桥梁施工技术及裂缝产因的研究

2012-08-15 00:46付永茂
黑龙江交通科技 2012年4期
关键词:搭板桥台桥面

付永茂

(新疆西域公路工程有限责任公司)

桥梁施工技术分析

(1)桥梁施工常见的病害。

在桥梁施工的时候通常都会产生这样那样的问题,尤其是桥涵、通道与桥梁两边路面堤连接的桥梁的过渡段,桥的路基以及桥涵经常出现下沉形成台阶的现象,当这些台阶达到一定的规模的时候,就会致使过往的车辆跳动、颠簸等造成车辆的地盘受损等现象。而一些车辆货物承载的作用,台阶就会形成两边地中间高的状态。台阶的形成与产生,致使过往的车辆速度受到影响;而过往车辆的行驶速度会因为公路等级、路面的类型以及台阶的状态、车的型号等有关。

(2)桥梁施工中桥面搭板的设置。

对于桥梁施工中存在的问题,桥面搭板的设置则会对此产生有效的防治。而桥面搭板的设置又分为以下两种方法。

①搭板长度要控制在一定的范围内;桥梁的主要作用就是要减少车辆行驶的路程,而在车的荷载下,桥面搭板的弯曲度会逐渐的发生变化,搭板主要就是防止这种现象的发生,对于这种方法从理论上来讲比较完善,但是在确实的实施过程汇总就会产生相当大的困难。

②在桥梁的施工中采用搭板预留反向坡度实施,就是将搭板与桥台的连接的地方达到高度一致,再搭板与桥面的连接处则需要高于当初设计的标准,从而形成一个预留坡度。这其中预留的坡度的大小要据桥梁间的沉降的差值进行定制,这种方法主要是考虑到桥梁纵断面平顺的前提下进行的,确定桥梁沉降的差值与预留反向坡度。

而搭板与桥台之间锚固主要分为竖向的以及水平向的两种。搭板的自由端在车的载荷下一定会发生竖向的移动。在考虑到这种现象的发生,因此搭板与桥台间的锚固的水平向则更符合这一种状态,而且会利于桥台的受力,所以水平向锚固更加适于搭板与桥台之间的锚固。

而对在桥梁的施工中是否增加枕梁的设置,成为桥梁施工技术研究的重点;对于这一施工技术进行了研究后发现枕梁在搭板尾部的设置灰度控制板底弯拉力是相当不利的,因为枕梁能使底板弯拉力增大30%以上。如果进行了枕梁的实施则会在一定范围内对板下的地基产生影响,会发生局部的下沉现象,形成二次跳车。

(3)桥梁施工技术之后台的填筑。

在桥梁当中桥梁的两边路堤的沉降则是受地基。桥面的路基、桥面的压缩所引起的。这三部分中,地基的压缩则是由桥面的地基与桥面的车的载荷所造成的,在对于桥梁填充材料的压缩、凝结、固定引起的桥面路基结构层因行车而被压缩。而面层上来讲,如果搭板与桥面的面层结构、厚度一致,就不会产生沉降差值,所以搭板与桥面上要采用一致的面层与厚度。

车辆载荷影响一办在深度两米左右,所以搭板下的加强层一般不超过两米。但是填充材料本身凝固与施工不严格的情况下,如果不在整个台背填方进行加固处理,桥头跳车的问题就不会得到解决。在我国较成功桥梁实例中也说明了整个台背填方进行加固是必要的,在台背填方填加材料时注意要采用沙土、沙砾以及碎石块进行填筑,特殊情况下可以采用石灰或者水泥进行加固处理,当然必要事可以采用半刚性的材料填筑,借此降低路基施工后发生沉降,在此同时也提高了压实的要求。

(4)桥梁施工技术之桥梁地基的处理。

对于桥背柔软的地基处理的好坏直接影响到控制桥头跳车的主要的原因。而针对于桥背柔软地基的处理我国已有了相当多的一些措施,主要有换土法、超载预压法、附加力减少法、固结排水法以及高压喷射注浆等一系列的处理办法。对于这些方法在桥梁施工时根据实施状况而定,以达到改善地基,加强承地基承载力以及减少沉降,缩小桥台与路堤的沉降差值。

而在构建软地基上的桥台通常采用桩基法。若构建的软修筑高路堤很厚时,软土则会因为填筑材料的质量从而向侧面移动并对基桩造成很大的压力。造成的后果就是桥台水平位置发生位移或者转动,这个现象则会损坏支座以及伸缩缝,甚至还会损坏桥面与桥台。

在桥梁施工的时候为了造成不必要的损坏性的位移的发生,则需要将填筑的材料减少,亦或者加强地基土,以形成抵抗侧向流动的力度与强度。在此之外在桥头上采用桩板法、轻质填料、连接箱式桥台等一些有效的措施去减少路基产生的沉降等问题。

2 桥梁施工中裂缝产生的原因分析

(1)桥梁裂缝产因之外荷载直接应力的影响。外荷载导致的桥梁裂缝是桥梁裂缝产因最常见的一种,这种原因引起的桥梁裂缝危害也是最大的。桥梁的主要建筑材料时混凝土,但是在常规的静荷载与动荷载原因以及外荷载次应力导致的桥梁裂缝,这就是荷载裂缝。外荷载裂缝主要是靠直接应力导致的,也就是说在外荷载的作用下引起直接应力产生的裂缝。而对在桥梁的所施工当中来说,这种关系会直接影响到桥梁工程的安全以及质量。

(2)桥梁裂缝产因之温度的影响。由于建筑工程主要是在自然界中存在,这就避免不了自然界的一些影响;对于桥梁来说也是如此,这其中桥梁裂缝产生的原因之一就是受到了自然界产生的因素造成的,而自然因素中能造成桥梁裂缝的主要是温度的影响。就是自然外界温度的变化导致了桥梁内部温度发生变化而产生的裂缝;主要的表现是温度的变化致使混凝土发生变形,而在变形的过程中就会遭到一些压制,使其桥梁内部机构造成应力的产生,而当应力超过桥梁混凝土承受的抗拉强度的时候,则就会导致温度上的桥梁裂缝。在一定的情况下可能还会出现更大的问题,温度裂缝的特点就是当温度变化时裂缝会时而扩张时而合拢。

(3)桥梁裂缝产因之混凝土的收缩。桥梁在施工的时候混凝土常常会发生收缩的现象,这也是导致桥梁裂缝的主要原因之一。由于混凝土在硬化的时候水泥与其他的一些物质发生化学反应,产生很多的新物质,再由空气接触之后水泥的主要成分氢氧化钙与空气中的二氧化碳发生反应,产生的物质碳酸钙由于较氢氧化钙体积小,从而产生收缩的现象。亦或者长时间的暴晒,致使混凝土中的水分蒸发导致了收缩,由此致使混凝土张力平衡失调产生裂变。

[1]瞿旭辉. 谈公路路基施工质量控制[J]. 中国科技博览,2010.

[2]牛紫龙. 混凝土施工中温度裂缝的分析与控制[J]. 工程建设,2006.

[3]王铁梦. 工程机构裂缝控制的综合方法[J]. 施工技术,2000.

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