桥梁伸缩缝施工技术及质量控制研究

张志烨(河北省高速公路石安管理处石家庄养护工区,河北石家庄 051430)

桥梁伸缩缝施工技术及质量控制研究

张志烨(河北省高速公路石安管理处石家庄养护工区,河北石家庄 051430)

桥梁伸缩缝施工是公路施工建设中最为重要的部分之一,桥梁伸缩缝的施工质量直接影响到桥梁的使用寿命、桥梁使用时的安全性以及桥梁的其他性能。桥梁在使用过程中,易受周围环境、车辆荷载、桥梁本身建筑材料等影响,会出现形变或移位现象,而在桥梁上设置伸缩缝,能够有效缓解这些因素对桥梁的损坏。但由于桥梁伸缩缝对施工要求高,精准度高,并且桥梁伸缩缝长期暴露在空气中,会对桥梁造成一定程度的损坏,这就要求施工人员在桥梁建设过程中,通过制定相应的建设方案,既能在桥梁上设置桥梁伸缩缝,又能减少桥梁伸缩缝对桥梁使用寿命减少以及使用性能的损坏。

桥梁建设 伸缩缝 施工技术 质量控制

桥梁伸缩缝在桥梁建设中起到缓冲位移的作用,桥梁伸缩缝质量的好坏直接影响着桥梁车辆的行驶是否通畅、桥梁的使用寿命以及桥梁的使用功能等。桥梁伸缩缝质量较差,是目前交通行驶不畅的一项主要因素,而桥梁伸缩缝主要受人为因素和环境因素两方面影响。一方面,桥梁伸缩缝的自身材质比较脆弱,当桥梁的车辆荷载量较大时,桥梁伸缩缝受到车辆的反复荷载,自身材质会发生较为明显的形变；另一方面,桥梁伸缩缝的使用也受到周围自然环境的影响,温度的影响以及长期暴露在大气中,都会使桥梁伸缩缝出现一些问题,导致桥梁的使用受到影响。本文通过对多个地区桥梁建设进行研究,总结出了桥梁伸缩缝的施工技术以及质量控制技术,现将总结结果报告如下。

1 桥梁伸缩缝的种类

1.1 钢板型伸缩缝

钢板式伸缩缝主要有两种,分别是镀锌铁皮U型和搭接板型。前者较适用于人行道或跨径较小的桥梁,这种材料具有价格低、施工技术简单等特点,使用镀锌铁皮U型材料建成的是桥梁伸缩缝的伸缩范围较小,强度较低;搭接板伸缩缝伸缩量大,伸缩强度较镀锌铁皮大,但该材料建成的伸缩缝使用性能以及吸震效果较差。

1.2 土工布型伸缩缝

土工布型伸缩缝是由镀锌铁皮U型伸缩缝衍生出来的一种类型。该种伸缩缝具有造价较其他伸缩缝材料低、经济适用、施工要求低、使用性能高等优点。总的来说,相比于其他类型的桥梁伸缩缝,土工布型伸缩缝基本上强于其他类型的伸缩缝,适用范围较广。

1.3 橡胶式伸缩缝

橡胶式伸缩缝具有减震效果好、防水性能高、降噪能力强等特点,是所有伸缩缝材料中,伸缩量最大的一种伸缩缝材料。橡胶式伸缩缝主要包括两种,一种是嵌固对接式,另一种为剪切式。在具体施工中,可根据地区的具体车流量以及周围因素等,选择伸缩缝的类型。

1.4 板式橡胶伸缩缝

板式橡胶伸缩缝是由橡胶伸缩缝发展出来的一种伸缩缝类型,改类型伸缩缝具有较好的排水性能以及减噪、减震功能。除此之外,该类型伸缩缝的伸缩量较大,施工技术要求低,适用范围广,适合大多数桥梁建设选择。

2 桥梁伸缩缝的施工过程

2.1 桥梁伸缩缝施工前准备

在建设桥梁伸缩缝之前,需要做一系列的准备。在桥面的准备阶段,伸缩缝的施工一般需要在桥面黑色铺装连续摊铺完成之后进行。对于伸缩缝,在施工前应对伸缩缝的材质进行质量检测,在施工时,应严格按照出厂时规定的安装方法、运输方法进行安装,对于运输不当或有质量问题的伸缩缝,则不能使用。在建造桥梁伸缩缝时,应选用质量优等的混凝土材料,并且应经过专业机构的质量检测,根据具体情况可在混凝土中加入外加剂以增强混凝土强度。伸缩缝的尺寸应根据当地具体情况进行设定。

