桥梁伸缩缝施工技术与养护方法研究

2021-09-11顾健

科学技术创新 2021年25期

顾健

(江苏平山交通设施有限公司，江苏南京 211500)

桥梁伸缩缝施工是桥梁建设中的一个重要组成部分，公路的使用年限和安全性全部取决于伸缩缝施工技术的良好状况，在公路桥梁施工过程中，伸缩缝安装在桥梁两端、桥台和其他部分[1]。在季节冷热变化过程中，伸缩缝技术可以根据外界温差自动调节变换，从而增强了桥梁的刚性。它在很大程度上与桥梁的整体质量水平有关。所以，在公路桥梁等交通运输设施修建过程中，伸缩缝技术的有效改善，对桥梁质量和安全具有重要意义。

1 工程概况

江苏扬州市城市南部快速通道桥梁伸缩缝施工项目CNKS-SSFSG 标段是我公司于2017 年11 月至2018 年12 月承建的项目，本项目共安装3653m 伸缩缝，其中单缝1075m，双缝2578m 施工范围及内容主要为本项目范围内的桥梁伸缩缝施工，缺陷责任期期间的维护工作。此工程项目伸缩缝施工技术工艺如图1 所示。

图1 桥梁伸缩缝安装施工技术工艺图

2 施工准备与安装

图2 伸缩缝的施工技术步骤

在公路桥梁的修建过程中，伸缩缝的施工技术安装要严格遵循其设计原则，确保安装后的伸缩缝可以起到灵活性连接的作用，确保交通设施的安全稳定性。伸缩缝的施工技术步骤如

基本的施工技术步骤和要求如下所示：

2.1 安装前准备

2.1.1 清理构造缝

公路桥梁等基础设施修建过程中，经常会发生构造缝被水泥堵塞的情况。被水泥混凝土填充的构造缝会严重影响整体设施的稳定性和平滑性，对桥梁的支撑部位、桥基和桥台造成严重影响，因此必须进行清理打扫[2]。同时，构造缝的设计大小要满足实际情况，不宜过大或过小。

2.1.2 检查槽口

伸缩缝需要安装在规定尺寸以下的槽口内，在施工过程中槽口的深度、宽度、预埋钢筋的距离、钢筋的裸露尺寸都必须严格按照施工方案进行规范操作。现场槽口如不满足图纸要求，施工前期项目部应及时跟监理、设计、业主单位沟通，避免可能因槽口不满足设计要求而造成我方公司产品安装后出现质量问题。

2.1.3 标记

在检查了结构接缝、槽口和预埋钢筋之后，技术人员可以画线以对齐槽口两侧边缘，并在两端标记碰撞墙标记，作为安装切割接缝的基础标准。

2.2 安装

2.2.1 交通管制

在开始进行切割和清洁工作之前，应在另一半路面可以通行的条件下进行施工。施工前应封闭道路，并设置警示标志。

2.2.2 切割和开槽

准备工作完成后，进入现场安装调试。基于前期于防撞墙壁上的标记绘制伸缩缝槽口的边缘切口直线。切割的缝隙边缘应整齐顺直且没有损坏之处。清理并冲洗插槽中的临时填充物，保持干净。

2.2.3 校正预埋筋

仔细检查预埋钢筋，尤其关注预埋钢筋不能有裂纹、断裂和缺少丢失的现象。对于破裂或断裂的钢筋，请根据焊接要求及时进行修理或修理，做好安装前准备。

常规情况下，桥梁伸缩缝施工中使用的混凝土等级为C60～C40，因此可选择φ7.0 的埋设钢筋规格，在实际埋设过程中，需要计算埋设的位置是否符合剪力墙强度要求，只有通过多方计算通过后，才能进行埋设。在完成对预埋筋的埋设后，需要对其埋设位置进行二次精度校正。本文选择的二次校正方法为“U 型拖筋”联合“钢丝绑扎”，检测此种结构是否具有一定的稳定性，以此种方式确保预埋筋位置的标准与绑扎牢靠。

2.2.4 就位与电焊连接

将伸缩缝装置在槽口时，为了可以准确安装，可以依托叉车或手动进行对位，准确地注意左右、向前和向后。在发生干扰的情况下，可以将已埋入的钢筋弯曲处理，然后先点焊，调整伸缩缝边梁高度使其低于沥青砼路面0～2mm，严禁边梁高于沥青砼路面。满焊从中间开始向两边依次焊接，确保伸缩装置锚环与预埋筋充分连接，焊接完成后及时割除辅助门架。

