伸缩缝施工技术在市政道路施工中的应用
2015-03-11王枫
王枫
(合肥工大建设监理有限责任公司 安徽合肥 230001)
桥梁是保证市政道路通畅的重要交通构筑物。桥梁路面容易受到温差、湿度变化以及高负载影响出现脱落和裂缝。为了保证桥梁不受外部因素影响,必须要在施工时采用伸缩缝技术,这可以有效增强桥梁抵御结构形变能力,从而有利于提高桥梁稳定性和延长使用寿命。本文将深入探讨桥梁伸缩缝技术以及具体应用。
1 几种比较常见的桥梁伸缩缝技术
一般来说,市政道路桥梁伸缩缝技术主要有三种类型:即对接式伸缩缝、钢制支承式伸缩缝、板式伸缩缝,分别见图1~3。
图1 对接式伸缩缝
图2 梳齿型钢制支承伸缩缝
对接式伸缩缝可分为填塞对接和嵌固对接两种类型。在伸缩缝宽度<40mm的情况,适合使用对接型伸缩缝;如果伸缩缝宽度>80mm,则使用嵌固型伸缩缝。钢制支承伸缩缝采用钢材作为施工材料,它分为梳齿型和折板型两种,如果伸缩宽度>40mm,则采用梳齿型,这主要在超大桥梁施工中使用;折板型伸缩缝主要适用于小型桥梁,在伸缩缝宽度<40mm时使用。组合板式橡胶伸缩缝使用橡胶使用橡胶材料作为施工材料,用螺栓将橡胶固定在路面缝隙中,通过利用橡胶良好的弹性性能提升道路抗形变能力,它具有施工成本低、使用寿命长的特点。
图3 组合板式橡胶伸缩缝
2 桥梁伸缩缝质量控制要点
桥梁伸缩缝施工质量控制关键节点主要有:施工前期准备、切缝施工、混凝土浇筑等。
2.1 施工准备
施工准备阶段主要负责桥梁施工总体设计、伸缩缝宽度、大小和数量确定,以及具体施工方案设置等工作,这直接关系到后期伸缩缝施工质量。一般来说,要等桥面铺摊施工完成后,才进入伸缩缝施工环节。施工技术人员根据图纸设计确定伸缩缝施工位置,并做好现场标识。桥面摊铺施工完成后,对已硬化桥面进行无锯齿凿槽处理,严格按照施工图纸要求预留切缝,保证切缝内清洁。伸缩缝设计主要根据桥梁整体结构设计和负载要求进行,成品伸缩缝在生产、运输和安装过程中,要做好严格管理,保证其各项指标达到施工要求。桥断面衔接要保证无缝光滑,没有明显瑕疵和缺陷。在桥梁施工过程中,受外部环境影响,桥梁长度和宽度会出现一定的变化。因此,确定施工缝安装位置十分重要,技术人员要依据工程设计书和经验公式反复论证,同时做好现场踏勘,保证施工缝安装位置正确。
2.2 切缝、安装
桥梁铺面浇筑完成,并确定伸缩缝位置后,接下来就进入到伸缩缝切缝和安装环节。通常采用混凝土切割机作为施工设备,根据桥梁设计图确定切缝尺寸和深度,同时做好现场固定。切缝施工重点是控制切口质量,切缝施工结束后,采用风镐清理切缝内残料,切口外缘要做好凿毛处理。切缝完成后,也意味着伸缩缝的基本位置确定了,但是还要对伸缩缝的宽度和深度确认,这需要开槽处理来完成,之后再清洁槽内残留物。在开槽过程中,伸缩缝横跨的几条梁之间可能存在间隙,要使用配筋来平整细缝,同时清理预埋件表面残留物。在安装桥梁伸缩缝过程中,要控制安装气温与出厂气温差。如果温差过大,则要对空隙宽度进行适当扩大。如果采用橡胶类伸缩缝,要控制好两排固定螺栓的间距。如果固定螺栓安装位置出差错,则伸缩缝的形变能力也会受到影响。
在安装桥梁伸缩缝过程中,还要对伸缩缝标高进行控制。一般来说,沿着桥梁宽度每个1.5m设置一个横向梁架,以控制横梁与混凝土路面距离均匀,为伸缩缝施工提供参考。临时结构固定好后,重新复核伸缩缝的位置,以保证其位置、标高没有偏离设计书要求。确定伸缩缝标高后,则尽快将各锚固件焊接牢固。
通过焊接将梁架与伸缩缝连成一个整体,实现共同承重,这样可以提高桥梁结构稳定性,因此要控制焊接质量,这直接影响伸缩缝使用寿命。