表1 多个地区影响伸缩缝质量因素

2.2 开槽

在伸缩缝施工时,首先应根据图纸的尺寸进行切割,确保切割的伸缩缝尺寸准确。在切割的同时还应注意保证避免损坏切割以外路面,并且防止切割的灰尘污染路面。

2.3 安装

在对桥梁伸缩缝进行安装时,应考虑到伸缩缝材质受温度的影响,并且适当改变伸缩缝的位置。当安装的伸缩装置大于160mm时,应根据伸缩装置位移保护箱的位置,切断干涉的预埋钢筋。在安装时,使用龙门吊架和角钢进行定位,以安装的两侧沥青层面作为标高。应选取薄铁板、泡沫板或纤维板作为模板,且应保证模板的牢固和紧密程度。

2.4 浇筑混凝土

浇筑混凝土的塌落度应小于2cm,并从两侧进行振捣,捣致混凝土出浆并不再有气泡为止,确保混凝土振捣紧密。对于一些死角,应着重振捣,防止出现气泡。振捣好后应用刮杆将混凝土表面刮至平整,刮平整后的混凝土厚度不能高于桥梁标高2mm。

2.5 养护

混凝土浇筑好后,在混凝土凝结初期,应在表面喷洒水并覆盖麻布或土工布,混凝土初凝阶段的养护应不低于7d。在养护期间应派专人进行看管,做好防护和交通管制,严禁人员和车辆通行。当混凝土凝结程度大于50%时,可安装橡胶密封条,路面完全凝结后才可允许车辆和行人通过。

3 桥梁伸缩缝质量的影响因素

根据相关数据表明,影响桥梁伸缩分质量的因素主要有伸缩缝的选材、伸缩缝的施工技术、伸缩缝的材质等。相关统计表明影响伸缩缝质量的因素,伸缩缝质量占50.2%,伸缩缝的施工技术占29.3%,伸缩缝的材质20.8%,多种因素占10.2%。见(表1)。

4 桥梁伸缩缝质量控制方法

4.1 在伸缩缝选材上对伸缩缝质量的控制

在选择伸缩缝时,应首先考虑伸缩缝的刚度和质量。除此之外,还应考虑的因素有:材料能够满足上部结构梁与梁之间和梁与台之间的位移;能够保证车辆在桥梁上行驶顺畅;保证设置过伸缩缝的桥梁桥面平坦;有效避免雨水和垃圾渗入桥体内;并且选用的桥梁伸缩缝能够承受长期的磨损以及车辆的荷载。

4.2 在伸缩缝施工技术上对伸缩缝质量进行控制

在桥梁伸缩缝施工过程中,应保证伸缩缝切割、安装的准确度,并保证伸缩缝安装的稳定性。在安装过程中,注意温度对桥梁伸缩缝的影响,应尽量在温度较低的时间段安装。安装时,应尽量将桥梁两端的垃圾以及水分清除干净,对槽口的清理要彻底,保证槽口的尺寸。在切割和焊接的过程中,应保证焊接的顺序严格按照伸缩缝出厂的要求进行,焊接长度应满足规定。在对桥梁伸缩缝进行混凝土浇筑时,应保证车辆和行人在混凝土完全凝固后通行,避免通车过早对混凝土造成损伤,使伸缩缝的周围环境遭到破坏。安装时,应按照规定的顺序进行安装,根据施工环境确定安装的位置以及深度,这就要求施工队在施工初期对周围环境充分了解并指定详尽的施工计划。

4.3 在伸缩缝材质上对伸缩缝质量进行控制

随着科学的进步与发展,现如今对桥梁施工的研究也不断深入,针对现在桥梁建设中,各种桥梁伸缩缝的弊端,相继推出了许多新型材质的伸缩缝,如:BEJ弹性混凝土伸缩缝、GTF无缝伸缩缝等。这些新型伸缩缝弥补了之前伸缩缝的不足,并且具有较广的适用范围和使用条件。有效提高桥梁的使用寿命和使用性能。

5 结语

本文对多个地区桥梁建设进行分析研究,得出影响桥梁伸缩缝质量的主要因素有伸缩缝的材质、伸缩缝建设时的施工技术以及伸缩缝的选材等等。目前,随着桥梁研究的深入发展,逐渐出现一些新型的伸缩材料,这些材料有效降低之前其他伸缩缝材料的弊端,别且适用范围较广,使用条件要求小,是大多数桥梁建设的选择。其中,伸缩缝选材也十分重要,伸缩缝的质量与强度也会影响桥梁建设的质量,伸缩缝施工时设计的合理性也与伸缩缝的质量密切相关。总之,在桥梁建设过程中,应结合当地环境,合理设计施工方案,保证伸缩缝的质量以及安装的合理性,从而提高桥梁的使用性能和使用寿命。

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