公路桥梁施工中桥梁伸缩缝的控制

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摘 要：安全性和稳定性是公路桥梁得以正常使用的基本保障,但在实际应用中,其必然会受到气温变化、车辆荷载、混凝土收缩等外界影响出现变形或位移,如此一来,伸缩缝便容易因早期破坏甚至失效进而影响公路桥梁的使用功能和寿命,故加强桥梁伸缩缝控制尤为关键.对此,本文结合工程实例,就公路桥梁施工中的桥梁伸缩缝控制措施进行了探讨.

关 键 词：公路桥梁；桥梁伸缩缝；控制

桥梁伸缩缝在公路桥梁中起着控制上下结构位移的重要作用,一旦该位置出现破损或跳车现象,则易对行车的舒适性和安全性以及公路桥梁的使用质量和服用年限构成威胁,足以见得,桥梁伸缩缝的施工质量控制不容忽视.这就要求我们认真分析桥梁伸缩缝的施工要点和难点,然后采取针对性的措施加以有效控制,以期提高施工质量和效益.

一、公路桥梁施工中桥梁伸缩缝的常见病害分析

由于公路桥梁身处室外,故桥体不可避免的会在动荷载、温差、混凝土变形等因素的共同作用下发生变形,若该变形量超过允许范围,则为对其使用安全构成威胁,因此为有效调节环境特征、车辆荷载以及桥体材料物理性能而引发的结构位移和结构联结问题,便设置了桥梁伸缩缝,以此确保行车舒适和交通安全.常见的桥梁伸缩缝主要涉及板式橡胶、土工布、钢板式、填塞式等几种形式[1].其中板式橡胶伸缩缝在公路桥梁中应用十分广泛,但因影响因素多、施工不到位等发生早期破坏.

如保津高速公路桥梁共设桥梁伸缩缝286道,通车8年来,其中有32套出现了严重破坏,经分析,主要是由下述因素造成的：因最高温度取值不当,致使伸缩缝选型有误,导致温差偏大时出现破坏；因不明施工温度要求,以及疏于计算和调整,致使伸缩量预留不足；因预留的安装开口伸长量和闭口压缩量均不足,致使梁头、台背被挤坏以及路面出现坑槽；因预留锚固筋出现破损,致使混凝土伸缩缝浇筑刚度不足和强度不够而出现早期破坏；因台背耳墙浇筑尺寸不合理或梁板浇筑过长,致使伸缩缝伸缩空间不足而影响效用；因混凝土浇筑侧帮模板不到位以及台背与梁头预留缝宽浇死和不足,致使伸缩缝难以发挥效用等.上述问题的存在均加大了桥梁伸缩缝破坏的可能性,因此对其施工质量加以严格控制十分必要.

二、公路桥梁施工中桥梁伸缩缝的控制措施探讨

虽然荷载、温度等外界因素对公路桥梁中桥梁伸缩缝质量和效益的影响难以规避和消除,但是我们可以从技术工艺和施工操作着手,严格控制其施工质量,以期最大限度的降低质量隐患,进而为其效用发挥奠定坚实的基础,对此笔者提出了几点建议以供参考.

1.提高施工准备工作质量

对于桥梁伸缩缝施工而言,充足的准备工作十分必要,毕竟其是施工有序开展的基础保障.这就要求施工单位基于对施工图纸和相关规范的熟悉和掌握,切实提高准备工作质量,以确保公路桥梁中的桥梁伸缩缝能够顺利安装.

如必须对桥梁伸缩缝中的异型边梁技能型严格检查和验收,以确保其顺直度、平整度和缝体间隙符合要求；必须对伸缩缝进行准确定位放线,并在完成桥面铺装后凿除桥面以及彻底清除混凝土,以确保切缝合理；为达到宽度要求必须借助夹具固定所用的伸缩缝,并对其质量和吊点位置加以明确,同时还应保证外观完好无损,断面平整均匀[2]；小型机具、机械设备等施工装置必须配备齐全,性能良好,数量充足；伸缩缝材料应该置于距离地面30nm以上的支撑物上,并配以塑料布、帆布、草苫子、塑料薄膜等材料,以防材料遭受雨淋暴晒；必须充分考虑气温条件,以确保最低温度时,伸缩缝的安装定位值低于行车要求的最大缝隙,且在最高温度下具备一定的富余和最小的工作宽度.此外还要确保施工顺序合理、现场运输畅通.

