、组合式橡胶伸缩缝和模数式伸缩缝。板式伸缩装置的伸缩体由橡胶、钢板或角钢组成,适用于伸缩量≤60mm以下的普通桥梁;组合式伸缩装置的伸缩体由橡胶板和钢托板组合而成,适用于伸缩量≤120mm的普通桥梁;模数式伸缩缝伸缩体采用整体成型的异性钢材制成,由边梁、中梁、横梁、位移控制系统、密封橡胶带等构件组成,适用于各种弯、坡、斜、宽桥梁。模数式伸缩装置可按一定模数任意组拼,从80mm的单缝到120m m的多缝,当伸缩量≥120m m时,可按设计要求在工厂加工制造。
2影响伸缩量的基本因素
2.1温度变化
温度变化是影响伸缩量的主要因素。由于我国幅员广大,温差悬殊、变差幅度各地不一,兹推荐下列数据供设计参考使用。由于温度使桥梁内部温度分布不均匀会引起大跨径桥梁端部产生角变位,一般跨径比值较小,可不予考虑;大跨径桥梁,设计时应予考虑
2.2混凝土的徐变和收缩
钢筋混凝土桥及预应力混凝土桥需考虑其徐变及收缩。徐变量按梁在预应力作用下的弹性变形乘以徐变系数埭=2求得。收缩量以温度下降20℃来换算。应当考虑安装时混凝土的徐变和收缩已完成的部分,为此应将全部徐变和收缩量乘以折减系数?。下列?值供设计时参考。
徐变的龄期是以施加预应力后的时间计算,收缩是以浇筑混凝土以后到安装时的全部龄期计算,设置伸缩装置后施加的预应力需另加。
2.3各种荷重所引起的桥梁挠度
活载、恒载等会使桥梁端部发生角变位,而使伸缩装置产生垂直、水平及角变位。如果
梁比较高,且伴有振动的情况,应格外注意。由于加宽桥面而要设置纵向伸缩装置时,由于跨中挠度较大,还应注意在振动时变位随时间变化的相位差。
2.4地震影响使构造物发生变位
地震对伸缩装置的变位影响比较复杂,目前还难以把握,在设计伸缩装置时一般不予考虑;但如有可靠资料能算出地震对桥梁墩台的下沉、回转、水平移动及倾斜量时,在设计时给以考虑当然更好。
2.5纵坡对变位的影响
纵坡较大的桥,通常施工时把活动支座作成水平的,因而在支座位移时在路面产生了一个垂直差(d),其值为水平位移乘以纵坡(tgθ),在变位较小的情况下可不予考虑,但对组合钢桥变位大且纵坡也大的情况下,设计伸缩装置的形式就应认真对待。
2.6斜桥及曲线桥的变位
斜桥及曲线桥在发生支承移动方向的变位L时,便有在桥端线方向的变位S及垂直于桥端线方向的变位d:d=L sinθS=L cosθ式中:θ-倾斜角;L-伸缩量。把沿支座移动方向的位移L称作伸缩缝,把垂直于桥梁线的位移d称作梁端伸缩缝。由于平行于桥端线S的位移而使伸缩装置在平面上受扭,产生剪应力,在设计时必须注意。同时,还应注意支座的约束条件及墩台形式的不同所产生的影响。
3桥梁伸缩缝设计要点
3.1伸缩缝破坏过早的设计原因。
伸缩缝的破坏最先从过渡段的混凝土开始。过渡段混凝土的主要荷载为车辆轮压产生的动载,当轮压在伸缩缝上时,其荷载通过锚固系统传递到过渡段混凝土,再传递到梁板上,并产生一定的压缩变形。在设计上而言,造成伸缩缝的破坏过早,无非是以下方面的原因:伸缩缝在整个桥梁工程所占的份量不多,一般易被设计人员忽视,从而未对伸缩缝进行细致的考虑与设计;伸缩装置的受力复杂,而与之密切相关起决定作用的锚固系统却不尽合理;设计方面对施工的实际情况考虑不足。如:锚固混凝土太薄且钢筋密布,伸缩装置的锚固系统很难准确地预埋在梁中,甚至无法预埋,相当一部分锚固系统不得不锚固在整体化层混凝土中;有的设计工程师在伸缩缝设计过程中只注重计算桥梁的伸缩量,并以此进行选型,而往往对伸缩装置的性能了解不全面,忽视了产品的相应技术要求。
3.2伸缩缝设计要点
3.2.1整体设计。合理选定恰当伸缩量的缝隙极为重要,缝隙越大伸缩装置越容易遭破坏。采用的缝隙过大或过小,以及没有考虑安装时的温度而调整间隙。特别是针对板式橡胶伸缩装置,易造成破坏。即使是连续桥面,在面层铺装上往往也会出现裂纹。因此。要采取预先切割桥面,设置接缝,或用较软的铺装层来吸收裂缝,或者安设小型的伸缩装置来解决。在较大纵坡的情况下,如不设置考虑适应竖直变位的构造,也容易产生缺陷,引起破坏。伸缩装置沿桥面纵向,即使伸缩量小,也存在挠度差大的问题,因此,在伸缩装置构造上要给予重视。伸缩装置与梁体结合成等强的整体无疑是提高其使用效能的重要手段。除模数式伸缩装置之外的其他类型的桥梁伸缩装置,与桥面板的固定、结合往往不够充分,效果不甚理想,一般构造尺寸较小、刚度不足,而且对新材料的特征、配合等研究不够深入,所以在选型时应作充分的比较研究。为防止因雨水而起的漏水现象,虽然在一些钢制伸缩缝装置中,对配合部位采取插入密封橡胶或将排水装置或铺装层面层作为容易清扫的型式,或在整个缝隙中灌注填人防水材料的实用型式。对与桥面的雨水,一般应在伸缩装置附近设集中排水口;对不在日常养护作多次涂漆的构件上,设计上应采用优质耐久的防护材料作有效的处理。
3.2.2实例设计。在设计方面,有些设计者误认为上部构造梁板的实际预制长度与理论长度之差就是桥两端伸缩缝的宽度。就一孔20m长的简支梁桥为例,有些设计人员照本宣科,把两端各设一道缝宽2cm的伸缩缝。实际上按温差45℃设计,伸缩量按下式计算:
L=Lt+Ls+Lc+Ld+ALe,Ltf=taL。
式中:Lt-温度变化产生的伸缩量;
a-线膨胀系数,混凝土a=10×10-6,钢a=12×10-6;
L-伸缩梁的长度;
Ls,Lc-由于混凝土收缩和徐变影响而产生的收缩;
Ld-梁端转角产生的变形量;
Le-制造安装误差。
膨胀系数n=10×10-6,干燥收缩度20×10-5,徐变系数ψ=2.0,预应力引起的平均轴向应
力σ=6N/mm2,混凝土的弹性模量Eh=30000N/mm2,施加预应力后三个月的递减系数=0.4,则:=45×10×10-6×20000=9mm,L=20×aLβ=20×10×10-6×20000×0.4=1.6mm。L=σ/EhψLβ=6/30000×2×20000×0.4=3.2mm。设梁端旋转水平变形Ld=3mm。总伸缩量L=9+1.6+3.2+3=16.8mm。按此计算,只在一端(若系坡桥只在高处一端)留一道缝宽2cm的伸缩缝即可,另一端桥面铺装与背墙连续,这样,既节约了资金,又减轻了跳车。
合理预留伸缩缝宽度,可使其在夏季挤紧,到冬季温度降低时才会拉开,从而有效提高伸缩缝寿命,减小桥头跳车。据观察伸缩缝挤坏的很少,大部分是缝太宽,引起跳车,跳车越严重缝破坏的越快,形成恶性循环。另外混凝土还有相当高的抗压强度,只要挤压在规定范围内,对桥梁结构不会造成影响。由此可见在伸缩缝的设计中,采用安全系数较大的伸缩缝宽度,是完全没有必要的。
4设计计算方法
4.1温度变化的伸缩量
根据当地温度变化范围和安装支座时的温度来计算伸缩量(ΔLt)、混凝土的徐变、收缩的缩短量;其他次要因素是用一定的安全值在构造上给以考虑,同时还应算出由于施工时,温度变化的修正量,一般计算如下:ΔLt=(Tmax-Tmin)γ・L,ΔL+=(Tmax-Tset)γ・L,,ΔL-=(Tset-Tmin)γ・L。其中,ΔLt为温度变化引起的伸缩量;ΔL+为温度升高引起的梁的伸长ΔL-为温度降低引起的梁的伸缩量;Tmax为设计最高环境温度;Tmin为设计最低环境温度;Tset为设置伸缩装置时的温度;γ为膨胀系数,。
4.2混凝土徐变及干燥引起的收缩量
