沈欢春
摘 要:在桥梁工程中,伸缩缝是一个主要的构成部分,如果伸缩缝出现损坏,会对桥梁的使用年限以及行车的安全造成比较大的影响,基于此本文对桥梁伸缩缝病害原因和施工质量控制进行探讨。
关键词:桥梁伸缩缝 病害原因 施工质量控制
中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)08(b)-0145-02
在桥梁墩台下沉、气温变化、混凝土收缩等因素的影响下,桥梁的结构会出现变形,导致两端有位移出现,为了适应这种位移,使车辆可以在桥面上平顺的通行,需要在桥台背墙和梁端以及桥面的两端横向设置伸缩缝。一旦出现伸缩缝损坏的情况,会出现噪音、跳车、漏水等情况,对行车和安全造成了比较大的影响。因此对桥梁伸缩缝的病害原因和施工质量控制措施进行探讨具有重要意义。
1 当前桥梁伸缩缝的基本情况
当前,我国的桥梁伸缩缝主要为模数式伸缩缝,这种伸缩缝具有车辆行驶舒适度高、养护便利等方面的优点。从近年来伸缩缝的使用情况来看,伸缩缝破坏情况严重,有各种各样的破坏形式。其中主要的破坏形式有以下三个方面:(1)伸缩缝两异型板过早的出现扭曲变形。(2)伸缩缝混凝土部分区域过早的破坏出现异型板变形的情况[1]。(3)伸缩缝中的橡胶条出现损坏,桥面的排水和杂物直接排到了桥下放的支座和梁端,导致支座过早的被损坏。伸缩缝在被损坏后,首先会对车辆的安全性和舒适性造成比较大的影响,在损坏初期损坏时维修困难,尤其对于一级公路和二级公路来说,在维修的过程中,要保证其不对交通造成阻断,影响车辆的正常行驶。
2 伸缩缝出现病害的主要原因
当前,随着我国公路交通的迅猛发展,各种大型、重型车辆越来越多,车辆对公路造成的影响也越来越大。在施工和设计的过程中,一旦有问题出现,就会导致伸缩缝出现病害。
2.1 设计对伸缩缝的影响
对于一些桥梁结构来说,由于桥面板的刚度不符合规定标准。在车辆通行时,桥面在荷载的影响下,会因为横向联系弱、翼板薄等因素,导致桥面出现比较大的变形。在设计时,大部分伸缩缝的锚固件处于铺装层中,和主梁连接的部分非常少,在外界荷载的影响下,很容易出现脱落、开焊的情况,而且也不利于荷载的传递,很可能会因为小的变形而产生大的位移,最后使混凝土的粘结力降低。在计算伸缩量时,未考虑伸缩装置安装时的问题对伸缩装置造成的影响,伸缩装置自身缺乏对初始位移量进行调整的作用。因此,伸缩装置的选型也是导致伸缩缝被破坏的主要因素[2]。在设计斜桥、大跨径桥梁、弯桥时,没有和普通的桥梁结构形成统一的锚固方法和结构形式,材料的排水设施和防水设施不完善,构造选择错误,在出现溢水和漏水时,对支座和梁端造成了比较严重的腐蚀等,这些因素都是倒着伸缩缝被破坏的主要原因。
2.2 施工对伸缩缝的影响
一般情况下,伸缩缝的施工都是在施工后进行的,由于监理控制环节和施工管理环节对伸缩缝的工艺要求不高,没有掌握好伸缩缝的安装工序和施工技术,锚固件焊接时只是注意表面质量,对内部质量的要求和标准不够重视,在进行混凝土浇筑时,由于浇筑的密实度不达标,为了提高浇筑面的美观性和光滑性,经常会过量的使用浮浆,导致施工后期出现了裂缝,出现裂缝后,遇到雨水天气时,就会有雨水顺着裂缝进入到伸缩缝内部,在车辆荷载的反复作用和冻溶的影响下,出现坑槽、混凝土剥皮等情况。在对沥青混凝土铺筑层和伸缩缝两侧混凝土进行铺筑碾压时,由于碾压密实度不够,很容易有两张皮的情况出现,导致铺筑层出现脱落和开裂。最后,破坏了伸缩缝的基本结构。另外,在进行伸缩缝施工时,部分施工单位为了赶工期,施工草率,对伸缩缝的施工质量不够重视,或者不按设计图纸和设计要求进行施工也是导致伸缩缝被破坏的主要因素。
2.3 维护和保养对伸缩缝造成的影响
在使用伸缩缝的过程中,由于未及时对伸缩缝橡胶中的杂物进行清理,在伸缩缝中会有比较多的杂物存在,使伸缩缝的宽度降低,影响了桥面的正常排水。长此以往,伸缩缝材料会被腐蚀,破坏了伸缩缝的结构。因此,在伸缩缝施工的过程中,养护工作是一个非常重要的工作内容,科学的养护伸缩缝,及时对伸缩缝中的杂物进行清理,可以有效的延长伸缩缝的使用寿命。
3 伸缩缝施工时的质量控制措施