2.2.5 立模、浇筑水泥砼

选择泡沫板进行辅助施工，采用宽于缝隙5 厘米，长度约20 厘米，高度低于插槽深度4 厘米的泡沫板。上侧被切成V 形凹槽后，把切割后的泡沫板放置在两侧的桥梁下端缝隙处，并同一方向压实，以确保没有淤浆窜流或溢流。清除预留槽口两侧2～4m 内桥面上的杂物，在槽口边缘上铺一层塑料膜，然后铺设四米长的彩色条，以确保不会污染路面在浇筑混凝土时。水泥混凝土严格按照配合比和施工技术要求进行，混凝土倒入缝隙后，用插入式振动器振动。根据操作步骤，每三十厘米插入一个振动器。底部应水平振动，双缝应在包装箱附近充分振动，以确保排空，夯实后，光滑而平稳。通过此种振动方式后，水泥混凝土的相对高度可以更好地进行控制选择，可以设置在沥青路面和伸缩缝装置上平面之间。

在确保混凝土结构被夯实后，使用抹板搓制水泥浆，此步骤根据工程实际需求，反复执行4～5 次，以此确保混凝土表层的平整度与光滑度[3]。在执行此步骤时，应当重点关注混凝土整体需要比沥青桥面的顶部略低(低30.0mm 为最佳)，无论是超出顶部高度过多或是不足顶部高度过低，均会造成跳车问题。

2.3 防护

在防护混凝土过程中，应尽量为其提供一个相对适宜的环境，以此避免会降低外界环境等因素对其造成干扰。新浇混凝土的维修养护符合其对温度、湿度和时间的要求[4]。混凝土初始凝固后立即覆盖土工布，参照温度变化及时调整浇水时间和频率，通常在晴天每两小时一次，晚上每四小时一次，在天气特别炎热时增加浇水频率，保持土工织物湿润。保护区不得使用含有有害物质的水。如果地面水流过缝隙，则应采取保护措施。在混凝土强度达到80%之前，坚决不允许车辆通过，保证混凝土的质量。

假定工程处于冬季施工阶段，需要在上述提出内容的基础上，同步对其进行防护温度的控制[5]，考虑到在此过程中混凝土内部水化反应的发生可能会在一定程度上加剧混凝土内部热量的散失，因此，应结合区域工程地质特性，采用合理的防护保温措施，从而确保对混凝土的养护具有较高的水平。

3 施工技术及养护要点

3.1 设计环节

在选择桥梁的伸缩装置位置设计时，要充分考虑实际情况，满足于后期的实际应用。在设计环节要对桥梁的整体结构进行细致化研究和探讨，多方面进行假定和实验，最终确定一个切实可行的安装方案。然后在安装伸缩缝位置时，要严格按照设计方案进行科学有效安装，避免发生后续的不可控情况。

3.2 施工环节

为了防止桥梁灾害的发生，应采用有效的举措进行每个项目的建设。混凝土配合比至关重要，施工前应做好混凝土配合比的检测验证工作，使其符合实际施工要求，以确保混凝土的质量。为了确保混凝土表面的平整度，施工人员应做好捣固工作[6]。为了确保振动效果符合标准要求，振动过程应达到浆液水平且无气泡。对于斜桥的尖角，在振动和压实之后，应将混凝土表面刮平。为避免后期出现裂纹、裂缝等问题，浇筑后混凝土表面需收光4～5 遍以上。

浇筑完成后，施工人员应立即用土工布盖住混凝土表面，并定期洒水。目的是使混凝土保持湿润状态，通常需要一个多星期的时间才能进行维护。在维护期间，专人应维护运输设施，采取保护或密封措施，在施工现场前设置警告标志或设置相关标志(例如禁止交通)，以防止车辆行驶对桥梁的质量产生不利影响。只有确保伸缩装置两侧的混凝土强度均符合设计要求，才能通行。通常，在安装橡胶密封件时，应满足混凝土强度大于设计强度的条件。如果强度不符合此标准，则必须继续进行维护工作，并且在满足此要求之前无法安装橡胶密封件。在实际安装过程中，应清理间隙中的碎屑，并且需要将橡胶条安装在清洁的环境中。

3.3 后期养护

对于公路桥梁的养护，需要维护人员细心仔细检查和落实。在公路桥梁的使用过程中，桥梁的伸缩装置由于为了保证其灵活性和平滑性，在实际工作中会产生杂物和沉淀物，所以工作人员在检查时发现堵塞问题要及时清理。同时，要及时更新维修公路桥梁的老化组件，确保桥梁的伸缩缝可以正常使用。交通管理部门，需要制定相关的车辆超载处罚政策，以保证桥梁通行的最大承载力。