对钢筋混凝土桥必须考虑由于混凝土的干燥收缩引起的梁的伸缩量,对预应力混凝土桥则必须考虑由于混凝土的徐变及干燥收缩所引起的梁的收缩量,求干燥收缩量要换算成温度下降量。徐变变形量是根据持续应力作用在桥体上时,由持续应力所产生的弹性变形量乘以徐变系数来求得。根据我国《公路桥涵设计通用规范》第2.2.4条规定,混凝土的收缩影响可作为温度的额外降低考虑。安装伸缩缝装置的时期,通常也就是徐变及干燥收缩以某种程度进行的时期,如能确切把握这段时期,则在设计时予以考虑是有利的。这种情况下,如果把混凝土的徐变及干燥收缩从某一时间算起的收缩量和从开始算起的全部收缩量之比作为递减系数(β),那么由某一龄期算起的残余收缩量可以用全部收缩量乘以递减系数(β)来求得。ΔLs=Δt×γ×L×β,ΔLc=δρ/Ee×∮×L×β。其中,
ΔLs为由于干燥收缩引起的梁的收缩量;
ΔLc为由于徐变引起的梁的收缩量
Ee为混凝土的弹性模量,取33 000 MPa;
δρ为由于预应力等引起的平均轴向应力;
∮为混凝土的徐变系数,一般∮=2.0;
β为徐变、干燥收缩的递减系数。实际采用的伸缩量应考虑一定的安全值,如W型伸缩装置,宽65 mm,初压缩量20 mm。
5对目前伸缩装置设计的建议
5.1小跨径的中小桥(如20m以内的)宜不设伸缩缝。支座采用固定式橡胶支座,让墩台的弹性变形和台后的土抗力来抵抗温度应力(因变形长度在10m以内伸缩量一般在5mm以内)。也可以在路面及桥面铺装摊铺完了,再沿原缝开一条宽2cm深3~5cm的假缝,内填以沥青麻絮或其他可塑性材料以防面龟裂。
5.2中、小桥宜采用W型伸缩装置,它具有以下一些优点:伸缩体与铁件联接可不用胶水,而利用橡胶本身的预压密缝防水;构件尺寸小,相应材料用量省,施工方便,造价低;温度伸缩变形发挥像胶弹性材料性能。在外荷作用下则充分利用拱形结构的优势。
5.3从实践和有关资料来看,不论W型、V型、空心板型的橡胶体都可使用。毛病不在
胶体本身,而是在整个伸缩装置结构的设计是否合理。
5.4从目前已经施工的伸缩装置来看,板式伸缩装置的平整度较好,其原因是胶体内不仅加入了足够数量的钢板以增加变形体的刚度,而且又有足够数量的铆钉使伸缩体同桥梁变形体的联结比较牢固,不至于像空心板橡胶伸缩缝那样易于脱出。
6结语
伸缩缝装置在桥梁结构中属附属设施,但是一旦伸缩缝损坏,对桥梁的使用性能以及通车能力都会带来很严重的影响,营运和维护成本均会增高。因此必须加强桥梁伸缩缝的优化设计,从伸缩缝类型、结构以及环境等相关因素进行强化设计,才能确保伸缩缝在今后的使用中,满足桥梁使用性能。
参考文献
篇3
关键词:暗缝式伸缩缝构造特点
中图分类号: TU997 文献标识码: A 文章编号:
引言:
桥梁伸缩缝在桥梁结构中承受着车辆、人群荷载的反复冲击作用,且长期直接暴露在大气中,是桥梁结构中最易损坏而又难以修缮的部位。到目前为止,在我国桥梁工程上已经使用了很多种类型的伸缩装置。而暗缝式伸缩缝就成为近些年来应用得越来越多的一种桥梁伸缩缝,在中小跨径桥梁中得到推广及应用。
传统伸缩缝在使用过程中总会出现一些问题:如易于老化,破损,引起跳车等不良现象。当荷载作用在跨中时,梁的端部会在支点力的作用下往上翘曲,就会引起端部的变形,导致在伸缩缝处桥面的平整度不够。而且传统伸缩缝在施工过程中多少会有一些缝隙,在运营过程中就不可避免的会有一些泥沙渗入伸缩缝中,如对接式伸缩缝及模数式伸缩缝都会设置橡胶阻水带,做成凹槽状,那么灰泥,车辆的细沙等都有可能渗入,影响橡胶带的使用寿命,也会影响梁体的伸缩,而暗缝式伸缩缝则因其构造具有很多独特地优势。
2. 暗缝式伸缩缝构造:
暗缝式伸缩缝是用改性沥青等弹性材料填入梁体端处,利用接缝处材料的弹性来满足梁体的伸缩,经常在沥青混凝土顶面上做出深为50~120mm的锯缝以防止沥青混凝土桥面同梁板伸缩产生不规则的裂缝。在锯缝内灌入柔软的,不使沥青路面发生化学变化的粘结料 ,如复合改性沥青,TST弹塑性材料等。
钢板的构造及作用:一般会采用厚度为10~14mm,宽度为300~500mm的钢板防止伸缩缝处的改性沥青等弹性材料从接缝上掉落,同时也承担了改性沥青等弹性材料所传递的竖向荷载,以免产生伸缩缝的凹陷,破损。同时为了防止钢板在水平力的作用下所产生的位移,可以在每块钢板中间及端部焊入12mm×60mm×120mm的小块钢板。
编织布在这里主要起了防水的作用,同时在一定程度上抑制了变形开裂。而且在梁端的缝隙内填充一些泡沫块,在顶面刷一层水泥砂浆,以防止浇筑混凝土时漏浆。
暗缝式伸缩缝的特征分析:
①改善桥面的平整性。由于伸缩缝处的较大差异的沉降或者伸缩缝的破坏而使路面纵坡出现小坎引起跳车现象。而引起跳车的根本原因还是刚度相差太大。而采用暗缝式伸缩缝,由于沥青混凝土的路面连续,从而没有刚度的突变。而TST碎石弹塑性体可承受一定荷载,且改性沥青有反复变形能力且与沥青混凝土路面具有粘结作用,所以能有效地缓解跳车现象。
②耐久,防水性能好。暗缝式伸缩缝的密封性较好,耐腐蚀能力强。这种伸缩装置应用的弹塑性材料本身就具有防水功能,且具有很好的粘合性,与桥面铺装层粘合后无裂口,密封性很好,加上编织布等防水层的存在,可以达到很好的防水效果。使得伸缩缝的使用寿命得到增加,一般暗缝式伸缩缝的使用寿命可达5~10年。
③安装迅速,施工简便。暗缝式伸缩缝无须预埋钢筋,且全年可以施工,安装速度快,安装完伸缩缝以后1~2h就可以开放通车。而且一道伸缩缝的更换只要2~3天,大大缩短了维修时间,另外也方便了冬季必要的更换或修缮。而且暗缝式伸缩缝的结构设置也具有优势,很大程度免除了锚固和部件的移动所带来的不便,不仅方便了施工,也降低了伸缩缝的施工成本。
④工程造价低。用料较少。一般暗缝式伸缩缝的综合造价要低于目前常用的毛勒伸缩装置,经济效益良好。
⑤暗缝式伸缩缝的桥面十分平整,利于桥面的清理与维护工作,减少了劳动量,节约了后期成本。
4. 暗缝式伸缩缝的应用:
暗缝式伸缩缝不仅可以应用于新建的桥梁上,同时也能够适用于50mm以下伸缩量的中小桥梁伸缩缝破损维修。而且这种桥梁伸缩缝的更换和修缮可在同一车道上随时安排施工,那么有效地解决了桥梁维护中边施工边通车的难题。
由于暗缝式伸缩缝中改性沥青弹塑性材料可以再各个方向发生变形,所以暗缝式伸缩缝不仅可以应用于直线桥,同时也可以满足弯桥,坡桥和斜桥在纵,横,竖三个方向的伸缩与变形,也可应用于人行道伸缩缝。
暗缝式伸缩缝也存在着应用缺陷,这种伸缩装置的桥面铺装为整体形,但是由于它的伸缩量只能小于50mm,一般只应用于中小跨径的桥梁。同时,为了与桥面铺装的粘合性更好,所以只能用于桥面是沥青混凝土的情况。而且由于改性沥青的低温特性,改性沥青在温度较低的情况下,其塑性的变形量将大为减少,而伸缩缝在受拉后就可能形成较大的裂缝,在行车作用下被破坏。因此,暗缝式伸缩缝在高寒地区及多年冻土地区使用较少。暗缝式伸缩缝尽管具有安装快速,简便的特点,是因为其安装工序并不复杂,但是对于施工工艺的操作,及施工坏境的要求相对其他伸缩缝装置更为严格,如果处理不好,就有可能造成伸缩缝病害。因而没有经过严格培训并有一定经验的施工队伍不可轻易承担暗缝式伸缩缝的安装工作。因此,这种伸缩缝在我国推广应用需要施工的配合,尚需一定的时间。
5. 结语:
综合暗缝式伸缩缝的特点分析,目前我国在中小桥梁上使用暗缝式伸缩缝。行车舒适性较高,有着较为良好的发展前景。同时,应当针对暗缝式伸缩缝的适用局限,在我国内做更多的实验改良,使其成为一种适用性更加广泛,使用性能更加优良的伸缩缝。随着时间推移,越来越多的新建桥梁与改造桥梁都将应用用暗缝式伸缩缝。
参考文献:
篇4
关键词:桥梁;伸缩缝;施工;技术;分析
桥梁在应用过程中,受到气温、湿度等环境变化、汽车运动与载重、混凝土材料的热胀冷缩等各种因素的相互作用,对桥体的长度与质量都会产生影响。因此,在桥梁的适当位置预留伸缩缝能够为解决桥梁位移提供重要的解决途径。同时,伸缩缝的处理适当,会破坏桥梁的整体结构,影响桥梁的美观性,对道路的行车安全带来极大的隐患。
