朱峰
摘 要:传统的伸缩缝施工技术容易出现伸缩缝下沉,为解决这一问题,对大跨径桥梁的伸缩缝安全施工技术進行研究。设计伸缩缝施工流程,通过伸缩缝槽口、清理伸缩缝隙、浇铸胶结料、安装钢盖板、处理连接缝、整平伸缩缝填料,最终完成伸缩缝安装和检测。为了验证设计的施工技术的有效性,设计对比实验,结果表明,研究方法施工测量到的伸缩缝沉降量平均为3.38mm,比传统方法的沉降量减少15.97mm,验证了文章设计的施工技术的有效性。
关键词:大跨径桥梁;伸缩缝;安全施工技术
中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:2095-2945(2019)36-0166-02
Abstract: The traditional expansion joint construction technology is prone to expansion joint subsidence. In order to solve this problem, the expansion joint safety construction technology of long-span bridge is studied. Through designing the expansion joint construction process, the expansion joint slot,cleaning the expansion gap, casting cement, installing the steel cover plate, dealing with the joint joint and leveling the expansion joint filler, this study finally completes the installation and detection of the expansion joint. In order to verify the effectiveness of the designed construction technology, comparative experiments are designed. The results show that the average settlement of expansion joint measured by the research method is 3.38mm, which is 15.97mm less than that of the traditional method. Thus the effectiveness of the construction technology designed in this paper is verified.
Keywords: long-span bridge; expansion joint; safe construction technology
引言
在一些大跨径桥梁的修建中,伸缩缝决定了桥梁修建的质量[1],伸缩缝的使用防止了建筑物构件由于气候温度变化产生的结构裂缝,而沿着建筑物方向适当部位设置的一条构造缝。利用传统的伸缩缝施工技术,容易出现伸缩缝下沉的情况,从而导致出现桥梁伸缩缝跳车问题,加大了桥梁行车的危险性。为了解决这一问题,本文对大跨径桥梁的伸缩缝安全施工技术进行了研究,通过伸缩缝槽口、清理伸缩缝隙、浇铸胶结料、安装钢盖板、处理连接缝、整平伸缩缝填料,最终完成伸缩缝安装和检测。
1 大跨径桥梁伸缩缝安全施工技术研究
根据现有安装的伸缩装置以及被破坏的情况可以得知,伸缩装置在完成安装后,发生的损坏与设计和施工息息相关。其中影响的因素包括温度、混凝土、负载量等,都会对桥梁伸缩量产生一定影响[2],因此在施工过程中给予相应的解决办法。设计伸缩缝的详细施工工艺如图1所示。
根据图1中的流程,需要将施工中的一些设备与用具进行提前准备,需要用到的设备具有以下的分类:原料加热设备、拌和设备、伸缩缝开槽设备以及辅助工具。原料加热设备主要是热熔釜和集料加热机,用于加热沥青等胶结料和集料;拌和设备主要是旋转搅拌罐,用于搅拌加热后的胶结料和集料[3];伸缩缝开槽设备主要包括破碎镐、切割机、热喷枪、磨平设备,用于开槽和清理磨平;辅助工具包含的相对较多,有振动平板夯、发电机、空压机、电焊机、切割机、测温枪等,下面对伸缩缝施工技术中的重点流程进行详细研究。
1.1 切割伸缩缝槽口
