桥梁附属设施施工控制研究

2018-03-20 22:15侯辉蒋辉明
山东工业技术 2018年2期
关键词:安全设施施工控制

侯辉 蒋辉明

摘要:公路桥梁在长期使用过程中,由于受环境侵蚀、车辆疲劳破坏、结构本身缺陷、维护不当或不及时等因素的影响,各构件会产生一定的损伤或病害。目前桥梁结构主要受力构件出现的病害已经引起各方面的重视。研究发现,在日常的养护中,更常见桥梁附属设施的病害影响桥梁使用的安全。

关键词:附属设施;防排水措施;安全设施;施工控制

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.02.074

桥梁附属设施是桥梁建设的重要组成部分,主要包括桥面铺装、防排水设施、伸缩缝、护栏以及支座等。尽管桥梁附属设施不属于主体受力结构,但其建设关系到桥梁的使用的耐久性及安全性等影响。因此有必要系统梳理桥梁附属设施的质量控制,提高对桥梁附属设施施工的重视。

1桥面铺装

桥面铺装起到保护行车道板不受车辆轮胎直接磨耗,将车辆轮重集中荷载分散到主梁,保护主梁免受雨水侵蚀,并能提高行车舒适度和增加桥梁美观等作用。有水泥混凝土和沥青混凝土两种主要桥面铺装形式,其施工控制要素有以下几个方面。

1.1钢筋网保护层厚度

钢筋网在桥面铺装层中能够联系各主梁共同受力,提高铺装层强度和防止铺装层开裂等作用。目前存在钢筋网保护层在浇筑前检查符合要求,但浇筑后厚度过大的现状。主要措施有:增强钢筋网整体强度;摆放钢筋网垫块并增加垫块防止密度;采用输送泵或吊车配吊斗法浇筑混凝土。

1.2混凝土拉毛及养生

混凝土拉毛及覆盖养生重点在于时间上的把握,混凝土浇筑后应及时提浆、整平及收浆,在混凝土初凝时拉毛,并及时覆盖养生,整个过程要快而有序。在浇筑前要掌握天气的变化情况,气温低时要及时保温;气温太高时要加入缓凝剂;下雨时应停止浇筑;刮大风时不宜浇筑或浇筑后及时覆盖。

1.3铺装层与梁体连接

混凝土桥面铺装层与梁体顶面失去连结将承受更大的应力,从而造成桥面破坏。目前施工主要措施是保持预制层顶面粗糙;在浇筑铰缝前清除表面浮浆、油污等;并撤离桥面重型荷载,待铰缝混凝土强度达到设计强度90%后,方可进行桥面现浇层施工。

2桥面防排水

桥面排水应采取防水和排水有机结合的方式,可采用密级配材料铺筑防水层,如选用密级配沥青混凝土作为防水层材料,通过不透水层汇集纵向和横向的水流,再使用排水管集中排出铺装层。如果雨水留在桥面或铺装层间得不到及时排出,易造成结构层破坏,减少桥梁的使用寿命。

通常有两种方式用于桥面防水处理,一是在水泥铺装结构层加入外加剂增强水泥混凝土防水层的防水能力;二是采用柔性防水材料铺装,阻遏水的渗透。外用防水剂也有两种形式,一类是呈液体的防水材料;另外一种防水剂是固态粉末状,其原理类均是改进混凝土的密实性。柔性防水层主要选用沥青防水卷材、高分子涂料等柔性材質的材料作为封层阻止雨水下渗。

迅速排除桥面积水,是阻止积水渗入桥面结构层的有利保障和必要措施。通常采用泄水管完成聚集水、引导水、拦截水及排除水的几步过程。泄水管的位置应保持与梁和桥墩台之间有一段距离,并保证一定的长度,防止雨水沿梁体与墩台身涎流。应注意泄水孔管口标高必须在防水层及防水混凝土层以下,以排除渗透到面层以下的层间水。桥面铺装层间滞留水的危害远大于表面积水,因此层间渗水的排除是至关重要的,只有考虑了排除层间水的设计才是完善的排水设计。

3桥面伸缩缝

温度变化、混凝土收缩徐变及车辆荷载作用等均会引起桥面层间的位移和转角,为此桥梁需要设置伸缩缝。伸缩缝装置前后应设置平坦,尽可能减少桥梁承受的冲击荷载并保证行车平顺。目前,为保证平整度,伸缩缝均在沥青面层摊铺完毕以后,用切缝机反开槽施工。此外,伸缩缝应具有防水功能的构造和承担各种车辆荷载的作用的强度。

4护栏

护栏具有纵向吸能结构,通过自身变形或车辆爬高来吸收碰撞能量,并阻止车辆越出路外或进入对向车道,减少事故的二次伤害。高速公路桥梁的外侧和中央分隔带必须设置桥梁护栏;一级、二级公路的桥梁必须设置路侧护栏,其中一级公路的桥梁必须设置中央分隔带护栏;集散公路的一级、二级公路桥梁应设置路侧护栏;跨越深谷、深沟、江河湖泊的三、四级公路桥梁应设置路侧护栏,位于其他路段经综合论证可不设护栏的桥梁应设置视线诱导设施或人行道栏杆;根据车辆驶出桥外或进入对向车行道有可能造成的交通事故等级、道路设计速度,按照有关规定选取桥梁护栏的防撞等级。常用路侧桥梁护栏按防撞等级可分为五级,常用中央分隔带桥梁护栏按防撞等级可分为三级。护栏施工钢筋应按设计文件要求准确预埋于梁体中,护栏内主筋与预埋件必须按规范要求焊接。护栏模板采用专业厂家生产的大块定型钢模板,在正式使用前要进行试拼装,检查模板安装后的整体效果,检测模板接缝处是否平顺,有无缝隙和错台现象,并将模板缝用双面胶条填塞严密,将接缝处用磨光机打磨平整、光滑。

5支座

桥梁支座作用主要是将桥跨结构上的恒载与活载反力传递到桥梁的墩台上去,同时保证桥跨结构所要求的位移与转动,以便使结构的实际受力情况与计算的理论图式相符合。在进行桥梁支座受力分析时,首先必须求得每个支座上所承受的竖向力和水平力,再根据这些外力来选定支座的尺寸并进行强度和稳定性验算。桥梁支座类型很多,目前常用的有圆板式橡胶支座和盆式橡胶支座。标准跨径小于20米的梁、板桥和大部分组合箱梁支座常采用圆板式橡胶支座,现浇等截面连续梁、现浇变截面连续梁和小部分组合箱梁支座常采用盆式橡胶支座。

6结论

桥梁附属设施的施工及养护长期处于桥梁工程的薄弱环节,由于其附属性的地位,重要作用往往被忽视,从而经常导致桥梁在运营过程中产生早起破坏,影响桥梁的正常使用及安全性。本文系统梳理桥梁附属设施施工中控制要的,给在建及拟建工程提供参考,具有重要意义。

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