桥梁伸缩缝施工及其体会

张海伟

(石家庄市公路管理处勘测设计队)

1 工程概况

滹沱河桥采用毛勒型钢伸缩缝装置,全桥共有 5道,计121.5m。伸缩缝型号有 40～80型、160型,其设计预留间隙分别为 0～80mm、0～160mm。伸缩缝产品的厂家是河北衡水中铁建工程橡胶有限公司。

2 伸缩缝安装与施工

2.1 产品的选择

首先通过招标选择厂家,所选用的生产厂家必须通过部级认证、资质可靠、信誉较好、产品质量上乘。其次是伸缩缝所用的橡胶止水胶带、型钢、钢筋、锚固件等材料其物理性能均应满足规范要求。第三,伸缩缝焊接的焊口应符合规范要求。

2.2 由厂家专业安装队伍进行伸缩缝安装

有好的产品,还必须有好的安装队伍。针对其他个别路段因伸缩缝由“民工”队伍进行安装而造成的质量问题,滹沱河桥从一开始就要求各路基施工单位上报与各伸缩缝厂家的定购、安装合同,明确伸缩安装必须由厂家专业安装队伍进行安装。有了专业队伍的安装,保证质量才不是空谈,同时,由厂家进行安装还有一个好处,就是一旦出现质量问题时,避免发生是产品质量问题还是安装问题的扯皮现象。

2.3 施工工艺控制

(1)在伸缩缝施工前,上报详细的施工组织设计方案,要求精心组织、统筹安排,严格按照施工规范进行控制。

(2)成立专业施工操作组,包括切缝组、开槽组、安装组、混凝土浇筑组,明确任务,做到职责分明。

(3)驻地监理对切缝、开槽、型钢安装、浇筑混凝土等各道工序的施工均应进行认真的检查,验收合格后方可进入下一道工序,同时对型钢安装、浇筑混凝土等重要工序均要全过程旁站。

(4)做好施工前准备工作,包括熟悉图纸、安装操作规程,并进行施工操作规程培训;对伸缩缝的位置编号进行检查,对伸缩缝进行顺直度、平整度扭向及间距进行检查验收工作;机械设备配备齐全,小型机具应全部到位,尤其是发动机,必须检查其完好率,同时确保有一台作为备用,保证施工顺利进行;合理选择拌合站及混凝土的运输,混凝土采用 C50钢纤维高强度混凝土,长距离运输容易出现离析,应尽量保证拌合站的位置使运输距离最短;配备采条布、土工布、钢板或帆布,以防止路面污染;做好施工警示标志,加强交通管制,确保施工质量。

(5)切缝。要求在切割伸缩缝之前必须对沥青油面平整度进行检测,根据实际平整度情况考虑是否适当扩大切割面的宽度(要求一边最多比设计要求加宽 30 cm),如果加宽切割后路面平整度仍达不到伸缩缝安装要求,要对路面进行返工处理,再进行伸缩缝施工,以避免因沥青面层不平整而影响伸缩缝的施工质量。如果平整度没问题,就根据施工图纸要求确定开槽宽度,准确放样,打上线用切割机割缝,锯缝线以外的沥青混凝土路面,就以贴胶带纸或加盖塑料布进行保护,以防止锯缝时产生的石粉污染路面。锯缝应整齐、顺直。切缝后应立即用清水将石粉清除干净,如果切缝是直接用干切,即没添加水而进行割缝,则应立即用鼓风机吹干净,否则等过后(遇水)干掉就很难清洗,造成路面污染。

(6)开槽。用风镐开槽,开槽深度不小于 12 cm,伸缩缝开槽后应将槽内所有杂物清除干净,同时应在旁边放好彩条布或钢板,将开槽产生的杂物统一放在彩条布或钢板上;如发现梁与梁之间间隙不符合要求(即大于或小于规定范围),应采取措施加以处理;应理顺、理直槽内的预埋筋及锚固筋,对预埋筋应进行除锈处理,同时如果检查发现原来梁板预埋钢筋不足,应及时补打数量足够的膨胀螺栓,以确保型钢的安装质量;开槽后应禁止车辆通行,禁止施工人员及其他人员在槽两侧边缘踩踏,影响混凝土施工质量。

(7)型钢安装。安装以前检验槽内杂物是否清理干净,特别是桥梁支座间的杂物必须用高压水枪冲冼干净;在型钢定位之前对型钢进行平直度的检查,虽然产品在出厂前已进行过平直度的校正检查,但是不排除运输途中或装卸对产品的平直度的影响;为确保质量,要求在整个型钢安装过程中经常进行顺直度及平整度检测,型钢的顺直度应控制在3mm以内,平整度用 3m直尺检查应控制在 2mm以内,型钢顶面与路面高差应控制在 2mm以内(用 3m直尺进行检查),发现问题及时处理,避免型钢安装完成后因平整度或顺直度不符合要求而造成返工;型钢定位后采用分段点焊加固的方法,以免型钢过热产生变形,焊接采用高质量的焊条,逐条焊接,先焊接顶面,再焊接侧面,最后焊接底面,确保焊接质量;整个安装过程中严格按操作工艺执行,安装技术负责人在现场进行技术指导并及时调整施工工艺,同时监理全过程旁站,及时进行抽检,一发现问题,及时要求施工人员进行整改,把质量隐患消灭于萌芽状态。