一、现代桥梁伸缩缝的主要形式分析
桥梁在漫长的发展历程中,结构与形式上都发生了巨大变化。随着现代桥梁建筑技术的不断进步,可以通过桥梁的结构特点以及传力方式进行分析,从而划分出现代桥梁伸缩缝的主要形式[1]。
(一)组合剪力式伸缩缝
组合剪力式伸缩缝利用橡胶带方式,将其与外部压力相抵消的伸缩缝形式。其主要利用橡胶本身所具有的弹性以及易于粘贴的性质,从而达到桥梁防水以及减轻外部压力的目的。组合剪切式伸缩缝与嵌固式伸缩缝有着极大的相似性,都能够起到良好的应用效果。
(二)钢制支撑式伸缩缝
钢制支撑式伸缩缝采用钢制伸缩装置,对桥梁上部的各种荷载起到缓冲作用。钢制支撑式伸缩缝主要应用于桥梁伸缩变形幅度达到或者是超过50mm的状况。由于此装置采用了钢制材料,在应用过程中会产生较大程度上的噪音与变形。因此,钢制支撑式伸缩缝在应用过程中,应该配置弹簧装置加强对钢制材料的固定力度,以此来最大限度的避免噪音以及变形[2]。
(三)对接式伸缩缝
对接式伸缩缝又可以分为两种:填塞式对接以及嵌固式对接两种,其主要依据对接式伸缩分本身所具有的受力特点以及结构形势的差异。填塞式对接方式,主要应该以较为松软的物质,例如沥青、橡胶、木板等材料填塞在伸缩缝中的缝隙中。同时,伸缩缝在任何情况下都能够承受住压力。而对于嵌固式伸缩缝主要是利用不同形状的钢质构件,并将橡胶体嵌固至伸缩缝中,进而利用橡胶体的变形吸收桥梁所产生的压力。
(四)无缝式伸缩缝
无缝式伸缩缝具有极强的环境适应性,在一年四季中都可以得到应用,在冬季零下40℃时,仍能够保持良好的塑性。并且在夏季80℃的高温环境下,也不会产生流动。因此,无缝式伸缩缝能够适用于不同地域,对环境要求不高,在桥梁工程建设过程中,能够得到广泛应用[3]。由于沥青本身所具有的高温粘附性质,在施工作业中,可以与现有的路面牢牢结合,提升了工程质量。
二、桥梁伸缩缝的设计指标以及施工配合比的确定
(一)伸缩缝混凝土应用的规范要求
在伸缩缝的混凝土的配置过程中,应该对混凝土的原材料使用剂量严格控制,保障混凝土强度达到施工建设标准。伸缩缝的水灰比要求不宜超过0.4,要求水泥含量最低应该为400kg/m3,最高用量应在500kg/m3,水泥的含气量应该保持在3.5~1.0%范围之内,坍落度为50~70mm。对施工建设中所使用的水泥、砂、纤维、减水剂、引气剂等原材料,施工单位应该建立严格的审批程序,保障进而施工现场的原材料符合国家规定以及技术标准。
(二)混凝土拌合以及运输方案
采用集中拌合、罐车运输的方式,对混凝土的坍落度影响较大,极易导致伸缩缝混凝土的表面浮浆较厚,也较易产生破损。加强对伸缩缝混凝土的现场坍落度控制,对于伸缩缝的混凝土质量影响重大。因此,为有效保证混凝土坍落度符合施工标准,同时对混凝土的和易性起到较好的保障作用,起到更好的效果,施工单位需要家结合现场的实际情况,合理控制混凝土的坍落度,以满足施工设计以及规范要求[4]。
(三)桥梁伸缩缝安装施工工艺具体操作程序
1.切缝
在切缝作业开始之前,需要做好相关的道路封闭措施。切缝时,需要用红油漆进行拉线、划线,沿线切割,保证缝的平直。同时,需要注意的是,严禁损坏未切割玩的缝边,注重对距缝线以外的路面进行保护。
2.开槽
在开槽作业开始之前,需要在槽两侧铺垫横、纵向4m宽的彩条布,并将缝内中的所有杂物都放置在彩条布上,进而有效防止污染路面。开槽作业中,控制好开槽的长度,并对槽内进行清洁,保障槽内的干净并无杂物。另外,在缝内填塞苯板,并在苯板上布置一层砂浆,砂浆厚度应控制在2~3cm,保证砂浆的顶面要比槽底要低3~4cm,最后要将施工现场中的杂物进行处理。
3.安装伸缩缝装置
调整桥面铺装筋以及门型筋,并利用龙门吊架以及角钢进行定位。在定位过程中,对型钢的直线度进行合理控制。在切割钢筋过程中,必须采取措施铺垫木板或者是铁皮,以防止对地面造成污染,同时对横向钢筋采取错开布置,将焊接位置的焊渣及时清理干净,并在型钢缝中填塞泡沫板,以有效避免浇筑中的漏浆。
4.浇筑混凝土
在浇筑作业中,要保证浇筑作业的有序进行,做好缝两端的防护作业。严禁在施工现场中,对混凝土加水,科学控制好混凝土的坍落度,保持振捣作业两侧的同时进行。在混凝土被捣实之后,采取收光作业之前,去除表面的水灰浆,保证混凝土的横向平整度。最后,在混凝土终凝之后,采取适当的洒水作业,做好相关的养护工作以及交通封闭措施,保障过程质量。
结语:
桥梁伸缩缝的施工技术要求需要对现场加强过程控制,保障伸缩缝原材料的质量,科学控制混凝土的配合比,并对施工现场的交通以及施工工艺加强控制管理,提升施工人员的专业素质,从而全面提升伸缩缝的施工质量。另外,采取有效措施,做好后期的养护工作,减少或者是避免伸缩缝出现早期脱皮、损坏以及跳车等状况的发生,保障行车安全以及桥梁的使用安全。
参考文献:
[1]赵铁源.公路桥梁伸缩缝施工技术探讨[J].价值工程,2012,31(33):111-113.
[2]柯冰冰.浅谈公路桥梁伸缩缝施工与质量控制[J].黑龙江科技信息,2010,(16):306-306.
篇5
关键词:伸缩缝 桥梁 措施 问题
随着社经济的不断发展, 交通量的迅速增长给我国公路网络提出巨大挑战,交通量急剧增加、行车速度不断提高、车辆轴重越来越大, 人们对行车舒适性、安全性及桥梁的使用寿命等要求越来越高,因此伸缩缝装置应满足自由伸缩、平整度、可靠性等要求,而伸缩缝长期暴露在大气中, 使用环境比较恶劣, 受车辆荷载的反复冲击作用,是桥梁结构最易破坏而难以修补的部位。伸缩缝高低不平、上下错位、伸缩缝部件缺损、断裂以及伸缩缝附近铺装露筋等病害会产生较为明显的跳车现象,对梁体的冲击力较大,会对梁体产生极为不利的影响, 因此有必要采取适当措施,以确保桥梁整体的结构安全。
1、新型伸缩缝的类型
1) 连续性桥面。其是一个很好的解决伸缩缝问题的途径, 通过几年来的试验, 使用效果良好。它对于多跨桥梁可以大大减少伸缩缝的道数, 但目前还没好的理论指导, 应展开相应的理论研究。
2) 小跨径的中小桥宜不设伸缩缝。支座采用固定式橡胶支座, 让墩台的弹性变形和台后的土抗力来抵抗温度应力。也可在路面及桥面铺装摊铺完,沿原缝开一条假缝, 内填沥青麻絮或其他可塑性材料以防路面龟裂。
3) 无缝伸缩缝是一种沥青填充式桥梁伸缩缝。是将接缝上面一窄条范围的桥面铺装层替换为一种高弹性的特殊沥青混合料。无缝伸缩粘结料能够同时兼顾高温和低温、渗透和粘性这些对立的性能要求, 不仅适用温度单一地区, 也适用温差较大地区。无缝伸缩缝粘结料能充分吸收车辆振动冲击, 车辆驶过舒适平稳。
2、伸缩缝的设计
原则上,任何桥梁型式都能使用各种伸缩缝。但要选择最恰当的伸缩缝就必须根据桥梁类型、需要伸缩量,并综合考虑耐久性、平整性、排水性、防水性及施工和维修等因素,所以设计过程中应考虑以下问题:
(1)应考虑伸缩量的使用范围。首先是伸缩缝应能在顺桥向和横桥向均有能保证自由伸缩的伸缩量,用于斜桥、弯桥和坡桥的伸缩缝还应特别考虑其对伸缩范围的特殊要求。其次选择伸缩缝时应注意其伸缩量的使用范围,大伸缩量的伸缩缝用于小变形的桥梁上是不经济的。
(2)应考虑伸缩缝的耐久性。伸缩缝的耐久性与所在道路的等级和施工质量有关。高等级公路桥梁,当要求伸缩量较大时,应选择耐久性好的;而对于低等级公路桥梁,其伸缩缝则可简易些。
(3)应考虑伸缩缝与桥梁结构的连系性。有些桥梁结构,由于刚度不足,翼板较薄,横向联系较弱,导致桥面板变形过大,伸缩缝的锚固件置于桥面铺装层中,与主梁的连接部分很少,这种锚固在荷载作用下容易造成开焊,脱落,而且力的分布不易传递,微小的变形可能演变成大的位移,最终导致混凝土的粘结力失效。
