桥梁伸缩缝破损原因分析及修复技术

发表时间:2020/7/21   来源:《工程管理前沿》2020年10期   作者:白玉杰
[导读] 对此在建造桥梁的时候需要做好桥梁工艺的质量控制和监督工作,推进桥梁施工工艺的顺利展开。
        摘要:桥梁伸缩缝问题成为桥梁建筑施工过程中面临的最为严峻的问题,桥梁的伸缩缝容易受到外界因素的影响,比如说气温变化和混凝土的收缩以及行车制动率等因素,面对桥梁伸缩缝问题,采取适当合理的施工工艺,能够有效地保证桥梁质量的提高,除此之外做好加强施工质量的管理工作也能保证桥梁施工项目的顺利展开,全面提升桥梁施工技术质量管理水平,保证桥梁的质量,有效提高桥梁的使用功能,给施工方带来更大的社会效益和经济效益。对此在建造桥梁的时候需要做好桥梁工艺的质量控制和监督工作,推进桥梁施工工艺的顺利展开。
        关键词:桥梁;伸缩缝;破损原因;修复技术
        1桥梁伸缩缝施工工艺的功能
        1.1减少地震灾害
        做好桥梁伸缩缝施工工艺工作,能够有效地减少地震给人们带来的危害,保证桥梁自身的安全实现其结构的稳定。在建筑桥梁的时候,采用伸缩缝施工工艺能够有效适应桥梁长度的伸缩以及平稳性,从而逐渐地形成一个比较平稳的桥体,在平稳的桥梁上行驶能够保障车辆行驶的安全性,减少地震灾害。
        1.2有效降低交通事故的发生
        桥梁容易受到外界因素的影响,在长时间外界因素影响下会使原有的桥面发生形变现象。做好桥梁伸缩缝施工工作能够灵活利用桥梁的伸缩缝,让车辆在经过桥梁的时候能够平稳安全的通过,从而有效地降低交通事故的发生概率,保障人民的生活安全。
        1.3有效缓冲外部对桥梁的冲击压力,延长桥梁的使用寿命
        当车辆经过桥梁的时候,由于车辆自身的重力会给桥梁带来一定的压力和冲击力产生的这些冲击力会对桥体本身产生一定的负面影响,灵活运用桥梁伸缩缝能够科学合理的缓解桥梁直接承受的能力,有效地缓解外部因素带给桥梁的冲击压力,延长桥梁的使用寿命。
        2桥梁伸缩缝被破坏的主要因素解析
        2.1施工品质没有达到标准要求
        施工建设品质是保障桥梁架构运用周期的基础条件,桥梁伸缩缝装置建设工艺亦或者是施工方式不规范,则会极为容易引发伸缩缝装置遭到损坏,而造成建设品质不符合标准的因素主要包括以下几个方面:①锚固件的整体品质亦或者是锚固件的焊接质量相对较低,往往难以承受住承载量相对较大车辆的冲击,所以因为容易因为松动亦或者是焊接断裂而出现弹起现象。②建设进程中,梁端伸缩缝间隔距离没有充分依照规划设计要求进行开展,间距较大或者较小,都会导致角钢的位置确定不科学,也造成了伸缩缝装置无法正常运作;③伸缩缝装置的双侧混凝土以及沥青混凝土桥面铺张层结合度相对较弱,特别是碾压的运作相对不密实,这无疑在车辆长时间负载作用下会导致开裂以及脱落的问题产生,最终会引发伸缩装置的损坏;④建设开槽阶段切缝隙不符合标准,也会进一步造成沥青混凝土的啃边问题产生;⑤因为桥梁伸缩装置的安置工作往往是在桥梁工程整体建设的后期才进行开展,因为保障工程建设周期等因素,施工人员往往会一味的加快操作速率以及因为施工建设队伍这个阶段大部分都已经撤离,放松了对于桥梁伸缩装置的安置工艺开展的品质管控,这给后期伸缩装置的运用留下了巨大的安全隐患。
        2.2后期养护工作开展不及时
        日常的维护和保养是保障伸缩装置常规运作以及增长运用周期不能缺少的核心环节,而此项工作的开展往往是最容易被忽视的。因为后期养护工作开展的不完善,伸缩装置产生的局部性损坏不能进行第一时间进行修复,桥面上没有经常进行清扫,特别是因为行驶车辆所携带的泥沙等物资将会伸缩装置堵死,严重影响伸缩装置的运用效果,造成损坏程度进一步加剧,更为严重的时候甚至会造成整体伸缩缝产生破损的情况。原先的桥梁架构逐渐老化,则也会引发伸缩装置的破损情况发生。