(8)混凝土浇筑。型钢定位锚固和布设路面层钢筋后,二次清理槽内垃圾并用水冲洗,经监理验收合格后,方可浇筑钢纤维混凝土;检查混凝土配合比是否按经监理批复的设计配合比进行,是否掺入外加剂,同时应对混凝土坍落度进行检查,混凝土坍落度控制在 3mm以内,确保 C50钢纤维混凝土质量;混凝土必须浇筑密实、平整无蜂窝,平整度在0、-2mm范围内,并一次浇筑,保证整体性;混凝土振捣应采用两侧同步振捣的方法,至出浆、不再有气泡为止,确保振捣密实,特别是对一些死角的地方,更应注意混凝土的振捣密实性;振捣密实后用刮杆将混凝土表面刮平,平整度一般应控制在低于路面标高 2mm(不要超过 2mm)。在混凝土施工过程中,要求监理、项目部技术人员实行全过程旁站,要求施工队按照施工配合比写好标示牌,并在拌和现场准备一台磅称,以备监理人员随时抽检配合比,在拌和过程中督促施工队做好混凝土抗压、抗折试件,并由驻地办实验室不定期对混凝土进行抽检。

(9)养生。混凝土初凝后应在其表面洒水并覆盖麻袋或土工布,养护时间应不小于 7昼夜;同时养生期间应由专人进行交通管制,做好防护或封闭措施,如在离桥头两侧50m处用挂彩旗的绳子封闭交通,并设立指示、警示标志,严禁车辆及行人通行,确保混凝土质量。

(10)安装橡胶条。经过养生、(钢纤维)混凝土达到设计强度的 50%以后,方可安装橡胶条。安装前应将缝内的泡沫板、纤维板全部掏干净,以免杂物夹在缝内,影响混凝土的伸缩性。橡胶止水条安装应平整,长度适当,并做到整洁,外表美观,顺畅。可以在每日最低气温时安装为了方便安装橡胶条,安装时型钢间隙的确定既与安装时温度有关(见表 1),同时又需与桥梁实际伸缩量和设计伸缩量的实际差值有关,当实际伸缩量比设计伸缩量小时,可考虑适当调小型钢间隙,反之,可考虑适当加大型钢间隙。

表 1 安装温度与型钢间隙的关系(型号:80型)

3 优化处理

伸缩缝施工应严格按照设计图纸进行,但对个别设计不合理的也可进行优化处理。如原设计图中 40型及 80型伸缩缝分布钢筋中,1#钢筋与 3#预埋筋及 6#钢筋焊接在一起,考虑到 3根钢筋焊接在一起在一定程度上会影响混凝土与钢筋的握裹力,将 1#钢筋焊接位置调整到 2根 6#筋中间。通过优化处理,既方便施工及维护,又确保质量。

4 质量与进度二者的统一

(1)根据路面工程完成情况及时并合理地安排剩余路面施工计划,以此为基础,伸缩缝施工按工期要求进行倒排计划,并细化到每一个工作日,做到心中有数。

(2)为及时了解、掌握工程动态,全线各驻地办每天应上报每日工作报表,以便及时了解工程进度,一旦发生进度滞后,立即查明原因,予以协调解决,确保工程进度。

(3)要求各安装厂家加大设备、人员投入,同时进行几个工作面施工,加快工程进度,确保年底顺利通车。

(4)加强交通协调工作,避免影响工程质量及进度。施工后期,交通也是影响伸缩缝施工进度的一个关键因素,因伸缩缝施工必须封闭施工,同时又要确保路面、房建、绿化、机电工程及交通安全设施的施工,为解决这一矛盾,我们通过掌握施工动态,及时作出合理的调整,一旦有冲突,立即进行协调,做到其他工程与伸缩缝施工两不误。

(5)安全文明施工。在施工作业区布置交通警告标志牌,严禁在标志牌不全的情况下进行施工作业。同时在施工时做到施工器件、材料及产品堆放整齐,设备布置妥当,垃圾及时清理干净,实现文明施工。

5 结 论

对目前常用的桥梁结构而言,伸缩装置的锚固系统很难准确地预埋在梁中,且桥梁施工队伍往往忽视预埋位置的准备施工,大部分锚固在铺装层混凝土中,由于混凝土厚度太薄、体积太小,还加上预埋件的位置干扰,施工难度大,过渡段混凝土的锚固作用实际上大打折扣,预埋件的锚固质量也大受影响。桥面采用沥青混凝土铺装,往往伸缩装置安装在先,桥面铺装在后,沥青面层和过渡段混凝土之间很难铺平,加上刚柔相接,容易产生台阶。车辆通行振动产生冲击使伸缩装置锚固系统和过渡段混凝土受力瞬时加大,而由此产生的振动又是高频振动,在反复的车辆瞬时荷载作用下,伸缩装置锚固混凝土不能保持弹性而破坏,锚固装置在反复动载震动下产生变形并与混凝土剥离,最终全部破坏。因此要求施工队伍按照设计精心施工是至关重要的。