(4)应考虑减少伸缩缝的设置数量。桥面上的伸缩缝在使用中容易损坏,为提高行车的舒适性,减少桥梁的养护工作和提高桥梁的使用寿命,应减少桥梁伸缩缝。
(5)应考虑对伸缩装置两侧的后浇混凝土和铺装层材料选择、配合比、密实度和强度提出严格要求。
(6)应考虑桥梁伸缩缝耐冲击性能,当车辆驶过伸缩缝时应平顺,无突跳和噪声。
(7)应考虑伸缩缝能防止雨水渗入和垃圾阻塞,必要时应加设相应的排水装置。
(8)应考虑伸缩缝构造简单、施工容易、安装方便,且维护和修理方便。
(9)应考虑伸缩缝经济价廉。
(10)设计时还应考虑到本地区实际情况,对施工工艺进行改进,对施工人员加以必要的指导,并注意总结已成功的经验,及时推广。
3、伸缩缝的施工质量控制
(1)对常用的桥梁结构而言,伸缩缝的锚固系统很难准确预埋在梁中,大部分锚固在铺装层混凝土中,由于混凝土体积小,施工难度大,过渡段混凝土的锚固作用大打折扣,预埋件的锚固质量也大受影响。桥面采用沥青混凝土铺装,往往伸缩装置安装在先,桥面铺装在后,沥青面层和过渡段混凝土之间很难铺平,容易产生台阶。因此要求施工队伍按照设计精心施工是至关重要的。
(2)伸缩缝施工是桥梁施工最后几道工序之一,为了赶进度,最后几道伸缩缝容易被疏忽。伸缩装置安装后混凝土没有达到强度就提前开放交通,致使锚固混凝土产生早期损伤,影响伸缩缝营运环境。因此施工前合理安排好工序,动态调整,做好工程与进度之间两不误。
(3)伸缩缝安装的质量是与施工队伍密切相关的,同时也和厂家的产品息息相关,因此伸缩缝的安装一定要由专业安装队伍来施工,才能最大限度保证施工质量。
(4)由于桥梁施工由路基施工单位先行施工,施工单位对桥梁伸缩缝下的垃圾清理不重视,很多桥梁支座处垃圾较多,虽采取各种措施,要求清理干净垃圾,但效果不佳,给桥梁工程质量留下隐患。要求施工单位递交桥梁支座使用年限内不可撤消保函,以促使施工单位重视引起桥梁支座破坏的各种因素。
(5)对桥梁伸缩缝的产品质量缺乏行之有效的检测手段,今后应加强对此方面的工作。另外,在伸缩缝设计过程中要注重计算桥梁的伸缩量,并以此进行选型。
4、结语
伸缩缝是桥梁的薄弱位置和关键部位,伸缩缝应满足自由伸缩、平整度、可靠性等特点, 所以对于伸缩缝的选择、设计和施工绝不能简单从事, 而要选用抵抗能力强、易于安装、便于养护、最经济并能满足平整度要求的伸缩缝装置。虽然在实际中不能完全避免伸缩缝使用过程中的病害问题,但只要能够在伸缩缝的选择、设计、施工等过程中给予足够的重视,就一定能使伸缩缝的问题降低到最低限度,并最大限度地发挥其应有的作用和其良好的社会效益及经济效益。
参考文献:
篇6
关键词:桥梁 ; 伸缩缝; 养护 ; 管理
中图分类号:U44 文献标识码:A
随着近年来桥梁跨塌事故的增多,公路桥梁的安全受到高度重视,其养护施工得到进一步加强。桥梁伸缩缝损坏或缺失具有常期性、反复性,故提高伸缩缝养护施工是日常养护施工中的重点,对桥梁技术状况具有重要的影响。因此,必须采取有效的管理措施和施工技术,保证桥梁伸缩缝施工质量,提高整座桥梁技术状况指标。
1公路桥梁伸缩缝作用与分类
1.1作用:由于公路桥梁都处于室外,并且根据其使用功能,公路桥梁会受到温度变化、混凝土变形、动荷载等一系列因素的作用影响,使得桥体产生变形。如果这种变形量过大,会影响到桥体的使用安全。所以为了调节由车辆荷裁、环境特征和桥梁建筑材料的物理性能所引起的上部结构之间的位移和上部结构之间的联结,所以必须要设置伸缩缝。桥梁伸缩缝施工不符合要求,或损坏、缺失会出现跳车,损坏其它构件,影响行车的舒适和安全。出现这些问题的原因,除了车辆通行量增多、载重量增大、车速加快、构件寿命缩短等客观原因对伸缩装置的损坏外,还有伸缩缝设计和施工的缺陷有重要的关系。
1.2分类:桥梁伸缩缝种类很多,按照不同的标淮有不同的分类形式。根据伸缩装置的传力方式和构造特点,目前我国常用桥梁伸缩装置可分为以下五大类:a.对接式伸缩装置;b.钢制文承式伸缩装置;c.组合剪切式(板式)橡胶伸缩装置;d.模数支承式伸缩装置;e.无缝式(暗缝型)伸缩装置(主要类型有GP型、TST弹塑体、EPBC弹塑体等)。
2伸张缝常见的损坏和缺失
伸缩缝常见的损坏和缺失有:1)凸凹不平 当严重时凸凹差值会大于3cm。2)、锚固区缺陷 其中有锚固构件松动,或锚固螺栓松脱;或砼损坏,出现裂缝、剥落现象;锚固构件松动,或锚固螺栓松脱而导致功能失效;或砼部件损坏而导致功能全失。3)、破损 其中有严重老化,锚固件松动、缺失,或焊缝开焊,造成钢板破损失效;或焊接处出现剪断现象,或钢板其它部位出现剪断现象;或橡胶条完全剥落或脱落;或防水材料老化,完全脱落,或排水管完全堵塞失效。4)、失效 上层槽口堵塞、卡死等原因,造成伸张缝不能自由变形,伸缩缝异常严重,伸缩缝出现明显损坏或伸张缝异常导致失效。
3公路桥梁伸缩缝养护加固或更换施工
3.1检查判断:根据伸张缝的损坏或缺失程度,判断可能损坏扩展到的范围和程度,作好记录和标记,及时安排施工,以免病害扩大或造成其它意想不到后果。卡死、跳车和渗水是伸缩缝较为常见的病害,其存在常会导致梁体端部(或支座处)开裂而出现钢筋锈蚀,承载能力下降,支座锈蚀(或腐蚀)等而不能发挥应有的功能,故检查时应引起高度重视。
3.2切缝:根据伸缩缝的损坏或缺失,按照原施工伸张缝的设计要求确定开槽修补宽度、深度和长度,准确放样定位,画上线后用切割机锯缝,缝要顺直,锯缝线以外的水泥砼或沥青砼路面,必须仔细用塑料布覆盖并用胶带纸封好,以防锯缝时产生的石粉污染好的构件。若锚固构件松动或螺栓脱落,不需要切缝时,可不切缝而直接根据伸张缝的结构形式进行加固。
3.3开槽:一般用风镐开槽,损坏较小或缺失较小时,可用人工开槽,开槽深度结合伸缩缝病害类型和缺失程度,并考虑施工作业空间。应将槽内的沥青砼或松动的水泥砼凿除干净,应凿毛至坚硬层,并用强力吹风机或高压水枪清除浮尘和杂物。
3.4植筋定位或加固:对于锚固构件松动,其它部件能满足使用功能,可进行加固处理。若需更换,伸缩缝安装之前,根据现场气温计算伸缩量ΔL=ΔT*α*L,将板体定位,钢筋植入梁体顶面以下5cm。螺栓连接,要用高质量的焊条,将定位钢筋与伸缩缝螺杆焊接牢固。
3.5模板安装:模板采用纤维板,模板应做的牢固、严密,能在砼振捣时而不出现移动,并能防止砂浆流入伸缩缝内,以免影响其伸缩。应在两侧设置钢筋网,带肋钢筋网顶部应低于路面标高3cm,设置Φ10带肋钢筋网(10×10)防裂钢筋网。对于小面积损坏的砼,可据实际情况,不作立模安装工序,只要能保证设计和质量即可
3.6砼浇筑及养护:浇注前应在缝两侧铺上塑料布,保证砼不大面积地污染路面。砼振捣时应两侧同时进行,为保证砼密实,用振捣棒振至不再有气泡为止。砼振捣密实后,分4~5次按常规抹压平整为止。这道工序应特别注意平整度,砼面比沥青路面的顶面略低10~15mm为宜,过高或过低都会造成跳车现象。水泥砼浇筑完成后,然后覆盖麻袋或草苫子,严格洒水养生,养生期不少于7天,养生期间严禁车辆通行。
3.7装橡胶带:砼浇筑振实后,安装橡胶带、不锈钢板,伸缩缝板略高于路面1~2mm,将板体压实,不出现空隙,待强度达到80%后,紧固螺栓。安装完毕,继续养生,养生期不少于7天。
4公路桥梁伸缩缝加固、更换施工安全畅通注意事项
由于伸缩缝施工是在车辆通行的情况下施工,其比新建公路施工更具特殊性和复杂性。在施工前应做好交通安全畅通组织设计,组织设计主要注重如下几个方面
