李长青
(中电建路桥集团达州建设管理有限公司, 四川 达州 635000)
市政道路是城市交通运行的重要基础,但受环境温差、车辆负载、湿度变化及施工工艺质量等主、客观因素制约和影响,市政道路工程在建设阶段及后期营运阶段、维护期间均可能产生开裂、鼓起、脱落、结构变形等质量病害,不仅会降低路面结构稳定性与安全性,还会大大影响行车舒适性[1]。对此,须采用伸缩缝技术施工,有效增强市政道路工程结构性能,提高行车舒适性与安全性,延长市政道路使用寿命。
常见市政道路施工项目中,伸缩缝施工主要包括如下三种形式:
此种伸缩缝主要以油毛毡和沥青为施工原材料,施工成本较低,但这两种施工原材料本身使用周期较短,不利于填塞式伸缩缝施工。虽然填塞式伸缩缝施工工艺较为简单,但若外界温度较高,伸缩缝施工材料受高温影响,在施工时可能会被挤出,当回填物冷却后,难以回填,从而会使其它杂物从填塞式伸缩缝内进入,并对市政道路填塞式伸缩缝施工质量产生影响。
搭接板式伸缩缝与U型锌铁皮材质伸缩缝共同构成钢板式伸缩缝。但目前在市政道路施工中得到广泛应用的伸缩缝施工工艺为过程简便、成本较低的U 型锌铁皮材质伸缩缝施工,其与搭接板式伸缩缝施工工艺相比,抗震水平较高,且对于市政道路工程结构强度要求严格,可长期使用。相反,搭接板式伸缩缝施工工艺由于总体抗震水平不高,且综合施工成本相对较高,不宜大范围推广应用。
板式橡胶伸缩缝施工以兼具较强抗震性能与优良吸引性能的橡胶物质为原材料,将其应用到市政道路施工中,不仅会产生良好的抗震、吸音效果,还会增强市政道路工程结构的自然粘结吸引能力。与填塞式伸缩缝、钢板式伸缩缝施工工艺相比,板式橡胶伸缩缝施工过程更为简单,虽然综合费用较高,但其能够提高市政道路工程结构总体强度与质量性能。目前,这种伸缩缝施工形式已在大多数市政道路施工项目中得到广泛应用。如下表 1所示为填塞式伸缩缝、钢板式伸缩缝与板式橡胶伸缩缝施工工艺优、缺点对比[2]:
表1 填塞式伸缩缝、钢板式伸缩缝与板式橡胶伸缩缝施工工艺优、缺点对比
本文所述案例工程为达州市长田新区市政道路建设工程项目。道路设计全长50km,其中有A、B、C三座桥梁,A桥、B桥与C桥全长分别为800m、1000m及600m,A桥设有10处伸缩缝,B桥设有7处伸缩缝,C桥设有5处伸缩缝。A、B、C 三座桥梁承台和梁架之间设有最大伸缩长度为8mm的80型伸缩缝,而三座桥梁承台和大梁之间采用最大伸缩量为160mm的160型伸缩缝。另外,三座桥梁80型伸缩缝、160型伸缩缝分别与梁、台之间及与梁架间的缝隙宽度约为 60~130mm和240mm;桥面伸缩缝长10.07m,护栏底部宽6m,桥梁桥面宽为15m。
2.2.1 施工前相关准备工作
在对案例市政道路工程进行伸缩缝施工前,需要做好工程项目伸缩缝施工相关准备工作,主要包括深入了解案例工程概况,熟悉市政道路工程伸缩缝施工相关技术规范及标准,全面审图,掌握伸缩缝施工技术图纸有关工艺要点等内容。在此基础上,需结合工程实际情况,制定施工技术总体实施方案,确定施工项目相关负责人,做好施工组织计划工作,配置施工器械设备,准备施工材料,明确施工责任,为伸缩缝施工奠定良好基础。
2.2.2 切割伸缩缝
伸缩缝切割工艺是整个市政道路伸缩缝施工中的首要施工环节之一,在对伸缩缝进行切割作业前,应将彩条布或钢板设置于伸缩缝切缝处,以防切割伸缩缝时产生大量灰尘,使路面积存大量杂物。与此同时,还需严格对市政道路沥青路面平整度进行检测,当其平整度满足施工技术规范时,方能参照施工图纸及市政道路伸缩缝切割技术标准开展切割伸缩缝作业工艺。在切割作业时,可根据工程实际情况,选择干切或湿切两种方法作业。但需要注意的是,在干切或湿切前,应分别使用鼓风机或清水将伸缩缝处的灰尘清除或冲洗。
2.2.3 伸缩缝开槽作业
在市政道路伸缩缝开槽作业时,需在保证伸缩缝槽体深度前提下,使用风镐及时将伸缩缝槽内的杂物与垃圾清理干净。伸缩缝开槽作业工艺结束后,需认真检查伸缩缝槽内构造筋及预埋筋的质量性能与结构完好性,然后在施工周边区域设置警示牌,警示周边往来行人与车辆,为型钢安装工作顺利开展创造良好施工环境。
2.2.4 校验型钢平直度
通常而言,厂家在出厂型钢设备之前,就对大型型钢设备平整度进行了相关校验,但在市政道路伸缩缝施工材料运输与装卸过程中,型钢材料平直度以及综合性能等可能在外界环境影响下发生较大变化。因此,需在型钢设备安装作业前,对其平直度展开二次或多次校验,一旦发现型钢设备平直度或性能参数不满足市政道路伸缩缝施工参数要求,需立即进行现场矫正,以满足施工质量要求。
