桥梁伸缩缝的质量控制
2010-01-01武景慧刘卫杰
武景慧 刘卫杰
(河南省交通建设工程有限公司,河南 郑州 450002)
随着我国综合国力的提高,以高速公路为代表的高等公路雨后春笋般的出现,然而交通量的增长、行车速度的提高,轴重越来越大,人们对公路行车舒适性、安全性等要求也越来越高,桥梁使用寿命更是人们关注的焦点,而桥梁伸缩装置长期暴露在大气中,使用环境恶劣,是桥梁结构中最易受破坏的部位,在桥梁施工质量控制中,必须加以关注。
1 桥梁施工中对各种伸缩缝安装控制要点分析
1.1 梳形钢板伸缩装置
该种伸缩装置的优点是耐久性好,不易变形腐蚀,行车也较平稳。缺点为钢板不易焊牢,锚固不强,有较大漏水现象。钢板松动后,过车噪音较大,缝内如夹进杂物会活动异常。对这些缺点,可采用如下改进措施:应锚固得当,增加锚固板和锚固环,在齿板底部设止水橡胶带,齿缝如填充延伸率较大的阳离子乳化沥青效果会更好。
梳形钢板伸缩装置安装注意如下事项:梳形钢板及板式橡胶伸缩装置在施工前必须认真做好伸缩装置部位的清理工作;施工中应加强锚固系统的锚固,防止锚固螺松动、螺帽脱落,注意养护;应设置橡胶封缝条来防水;伸缩装置所用钢材的力学性能应符合有关规定。
1.2 橡胶伸缩装置
装置安装前应作全面检查和材料的长、宽、厚、硬度、耐水性、耐油性能的检验。板式橡胶伸缩装置应有成品解剖检验证明,以检测生产过程中的钢板和角钢等预埋位置是否按设计图纸位置安放准确,钢板间胶层允许变形是否到达设计要求等内容。
要求装置的材料的规格、性能符合设计要求。根据桥梁跨径大小或连续梁的每梁长度,可分别选用纯橡胶式、板式、组合式橡胶伸缩装置。
采用后嵌式橡胶伸缩体时,应在桥面混凝土干燥收缩完成,且混凝土徐变也大部分完成后再进行安装。
1.3 模数式伸缩装置
对于由异形钢梁与单元橡胶密封带组合而成伸缩装置称为模数式伸缩装置。
装置中橡胶件起防水、防尘和密封等作用。该装置必须按用户事先提供的施工安装温度定位在工厂组装,固定后出厂。此装置适用于伸缩量为80~1200mm的桥梁工程。
模数式伸缩装置出厂应附有效的产品质量合格证明文件。吊装时应将吊装位置放在用明显颜色标明的地方,组装钢构件应进行有效的防护处理,其外观应光洁、平整,不允许变形扭曲。
模数式伸缩装置异形钢梁沿长度方向直线度≤1.5mm(每m长)全长直线度≤10mm(每10m长)。整个装置运输中要防阳光曝晒、雨淋、雪浸、防火、防止变形、不洁及与其他物质相接触。
2 安装伸缩缝装置的出现问题以及防治措施
伸缩缝装置常常由于安设时,操作不细,带来质量缺陷,影响桥梁的使用效果,使桥梁构造物过早破坏,施工中经常易发生下列问题。
2.1 桥梁伸缩不贯通
表现形式是:桥台与梁端相接处及各联间的伸缩缝处,常发生桥台侧翼墙和地狱,防撞护栏,栏杆扶手在伸缩缝处不断开的通病。这样造成危害是:造成未断开的桥台侧翼墙、地狱、防撞护栏、栏杆扶手的裂损。
经过原因分析是由于桥主体上部结构完成后,进行附属设施施工时,技术交底未提出留缝要求,或施工操作人员不明白伸缩缝作用,造成上述问题。
施工质量控制措施是:附属构造物施工时,技术交底应强调在桥面伸缩处,要完全断开,使伸缩缝在桥横向完全贯穿。提高操作人员的技术素质。附属构造物施工中,要注意进行伸缩缝是否贯穿的检查。可在该部位的桥台侧翼墙及地狱,栏杆进行局部返工,留出贯通缝。
2.2 伸缩缝安装及使用质量缺陷
表现形式是:伸缩缝下的导水槽脱落;齿形板伸缩缝,橡胶伸缩缝的预埋件标高不符合设计要求;主梁预埋钢筋与联结角钢及底层钢板焊接不牢及焊接变形;伸缩缝混凝土保护带的混凝土破碎,造成伸缩缝脱锚。