4.1 结合桥梁伸缩缝损坏或缺失类型,确定施工方案、工期,车辆行走路线,通行时间,若需长时间封闭时要制定封闭方式和办理相关手续。
4.2 按照规范要求摆放标志牌、反光锥等相关的标志标识,提醒驾驶员或行人前方施工,确保行车、行人以及施工安全。
4.3 在长距离作业或每个封闭作业区配备2名交通指挥维护人员,实行24小时不间断值勤,手持放行和暂停两种标志,穿戴标志服,确保施工安全与车辆畅通。
4.4 积极主动与路政、交警部门和地方政府取得联系,当出现突发事件时,有效应对各种突发事件,最大限度地减少人民财产损失和生命安全。
4.5 加强安全措施落实与施工进度,以最快的速度保质保量地完成施工,争取封闭区域的施工在第一时间开放,确保交通的安全畅通。当发现安全措施不适应施工要求时要及时调整,以满足实际工作需要。
4.6冬季、雨季的施工安排XF系列桥梁伸缩缝施工应避免寒冬施工,若施工期间遇寒潮,气温降至零度以下时,将采取在混凝土配合比中添加抗冻剂的措施。雨季施工中时因雷雨、暴雨、高温,日长夜短为夏季的气侯特点,首先做好防雨、防暑降温的各项准备工作,及时了解天气情况,并据此采取必要的组织措施。同时采取调整作息时间,加强水泥砼的养护力量,使夏季气侯对施工的影响最小。同时加强雷雨、台风前的安全管理和防范工作,以保证夏季施工的安全,伸缩缝的质量,养护施工进度。雨季施工要做好防排水工作,防止材料场地积水等,做好细集料等材料的防雨工作,把损失降到最低程度。
结束语
伸缩缝在桥梁中虽然只是一个次要部件,但却占有重要的位置,桥梁的许多其它病因就是因为伸缩缝的损坏或缺失养护处理不得当、不及时或养护施工质量差而出现的。在日常的养护施工中,要常检查,弄清出现缺陷和损伤的主要原因,拟定确实可靠的施工方案,严格控制养护施工质量,合理地进行施工组织,方能确保桥梁伸张缝的使用功能,提高整座桥梁技术状况,服务好桥梁所在线路公路运营。
参考文献
篇7
关键词:公路桥梁;伸缩缝;设计
桥梁在营运过程中,伸缩缝装置是承受最大动力载荷的附件,桥面很小的不平整就会使它承受很大的冲击力,极易造成伸缩缝损坏。由于伸缩缝装置损坏至一定程度即会引起桥面跳车,从而影响桥梁的结构安全。需要我们在设计、施工和管理方面精心组织,从而保障公路的行车安全。
1.公路桥梁伸缩缝的原理及其形式的分析
1.1伸缩缝环节是桥梁工程的整体环节的重要部分。为了促进我国现代公路建设的发展,我们要进行伸缩缝相关环节的分析。在实际作业过程中,影响伸缩缝的因素是很多的,比如天然温度的变化、外界的活荷载环节的影响、桥梁本身的跨度等都会不同程度的影响桥梁的位移变化,进而产生一系列的变形缝隙。为了促进桥面表面变形环节的正常运行,我们要进行各种形式的伸缩缝的应用,确保桥梁内部各个环节的协调,这里对伸缩缝有了一种更高的要求,其需要满足桥梁轴线的相关方向的自由伸缩,并且满足施工工程的规范标准,确保其牢固性,以有利于日常交通公路建设的发展。
1.2随着现代公路建设的推动,我国的公路桥梁伸缩缝模式也在发生改变,其种类越来越多,无论是公路还是城市桥梁都有桥梁伸缩缝的影子。从传力方式及其构造类型,我们可以进行桥梁伸缩缝的准确划分,将其分为无缝式伸缩缝、组合剪切式伸缩缝、钢制支撑式伸缩缝及其对接式伸缩缝等。对接式的伸缩缝根据其受力特点及其构造模式,分为两个两个部分,主要是嵌固式对接形式,及其填塞式对接模式。填塞式对接模式主要应用于相关环节的压力承载,它需要利用一些松软的物质,进行伸缩缝缝隙的填塞。而嵌固式的伸缩缝通过对橡胶体的变形来实现桥梁压力的消除,它是利用相关钢质构件实现伸缩缝填充的。
组合剪切式伸缩缝也是一种应用相对广泛的桥梁伸缩缝,它利用橡胶带来进行外部压力的抵消,促进桥梁防水功能及其减轻外部压力功能的实现,确保对橡胶的相关弹性性质来进行实际工作的运行。在这一环节中,它与嵌固式伸缩缝有着类似之处。钢制支撑式伸缩缝也是一种比较常见的伸缩缝,它通过对钢制的伸缩装置的应用,实现桥梁系统的各部分的荷载的冲击力的降低,确保对桥梁伸缩变形的幅度的有效控制。此伸缩装置是由钢质材料组成的,在作业过程中,难免会出现较大的变形及其噪音污染,因此我们要进行相关配套设施的完善,确保弹簧装置的有效固定,促进对钢制材料的有效应用,以满足实际工作的需要。
无缝式伸缩缝是一种应用范围广泛的桥梁伸缩缝,其适合一年四季的各个时期,其具备较高的性能稳定性,适合不同温差变化的地区,无论是中国的北方或者是南方都可以看到它的应用。其沥青具备高温粘附的特性,有利于实现实际作业的稳定运行。
2.公路桥梁伸缩缝设计注意事项
2.1伸缩缝破坏原因
(1)由于桥梁里面在整体构造中所占的比例不大,所以实际施工过程中很难引起施工人员的重视,他们也更不会对伸缩缝投入太多的精力去深入研究和探讨。
(2)伸缩缝装置受力情况很复杂,对其受力影响重大的是锚固系统,一旦其设计不合理,就会影响到伸缩缝装置功能的充分发挥。
(3)施工人员在对伸缩缝装置进行设计时很少会对施工现场情况进行实地调查,因而一些因素没有考虑到位。比如锚固混凝土厚度不够,而钢筋又过于密集,伸缩缝装置的锚固系统弱项准确预埋到梁里面困难重重,有些地方连预埋工作都无法开展,甚至不能把锚固系统的一小部分直接锚固在混凝土中。
2.2伸缩缝装置的设计要求和程序
(1)伸缩缝整体设计注意事项
伸缩缝装置的设计必须从整体上确保其合理性,也就是说要重视伸缩量缝隙的选择,这是由缝隙跟伸缩缝装置的密切关系所决定的,通常缝隙大小和伸缩缝装置破坏程度成正比。假如缝隙不符合伸缩缝装置实际所需,加上未将安装过程中的温度纳入考虑范围内,很难将缝隙调整好,尤其是在板式橡胶伸缩装置里面,被破坏的机率会更大。即便是连续桥面,它所铺装的面层也很容易出现裂纹,所以所选用的铺装层要事先将桥面切割好,并设置好接缝,铺装层需质地较软,这样才能更好的吸收裂缝,当然也可选择安装小型伸缩缝装置解决这个问题。有些桥梁会面临比较大的纵坡,施工过程中如果不设置好能够适应这些纵坡的竖直变位现象的构造,便会留下缺陷,破坏桥梁装置。伸缩缝装置应该依照桥面纵向进行设置,不管伸缩量有多想,都会有挠度差过大的问题产生,因而必须重视伸缩缝装置的构造。当施工人员把伸缩装置与梁体充分组合在一起时便会形成等强的整体,这个整体对于桥梁使用功能的充分发挥起到极为关键的作用,而且这种装置更容易和面板粘结固定在一起,其它伸缩装置很难和它相提并论,且效果也极差,加上构造尺寸小、刚度不够,很难深入研究新材料特征与性能,所以在选型时一定要充分进行比较和研究。
为了避免雨水淋到桥面造成桥面出现漏水现象,施工人员常会把密封橡胶插入钢制伸缩缝装置中的配合部位,这种密封橡胶是一种引随密封面形状而变形,不易流淌,有一定粘结性的密封材料常是用来填充构形间隙、以起到密封作用的胶粘剂,具有防泄漏、防水、防振动及隔音、隔热等作用。在这里被用到伸缩缝装置里便能很好的防水防漏。施工人员常会在桥梁上设置排水装置,但需注意的是一定要将它和铺装面层都清扫干净。如果条件允许可以在伸缩装置的缝隙里面灌入防水材料,这样效果比较好。由于下雨天桥面一些地势低洼的地方,很容易形成积水,这时就需在伸缩装置合适的地方设置集中排水口,以便雨水可以及时排出去。
(2)实际设计程序
在对桥梁伸缩缝装置进行设计时,设计者常会以上部构造梁板的实际预制长度跟理论长度二者之间的差作为桥梁梁段伸缩缝设置时的宽度,这是极不合理的。比如一长为20米的简支梁桥,一般施工设计人员会在两端各设置一道宽为2厘米的伸缩缝,而实际按45℃的温差来设计,它的伸缩缝不应该这样设置。因为按照伸缩量的计算公式可知,对于这样的桥梁施工人员只需在桥梁的上端留一道缝宽为2厘米的伸缩缝便可以了,如果是坡桥最好留在高处的一端,然后把另外一端桥面的铺装以及背墙充分粘结在一块,这样既有助于节约施工成本,还能防止跳车现象的产生。