2.严格把关切缝开槽环节

为防止因路面不平整影响桥梁伸缩缝施工质量,就必须在切缝前认真核实伸缩缝处的路面是否平整度合理,并结合实际确定对切割面宽度进行适当调整,必要时需进行返工处理；待其达到要求后,可基于施工图纸准确设定开槽宽度并进行放样,完成切割机切割后,借助风镐凿除缝隙内残留的材料,同时配合两侧凿毛和用水冲洗完成填料清除；并在高压泵的作用下清除槽口和残留物,以免造成路面污染,结束切缝后必须及时对缝隙两侧桥面位置的混凝土铺装和面层平整度加以检测,以确定其与桥后搭板相连[3]；而在开槽的过程中,必须将槽深控制在12mm以上,且注意及时理直理顺内置钢筋和除锈,若发现钢筋不足应予以尽快补植,同时还应认真检查预埋钢筋与桥台、梁板锚固的连接以及梁板和桥台之间的预留间隙,以防因尺寸不合理和连接不可靠影响伸缩缝的施工质量.

3.规范安装焊接伸缩缝

由于桥梁伸缩缝在吊装和运输过程中容易发生变形,因此除了采取必要措施加以控制外,更应在投入使用前予以逐一验收,以此排除翘曲或扭曲变形对伸缩缝安装质量的影响,待确认安装温度和参数符合要求,以及其顺直度、平整度、与路面高差分别小于3mm、2mm、2mm后,进行规范安装和焊接.此时需要始终保证伸缩缝和梁端两者的中心线重合,若采用现场对接方式,要使其两端的上表面处于同一平面内,待完成接口校正后,采用厚度大于2cm的钢板依次对顶面、侧面和底面进行铆焊,并对其进行焊渣处理和防腐操作；而对于伸缩缝的定位,适宜从中间向两端对顶面标高、纵向直线度加以逐步调整,然后根据安装温度和缝隙宽度焊接预埋筋和临近锚环实现临时固定,以免出现变位.同时在焊接伸缩缝时,建议先进行U型钢筋加固,但要做到伸缩缝型钢与梁端预埋件具有相同的焊接总拉力,且连接牢固,焊缝饱满,使用浅接触时将缝长控制在10cm以上[4]；若环境温差较大或焊接时间较长,适宜完成单侧焊接后马上对另一侧的主要位置进行焊接,并对伸缩缝高度加以严格控制,且在完成焊接后切除定位角钢、卡具等临时固定,以此提供伸缩缝收缩的自由性.

4.强化混凝土浇筑控制

若混凝土浇捣施工不到位,也易为桥梁伸缩缝施工质量埋下隐患,因此要求逐一、认真检查模板拼接质量和刚度性能,以防因拼缝不严、支撑不牢而出现漏浆和跑模问题；同时在混凝土用料质量达标、配比合理、搅拌均匀的基础上,还应添加适量的高强纤维等外加剂,用于提高抗冻融、防裂以及防蚀性能,并注意及时冲净模板槽内杂物,以及用胶带封死型钢表面处的凹槽,以免落入混凝土；而在浇筑过程中,则尽量进行对称浇筑,并将伸缩缝下方和内部、型钢顶面和桥面等交接位置视为灌注重点,采用插入式振捣棒同时振捣伸缩缝两侧位置,直至其密实均匀,然后利用木抹子或刮杠搓出水泥浆,并予以分层抹压和平整,当混凝土表面低于路面1-2mm时停止操作,以防因其过低或过高引发跳车现象.最后应结合桥梁伸缩缝施工环境,对其进行洒水和覆盖塑料膜等养护操作,并保证7d内混凝土水分充足,湿度合适,以此避免出现裂缝.

结束语

总之,桥梁伸缩缝既是公路桥梁的重要构成,也是相对薄弱的施工环节,而这与其工艺复杂、要求较高、难以修复以及影响因素较多有直接关系,因此在公路桥梁施工中,我们必须基于高度重视和全面分析,加以精心设计、科学组织和规范施工,以此提高桥梁伸缩缝施工质量,进而改善公路桥梁的服务水平和效益.