文/卢宏、熊霞
桥梁伸缩缝一般都是在桥梁的特殊位置上安装使用,该部位构造相对薄弱,加上长时间运营下受到车辆碾压、自然侵蚀等影响导致其出现严重的问题。因此,伸缩缝的设计和施工尤为关键。我们要对毛勒伸缩缝施工技术在桥梁工程中的应用要点进行分析,寻找出有效的技术方案,这对提升桥梁工程的稳定性具有积极作用。
某公路总长6.3km,设计载荷为汽车-超20 级,挂车-120。该项目中包含7 座长度为40m 的桥梁,且每座桥梁都采取毛勒伸缩缝的结构形式。共设D80B 型18 道,长307m;D160B 型8 道,长108m。另外,在进行表面的沥青层铺装施工之后,才能进行切缝处理。根据该工程的标准要求,整个施工工期在一个半月左右。
3.1.1 安装前槽口处理
在大梁、桥台背墙、箱梁等结构部位开始施工的过程中,按照设计标准做好预留槽口的设计,但是要想保证施工有序进行,在设计施工中,D160B 型毛勒缝就要采取“就大不就小”的原则,保证各个部位的尺寸是一致的,具体尺寸可见下表1 和表2。
表1 D160 型毛勒槽口尺寸(深度X 宽度)
表2 D80B 槽口尺寸(深度X 宽度)
在预留槽口的施工环节,按照施工工序做好钢筋的预埋施工。对于D80B 型毛勒缝,主要是安装到空心桥梁、台背墙等位置上,一般需要设置成为16“门”的光圆钢筋,且位于护栏部分与D160B 型毛勒缝相同;预埋16“门”形直角光圆钢筋,应在达到设计标准的要求的同时,也要满足焊接标准的要求。大梁结构的安装施工,需要保证毛勒缝的墩台等结构部位全部达到相同的缝隙标准,以此符合宽度尺寸的要求。要想使得沥青路面摊铺施工确保交通正常的运行,那么在槽口钢筋埋设施工前,应该填充必要的石块、混凝土预制块等结构,保证其外露的表面顶部超出预埋的钢筋约1~2cm 左右,从而保证钢筋不会出现损坏的情况,然后填充二灰碎石材料,并且完成压实作业[1]。
3.1.2 毛勒装置运输
D80B 型毛勒装置以4 根为一组,D160B 型毛勒装置以2 根为一组,不同的结构连接需要使用螺杆与短道木进行;另外,在运输到施工现场前,厂家应已经完成连接作业。运输环节不能拆除连接的装置,且吊点需要达到准确性的标准,不能有碰撞、扭曲或者倾斜等问题存在。将该装置整体的捆绑到平板车中,转弯时应该匀速、慢速地进行,不能存在倾覆的情况。毛勒装置应该根据不同桥梁分别运输到施工现场,并且仔细检查数量与质量,直接卸载到伸缩缝槽口周边的位置上,然后进行临时整体结构的道木组中,不能直接和地面结构,也不能产生碰撞的问题,以保证施工可以顺利开展。
3.2.1 切缝及清理槽口
桥面结构的混凝土铺设施工全部结束后,应该根据设计方案的需要预留槽口宽度超出每侧5cm,并根据施工工艺进行切缝作业。该工作进行前应该严格按照标准进行测量放样,通常需要在现场设置彩色尼龙绳进行标记,以保证切缝数据的精确度,且达到顺直度的标准。切缝的质量应符合标准要求,且保证洁净度合格,然后还要进行表面凿毛处理;要想有效清理杂物,可以使用高压水枪实施全面清洗处理[2]。
3.2.2 校正钢筋
该路面由于车辆运行、施工机械的联合碾压,有些位置上的钢筋出现了变形或者折断等问题。对此,要及时校正处理,然后做好补焊处理,保证其结构尺寸合格,然后根据需要进行焊接作业施工;此外,还需要做好钢筋表面的除锈处理,达到光洁度的标准。
3.2.3 吊装