设计人员只有预留合理的伸缩缝宽度,才能促使它能随温度自由变化,即在夏季可以随时将其拉紧,冬季降温时可随时将其拉开,从而延长伸缩缝的使用期,进而避免小桥头跳车现象的出现。很多伸缩缝装置施工案例表明,被挤坏的伸缩缝属于少数,而大部分要属缝比较宽的、很容易引起跳车现象的伸缩缝装置,伸缩缝的跳车现象越严重其破坏速度也就越快,这样便会形成恶性循环。另外由于混凝土本身具有较高的抗压强度,即便受到挤压,倘若在施工规范规定的范围内,便不会给桥梁结构带来破坏,从这可以看出,伸缩缝装置的设计跟伸缩缝宽度具备的安全系数大小一点关系也没有,所以没有必要采用安全系数过高的伸缩缝宽度。
3.结束语
公路桥梁工程施工中,伸缩缝的设置有利于提高整个桥梁工程的承载力,但是如果因为各种因素的影响导致其损坏,那么就会导致车辆在行车的过程中出现跳车现象,极不利于行车的安全性与舒适度,因此我们必须要重视伸缩缝的设置,通过合理设计、精心施工、严格控制保证其施工质量,从而提高桥梁工程的施工质量和社会经济效益。
参考文献
篇8
关键词:养护;伸缩缝;桥梁
桥梁伸缩缝就是设置于桥梁上部结构活动端、桥面断缝处的伸缩装置。用以保证上部结构在温度变化、混凝土收缩和徐变,以及荷载作用下,在该处的变位能够实现,而不产生额外的附加内力,并能保证行车平顺。桥梁的伸缩装置因使用环境较为恶劣、长期暴露在大气中,并直接承受车轮荷载力,因此,既容易被破坏又难于维修的桥梁部位就是桥梁的伸缩装置。如果伸缩缝装置受损,会加快破坏桥面铺装层速度,严重的情况还会对桥梁的结构产生影响,降低桥梁使用性能,降低行车舒适性。我单位共养护1070km国省干线公路和高速公路,其中桥梁609座/32230延米。
1.管养桥梁伸缩缝的类型
所养桥梁伸缩缝的类型主要有:(1)锌铁皮伸缩缝。该伸缩缝构造比较简单,常用于中小跨径的钢筋混凝土板梁桥中。(2)钢伸缩缝。这种类型的伸缩缝最多,能占到所养桥梁的60%,特别是大跨径桥梁中较为常用,如所养的三座黄河桥都使用的是钢伸缩缝。(3)TST伸缩缝。使用的较少,京藏高速中宁至桃山段的中小桥梁使用这种伸缩缝。(4)橡胶伸缩缝。使用不多,只在个别桥梁上应用。(5)毛勒伸缩缝。较为常见,我们在养护中大修更换的伸缩缝大多使用的是毛勒伸缩缝。
2.伸缩缝病害的各种情况
2.1钢伸缩缝
病害主要出现在锚固方面,一种情况是混凝土破损,另一种情况是锚固件断裂,钢筋混凝土梁与钢筋锚固不牢,导致钢板松动。在使用中,也发生过因伸缩缝内进入杂物,杂物堆积在墩台上,使梁体不能自由变形,而在6、7月份的高温天气发生过梁端头拱起。
2.2锌铁皮伸缩缝
缝内进入异物,导致不能自由变形;防水材料老化脱落;伸缩缝上受荷载作用,出现沉陷,凹凸不平;锌铁皮受荷载作用,出现剥离、断裂;受墩台下沉影响,发生异常伸缩,车辆在行驶中出现噪声以及冲击作用。
2.3橡胶伸缩缝
由于橡胶嵌条部位漏水,造成橡胶剥离;橡胶条损坏;锚固螺栓松脱、锚固构件破损;伸缩构造凸出或下沉;车辆行驶中发出噪声。
2.4TST伸缩缝
TST弹缩体与铺装层的结合不牢,易发生脱落形成坑槽。
3.伸缩缝病害产生的原因
伸缩缝损坏的原因在于:①填缝材料的部分脱落与老化等;②随着汽车载重的增大以及交通量的增加,对反复荷载作用以及伸缩缝的撞击作用也相应有所增大。损坏的原因是梁或者混凝土桥面的结合强度不足以及材料的疲劳和磨损;③有些桥面板的刚度不足,且横向联系较弱,翼板薄,使得桥面板产生较大变形。很多设计都是在桥面铺装层中安置伸缩装置的锚固件,而很少与主板相连接,在荷载作用下,这种锚固的方式会使微小的变形产生大位移,且难于传递力的分布,很容易导致脱落、开焊等现象,最终使得混凝土粘结力失去其原本的功效;④伸缩缝被损坏的原因还有因安装施工不当等原因导致,焊接部位损伤,出现裂缝等。伸缩缝与桥台背墙,或者伸缩缝装置与桥面板产生垂直错位,将车轮的冲击力增大;⑤养护不及时,伸缩缝中有杂物,容易造成伸缩缝的损坏,严重时会损害梁体。
4.伸缩缝的日常养护及注意事项
应注意修理或更换老化的橡胶缝橡胶;在长期汽车荷载作用下,如果钢板伸缩缝板震断,需要及时进行更换;要及时清除梳形钢板伸缩缝毛勒缝梳齿内塞进的杂物;对锌铁皮U型槽伸缩缝进行养护时,需要留意缝内有无杂物嵌入。
5.病害处治
(1)在修补前应查明原因,采用与之相适应、行之有效的修补方法,进行全部或部分更换等修补工作;(2)在进行桥梁伸缩缝的修补时,为不影响正常交通,可采取交通管制,半边开放交通,半边施工;(3)在对对锌铁皮伸缩缝进行养护时,若发现软性填料老化、脱落后,将原有缝隙进行充分清扫后,将新的填缝料重新注入。(4)对桥梁伸缩缝的大修工程我们多数更换成毛勒伸缩缝,我们已组建了专业的维修队伍,有专业熟练的人员,专业的机械设备。毛勒伸缩缝的更换要抓住以下要点:
(1)开槽
采用挖掘机破碎锤结合空气压缩机开槽,这种方法速度快,效率高。
(2)加固钢筋网骨架
以前的施工留下的弊端就是钢筋网的加固不合理,大部分伸缩缝钢筋网与桥面系没有连接筋,加筋的尺寸、数量没有按设计要求施工。我们的施工主要采用的是打膨胀螺丝植筋来弥补连接不足,重新加工钢筋网。一般一道伸缩缝加固膨胀螺丝大约在50―70个之间,多打多加尽量将伸缩缝钢筋网固定牢靠,做到合理规范。伸缩缝钢筋网的加筋弯制和末端弯钩应符合设计要求,接头采用焊接。钢筋的焊接。在焊接前必须清除焊接区的有害物质,油渍、漆皮、磷锈等必须清除干净。
(3)安装
伸缩缝的安装必须使其横向、纵向达到设计规范要求,有时要看实际现场的施工状况稍作调整使其更合理。伸缩缝中所用的异型钢外观应光洁、平整,不允许变形扭曲。
(4)浇筑混凝土
在施工中为了提前通行及减少工期,在混凝土的浇筑时加入了混凝土早强减水剂。
(5)混凝土养生
一般的养生期控制在7天即可。在混凝土浇筑完成后根据当时的气候条件确定表面草帘的覆盖时间及洒水养生期。一般的时间控制是在浇筑完4-6小时后覆盖,12-16小时后洒水养生。到交通放行时间段内一直保持草帘的潮湿。
(6)开放交通
当养生期满后,对现场进行清理之后开放交通。观察其修复之后的变化及时总结经验,为以后的施工提供更好的数据及建议。
6.实施效果:
近几年,桥梁养护推行工程师负责制,在桥梁养护上和桥梁病害的处治上,增强了对桥梁养护管理的重视和提高了病害处治方案的科学性。桥梁伸缩缝作为日常养护项目,已纳入日常的计量支付和考核中,伸缩缝中的杂物清理、日常检查、桥头跳车等病害的处治能及时保证。对损坏的伸缩缝也能及时更换,以福银高速K2183+200西河大桥为例,损坏的伸缩缝由施工单位维修不到半年,又发生了损坏。我分局对不同伸缩缝发生损坏的原因进行分析研究后,自2010年9月份以后,更换方案中主要采用毛勒伸缩缝,并按照以上工艺修补后,已使用了一年多,没有发生混凝土破损和伸缩缝型钢松动现象,维修效果良好。分局积极推广该施工工艺,2011年在G6、G2012、G70线对损坏的158道桥梁伸缩缝进行了维修更换,经宁夏公路管理局验收全部合格。
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【关键词】:城市桥梁;伸缩缝;施工技术
中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:
一.引言
在桥梁建设过程中,桥梁伸缩缝施工技术起着至关重要的作用。关于桥梁伸缩缝好坏与否问题,会直接影响到桥梁建设的整体结构质量,产生后遗症。为了保证桥梁伸缩缝的质量,必须要从设计至施工对伸缩缝进行全过程的监控和管理。
