桥梁伸缩缝处跳车问题的处理与防治
2017-04-09孙飞
孙 飞
桥梁伸缩缝处跳车问题的处理与防治
孙 飞
(四川公路桥梁建设集团有限公司机械化施工分公司 四川成都 610200)
桥梁给人们的出行提供了非常大的方便,是不可缺少的交通基础设施。作为桥梁一部分的桥梁伸缩缝装置的好坏,与桥梁的服务质量有直接的关系。桥梁的伸缩梁如果出现设计不合理、施工质量不达标、养护不到位的情况,就会出现跳车现象,本文就桥梁伸缩缝处的跳车问题的原因着手,并对此问题提出了一些处理措施和防止方法。
桥梁伸缩缝;跳车;处理措施
1引言
由于桥梁的基面混凝土在气温变化和载荷的作用下会发生胀缩和徐变,如果设计成整体模式,那么就会造成桥梁的内部损坏,因此必须加设伸缩缝装置,然而一些桥梁的伸缩缝由于设计不合理,施工质量不达标,养护不及时或不到位,车辆的超重及车流量大等都会造成行车在伸缩缝处的跳车现象,这不但会使司机和乘车人员感觉不适,也会对行车带来损害,还会对桥梁接缝处造成额外的载荷冲击。大大的减少了桥梁的使用寿命,增加了它的养护费用,不利于桥梁的正常营运。就目前的桥梁现状而言,桥梁伸缩缝处的跳车现象已经成为国内桥梁常见的病害。
2桥梁伸缩缝处跳车的原因分析
2.1设计不合理
桥梁伸缩缝处跳车的问题很多是在设计时没有对桥梁的设计目标,需求考虑全面,在设计时就埋下了隐患,导致在反复荷载的作用下,伸缩缝处的伸缩装置失灵。主要表现在一下几个方面。
在伸缩缝的伸缩装置选型方面,工程上常常采用板式橡胶缝、毛勒型钢缝、BF缝以及TST弹性体伸缩装置,在设计时可能对伸缩端部分的伸缩装置的性能了解的不全面,片面的追求伸缩量的计算达标,而在选用的型材的本身构造刚度和强度不符合桥梁的相应的技术要求;在伸缩缝处的混凝土过渡段的选料方面欠妥当,导致混凝土强度偏低,另外对混凝土内部添加的防收缩钢筋网,不能耐受载荷的反复冲击;在锚固装置方面,设计的伸缩缝底部与梁板间锚固螺栓的位置、数量不尽合理,不利于施工;另外对桥梁的伸缩缝处的排水、排污等便于后期养护的方面设计的不合理等。
2.2施工质量不达标
影响伸缩装置使用寿命的另一个主要原因就是桥梁伸缩缝的施工质量。施工单位没有对桥梁伸缩装置的施工工艺要求提起足够的重视是造成施工质量不达标的主要原因,施工人员没有严格的按照施工工艺标准施工,为了便于施工,人为的改变设计,造成了伸缩装置施工不达标,大大降低了伸缩缝的使用寿命。施工方面的主要原因有以下几方面。
在施工过程中,施工人员对施工质量的意识不够高,没有按设计要求进行施工,没对伸缩缝间距严格控制,定位角钢设置的位置偏离设计位置,导致伸缩装置起不到明显缓冲载荷的作用,甚至不能正常工作;施工时对开槽的切缝把握不到位,切缝不够平整,造成了沥青混凝土的啃边现象,对质量有严重影响;沥青混凝土桥面的基面与伸缩装置两侧的混凝土结合的不牢固,甚至出现细小裂缝,在行车荷载的反复冲击作用下,加速了两者结合处的开裂,造成伸缩装置的损坏;锚固件的锚固质量施工不到位,主要表现在对锚固件的数量和位置没完全按标准实施,焊接不牢固,因此很难经受高强度的车辆载荷的冲击,锚固装置一旦松动,那么伸缩缝装置也将失效;另外,
由于桥梁伸缩装置一般会在桥梁施工后期安装,施工队伍为了获取更大的经济利益,可能会有赶工期或者抽调人员进行下一项目的情况,导致了施工人员对桥梁伸缩装置的安装工艺流程进行人为的简化处理,
没有按设计方案的要求进行施工,造成了质量不过关,为后期使用埋下了隐患,因此伸缩缝处跳车现象非常常见。。
2.3养护不及时、不到位
由于车辆行驶到伸缩缝处会出现载荷冲击现象,加上温差大以及砂石颗粒的侵入,会导致伸缩装置的正常运行甚至失效,因此要及时的对其进行维修、养护,然而由于各种原因的影响,人们往往忽视了这一重要环节。由于没有定期的对伸缩缝的维修、更换以及定期的对桥面进行清扫,使养护管理制度没有得到真正的落实,导致伸缩装置出现损坏时不能及时维修,这加剧了伸缩装置的损坏,最终导致了伸缩装置的失效,甚至造成桥面的破损。