一般来说,毛勒装置长度是比较长的(12.47~17.64m)。如果每次吊装都是1 根,则容易出现结构部件变形的问题;而通过应用钢丝绳的方式采取2 个吊点进行吊装施工,则会造成结构的变形问题比较严重,进而导致部件损坏。因此,在吊装前使用25#槽钢两根焊接组合成为扁担梁的结构,然后使用4 个吊点进行吊装作业,具体的形式可见下图1。
图1 吊装施工
吊装作业环节,吊环下部需要各自挂上净长度为100cm 的小钢丝绳结构,然后使用索卡直接和毛勒结构进行稳定连接。为了避免该结构造成钢筋结构严重损坏的情况,需要沿着缝隙的走向间隔2m 就要布置一根12×12cm 方木进行支撑处理,以保证毛勒装置可以稳定的存于表面且位置精度合格;然后再做好支撑处理,以确保预埋钢筋的安装位置精度达标[3]。
3.2.4 安装调整
应用8~10 根小扁担梁、短道木、拉钩等部件直接组合成为调平架的结构,然后沿着缝长的方向按照合适间距进行固定,具体可见下图2。将挂钩采取对称设置的方式安装到毛勒装置两侧环形钢筋的位置上,然后调整螺帽结构,以保证其稍微可以提起,另外将临时支撑横梁进行稳定的设置,再调整螺杆高度,以确保毛勒装置顶面部分与沥青路面达到平整性的要求。与此同时,按照设计方案调节毛勒装置标准,一般应用长度为3m 的直尺进行检查,并保证其误差控制在0~1mm范围内;如果毛勒装置发生变形,应该进行校正处理,合格后才能开展安装施工。
图2 调平架
3.2.5 开口尺寸的控制
可采用下列两种办法:
3.2.5.1 按照技术要求进行一侧毛勒装置的焊接施工,以保证直线度与平顺度合格,然后进行锁定钢板的切割处理;而另一侧则需要应用千斤顶进行螺旋顶进,保证伸缩缝的各项技术参数合格。
3.2.5.2 选择应用相同温度的焊接解锁。在调整毛勒装置后,使用焊机进行焊接,在温度即将达到锁定温度时进行对称焊接施工,完成之后再进行解锁处理,以此方式可以防止出现高低温作业的情况,确保毛勒缝的质量合格。
3.2.5.3 二次锁定方式施工中,需要在安装温度高于或者低于预定的锁定温度下进行二次锁定施工。主要方式就是结合测量的温度与开口尺寸,把锁定钢板割开,然后将缝口调整到规定的位置,焊接锁定钢板,把毛勒装置安装到缝内进行对称焊接,最终解锁完成。
3.2.5.4 安装中应注意的问题
3.2.5.4.1 位置高度正确。保证毛勒装置安装的位置精度合格,只有达到要求后才能开始钢筋绑扎施工,然后再是模板的安装作业。
3.2.5.4.2 焊缝质量。锁定钢板拆除前,伸缩缝的结构可以吸收位移的尺寸,且不会给槽口内部浇筑混凝土造成任何影响,焊缝长度合格。
3.2.5.4.3 塞缝严密。焊接施工完成后,结合具体的情况进行缝隙填充,不能存在漏浆问题,且要清理杂质。
3.2.5.4.4 对称浇筑混凝土。这是保证浇筑施工合格的关键性措施,它能够保证混凝土结构的密实度合格。在浇筑后立即进行养生施工,可以选择草袋覆盖、洒水养生的方法,以此保证混凝土时刻保持湿润的状态,避免出现裂缝等不利的病害问题。
3.2.5.4.5 封闭施工。为了避免在施工中车辆、人员进入现场造成的毛勒伸缩缝损坏问题,需要封闭交通运行,且在混凝土结构强度达到设计标准要求后才能开放交通,进而保证结构性能合格。
综上所述,公路工程在桥梁毛勒伸缩缝实施环节,制定出科学的施工方案以及合理的施工工艺有着非常重要的作用,以此可以保证各个部分施工质量合格,最终满足高速公路的运行需要,提升交通运行安全性。