2.2.5 安装和焊接伸缩缝
当完成伸缩缝装配作业任务,准备安装伸缩缝时,还应全方位检查伸缩缝,以保证伸缩缝结构不存在翘曲、扭曲变形或倾斜现象。待伸缩缝安装前验收工作通过后,还应平整堆放伸缩缝,在现场施工时,需根据实际环境温、湿度变化情况,对伸缩缝性能进行监测。若伸缩缝温差范围超过施工技术要求,应在组装定位施工缝时对其进行适当调整。在伸缩缝安装时,一般采用吊装设备将其安装于伸缩缝槽内,在此过程中,需重点做好如下工作:
(1)详细检查原有钢筋的摆放位置;
(2)根据现场监测检查参数结果,对伸缩缝、桥面的平整度以及型钢顶面的平整度进行调整;
(3)型钢支垫应使用钢筋固定。
在焊接伸缩缝时,为了防止型钢焊接变形,首先应电焊定位,然后在适宜的现场温度环境下进行伸缩缝焊接作业。
2.2.6 浇筑和养护混凝土
首先需彻底清理预留槽内的全部杂物,方能安装模板,并以塑料泡沫为主要填充剂,对伸缩缝进行填实作业。预留槽内的混凝土浇筑作业工序完成后,为了防止市政道路桥头出现跳车问题,应将混凝土表面用刮杠刮平,然后安排专人精心混凝土养护。
为了保证伸缩缝施工质量,在市政道路工程伸缩缝施工时,还应采取如下措施控制案例工程伸缩缝施工质量。
在市政道路工程伸缩缝施工时,施工单位须与设计单位加强交流、沟通,在伸缩缝施工图纸设计前,需组织设计人员参与培训,以保证伸缩缝施工技术图纸设计质量,同时在施工现场还应做好施工技术交底工作,以防施工单位对技术图纸理解不到位而影响工程质量。此外,还应组织多方参与施工方案协调与论证工作,通过沟通对伸缩缝施工技术实施总体流程进行优化,从而通过施工方案可行行论证,指导施工单位进行严格施工。
市政道路伸缩缝施工质量要求高,施工现场需反复论证、试验,尤其要结合案例工程项目特殊性,针对市政道路伸缩缝施工中的开槽作业、安装伸缩缝以及浇筑混凝土等特殊施工工艺进行严格监督与质量控制。只有当工程监理方验收合格后,方能进入下一道施工工序进行作业。施工现场还应设立施工质量责任问责制,对原材料质量、外观以及综合性能等进行严格检查、核实,不合格原材料禁止入场,从源头上保证伸缩缝施工质量。
在伸缩缝施工时,根据施工图纸设计要求,应确定并明确标注伸缩缝开槽具体位置。通常而言,大于图纸设计宽度20~30cm即为伸缩缝实际切割宽度。为防止在现场伸缩缝施工作业时,破坏市政道路工程结构,要加强现场施工管理,如伸缩缝开槽作业时,开槽深度一般以13cm为宜,开槽后还应彻底清理槽内杂物,如若开槽作业时,市政道路桥梁结构遭到破坏,需立即进行修补作业。
在伸缩缝施工作业过程中,首先需全面检查钢板外观,才能进行伸缩缝型钢板安装作业。通常长为10m的型钢其钢板外部偏斜度应≤3mm。在安装型钢时,若型钢偏斜度>3mm,则应校正型钢偏斜度,然后二次清理槽内杂物[3]。
在安装伸缩缝时,若路面与型钢顶面处于不同水平面,应立即检查二者实际偏离度,一般<2mm即可。焊接型钢时,还需对其表面温度参数进行合理控制,通常可按由顶至侧、再到底的焊接顺序,采用多点分步焊接法进行焊接作业,以防型钢钢面结构受高温损害。
在浇筑混凝土作业时,需要充分发专业监理人员现场监督作用。当型钢安装之后,应全面清理器表面杂物,铺设桥面钢筋,然后一次性完成混凝土浇筑作业工艺。浇筑混凝土时,还应严格控制混凝土密实度与塌落度,使混凝土浇筑平整度误差≤2mm。
在市政道路施工中,路面受技术、环境等因素影响,会产生鼓起、开裂等质量病害。而伸缩缝施工是整个市政道路施工中的重要组成部分,其虽然施工规模不大,过程相对简单,但在具体施工项目施工裂缝控制、质量提升方面却发挥着关键性作用。对此,应根据不同伸缩缝施工形式特征,结合市政道路施工实际案例情况,严格控制施工技术工艺,加强施工质量监督,提高伸缩缝施工质量与工艺实施水平,最大限度延长市政道路工程使用寿命。
[1]汪旭斌.市政道路施工中伸缩缝施工技术的应用探讨[J].绿色环保建材,2018(06):108+111.
[2]吴林.伸缩缝施工技术在市政道路工程施工中的应用探析[J].智能城市,2018,4(10):133-134.
[3]郑雪丽.市政道路桥梁工程伸缩缝施工质量技术的控制策略分析[J].建筑安全,2018,33(01):69-71.