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公路桥梁伸缩缝施工技术的应用分析

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  摘要:文章阐述了公路桥梁伸缩缝的作用,对施工技术、施工方法、安装时的注意事项及安装工程质量保障措施进行了探讨,以供参考。
  关键词: 伸缩缝; 伸缩量; 施工技术; 措施
  中图分类号:TU74文献标识码: A
  一、道路桥梁伸缩缝的作用
  当前,在桥梁工程当中,依然存在着桥梁伸缩缝跳车的问题,且随着中国市政道路建设的快速发展,其表现也越来越突出。桥梁伸缩缝无论是小还是大,以及夹缝下沉无论是浅还是深,均会导致严重的破坏,导致高低不平的台阶出现。这不仅增加了车辆对桥梁路面的冲击,而且也影响了驾驶员驾驶的稳定性和舒适度,严重的话,可能会导致车毁人亡的交通事故,进而使道路的正常运行受到影响。因此,相关各方必须控制道路桥梁施工中的质量,尤其是伸缩缝的施工,而实现这一目标,就需要真正掌握伸缩缝施工技术。
  二、伸缩缝的要求及影响因素
  1、伸缩缝的要求
  公路桥梁伸缩缝在投入运营之后,应与桥梁温度变化和混凝土收缩造成的伸缩进行适应, 并能与桥梁挠度变换导致的变位得到适应,且有良好的整体性、耐久性和足够的强度,能够使良好的行驶性能得到保障。 同时,应简单构造,便于施工和维护,并存在良好的防排水特性。
  2、影响伸缩缝的因素
  2.1 温度变化
  由于桥梁时暴露于自然环境中的, 随着周围环境温度的变化,梁体温度也在进一步改变,随之出现缩短或拉长,并且变化量关系到桥梁所在区域的气温状况。所以,应与桥梁所在区域的气温条件相结合,使梁体结构温度变化范围得到有效确定。 通常情况下,钢结构桥梁应与当地最高和最低气温相结合进行确定,其他类型的桥梁则需要与当地月平均气温和最低气温相结合进行决定。
  2.2 收缩徐变
  作为混凝土材料自身固有特点, 收缩徐变是最为常见的一项因素。 所以在对混凝土桥梁伸缩量进行计算时,应对混凝土收缩徐变进行充分考虑,同时预应力混凝土桥梁也应对混凝土徐变造成的变位现象进行分析。
  2.3 挠曲
  在荷载作用下,桥梁结构会有竖向挠度产生,同时位于桥梁端部的伸缩装置也会有相应的垂直、水平及转角变位现象,特别是对大跨径桥梁或梁体较小刚度宜挠曲的结构来说,应在梁端伸缩缝设置部位由于梁体的挠曲变形会有较为明显的转角变位产生,同时伴随垂直和水平向变位。
  2.4 纵向坡度
  若桥梁处于较大纵坡上, 则梁体伸缩时会引发垂直向变位现象,当该变位达到一定量后,则会对伸缩装置造成破坏。
  二、桥梁伸缩缝的施工技术
  1、施工的准备工作
  1.1 熟悉桥梁伸缩缝施工图纸,以及相关的施工操作规范,在此基础上,制定科学合理的施工方案,并把方案向相关部门报告。
  1.2 根据伸缩缝施工的各项工艺流程,成立相应的负责施工的各个小组,并对各个小组进行统一的管理,确保各小组之间分工合理、职责明确。在伸缩缝施工中,要根据具体的施工情况,配备大小适宜的施工机械 ;在机械上岗之前,应当对机械设备的可靠性能进行调试。
  1.3 施工中所需大小机具的配备应符合实际施工的需要,同时还应对施工机械器具的可靠性能进行预先调试。此外,为防止机械故障影响正常施工,应在现场配备诸如发动机之类的核心部件的备用品。
  1.4 加强施工现场的监理工作,对每一道工序都要进行严格的审查,并根据相关的标准,严防出现不合乎规范的工艺。
  2、道路桥梁伸缩缝施工方法
  在充分做好伸缩缝施工前的准备工作后,即可开展伸缩缝的具体施工,其主要内容如下 :
  2.1 切割伸缩缝
  ①在进行切缝操作时,切缝不可避免的会产生大量的粉尘,这些粉尘若直接落在路面则会对路面产生污染。为此,实际施工时应在切缝部位两侧先行布置彩条布或钢板并加以固定 ;②若桥面面层采用的是沥青路面,则其平整度的好坏会对伸缩缝的施工质量产生一定的影响。因此,在进行切缝前应先行对沥青路面的平整度进行检测,检测结构符合伸缩缝安装要求后方可进行切缝作业。若不符合,则应进行返工 ;③在保证路面平整度达到割缝要求之后,即可按照施工设计图纸进行放样,再利用切割器具进行直线型切割。一旦切缝完成,应根据切割的方式进行实时的切缝处理:若是湿切,应用清水对石粉进行冲洗;若是干切,则借助鼓风机进行吹风清除 ;