2.3 混凝土浇筑
是桥梁伸缩缝施工过程中,混凝土浇筑环节十分重要。在铺设模板之前,要检查模板间隙是否超大,安装牢固度是否达到浇筑要求。只有提高模板安装质量,才能够将伸缩缝的功能体现出来。为了保证混凝土浇筑结构达到一定强度标准,可以在混凝土中添加一定的凝结剂、防水剂等来提高混凝土结构强度。在浇筑混凝土过程中,要做好捣鼓避免出现内部空隙和水泡,提高混凝土密实度。混凝土捣鼓结束后,再将混凝土面作覆盖处理,并定期用水养护,浇后时间达到设计要求后才可使用。
3 案例分析
3.1 工程项目基本情况
本工程项目是沿海某市的市政道路建设,道路设计长度为40km,其中有三座桥梁,分别用A、B、C标识。其中A桥全长700m,设计11处设伸缩缝;B桥全长900m,设计8处伸缩缝;C桥全长500m,设计4处伸缩缝。三座桥梁承台和梁架之间全部采用80型伸缩缝,大梁之间采用160型伸缩缝。80型伸缩缝最大伸缩长度为8mm,它与梁、台之间的缝隙宽度为60~130mm;160型伸缩缝最大伸缩量为160mm,与梁架间的伸缩缝最大宽度为240mm。桥面宽13m,护栏底部宽5m,伸缩缝长度11.2m。
3.2 施工技术控制
(1)设计单位与施工单位做好技术交底和沟通,加强施工组织管理和协调。设计单位要加强对施工单位图纸指导,要组织现场技术人员参加图纸培训,确保图纸设计要点贯彻落实,避免出现图纸理解失误导致工程质量问题发生。做好施工流程优化和控制,严格按照施工图纸要求开展施工活动。
(2)实行施工质量问责制。要对伸缩缝重点施工环节加强质量管控,反复论证、周密分析,特别是对开槽、伸缩缝安装、混凝土浇筑等施工环节,要在监理方验收后才可进入下一道施工环节,同时做好现场施工材料质量控制,避免不合格材料进入施工现场。
(3)伸缩缝切缝、开槽、安装。根据施工图纸要求,确定伸缩缝开槽准确位置,并做好位置标识。一般来说,伸缩缝切割宽度要比图纸设计宽度大20~30cm为宜。另外,要加强现场管理,避免伸缩缝施工对桥梁结构造成破坏。在开槽时,要保证槽深不得少于13cm,开槽完成后要立即进行杂物清理。如果开槽施工对桥梁其他结构造成了破坏,要立即进行修补。安装伸缩缝型钢板十分关键,在安装之前要对钢板外观进行检查,保证平整、平直,一般来说,10m长的型钢偏斜度要控制在3mm以内。如果型钢偏斜度超大,要采取校正措施。在安装型钢过程中,要对槽内进行二次清理,尽量不留任何杂物。在安装型钢时,可能会出现型钢顶面与路面不在同一水平面上的情况,偏离度不应该超过2mm。在型钢焊接过程中,要控制型钢表面温度,避免温度过高损害型钢钢面,一般采用多点分步焊接法,焊接顺序先从顶部、再到侧面,最后到底部。
(4)混凝土浇筑。型钢安装结束后,要对其表面进行清理,再铺设桥面钢筋,最后在进行混凝土浇筑。桥面混凝土要一次浇筑完成,合理控制塌落度和密实度,平整度误差不超过2mm。混凝土施工要监理在场。混凝土浇筑完成后,要进行覆盖保养,并定期浇水养护。
(5)橡胶条安装。当混凝土硬化达标后,接下来就是橡胶条安装施工了。橡胶条可以降低水分流失对伸缩缝的影响程度。橡胶条要与伸缩缝保持紧密结合,外观平整无凸出,不留缝隙。
4 结束语
在市政道路施工过程中,桥梁伸缩缝施工十分重要,直接影响整个桥梁后期运行稳定性和使用寿命长短。本文介绍了三种伸缩缝类型,同时对伸缩缝施工工艺进行了探讨,最后分析了沿海市市政公路桥梁伸缩缝施工技术。希望本文研究能够起到抛砖引玉的作用,今后有更多的学者投入到这方面的研究中来。
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