2.4交通流量影响
随着经济的发展,车的使用越来越普遍,交通流量明显增大,尤其是大型、重型车辆的增多,使车辆对伸缩装置的冲击作用无论在频次上还是力度上都有明显的增大,加速了伸缩装置的破损或失效。
3防治桥梁伸缩缝处跳车的措施
3.1设计方面的措施
在对伸缩缝进行设计时要对影响伸缩量的因素、梁板端部的刚度、伸缩缝的宽度等进行全面的考虑,合理取舍,使伸缩缝在正常温度变化及车辆荷载作用下,保证伸缩装置的正常运行。
在设计伸缩缝时要对伸缩缝装置的种类及型式合理选择,这需要设计人员对
各种伸缩装置的优缺点充分了解。对锚固部分要选用合适的锚固材料,并对锚固位置、数量进行优化,最好做到既牢靠又便于施工,使之能满足弹性要求及上部结构之间的联系,保证行车舒适、养护方便。对过渡段的混凝土选择,要使用标号较高的水泥,并在混凝土内的添加钢筋网,预防混凝土的收缩徐变的影响。同时要对排水等设施进行考量,合理安排。
3.2施工方面的措施
施工质量是决定工程好坏的关键,要重点把握此阶段质量,做到防患于未然。在对桥梁伸缩缝进行施工时,要对伸缩装置的预埋、锚固及混凝土浇筑等部位重点关注。
对伸缩装置的预埋要保证施工时的清洁,防止在此阶段有沙土进入。锚固是伸缩装置发挥作用的基础,因此要严格控制梁板预埋件与伸缩装置的焊接质量,使之满足设计及施工标准的要求。
安装伸缩装置时严格控制伸缩缝的定位宽度,由于各温度下的宽度标准会有变化,因此在施工时要关注现场温度,及时根据设计文件对伸缩缝的定位宽度进行调整,使施工误差控制在土2mm之内,保证其平直度达标。混凝土发生收缩徐变也是危害锚固区的潜在因素,为了预防锚固区混凝土产生裂缝,同时提高混凝土的抗冲击能力,应该选择髙强度膨胀型的混凝土,并严格控制浇筑质量,保证锚固区的宽度。
3.3养护及维修方面
定期对伸缩装置进行维修、养护是保证其正常工作和延长使用寿命的重要环节。因此相关部门要完善桥梁的养护制度,并严格按制度落实。
在伸缩缝施工完成后要对其覆盖土工布并进行洒水养护一周以上,使混凝土具备基本的强度;定期对伸缩缝中的砂土等杂物进行清理,防止伸缩缝的堵塞及磨损;定期检测伸缩装置的质量,主要包括伸缩缝的橡胶条的锚固情况,锚固区混凝土是否破损、露筋等,同时要测量伸缩缝开口值是否满足当时温度的设计要求。及时更换损坏的部位;同时要控制特大型和重型车辆的行驶。
另外,在对伸缩缝的维修加固时,应该重点检查伸缩缝型钢或橡胶条两侧锚固区的高度差,尤其是对以前修补过的锚固区混凝土部位。如果两侧的高度差超出标准规定值,就要对其及时进行再次维修加固,一般选用高强度快凝混凝土进行找平处理,并且按照规范的要求进行养护,使之满足要求后通车。
4结语
桥梁伸缩缝处跳车问题是目前桥梁常见的情况,造成这种现象的原因从设计、施工阶段到养护阶段都有涉及,为了延长伸缩装置的使用寿命,就需要相关单位对设计、施工及养护管理等方面提起重视,督促好设计部门做出性能好、易安装、易维护的伸缩装置,同时对施工单位的施工质量严格把关,对不合格部分实施返工等处理,最后还要对其进行精心养护。如果能做到以上几点,相信桥梁伸缩装置的使用寿命会延长,同时对伸缩缝处的跳车现象也能有效的减轻或消除。
[1] 王忠民,郑华智.桥梁伸缩缝处跳车的成因分析及防治措施[J]. 安徽地质, 2014, 14(1):61-63.
[2]李扬海,程潮洋,鲍卫刚等.公路桥梁伸缩装置[M].北京:人民交通出版社,2001.93~126
[3] 王泽云. 桥梁伸缩缝处跳车的成因分析及防治措施[J]. 交通科技, 2015, 14(5):63-65.
[4]王义堂,惠高峰,张利民.公路工程八大通病分析与防治[M].北京:人民交通出版社,2000.96~111
孙飞 男 (1984-11) 助理工程师 主要从事公路桥梁施工工作。
U45
B
1007-6344(2017)03-0019-01