桥梁伸缩缝加固方法的研究
2017-03-01张金杰
张金杰
(江西交通咨询公司,江西 南昌 330008)
1 桥梁伸缩缝发展现状
1.1 锌铁皮伸缩缝
锌铁皮伸缩缝主要用于小型的桥梁。经过长时间的使用之后,锌铁皮会受到损耗。主要产生的问题有防水材料脱落导致的渗水漏水、砂石会进入到伸缩缝当中破坏锌铁皮。
1.2 橡胶条伸缩缝
橡胶条伸缩缝的结构十分简单,实际的使用效果也比较普通,并且使用橡胶条伸缩缝之后维修的次数大大增加。主要的原因在于橡胶条伸缩缝中的橡胶条会脱落,导致的各种问题的出现。
1.3 橡胶板伸缩缝
橡胶板伸缩缝是一种新型的桥梁伸缩装置。但是在实际使用的出现的问题主要有橡胶板被破坏、其中的锚固件十分容易松动等等。而当前其实对于这些问题已经进行了优化。
1.4 毛勒型伸缩缝
毛勒型伸缩缝将钢板和橡胶结合在一起所形成的,综合了钢板伸缩缝和橡胶伸缩缝的优势,因此取得的效果十分不错。
1.5 钢板伸缩缝
钢板伸缩缝是一种比较陈旧的伸缩缝设置。其优势在于耐久性十分强,不容易受到外部因素的影响从而出现变形腐蚀的情况,桥面也比较平整。
1.6 连续桥面铺装伸缩缝
连续桥面铺装伸缩缝可以有效地减少桥梁所配置的伸缩缝的数量,可以给驾驶人更好的行车体验。一般来说连续桥面铺装伸缩缝多用于跨简支结构,取得的效果也相当不错,但是其中也存在一定的问题:防水效果不理想,桥梁容易出现裂缝。
1.7 弹塑体埋置式伸缩缝
弹塑体埋置式伸缩缝是近几年来是使用的比较多一种伸缩缝,主要的优势在于施工十分简单快捷,维修工作更加简单,具有极强的防水效果,常应用于中小型桥梁的配套设施当中。并能够取得良好的效果。
2 原因分析
2.1 设计不够周到
在设计桥梁的伸缩缝装置时如果考虑的不够周到,比如对于桥梁的变形量计算错误等等也会直接引起桥梁伸缩装置的损坏。
2.2 施工质量不合格
在施工过程中,如果施工人员随意的更改桥梁的伸缩缝间距,那么会直接导致伸缩装置无法顺利工作的情况出现。
2.3 伸缩装置的问题
在选择伸缩装置是,可能会选择那些刚度、强度不够的材料作为伸缩装置。
2.4 安装伸缩装置之后选择了不合适的浇压材料
在安装完伸缩装置之后,如果选择了不合适的浇压材料,那么伸缩装置的工作质量是会受到影响的。
2.5 后期的维护不全面
缺少对于桥面的清洁打扫,久而久之也会直接造成伸缩缝装置的损坏。
2.6 连续缝的设置不科学
当前桥梁中的连续缝的设置过长,因此一旦出现了变形,那么伸缩缝的结构就会发生很大的变化。
2.7 受到桥面铺装的影响
如果桥面的接缝处存在不平坦,或者是桥面的铺装层过于老化,那么伸缩装置的损坏可以说是必然的。
2.8 行驶车辆的影响
桥梁中的行驶车辆对于伸缩缝会造成直接的伤害,比如零件脱落,甚至是桥面的破坏等。行驶的车辆越多、车速越快,车载重量越大,所造成的破坏也就越大。
3 加固方法研究
3.1 梁端的特殊设计
一般来说,在设计梁端部时,需要考虑到以下几点:梁端部是否具备较强的刚度,是否能够承受车辆的载重力、以及需要确定合适的伸缩缝间距。
3.2 选择合适的伸缩缝装置
一般来说,符合以下要求的伸缩缝装置就是一个合适的伸缩缝装置:零件牢固可靠,可长期使用,并且具备一定的耐磨性;车辆行驶时不会产生过大的噪音,车辆的行驶体验也比较好;一定的防水性;梁与梁和梁与台的位移能够得到满足;安装简单、维修方便。
其实,对于伸缩缝装置的选择需要在满足以上的要求之外,根据实际的需求选择最优的伸缩缝装置。
3.3 伸缩装置的安装
伸缩装置的安装主要包括了伸缩装置锚固宽度的要求、锚固钢筋的要求、定位型钢的准确性、连续缝的装置、伸缩缝的维护、完善连续缝的设置等六个方面。
首先伸缩装置锚固宽度的要求。锚固宽度是指伸缩缝预埋钢筋在梁端和梁台锚固中间要有一定的距离。一般来说这个距离是控制在50 cm左右的。而背墙的宽度应该大于30 cm,这样才能最大化的保证伸缩装置的稳定性。
伸缩装置锚固钢筋的要求。选择伸缩装置锚固钢筋时,梁端和背墙部分是不同的。安装的位置要保证准确。
伸缩装置定位型钢的准确性。指要根据温度和伸缩量来确定定位型钢之间的距离,须严格控制。
连续缝的装置。每两条连续缝装置之间的距离应该控制在4 cm之内。
伸缩缝的维护。维护好了伸缩缝才能确保伸缩装置的正常运行。
完善连续缝的设置。当前连续缝的设置依旧存在一定的问题,需要进行完善和优化。
4 施工案例
以南京大桥为例,南京大桥存在时间悠久,桥梁在运行过程中更是出现了很多问题直接影响了行车的安全。而经过长达27个月的封闭维修,南京大桥又重新运行了。而南京大桥的加固方案主要为:首先桥面更换为钢面板,原先的陶粒混凝土行车道板存在质量过重的问题,因此就换成了质量更轻,连接性能更强的钢桥面板,并重新选择了弹塑体埋置式伸缩缝代替了原有的伸缩缝装置,从而使桥面更加稳固。然后就是维修引桥和T梁桥,提供给了行驶人一个更好的行车体验。改造之后,伸缩缝的宽度大大减小,因此跳车这种现象也逐渐消失了。此外更是将变形比较严重的支座展开了全断面更换的处理。然后就是对于双曲拱桥和回龙桥为维修加固,更换拱上填料,顶层设整体混凝土板,也是为了减轻自重,改善受力。
[1] 董擘,徐宁.桥梁设计中伸缩装置的计算与选择[J].黑龙江科技信息,2007,(11).
[2] 张卫国.桥梁伸缩缝施工关键技术[J].工程建设与设计,2007,(4).
[3] 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,(2).