大跨径桥梁在建设的过程中,伸缩缝与尺寸是有一定的设计要求的,安装伸缩缝之前,要确定合理的槽口尺寸,根据尺寸制定其它参数的大小,详细的尺寸可以参照表1。
表1是针对于大跨径桥梁设计的伸缩缝尺寸对照,适用于大部分的大跨径桥梁的制造要求。当遇到伸缩量超出表1中值的时候,其余参数的值要相应增加。最终确定槽口尺寸后,按照改尺寸切割梁体接缝。根据设计的图纸,对预埋的钢筋进行维修和加固,利用桥梁层的起重梁钢筋代替嵌入钢筋,从底部的钢焊接进行修补加固。
1.2 清理伸缩缝隙
在1.1中切割伸缩缝轴,槽内会残留如切割后剩余的砂石、粉尘或其他杂物,在灌注沥青或水泥前需要进行清理,否则会影响沥青、水泥等胶料的粘合性能。可以选择清水冲洗的方式,利用热喷枪将伸缩缝槽口内彻底干燥,使用磨平设备对槽底进行磨平后,才能再进行下一步施工。
1.3 浇铸胶结料
完成伸缩缝隙的清理后,对伸缩缝槽内的内壁需要均匀浇铸一些胶结料,使伸缩缝内壁被胶结料覆盖。胶结料的配合比在排出量掺杂额外添加剂的同时,应该符合施工监理设计的大致比例。在浇铸胶结料的时候,采取边浇铸边平整的方法,保证胶结料施工的密实度。胶结料的最大相对密度可以通过公式进行计算:
上式中,γa为沥青的相对密度(25℃/25℃),γ为胶结料的相对密度,也就是粗集料體积的相对密度,P为各个矿料占总质量的百分比(%),Pa为石油比(%)。可以利用两侧同步振捣的方式,对胶结料进行振捣,直至出浆且无气泡产生。最后控制胶结料表面的平整度低于路面标准高度,差值在2mm内。
1.4 安装钢盖板
胶结料浇铸完毕后,需要将钢盖板安装在伸缩缝槽之内。在前期的准备过程中,配置安装钢盖板的胶结料,使用加热搅拌设备搅拌混合的胶结料,为了提高钢盖板的牢固程度,加强其与胶结料的贴合度,需要清除钢盖板上附着的铁锈。在安装之后,为了防止胶结料渗漏,可以贴上垫衬条后再涂刷一层胶结料。
1.5 处理连接缝
在钢盖板安装完成之后,需要对浇铸过的胶结料进行一系列的养护,这是处理连接缝最重要的一步。要在表面洒一些水,并铺上一层帆布或麻袋,保证养护时间不少于七天。在这期间,需要设立指示灯、警示牌等对路面进行封闭,由专人负责交通管制,来保护连接缝不出现质量问题。利用1.4中拌制的胶结料,将粗料在160℃-180℃条件下加热烘干,再与170℃-190℃的改性沥青混合后,注入到连接缝中,完成连接缝的铺筑。
1.6 整平伸缩缝填料
伸缩缝的整平主要依靠安装橡胶条来完成,在安装橡胶条的过程中,要保证经过养护后的胶结料能够超过预设强度,并将其中的泡沫板、纤维板等杂物全部清除掉,及时利用平板夯对改性沥青调料进行整平。在铺筑伸缩缝混合料表面再涂刷一层改性沥青胶结料,宽度要超出伸缩缝槽口两侧,保证粘结性能完好。
1.7 伸缩缝安装和检测
伸缩缝安装是大跨径桥梁施工中容易出现问题的步骤,很多时候为了赶工期,胶结料强度未达标就提前使用,这为安全埋下了很大的隐患。会导致通车后出现伸缩缝下降等情况出现,为了避免这种问题的出现,需要将工序和施工动态进行调整,并对伸缩缝进行检测,这对我国大跨径桥梁的建设升级有重要意义。
2 实验
为了验证本文设计的大跨径桥梁伸缩缝安全施工技术的有效性,需要设计对比实验,并对实验结果进行分析。分别使用传统施工技术和本文设计的施工技术对大跨径桥梁伸缩缝进行施工,施工完毕后,对大跨径桥梁伸缩缝的下沉情况进行检测,得到实验结果如表2所示:
在实验中,分别选取不同的位置进行伸缩缝沉降的测量,从表2的测量结果可以计算出,传统方法施工测量到的伸缩缝沉降量平均为18.25mm,本文方法施工测量到的伸缩缝沉降量平均为3.38mm,比传统方法的沉降量减少15.97mm,验证了本文设计的施工技术的有效性。
3 结束语
传统的伸缩缝施工技术容易出现伸缩缝下沉,为了解决这一问题,提出大跨径桥梁的伸缩缝安全施工技术的研究。对伸缩缝的施工流程进行设计,通过伸缩缝槽口、清理伸缩缝隙、浇铸胶结料、安装钢盖板、处理连接缝、整平伸缩缝填料,最终完成伸缩缝安装和检测。实验结果表明,本文方法施工测量到的伸缩缝沉降量平均为3.38mm,比传统方法的沉降量减少15.97mm,因此本文设计的施工技术更加有效。
参考文献:
[1]孙敉平.道路桥梁工程施工中伸缩缝施工技术研究[J].华东科技:学术版,2017(11):101-101.
[2]顾守祥.关于公路桥梁工程施工中的伸缩缝施工技术研究[J].城市建设理论研究(电子版),2017(21):168.
[3]王敬楼.沥青加强型无缝桥梁伸缩缝系统施工技术的应用研究[J].安徽建筑,2017,24(1):44-46.