二. 桥梁伸缩缝施工技术的必要性
桥梁伸缩缝主要是指为了适应桥梁建筑材料热胀冷缩导致变形而在桥梁的上部结构中所设置出的间隙。桥梁伸缩缝不仅能够调节由车辆负荷环境以及桥梁建筑材料的物理性能导致的上部结果之间的位移,而且还能调节上部结果之间的联结。桥梁伸缩缝是在所有桥梁结构中最容易遭受破坏的部位,当前桥梁建设工程过程中所经常碰到的问题就是过早的破坏,很多桥梁建筑往往通车不到一年就出现损坏的迹象,而且随着时间的推移,受损部位的损坏情况逐渐加剧。与此同时,因为交通流量大,加上车流速度又快,桥梁维修过程往往存在有很大的安全隐患,这些都给施工维修工作顺利进行带来了诸多不便。此外更换桥梁伸缩缝不仅给业主造成经济损失,还会带来不良的社会影响,更给过往行人、车辆带来不便以及安全隐患。在这样的情况下,必须要合理实施桥梁伸缩缝施工技术,解决所面临的问题。
三.选择合理的桥梁伸缩缝
桥梁伸缩缝的结构各种各样,可以依据伸缩量的大小差异分成不同的规格,按照行车舒适度、道路等级、交通流量来选择不同类型的桥梁伸缩缝,用来实现满足经济、可靠、适用、耐久的标准。从构造上进行划分,桥梁伸缩缝包括模数式伸缩缝、橡胶伸缩缝、填充式伸缩缝、梳形钢板式伸缩缝以及无纺布式伸缩缝等。由于不同的桥梁伸缩缝适用的范围、耐久性、造价等方面各不相同,所以合理的选择桥梁伸缩缝成为了设计桥梁伸缩缝的关键。
四.公路桥梁伸缩缝施工技术
在完成桥梁伸缩缝施工前的必要准备工作之后,就能够实施桥梁伸缩缝的施工作业,它的步骤主要包括以下几点:
1.切缝。桥梁伸缩缝在进行切割操作之前必须在切缝的两侧外沿横桥向位置各放置一条宽度达3m的编织布,再使用胶带纸将其固定在道路的表面,这样不仅能够起到堆放杂物的作用,而且还能够防止在锯缝过程中所产生的石粉灰污染路面。此外在开始切缝前要先检测桥梁伸缩缝位置沥青路面的平整度,如果检测出来的平整度达不到标准,就应当适当的扩大其切割面的宽度,要注意单边加宽不应超过30cm,进行加宽切割之后的路面平整度仍然无法满足桥梁伸缩缝安装标准的,为了避免由于沥青路面的平整度不合理而影响到桥梁伸缩缝的工程施工质量,这就要求对故障位置的沥青路面实施返工处理,然后再进行桥梁伸缩缝工程施工。假如在切缝之前检测沥青路面平整度的结果符合要求,这时就依据施工图纸所制定的要求来计算开槽宽度,并且准确放样,然后再打上线之后使用切割机进行割缝,锯缝应遵循整齐、顺直原则。在切缝操作后应马上用清水清洗切割时操作所产生的石粉灰,假如采取切缝的施工方法,也就是无水切缝,这时就应该马上用鼓风机将切缝时所产生的石粉吹干净,不然等到遇水风干之后就很难清洗干净。
2.开槽。通常开槽采取风镐方式,为了保证新老砼有效的结合,开槽过程中要清理干净槽内松动的水泥砼以及沥青砼,并且保证深度大于12cm,桥梁伸缩缝在实施开槽后在槽内会有许多破碎的沥青砼及杂物残留,在全部清理干净后统一放置于事先备好的钢板或者彩条布上,并用高压水枪或者强力吹风机清除浮尘,从而保证施工现场地面的整洁,一旦发现梁与梁之间的间隙达不到要求,就应该立即采取处理措施。应先理直、理顺槽内的锚固筋以及预埋筋,与此同时还应该检查之前预埋下去的钢筋数量,假如发现不足,应统一对折断或漏埋的预埋筋采用环氧树脂或植筋胶实施钢筋补植,补植深度应大于15cm;开槽后必须禁止工程施工人员以及其他人员踩踏槽两侧的边缘,防止槽两侧部位的沥青砼遭受损坏,并且要严格禁止过往车辆通行,避免影响施工的质量。
3.型钢焊接与制作。在定位型钢之前首先检查型钢的平直度,尽管在出厂前已检查校正过产品的平直度,但在运输或者装卸过程中仍有可能会影响产品的平直度;为了确保质量,必须在安装型钢的整个过程中对其平整度以及顺直度进行检测。型钢的平整度必须控制在2mm以内,顺直度必须控制在3mm以内,此外型钢的顶面和路面之间的高差要控制在2mm以内,在发现问题时要及时进行处理。
4. 存放与运输。桥梁伸缩缝一般在工厂里进行组装好然后再运输到工地。在出厂前,厂家会按照图纸设计所要求的装置尺寸,使用夹具来进行固定,以便满足图纸所需要的宽度,此外还应标出吊点的位置,若桥梁伸缩缝受到运输长度的限制以及其它缘由而导致不能整段进行组装运输时,就应该采取分段组装运输的方法运送到施工现场。然后再对运送到现场的桥梁伸缩缝逐一进行验收、检查,对于已经发生并且不能恢复的翘曲或者扭曲变形的桥梁伸缩缝必须坚持拒绝使用;如果验收合格,在存放时一定要支垫平整,不得倾斜、翘曲。桥梁伸缩缝运送至工地后应该妥当保管,不得放置在露天。
5. 安装桥梁伸缩缝。在清理完毕预留槽后,在其上方每3m~5m的距离横向放置一根长度为3m 左右,断面尺寸大小为10cm×10cm的方木,将桥梁伸缩缝吊放其上,再检查相应的钢筋位置摆放是否合适,如有必要实施调整。在调整实施完毕后,使用小龙门架葫芦吊将桥梁伸缩缝缓缓置放入槽内,并检查中心线的方位。必须要在规定的气温范围值内实施焊接操作,通常采用的是对称焊接方式,两边对称,先进行点焊定位,然后再正式对称焊接,以尽量避免型钢焊接导致变形。在焊接固定操作完毕后,还应在规定的气温范围值内快速的拆除掉锁定夹具,桥梁伸缩缝随即开始进入工作状态。
6. 浇筑混凝土。在浇筑混凝土之前,必须彻底清扫干净预留槽,并在桥梁伸缩缝的间隙处使用泡沫塑料填塞间隙,以防止浇筑混凝土时发生漏浆。用料布或者苫布铺盖在槽的两侧路面,这样就能避免施工过程中混凝土流入缝口或者污染路面。尤其要注意平整度,必须要做到砼与桥梁伸缩缝装置的顶面平齐,否则高或低都会导致发生跳车现象。
7. 养护混凝土。在浇筑的混凝土成型之后,应该委派专门负责人养护混凝土,首先使用薄膜严密覆盖4~6小时后再换用草袋覆盖并采取洒水养护,也可以喷洒养护剂盖薄膜的方式来养护。养护期最少应该在7天以上,并警示标志、设立指示,严禁行人车辆过往通行,保证混凝土的质量。
五.避免桥梁伸缩缝故障
1.在设计方面,必须做到:
1.1 在充分了解桥梁伸缩缝性能的情况下,选择正确的桥梁伸缩缝形式,并且在设计过程中要充分考虑到以后的发展,应该尽可能地使用能够负荷重载桥梁伸缩缝形式。
1.2 建议在预制构件以及桥台的端头采取沿梁宽度方向预埋10mm厚度、20cm宽度的通长钢板的措施来代替实施预埋筋,这样不仅简化设计,而且所增加的费用也不多,更大大降低了钢筋之间的互相干扰,增大了操作空间,有利于开展施工。
1.3 在过渡段,取代普通混凝土,继而采用钢纤维混凝土,能够有效提高过渡段混凝土的抗拉性能。
2.在施工操作方面,应做到:
2.1 必须要严格控制预制构件的外观尺寸大小,尤其是长度大小的偏差。对于粱长随着横向位置而变化的情况,必须要重视安装顺序。
2.2 对预应力构件最好是实施先安装后封锚的工程施工顺序。对封锚端用现浇取代预制,很大程度上方便控制部分预埋筋以及跨间距,并且减少了偏差值,从而掌握了条件的主动权,提高了施工工程质量。
2.3 严格遵守设计要求和生产厂家的指示进行施工,尽量避免人为地缩小或者放大梁端缝之间的间距。
2.4 采用掺早强剂或者早强水泥等措施,使混凝土能较快产生早期强度。
2.5 加强控制过渡段的混凝土施工,保证混凝土振捣密实,与桥梁伸缩缝、桥面保持平顺。
六.结束语
综上所述,通过本文的学习,我们了解到桥梁伸缩缝有不同的结构,可以依据道路的具体要求来选择相应的桥梁伸缩缝类型。尽管有着不同结构的桥梁伸缩缝都能满足一定条件下的行车使用要求,但桥梁伸缩缝施工质量起着决定性的效果影响。所以桥梁伸缩缝的施工技术以及施工质量应该得到足够的重视。
【参考文献】:
[1]秦顺全.《桥梁设计与施工技术》.2002.