        2.3交通流量影响
        桥梁在运用的进程中,交通流量的持续提升以及诸多重型车辆的不断增多,车辆的冲击作用也会进一步凸显,造成某些伸缩装置的部件破损和松动,这也会进一步引发桥梁伸缩装置的运用周期大幅缩减。
        2.4温度长时间变化的影响
        在某些区域,昼夜温差相对较大亦或者是一年四季的温差有着巨大差别,桥梁伸缩装置往往会处于长时间亦或者是快节奏的物理变化当中,大概率会引发桥梁伸缩装置的早期损坏,这无疑对于桥梁架构会造成很大的影响。所以,在温差相对较大的区域,需要进一步加强桥梁伸缩装置材料的挑选。
        3桥梁伸缩缝的修复方法
        3.1整体换填修复法
        整体修复比较常用的修复方法是柔性伸缩缝修复法。这种方法主要采用TST或BJ200材料,因这两种材料兼顾高温和低温性能,适用于中国几乎所有地方。TST是多种高分子聚合物和沥青混合物,经特殊工艺制作成高粘弹塑性材料,常温呈弹塑状态。施工时,将直径20~40㎜的碎石,加热至100~150℃,并摊铺在槽口中。TST材料加热至90~210℃后,倒入槽内,以TST熔液全部填满碎石缝隙为宜。再用小振碾碾压,达到一定的压实度和平整度。接缝表面可采用火焰喷射器,将超出槽口宽的1㎝处烫平,使接缝与桥面成为一体。施工过程不必中断交通,可采用半边施工方法,给车辆行驶带来方便。TST伸缩缝适合于跨径≤20米、伸缩量≤50mm的桥梁伸缩缝修复。BJ200是一种高分子聚合体改性沥青,施工时,无需设置锚固构件或在梁端预埋锚固钢筋,将其加热至170~190℃后覆盖槽底并刮平,槽侧面也刷料。BJ200混合料的碎石直径控制在20~40mm,加热至150℃~190℃,石料与密封胶配合比1:5。混合料搅拌后,快速倒入伸缩缝槽并刮平,铺筑高度要超过相邻路面1cm。压实机压实混合料后,停留热天1h、冷天4~5h,即可通车。BJ200材料伸缩缝修复法,成型后与路面衔接平滑整洁,密封防水性能好,接缝处不渗水或灰,耐酸碱腐蚀,可承受纵、横、竖方向最大50mm的伸缩量。该方法适用于桥梁跨径30~100m的中桥,桥梁跨径8~30m的小桥。
        3.2局部修复法
        伸缩缝局部修复采用高性能水泥混凝土时,混凝土中可掺入一定量的钢纤维,增加伸缩缝的耐久性和耐磨性,并使用界面剂处理新旧混凝土截面,能有效增加新旧混凝土的粘结强度和使用年限。采用高性能水泥混凝土修复伸缩缝,施工工艺简单,新旧混凝土界面粘接好,夜间亦可进行修复工作,并在24小时内通车。在沥青混合料中掺入TF聚脂纤维,可使沥青填料具有一定的骨架支撑作用,增加混合料的内聚力,使集料间嵌锁牢固,提高混合料的高温稳定性和强度。同时,混合料中增加TF聚脂纤维,能够提高沥青混合料与石料的粘附性,具有一定的防水性,是一种值得推广的伸缩缝局部修复方法。此外,对于锌铁皮伸缩缝的软性填料老化脱落时,可在清除原缝隙泥土后,再填筑新填缝料;钢板伸缩缝的钢板与角钢焊接破裂、梳齿断裂的情况,应清除垢秽后重新焊牢。
        结束语:伸缩缝是桥梁结构中的一个重要组成部分,其性能好坏直接影响广大群众的行车舒适性及安全性,甚至影响桥梁使用寿命。做好伸缩缝的日常养护及维修工作,避免伸缩缝破损进一步向纵深发展,引起梁体结构损伤,把桥梁破损控制在萌芽状态,有利于缩减养护成本,提高社会效益和经济效益。
        参考文献:
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