3.1 施工前的准备工作
在进行伸缩缝施工前,首先要向监理单位提供具体的施工方案,对施工进行合理的组织安全,并严格按照规范标准进行施工。在开工前,要先将伸缩缝的管制工作和交通封闭工作做好,设立禁行标准[3]。对整个施工图纸和伸缩缝安装流程进行全面的了解,对伸缩缝异型边梁的顺制度、平整度、缝体间隙进行检查和验收,查看小型机具和机械设备是否齐全,特别是要保证国外车辆跳板的质量和数量,确保通行的顺利性。要配备足够的草毡子、塑料薄膜和运水工具。
3.2 清槽和切缝
在进行伸缩缝施工时,首先根据设计图纸进行宽度放样弹线,在切缝时,要保证切口的平顺、整齐和垂直,防止出现啃边的情况,使用风镐将两切缝隙间的材料凿除,并凿毛槽口表面的混凝土,清理干净槽口内原伸缩缝的填料,并使用高压泵对构造缝和槽口中残留的杂物进行清理。
3.3 开槽
在开槽时,使用风镐进行开槽,然后对槽中的沥青和杂物进行清理,使用钢板和彩条布放在槽的两侧,然后将清理出来的杂物放在钢板和彩条布上。开槽前后检测缝两侧沥青砼路面的平整度,查看桥面铺装砼是否铺设到位,检查桥后搭板立面是否和切缝连接,对于和要求不符合的情况,要对切缝宽度加大,对于梁体之间间隙不达标的情况,要采取必要的处理措施,将预埋筋和锚固筋的位置理顺,开槽后对调直预埋钢筋,并进行除锈,对于预埋筋数量不足的情况,要补打足够数量的膨胀螺栓,保证伸缩缝的安装质量。
3.4 伸缩缝的安装endprint
在安装伸缩前,要查看是否清理干净了槽中的杂物,尤其是桥梁支座之间的杂物。在对型钢进行定位前,要检查型钢的平直度,以免在装卸和运输的过程中,对平直度造成较大的影响。为了保证施工质量,防止安装结束后型钢的顺直度和平整度无法达到规定要求出现返工的情况,在安装型钢的时候,要经常检测平整度和顺直度,型钢的顺直度和平整度要分别控制在3 mm和2 mm以内,型钢顶部和路面的高差要控制在2 mm以内,及时处理遇到的问题[4]。在焊接时,要使用质量良好的焊条进行焊接,防止钢过热出现变形的情况,在焊接时,按照先顶面、再侧面、最后底面的焊接顺序进行焊接。
3.5 调整和固定标高
在施工前,顺着桥的横向设置一个吊梁,吊梁之间的间隔距离为1.2 m,要使伸缩缝上顶面和槽钢下部紧贴在一起,并和已经做好的沥青混凝土路面相吻合,然后调整伸缩装置的纵向直线度。当伸缩缝的直线度和标高达到设计的要求后,进行临时固定,固定好后,重新检查一遍伸缩缝装置的标高,确保没有偏差和变形的情况出现后,对伸缩装置两侧的锚固筋和预埋筋进行焊接。
3.6 混凝土的浇筑
在进行混凝土浇筑时,为了保证在进行混凝土振捣时不出现漏浆、跑膜的情况,要保证模板浇筑的牢固性和接缝的严密性。并在混凝土中掺入高强纤维,以此来提高混凝土的抗渗性能、抗裂性能、抗腐蚀性能,改善伸缩缝的使用年限。在浇筑的过程中,为了防止对路面造成污染,要使用必要的处理措施,使用胶带将两型钢支架的凹槽封死,从而避免混凝土从上部缝口流入到伸缩缝的凹槽中,为了保证混凝土的密实性,使用振捣棒对混凝土进行振捣,直至没有气泡出现后停止振捣,为了防止出现比较厚的浆浮层,振动不宜过度,对混凝土表面的平整度进行严格控制,并和伸缩缝装置的顶面平齐,从而保证车辆行驶的舒适性。
4 结语
总而言之,在桥梁工程中,伸缩缝是主要的动力承受附件,如果桥面有不平整的情况存在,就会对伸缩缝造成比较大的冲击力,从而损坏伸缩缝。在损坏到一定程度后就可能会有跳车的情况出现,对桥梁结构的安全造成影响,因此在伸缩缝的设计和施工的过程中,要对多个方面的因素进行考虑,保证公路行车的安全性。
参考文献
[1] 王军汀,邢良军.桥梁伸缩缝处跳车的成因和预防措施[J].中国新技术新产品,2009(14):173-174.
[2] 黄冬冬.浅谈填充式桥梁伸缩缝的开发与应用研究[J].黑龙江交通科技,2008(2):40-41.
[3] 郑格侠,霍亚军.论桥梁伸缩缝的设计及其质量控制措施[J].科技信息,2009(31):285-286.
[4] 蔡清.论桥梁工程伸缩缝施工质量控制[J].科技促进发展,2010(6):168-169.endprint