梁斌
(江苏华新城市规划市政设计研究院有限公司 江苏连云港 222000)
桥梁伸缩缝是桥梁施工过程中不可或缺的一部分,为了令车辆平稳通过桥梁表面,满足桥面形变需求,施工单位需要根据桥梁的实际长度和结构等参数对伸缩缝施工进行设计,一般来说,伸缩缝通常被设置在桥梁端口处、桥台连接处以及桥梁铰接位置,桥梁的伸缩缝能够实现纵向及横向伸缩,避免车辆通过时发生突跳或者出现较大噪声。通过在桥梁中设置伸缩缝,能够避免桥梁缝隙中渗入污染物和其他垃圾杂物。伸缩缝的设置能够适应桥梁横向和纵向的位移变化以及桥梁端口处发生的翘曲转角变化。与此同时,其具备传递荷载的性能,车辆通行过程中产生的竖向荷载以及水平荷载能够通过伸缩缝作用到桥梁结构上。伸缩缝安装施工操作简单,且易于后续维护保养。
当前在桥梁建设工程中比较常见的伸缩缝施工类型主要包括以下几种:①模数式伸缩缝施工;②梳齿板式伸缩缝施工;③弹塑体伸缩缝施工;④异型钢单缝伸缩缝施工;⑤聚合物混凝土伸缩缝施工。其中在桥梁施工中应用频率最高的伸缩缝施工类型为第一种。
桥梁伸缩缝种类多样,不同种类的伸缩缝具备不同的自身性质和应用功能,其对于施工技术的要求也存在差异,设计人员在进行伸缩缝施工设计的时候需要全面掌控工程施工情况,根据实际施工需求选择最为合适的桥梁伸缩缝类型。例如,模数伸缩缝装置的应用频率相对较高,其能够适用于不同的施工环境,通过变化模数的拼接组装模式,能够首先变形处理,可从单缝结构转变成为多缝结构,伸缩缝的伸缩范围控制在80~1200mm之间,绝大多数桥梁伸缩缝施工中都可以使用此类装置。而组合类伸缩缝装置的最大伸缩期限通常不超过120mm,因此在应用过程中存在一定局限。相比于前两种伸缩缝,板式伸缩缝装置的伸缩范围更为局限,伸缩极限不超过60mm。由此可见,设计人员进行施工设计的过程中,伸缩缝的正确选型是非常关键的设计要点。
通过对众多桥梁安全问题进行分析可以发现,其中由伸缩缝挤压而引发故障的问题类型相对较少,大多数都是由于伸缩缝的缝宽设计有误而引发的跳车问题,跳车问题出现的频率越高,桥梁伸缩缝的受损程度就越严重,久而久之就会形成恶性循环,严重影响桥梁施工质量,给车辆通行埋下安全隐患,为此,设计人员在进行施工设计的时候必须保证伸缩缝缝宽设计的合理性。例如,某桥梁伸缩缝施工在进行施工设计过程中,根据45℃的温差进行设计,计算得出伸缩缝伸缩量为1.68cm,为了考虑可能出现的误差,在实际设置过程中将伸缩量定为2cm,后续应用效果良好。由此可见,设计人员在设计伸缩缝缝宽的过程中,必须经过科学计算,并考虑误差范围,切实提升伸缩缝设计的科学有效性,保障人们的行车安全和伸缩缝施工质量。合理设置施工缝宽度,能够有效降低施工成本,减轻施工人员作业压力,并显著提升其整体施工效率。
施工人员在进行切缝施工的时候,要根据工程设计图纸上的相关参数进行操作,必须将误差控制在标准范围内,切缝口必须保持凭证且与桥面垂直,不得出现啃边情况。施工人员要借助风镐设备,将两边缝隙中存在的施工材料清除,然后对槽口位置的混凝土表面实施凿毛处理,槽口中原有的伸缩缝填料也要清理干净。随后施工人员要使用高压泵装置清洗槽口内部。
施工人员在进行开槽施工的时候,深度必须控制在12cm以上,开槽完毕之后,要将其中存在的杂物进行清理,开槽施工现场要放置钢板或布条,以便将施工过程中的杂物放置其中,施工过程中如果桥梁结构的间隙设置存在问题,不符合技术标准,必须及时调整。施工人员在预埋锚固筋和其他钢筋材料之前,必须要进行理顺处理,避免影响后续型钢安装质量。开槽施工过程中现场不得通行车辆,无关工作人员也不得在槽口两边通行踩踏,以防影响施工质量。
施工人员在安装型钢之前,为了防止型钢材料运输过程中受损,对其平直度造成影响,在正式定位之前,需要对型钢的平直度进行检测。在安装施工中,也要多次使用直尺工具对型钢的平直度进行核查,一般来说,桥梁表面与型钢顶面之间的差距不得超过2mm,如果误差过大,必须及时调整,直到满足技术标准才能进行下一步施工。型钢定位完毕之后,施工人员要使用点焊的方式进行分段加固,防止型钢在高温环境中发生形变。在焊接之前,需严格控制焊条质量,对焊条实施质检,之间通过之后才能使用。先进性顶面焊接,然后是侧面焊接,最后为底面焊接。
施工人员完成桥梁路面钢筋布设施工和型钢定位施工之后,要再次清理槽内杂物,施工质量验收通过之后,才能开始进行钢纤维混凝土浇筑施工。为保证浇筑质量,首先要检查混凝土配比,将其与工程设计中的相应参数进行比对,并明确外加剂的用量,实施混凝土坍落度检测,将其控制在3mm左右。施工人员在进行混凝土浇筑施工时要选择一次性浇筑的方式,确保浇筑的密实程度和平整度,在进行混凝土振捣过程中要选用两侧同时振捣的振捣方式,直到气泡消失才能停止振捣,为了保证混凝土表面的平整性,施工人员要使用刮杆进行找平处理。
混凝土浇筑施工结束并完成初凝反应之后,施工人员要在其表面进行洒水养护,或者使用麻布袋或土工布等工具将其覆盖,养护时间至少要持续一周左右。在养护过程中,现场要安排工作人员实施养护监督管理,对施工现场进行保护,确保混凝土结构的整体质量。
一般来说,混凝土养护施工结束且其自身强度能够达到50%以上,施工人员就可以安装橡胶条。在正式安装橡胶止水条之前,施工人员要将伸缩缝中存在的杂物逐一清理干净,防止其阻碍后续橡胶止水条的安装,影响伸缩缝混凝土结构的伸缩性能。施工人员在安装橡胶止水条的过程中,要注意控制止水条的长度,长度设置必须与技术标准保持一致,止水条要保持整洁,为了避免高温对止水条产生影响,施工人员可选择温度较低的时候进行安装施工,安装过程中,要注意控制型钢间隙,其不但与现场温度的高低有关系,桥梁的伸缩量预设参数和实际伸缩量之间存在的差距也会对其造成影响,如果预设参数较大,那么应该将型钢的间隙调整的更小一些。
综上所述,对桥梁伸缩缝的施工设计及质量控制进行深入分析具有十分重要的现实意义,作为新时期背景下的桥梁施工企业,必须意识到合理进行伸缩缝施工设计和严格控制工程施工质量的重要性,并且要切实做好伸缩缝施工的设计和质量管理工作,最大化的确保工程质量,在促进我国交通事业可持续发展的同时提高企业的经济效益和市场竞争力,助推企业走向可持续的发展道路。