公路桥梁工程伸缩缝施工技术分析

发表时间:2021/9/3   来源:《建筑实践》2021年第40卷第4月11期   作者:张欣
[导读] 本文笔者对市政道路桥梁工程伸缩缝施工质量技术控制进行了分析。
        张欣
        天津乾元极建筑工程有限公司    
        【摘  要】本文笔者对市政道路桥梁工程伸缩缝施工质量技术控制进行了分析。
        【关键词】市政道路桥梁工程;伸缩缝;施工;技术;质量
1、伸缩量的基本影响因素
1.1、混凝土徐变与收缩
        混凝土收缩与徐变主要出现在钢筋混凝土桥梁与预应力混凝土桥梁施工中,在预应力作用下,以收缩量温度降低为 200 摄氏度进行计算,其公式为:徐变量=弹性变形x徐变系数。在安装过程中,部分混凝土收缩与徐变已结束,必须把所有收缩与徐变量乘以折减系数。
1.2、温度变化
        因温度变化,致使桥梁内部具有不均匀的温度分布情况,进而有角变位情况出现在大跨径桥梁端部,为此,设计规划时应对此问题加以重视,如跨度较小的桥梁,因角变位情况不明显,则无需考虑。
1.3、各种荷载导致的桥梁挠度
        角变位出现在桥梁端部的主要原因包括:汽车、人群荷载、桥梁自重、桥面铺装荷载等。如角变位等,因多种荷载产生的桥梁挠度问题,也会对路桥伸缩缝的伸缩量造成一定影响。
2、桥梁伸缩缝的类型
        常见的伸缩缝类型共四种:(1)填塞式伸缩缝。填塞式伸缩缝最大特点为伸缩量比较小,施工比较简单且快捷。(2)橡胶式伸缩缝。橡胶式伸缩缝是当前大型公路桥梁伸缩装置施工时最常使用的一种伸缩缝形式,使用范围也远远大于其他伸缩缝类型的使用范围。是最受欢迎的伸缩缝类型之一。(3)钢板式伸缩缝。钢板式伸缩缝能够在当前公路桥梁伸缩装置中使用,主要是由其具有能够承受重载荷载的性能决定,这种高强度的承载能力能够满足大型公路桥梁的要求,但是相比于橡胶式伸缩缝,该类型伸缩缝存在寿命短、吸震性差等缺点。(4)土工布伸缩缝。由于该类型伸缩缝属于新改良版本,因此使用范围还比较小,但是由于该类型伸缩缝具有诸多优点,如操作简单、价格低、路面舒适度高等特点,相信不久后将在公路桥梁伸缩缝施工中大量使用。?
3、安装步骤要求
3.1、切缝开槽
        根据设计图纸找到梁台或梁梁中心线,按设计宽度放样切缝,用沥青砼切缝机对铺好的沥青砼进行切缝,切缝边口应整齐无缺损,切缝隙间的沥青砼用风镐凿除,将槽口内临时填料清理干净并冲洗。
注意:不能将槽口以外的沥青砼破坏(包括破角和抬起)。用高压泵冲洗槽口和构造缝内残留的杂物。
3.2、校正预埋筋
认真检查预埋钢筋,对有裂缝和折断的钢筋应及时按焊接要求补焊或补钢筋,对扭曲的预埋筋要理顺。
3.3、填塞构造缝
用相应厚度的泡沫板塞入构造缝内,注意要有足够的深度和严密性,上面应和槽底相平。不能有松动和较大的缝隙,以防止漏浆。
3.4、就位和焊接
用吊车或人工将伸缩缝装置放入槽口内,注意左右前后位置要准确。遇有干涉的预埋筋可适当扳弯,然后借助铝合金直尺和塞尺由中间向两端调整伸缩缝装置的顶面高度,直至顶面比沥青路面低0-2mm(D80)、0-3mm(D160),这时如果伸缩缝装置的缝隙宽度正好符合安装温度的要求,即可预埋筋扳靠到较近的伸缩缝装置锚环上进行焊接。顺序为从中间向两端先点焊,然后检查复测,待符合要求时,再由中间向两端补焊。要保证焊接牢固,每米各边至少有两处焊接,每条焊缝长度不小于40mm。焊接完成后,及时割除固定门架即可。如果伸缩缝装置的缝隙宽度不符合安装温度的要求,可用上述方法先将一根边梁和预埋筋焊接固定,再从中间向两端逐步割除固定门架,调整好间隙和高度后进行焊接。


3.5、塞泡沫板、穿筋、盖网、浇筑水泥砼
上道工序完成以后,伸缩缝装置处于正常伸缩状况,此时选择宽度比缝隙宽度宽50mm,长度约为200mm,高度比槽口深度低40mm的泡沫板,上面横向切成V形槽,即可依次塞入两边梁下口的间隙中,并向一个方向靠拢挤紧,保证不窜浆,不上溢。安装D160时,要保护好横梁箱内和横梁上不得有砂浆漏入。
将ф12mm(D80)或ф16mm(D160)钢筋按图纸要求穿入锚环,覆盖ф6-80×80?mm钢筋网,并分别用铁丝扎牢。砼倒入槽口后,需用插入式振捣棒振实后抹平,修光。此时水泥砼上面的相对高度应处于沥青路面和伸缩缝装置上平面之间,水泥砼的高度应控制好。
