试析常见公路桥梁伸缩缝施工中的要点

2014-12-25 01:25段超
城市建设理论研究 2014年37期
关键词:伸缩缝公路桥梁施工

段超

摘要:随着我国社会经济的发展以及时代的进步,公路以及高速公路的普及力度越来越大,公路桥梁施工也越来越多。伸缩缝的施工质量关系到桥梁的质量以及使用寿命,其病害甚至会危及行车安全,因此本文对公路桥梁伸缩缝的类型和作用进行了简单介绍, 并分析了伸缩缝施工中的具体技术。

关键词:公路桥梁;伸缩缝;施工

中图分类号:U448文献标识码: A

引言

目前, 我国经济建设速度的较快发展促进了我国交通运输事业和公路建设事业的鹏飞, 许多新型的施工技术在公路桥梁建设项目中得到广泛应用和推广。 公路桥梁的梁体结构受日照、温差影响而产生的混凝土收缩、徐变以及外部荷载作用, 均会导致桥梁长度变化。在公路桥梁施工中利用伸缩缝施工技术, 能够使桥梁的上部结构在环境变化的条件下有效预防各种作用的影响, 减轻和避免梁端位移, 保证车辆通行的快速通畅, 提高了施工质量和效率, 提升公路桥梁的使用性能。

一、公路桥梁伸缩缝概述

1、桥梁伸缩缝作用的简述

由于公路桥梁都是户外工程,难免会受到外界因素的影响。,其中影响最为强烈的是温度、混凝土自重、动载荷等因素, 这些因素会使桥梁发生变形, 严重影响桥梁的安全。桥梁伸缩缝是使车辆平稳通过桥面并且满足桥梁结构变形的一整套装置,既能满足桥梁结构伸缩功能又能满足车辆通行的承载需要,因此伸缩缝是能够调节因车辆载荷、环境影响等物理性能导致桥梁发生一系列变化的一个重要举措。

2、伸缩缝的类型

常见的公路桥梁伸缩缝类型包括钢板式、 填塞式、 橡胶式、 型钢式、 毛勒伸缩缝、 碎石伸缩缝以及组合式。 其中填塞伸缩缝施工技术简便、 造价低, 在旧桥梁改造和跨径较小的公路桥梁中应用较多, 但是由于受温差影响较大, 伸缩缝中容易进入杂物、 导致其防水性能较差; 钢板伸缩缝施工工艺简单且成本低, 适用于中小跨径的公路桥梁, 但是其吸震性和耐久性较差; 橡胶伸缩缝的吸震性良好, 伸缩量大, 具有降噪性和防水性, 但造价较高; 型钢伸缩缝能够灵活伸缩, 密封良好, 对施工技术要求较高; 组合式的伸缩缝承受的变形量较大, 在大型公路桥梁施工中应用最广泛。

二、影响公路桥梁伸缩缝施工的因素

1、外部温度的改变

温度是引起整个桥梁变形的重要因素。随着外部温度的改变,桥梁结构会出现变化。外界温度降低,桥梁会因为冷缩而变短;反之,如果气温变高,则桥梁会因为热涨而变长。这种结构性改变可在设计前进行预测。根据温度的改变,设计人员可根据当地最高温与最低温的范围,设定混凝土的温度范围,从而确定伸缩的基本技术指标。

2、混凝土收缩徐变的改变

混凝土随龄期在失去水分后会出现干缩,此类改变无固定的参数可以参考,其会因水灰比、骨料级配等产生差异。因此,混凝土公路桥梁无论是钢筋混凝土还是预应力混凝土,伸缩量计算时都会应考虑混凝土收缩徐变的影响,也包括对位置改变的预测。

3、载荷的影响

桥梁的施工和营运过程中会受到结构自身内力和外力载荷的作用,在这些力的综合作用下,伸缩缝可能会发生变位。此外,桥梁的坡度、预应力、伸缩缝加工误差、伸缩缝内的外来杂物、超重车辆上桥行驶等都会对伸缩缝的质量产生影响.

4、施工方面的影响

公路桥梁伸缩缝施工是建筑安全的重要环节之一, 施工的顺利进行能够在一定程度上保证施工质量的安全。 但是在施工方面仍然存在着大大小小的问题, 首先, 由于施工工艺技术不熟练, 施工单位没有按照标准进行伸缩缝的安装,以及伸缩缝两侧填充混凝土强度、养护时间、粘结性和平整度未能达到设计标准 ,从而致使很多伸缩缝在被安装完之后不能发挥其应有的效果。其次, 一些施工单位盲目赶工,忽视质量检测,出现了一系列焊接不牢固、 埋设钢筋被遗漏、 伸缩缝间隙长度掌握不准确等问题, 以致于给桥梁的安全埋下了深深的隐患。 质量病害一旦出现, 就会使桥梁的安全系数直线下降,使得桥梁容易形成裂缝, 导致桥梁固定零件的损坏,带来不可弥补的损失。

三、对于伸缩缝施工技术的分析

伸缩缝施工是公路桥梁整体施工中的关键环节, 对桥梁的行车安全和整体质量产生重要影响, 因此必须重视伸缩缝施工技术。进行设计时, 需要综合考虑桥梁结构的刚度、 等级、 耐久性、 适用性, 为具体施工和后期维护做好准备工作。具体的施工技术包括以下几个方面:

1、严格监管伸缩装置的设计工作

伸缩缝的设计要根据桥梁的特点进行严格控制,不同的桥梁要有相对应的设计。 设计中要对伸缩缝装置两侧的填充混凝土、锚固钢筋设置、质量标准等均要有明确的规定。选用的材料一定要符合桥梁的使用要求并一定要能够保证车辆的正常运行,而且能够防止雨水渗入伸缩装置中。进场的伸缩缝、异形钢材和橡胶条等配件应与设计相符。其次,异形钢材在运输和存放过程中,不能出现损坏或变形,并经送检合格后方能使用。

2、对伸缩缝装置材料的严格审批及选用

在按设计要求对伸缩缝材料进行选择时,要优先考虑伸缩缝装置的刚度和质量,还应该考虑到伸缩缝的材质及材料应该能够满足公路桥梁上部结构梁与梁之间和梁与台之间的位移;此外,还要能够耐得住车辆行人对桥梁的压力;对雨水和垃圾的渗入有一定的抵抗能力;同时也要在抵抗机械磨损和碰撞时有一定的经久耐用性。

3、公路桥梁伸缩缝位置的划线、 开槽、 切割施工

在对桥面进行沥青铺设之后, 利用专业的切割设备对伸缩缝位置实施切割操作。切割的长度、 宽度和面积必须严格按照预留槽口的宽度进行切割, 通常每边宽为 5cm ; 设置伸缩缝中线时, 以桥面为中心, 并按照施工图纸的要求由中心向两边进行反尺寸操作, 根据中心线向两侧弹出具体的施工宽度, 保证弹线宽度一致且平直; 根据标明的边线利用混凝土切割机对沥青桥面进行切割,在切割时保证伸缩缝尺寸准确、 平直, 并不损坏桥面表层结构; 利用空压机对伸缩缝位置进行技术处理, 并结合人工操作, 将混凝土硬化层和沥青铺装层清理干净, 保证施工位置整洁。同时, 处理开槽口表面的混凝土, 确保梁体空隙。进行切缝操作时, 需要利用塑料布盖好线外的沥青桥面, 并利用胶带密封, 避免沥青路面受到伸缩缝施工形成的石粉污染; 切缝施工要保证切透程度, 且开槽口外的沥青混凝土不会松动; 开槽施工时, 清理干净槽内的沥青或水泥等杂质; 开槽切割施工完成后, 控制现场车辆和施工人员, 不能踩踏开槽口边缘, 并及时清理废弃物料,保证施工现场整洁。

4、预埋钢筋施工

认真检查预埋钢筋质量,如发现预埋钢筋受损严重或存在缺失, 立即进行植筋处理; 在植筋时必须根据伸缩缝锚固筋方向进行焊接, 确保钢筋受力状况; 其次, 对钢筋腐蚀处进行除锈处理, 使用铁刷剔除铜锈; 最后,检查钢筋和伸缩装置的锚固环对接是否准确,如果发现错位、相扭情况,及时调整。

5、施工质量问题监管

施工单位要提高对桥梁伸缩缝装置施工工艺的重视程度,特别重视锚固件埋于桥梁中的准备工作,提高锚固件焊接施工质量,还要保证伸缩装置在梁端伸缩间隙的对称性。在施工过程中,要保证将混凝土路面的缝隙处理干净,使伸缩装置能够自由的伸缩,达到规范的要求,以保障桥梁的安全性。同时提高后浇混凝土或填缝料的施工质量,加强填缝混凝土的振捣密实,确保混凝土达到设计强度标准,及时养护,无空隙、空洞,避免伸缩缝两侧的混凝土与桥面系的相邻部位结合不紧密。此外还需要及时对易变形的钢筋进行矫正,保证其稳固性,在施工过程中也要考虑外界环境等影响因素,对伸缩装置的安装进行适时调整。

6、控制变形

伸缩缝装置在施工中会因运输和制造等因素而影响其使用效果,因此施工中应在生产和运输、堆放阶段注意对伸缩装置的保护,防止其在运输和堆放中被压

而变形,影响使用效果。同时,安装时应注意在吊装和定位的过程中也应对伸缩装置进行保护,避免在吊装和搬运的过程中产生变形。安装前应对其进行检查,在确认外观完好后方可安装。

结束语

总之,伸缩缝施工是当今路桥建设中的重要组成部分, 桥梁伸缩缝受力复杂,是结构中的薄弱环节,伸缩缝质量的好坏,不仅会直接影响到桥梁的整体美感,还会影响到桥梁在运营过程中的行车安全,因而在公路桥梁伸缩缝施工过程中,一定要按照正确的步骤和技术规范进行操作,采取科学的管理措施,严格挑选原料,抓住各个环节的施工技术要点,进而逐步促进公路桥梁伸缩缝施工技术的发展。

参考文献

[1] 赵铁源. 公路桥梁伸缩缝施工技术探讨[J]. 价值工程, 2012,(33).

[2] 杨立勤, 林刚, 高木. 公路桥梁伸缩缝施工技术研究[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2012, (11).

[3] 陈晓光. 浅谈公路桥梁伸缩缝的施工技术[J]. 河北企业,2011 (12) :93.

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