这样造成的危害是:导水槽脱落造成在伸缩缝处漏水;安装标高不符合焊接变形,造成伸缩缝与桥面不平顺,产生跳车;焊接不牢。缝两侧混凝土保护带破碎使伸缩装置过早损坏。
经过原因分析是:导水U形槽锚、粘不牢。造成导水槽脱落。齿形板伸缩缝的锚板,滑板伸缩缝的联结角钢,橡胶伸缩缝的衔接梁与主梁预埋件焊接前,高程未进行核查。
伸缩缝的各部分焊接件表面未除锈,施焊时焊接缝长度和高度不够,造成焊接不牢;施焊未跳焊,造成焊件变形大。混凝土保护带未用膨胀混凝土浇筑,振捣不密实。
施工质量控制措施:采取有效措施,锚牢或粘贴牢导水U形槽。焊件表面彻底除锈,点焊间距不大于50cm,控制施焊温度+5~+30℃之间,加固焊接要双面焊、跳焊,最后塞孔焊,确保焊接变形小,焊接强度高。在主梁预埋件上焊锚板,联结角钢,衔接梁钢件时,要保持缝两侧同高,且顶面高程符合桥面纵横坡所推出的该点标高。
2.3 橡胶伸缩缝及TS缝的雨水浸流
表现方式和危害:橡胶伸缩缝及TS缝,缝内堵塞树叶等杂物,桥面雨水流入后,没有适当的排水通道,造成雨水顺地狱漫流。
经过原因分析是由于设计不够完善,缝内水没有排水通路,只好从伸缩最低端和地狱接缝处流出。
施工质量控制措施:开工前,在图纸会审时,向设计师提出,要求增加伸缩缝排水设计大样,加以解决。可在水汇流的低处,设类似房建的水漏斗及落水管排除缝内积水。
2.4 伸缩缝与两侧衔接不平顺
表现形式是:伸缩缝高于、或低于其两侧路面,超过5mm,造成衔接不平顺现象或伸缩缝两侧不等高。
这样造成的危害容易使车辆经过时发生跳车。
经过原因分析:钢板滑板伸缩缝上层钢板安装时标高不准,一般滑动端的钢板高于固定端钢板,造成高于或低于路面标高现象。滑板伸缩缝的滑动板与主筋相连焊缝脱裂,钢板变形或上翘。伸缩缝的钢板连同角钢松脱,其所埋范围的水泥混凝土桥面层破裂,造成了伸缩缝两侧出现了凹坑,造成伸缩缝附近的不平顺。
施工质量控制措施:伸缩缝下埋角钢要严格控制其符合设计标高;尽量缩小滑动缝滑动钢板的宽度,防止滑动钢板前缘上翘。加强上层钢板与其下主梁的连接,保证焊接处双侧焊以便增加焊缝长度。采用厚度在30mm以上的钢板,防止在车辆冲击下产生变形。
采用连续桥面新技术,减少桥面伸缩缝的个数,并采用新型大变形量防水伸缩缝,如TS伸缩缝,毛勒伸缩缝。新型伸缩缝由工厂预制和组装的,可分段在现场连接安装。根据安装温度调整好安装尺寸,然后将调整好的伸缩缝吊装就位,再将伸缩缝的锚固筋,与桥面预留槽内的预埋钢筋相焊接,采用高于桥面混凝土一级偶的钢纤维混凝土将伸缩缝槽口浇密实。
伸缩缝装置的安装采用后安装法,即铺路时,将伸缩缝装置位置按路面铺过去,碾压平整、密实。然后,按伸缩缝装置加混凝土保护带的宽度,将该部分路面结构切、挖去,再进行伸缩装置安装、焊接,浇筑混凝土保护带,某机场高速路的桥头伸缩缝,某城市西北三环路医学院立交桥梁的伸缩缝,均按后安装法安装的,使用效果表明,这种方法能够消除桥头跳车的现象。
3 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。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。
[1]刘守良.桥梁伸缩缝及施工质量控制[J].东北公路,2002,27
[2]蓝光欣;浅谈公路桥梁伸缩缝[J];湖南交通科技;2001年01期
[3]纵涛;公路桥梁新型伸缩缝的分析研究[J];安徽职业技术学院学报;2005年01期
[4]丰科勇.桥梁伸缩缝安装的施工工艺和施工控制[J].科技情报开发与 经济 ,2004,
[5]孟春明.桥梁伸缩缝病害的预防措施[J].山西建筑,2002,28
[6]陈志红.桥梁伸缩缝病害原因分析及毛勒伸缩缝施工技术[J].湖南交通科技,2007