4、桥梁伸缩缝的常见破坏形式
一是嵌填型伸缩缝。由于夏季炎热,导致填充料受热膨胀后,出现挤出、鼓起的情况。而在冬季.由于伸缩缝长期受冷,导致收缩严重,使橡胶填充料与型材之问剥离。二是橡胶组合剪切式伸缩缝。由于橡胶填料老化,出现不同程度的与型材的剥离,导致橡胶脱落或整体型材松懈,橡胶连接件和锚固件之间存在脱节或松动,雨水渗入伸缩缝,导致伸缩缝原有功能丧失。三是钢制支承式伸缩缝。由于钢架接头活动的异常,导致结构件损坏,角钢和钢筋之间的混凝土连接强度不足,螺栓连接不牢固,出现连接槽内排水困难的情况,造成伸缩缝因老化腐蚀而破坏。
5、对市政桥梁施工过程中伸缩缝技术探讨
5.1、市政桥梁伸缩缝技术在施工过程中的分析
5.1.1、切缝
切割面的实际宽度在切割伸缩缝之前,需要根据桥梁表面的平整度加以计算从而得出,所以务必要对整个市政桥梁的沥青表面的平整度进行精确的测量。进行桥梁表面切割之后,如果发现加宽切割后的依旧无法达到伸缩缝对于桥梁表面平整度的要求,可进行重铺处理,提高平整度,以满足伸缩缝施工的具体要求。相关要求进行开槽作业。务必在开槽的过程当中,确保放样的准确性,从而对开槽的实际宽度合理确定。使用切割机进行锯缝作业时以锯缝线为依据,一要保证在锯缝的过程当中所锯出来的缝与锯缝线整齐对准,不偏不倚,二要用塑料布覆盖在其上保证桥梁表面的干净整洁。完成切缝作业之后,对施工地点进行彻底的冲洗。
5.1.2开凿
风镐是市政桥梁伸缩缝开凿施工常用的工具,应当控制开凿的槽沟深度在 12±2.5cm 之间,同时注意把钢板以及彩布条防止在槽沟的旁边,用以存放在开凿过程当中所产生的废土与碎石块,保证槽内的干净清洁。如果梁间距和施工规范存在较大的差异,需要及时加以整改,在进行钢筋预埋的过程当中,需要注意三个方面的内容,首先是要保证锚固筋以及钢筋处于绝对顺直的状态;其次是要严格遵循相应的施工规范与技术标准;最后针对施工所用的全部钢筋进行除锈与防锈处理。完成槽沟开凿施工之后,严禁人员踩踏槽沟的边缘位置,避免影响后续的混凝土浇筑施工,危及整个市政桥梁伸缩缝的质量安全。
5.1.3、型钢安装
将槽沟内的全部杂物在进行型钢安装之前清除干净,对桥梁表面的间隙使用高压水枪进行彻底的清洗。检验型钢的平整度,对运输的过程当中有无对型钢的平整度造成破坏进行明确。型钢的平整度误差一般而言小于 2.0mm,顺直度误差小于 3.0mm,桥梁表面与型钢顶面的误差小于 2.0mm 视为合理。应当及时更换型钢的平整度存在的误差型钢,在对型钢进行焊接的过程当中,需要采用合适的焊接工艺,同时为了避免出现变形等不良问题,将伸缩缝固定后,要对其顶面的高度进行测量。随后,可正式进行焊接施工,焊接预埋钢筋与型钢梁上锚固钢筋,对先中间后两端的焊接顺序严格遵循,同时保证焊接一次完成。首先将型钢的一边焊接牢固,随后再进行另一边的焊接操作。此外,连接位置的焊接长度要求大于10.0cm,而焊点与型钢的距离要求小于 5.0cm,使虚焊或者是漏焊等不良问题杜绝。将原先设定的用以卡位的卡具以及角钢等在完成型钢的焊接施工之后,全部进行切除,从而保证其可自由伸缩。同时对施工现场注意保护,避免焊接完成的型钢造成意外的损坏,防止型钢因所遭受的热量过高而出现形变的不良问题,从而对市政桥梁伸缩缝的施工进度与质量造成不利的影响。
6、结束语
综上所述,市政桥梁伸缩缝施工质量的高低直接关系着桥梁的使用寿命及行车舒适性。因此,相关从业者需要对市政桥梁伸缩缝施工的前期准备工作全面的落实,考虑伸缩缝技术时要从伸缩缝当前的状况出发,要认识到伸缩缝技术的运用程度对桥梁工程质量的影响,从而对伸缩缝施工技术合理有效运用,使桥梁的安全性以及舒适度提高,能够最大限度的防止桥梁路面裂缝或者变形出现,延长桥梁使用寿命、提高其安全系数,保证桥面车辆和人员的安全。
参考文献
[1] 探析公路桥梁工程中伸缩缝的施工工艺[J].苏凌萱.城市建筑.2020(24)
[2] 公路桥梁工程中的伸缩缝施工技术及质量控制[J].刘伍.中国高新科技.2020(18)
[3] 公路桥梁工程施工中伸缩缝施工标准技术剖析[J].许柏坚.中国标准化.2017(10)
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