  2.2 伸缩缝开槽
  ①伸缩缝的槽体深度最浅不得低于12cm。在进行开槽作业时,应使用风镐将槽内所有杂物都清理干净,同时应做好现场环境整洁度的保持 ;②开槽完成后安装型钢前,应对槽内锚固筋及预埋筋进行逐一检查,有损坏应进行补植、有生锈的应进行除锈、弯曲变形的应进行理顺拉直 ;③在完成开槽作业后,应在施工区域设置相应的警示隔断标识,避免因车辆通行对伸缩缝处混凝土施工质量产生不利的影响。
  2.3 型钢平直度校验
  尽管伸缩缝中所用型钢在出厂前已进行过平直度方面的校验工作,但是在后续运输、装卸等过程中其平直度不同程度的发生了变化。因此,应在整个施工安装过程中对型钢产品的顺直度与平整度进行不间断监测。一旦发现问题,及时处理,确保最终产品的质量符合规范的要求。
  2.4 伸缩缝的安装与焊接
  ①对于装配完成即将进行安装作业的伸缩缝,应进行全方面的检查与验收,确保没有出现翘曲、倾斜或扭曲变形,经验收合格后应采取可靠措施将伸缩缝予以平整堆放 ;②应对伸缩缝生产环境与安装环境的温差予以关注,若该差值过大,则应在组装定位阶段调整相应的空隙值 ;③利用吊装设备将伸缩缝安放定位在伸缩缝槽内后,应首先检查调整原有钢筋的位置。之后,还应对型钢顶面与桥面的平整度以及伸缩缝自身平整顺直度进行检查调整,最后再利用钢筋对型钢支垫进行固定操作 ;④焊接作业应在合适的气温条件下进行,同时为了将型钢的焊接变形降低到最小程度,施工时应先以电焊定位,之后再完成对称焊接作业 ;⑤焊接固定作业完成后,在气温合适的情况下应及时进行解锁从而让伸缩缝正式投入运行。
  2.5 混凝土浇筑与养护
  ①在安装模板前,应将预留槽清理干净,同时利用泡沫塑料作为填充剂将伸缩缝间隙填充密实 ;②预留槽内混凝土浇筑完成后应充分捣实填充,同时为了保证路面的平整度避免出现跳车问题,应采用刮杠进行表面刮平作业 ;③应采取有效措施防止混凝土材料溅落密封橡胶带缝隙或表面 ;④应高度重视混凝土的养护工作,安排专人定时定量洒水养护并使用薄膜或土工布予以覆盖养护 ;养护的时间应不少于一周,确保混凝土的施工质量能够达到设计规定的要求。
  三、伸缩缝施工的质量控制
  1、对于常用的桥梁结构来说,伸缩装置很难在梁中准确地将锚固系统埋入,大部分会锚固在铺装层混凝土中。 由于混凝土有较薄的厚度存在,且体积相对较小,应与预埋件位置的干扰相结合,会导致施工有较大难度产生, 进一步将过渡段混凝土的锚固作用得到大大削弱,并对预埋件的锚固质量造成影响。 采用沥青混凝土对桥面进行铺装时,应先对伸缩装置进行安装,后铺装桥面,很难有效铺平沥青面层和过渡段混凝土,容易产生台阶现象。在车辆通行后,振动的产生会导致冲击现象出现,使伸缩装置锚固系统和过渡段混凝土出现较大瞬时受力,因此形成的振动则称之为高频振动。 在车辆反复瞬时荷载的作用下,伸缩装置锚固混凝土无法使其弹性得到保障,从而形成破坏现象,在反复动载震动下,锚固装置会出现变形,混凝土形成剥落,最终达到全部破坏的现象。 因此,要求施工队伍应严格按照设计要求进行详细地施工。
  2、作为桥梁施工中的几道工序之一,伸缩缝安装施工为例追赶工期,施工人员一般会在最后几道伸张缝施工中产生疏忽,未能根据安装程序及相关强度,即可提前将交通开放,导致过渡段的锚固混凝土有早期损伤产生,使得伸缩缝在运营环境中出现下降。 所以在施工之前,应对工序实施合理安排,通过有效调整,实现工程施工与施工进度两不误。
  3、由于路基施工单位在整个桥梁施工中是最先进行作业的,出现在桥梁支座位置有较多垃圾, 相关部门运用各种方法, 要求将垃圾清理钢筋,但存在不太显著的效果,对桥梁工程质量造成一定影响。
  4、在桥梁伸缩缝产品质量方面,缺乏有效的检测措施。 日后应对该方面的工作进行加强,其次,在设计伸缩缝的过程中,应对桥梁的伸缩量的计算进行关注,并将其作为选型的标准。
  结束语
  桥梁伸缩缝对于桥梁的重要性不言而喻。桥梁伸缩缝质量的好坏对于桥梁整体结构会产生一些影响,带来一定的后遗症遥 应对伸缩缝从设计到施工全过程进行管理,确保桥梁伸缩缝的质量。
  参考文献
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