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关键词:桥梁伸缩缝;设计要点;施工工艺;质量
中图分类号: TU997 文献标识码: A
一、桥梁伸缩缝的设计要点
1.1 桥梁伸缩缝破坏过早的设计原因
从桥梁的设计方面而言:①在桥梁工程中,伸缩缝所占的设计内容不是很多,往往会被设计人员忽视,对伸缩缝的设计简单粗糙,并不考虑伸缩缝设计当中应该考虑的问题。②伸缩缝在桥梁的连接过程中需要伸缩装置,设计人员在设计时,经常会选择比较简单或者是施工方便的伸缩装置,进而使伸缩缝的锚固系统不完善,过早的遭到破坏。③设计人员对伸缩缝施工方面考虑不周,有时候会造成伸缩缝和桥梁板无法正确的按照设计图纸施工,进而会促使施工单位草率施工,盲目拼接,最终使伸缩缝施工质量达不到预期目标。
1.2 伸缩缝的整体设计
伸缩缝的整体设计应该从基础入手, 根据所建桥梁的整体情况以及桥梁伸缩量的大小合适的选择恰当的伸缩缝缝隙, 缝隙的大小对桥梁的整体稳定性是有很大的影响, 缝隙过大,容易造成桥梁板和伸缩缝装置之间产生挤压,使伸缩缝过早的遭到破坏。缝隙过小, 会造成伸缩缝在高温或者低温时不能够及时的将产生的形变传递出去, 进而对桥梁板造成一定的挤压, 直至破坏。
另外就是伸缩缝装置的选择, 对于伸缩缝装置也应着重设计, 不能草率的根据市场上的伸缩缝装置进行简单的选择。桥面的伸缩缝装置主要应该根据当地的气候状况以及交通情况, 计算出桥梁所需的伸缩量的大小, 然后根据计算结果设计伸缩缝装置的类型大小, 与此同时还应考虑怎样实现伸缩缝装置和桥梁的完美结合, 然后依据设计结果到工厂进行定做,之后绘制详细的施工图, 让施工单位严格按照施工工艺进行施工。再者就是根据市场上现有的伸缩装置的不同性能对桥梁进行合理的匹配, 然后绘制施工图, 确认无误后让施工单位开始进行桥梁和伸缩缝的施工。
二、桥梁伸缩缝的施工工艺
2.1 切缝
首先在切割伸缩缝前,需要特别对沥青油面的平整度进行检测,必须根据路面平整度来决定其切割面宽度,同时要准确地打出切割线(如果切割后路面平整度仍是达不到安装的要求水平,那么需要对路面进行第二次的返工处理);然后在确定路面的平整度合格后,需要依据施工图纸的要求来确定开槽的宽度,通常是需要准确放样后再用切割机进行割缝多余的沥青混凝土路面;在这个过程中需要特别注意的是:切缝时必须要求整齐且顺直,避免锯缝时产生石粉,污染路面。
2.2 开槽
切缝完成之后,需要使用风镐进行开槽的操作;需要注意的是,在开槽后需要将槽内的杂物清除干净,例如一旦发现桥梁间隙不符合原定设计的要求,需要立即应采取对应措施,加以处理;如果发现原梁板预埋的钢筋存在问题,应及时补打适合的膨胀螺栓以确保型钢的安装质量;另外,凿除铺装层的时候还需要注意不要破坏切割缝的完整性、开槽后禁止任何车辆通行、禁止槽两侧边被踩踏。总之,需要避免一切可能影响混凝土施工质量的情况发生。
2.3 安装型钢
安装之前,需要特别对槽内的东西进行检查,以保证里面没有任何的杂物,特别需要对桥梁支座间杂物用高压水枪进行冲冼干净;在安装过程中,需要按照伸缩装置位移保护箱的位置,做好多处的切割,将多余的预埋钢筋全部切换掉;另外,需要在整个安装过程中定期进行顺直度和平整度的检查(顺直度控制在3毫米内,平整度控制在2毫米内);安装时还有保证伸缩装置中心线与桥梁中心线的重合度,伸缩缝顶面与沥青路面标高要保持一致,高差控制在2毫米内;在型钢定位后需要采用分段点焊加固的方法,以避免型钢过热而产生变形,确保焊接质量。
2.4 浇筑混凝土
在型钢定位、路面层钢筋铺设之后,我们需要经过再次清理槽垃圾并用清水冲洗后才能进行浇筑钢混凝土操作;在浇筑混凝土前需要将间隙填塞,防止浇筑过程中将间隙堵死;之后要检查混凝土配合比是否按设定进行,过程中将混凝土坍落度控制在3毫米内;在混凝土浇筑时必须保证混凝土密实、平整、无蜂窝。在混凝土振捣过程中可采取两侧同步振捣的方法,以确保振捣的密实性;在振捣密实后可以使用刮杆器把混凝土的表面刮平(平整度需要控制在低于路面标高2毫米内)。
2.5 安装橡胶条
在安装橡胶条之前,需要做到以下几点:需要把缝内泡沫板与纤维掏净,以免影响到混凝土的伸缩性质量;将橡胶止水条安装放置时应平整、长度适当、整洁、顺畅;为了方便安装橡胶条,遇到实际伸缩量比设计伸缩量小的情况下,可考虑适当调小型钢间隙,反之考虑适当加大型钢间隙。
三、桥梁伸缩缝存在的问题及控制措施
3.1 桥梁伸缩缝施工过程中存在的问题和原因
(1)在公路桥梁的伸缩缝施工过程中,主要存在的问题有以下几种:
伸缩缝自身可能会产生一些大大小小的变形,并且可能忽略了外界温度变化等因素对桥梁伸缩缝计算的影响;因为伸缩缝的安装标高过程中出现的没有被检查出的误差,造成了与两侧路面标高的差异,从而引发伸缩缝不能发挥其作用的质量后果;混凝土出现不同程度的损伤并且没有得到维护;两侧路面标高和安装伸缩缝的标高之间存在差异,导致伸缩缝处出现跳车的现象;或者是因本身质量问题,伸缩缝早期破坏,例如螺栓脱落、破碎或自身变形。
(2)分析伸缩缝施工过程中产生问题的原因主要有:
因为施工过程中对桥梁的伸缩作用存在忽视,在配置施工缝的施工工艺过程中没有引起足够的安全重视,或者没有严格的掌握、遵守安全施工工艺;在伸缩装置的两侧水泥混凝土施工过程时没能执行安全程序,导致多层部件之间结合紧密性不足;施工标准没有严格按照原设定执行,导致公路桥梁伸缩装置不能进行正常的工作;在过渡段的锚固混凝土,其质量决定了伸缩缝质量好坏,如果该部位的混凝土受到了损伤,会直接导致伸缩缝的周边的环境下降,引发问题出现。
3.2 公路桥梁伸缩缝的质量控制方法
(1)施工前准备
要求工程施工部门都在桥面连续摊铺完成以后方可进行;必须选用优质的水泥和骨料,并经过指标试验合格;必须对伸缩缝质量进行检查,对于产生弯曲扭转的伸缩缝不予使用;安装定位器时,必须要满足在最高气温时伸缩缝还剩有一定的工作宽度,在最低气温时不能超过行车要求的最大缝隙。
(2)施工过程控制
在桥梁施工中,注意与伸缩缝安装有关的预埋与预留,需要做到安装准确、焊接牢固的要求;安装时选择在低气温偏环境下进行;安装时要彻底清理桥端缝隙内的杂物,特别是槽口部位要冲洗要干净;混凝土浇筑应连续进行,浇筑后要覆盖洒水养护达到一定强度后再通行交通;应采用快凝高强膨胀混凝土,抵消锚固混凝土形成强度过程中产生的收缩裂缝,提高混凝土抗振抗渗的密实度。
(3)混凝土施工控制
混凝土既要达到设计强度又要具备良好的和易性;振捣时要均匀充分,避免漏振;采取防护措施,防止混凝土污染路面;选用洒水并用塑料薄膜覆盖进行养生,在养生期内每天补给水以保持水分充足,避免混凝土表面出现裂隙。
结束语
桥梁是我国交通事业在发展过程中的基础,桥梁的伸缩缝的施工质量直接影响到公路桥梁的整体结构施工质量,所以施工部门要在桥梁伸缩缝施工过程当中精心设计,能够对桥梁内部结构中的破坏机理进行准确的掌握,对于制定出正确的设计方法有着非常重要的意义。
参考文献: