高速公路桥梁工程施工中伸缩缝施工技术分析

2022-02-25许朝枝

运输经理世界 2022年31期

许朝枝

（福建省泉州高速公路有限公司，福建泉州 362000）

0 引言

高速公路桥梁施工经常受到各方面因素的影响，如昼夜温差过大、路面运输负荷超出了高速公路桥梁能够承受的最大限度，抑或混凝土出现了收缩现象等。这些因素都会导致高速公路桥梁的最终施工质量无法达到既定标准。如果在高速公路桥梁施工中，施工人员没有使用更为先进的伸缩缝施工技术，那么桥梁结构就会产生极大的抗拉应力，导致桥梁在使用过程中出现各类安全隐患。

因此提高伸缩缝施工水平很有必要，施工人员要对此引起足够的重视。

1 高速公路桥梁伸缩缝施工技术概述

伸缩缝施工技术是一种在高速公路桥梁施工中经常应用的技术。在应用过程中，施工人员需要全面控制伸缩缝的宽度。在通常情况下，伸缩缝的宽度需控制在2～3cm 左右。施工人员需要在伸缩缝内填充保温材料。在施工中，受到外界昼夜温差变化的影响，建筑物的结构中会产生较大的温度应力，因此伸缩后，施工人员需要在建筑物结构中设缝，借此将建筑物分为几个不同的部分，这种设置出的缝被称作温度缝。

在具体的桥梁施工中，使用伸缩缝施工技术，能够将原本和其他构件组合成整体的桥梁大构件，划分成独立的部分，在一定程度上保障桥梁的稳定性[1]。需要注意的是，在高速公路桥梁施工中，设置的伸缩缝类型并不是一成不变的，不同等级的公路，不同类别的桥梁设置的伸缩缝，在种类方面也存在着细微的差异。伸缩缝类型的选择，要根据实际情况进行调整。

2 影响到伸缩缝施工的各类因素分析

2.1 材料自身的因素

在高速公路桥梁施工中进行伸缩缝的设置，需要用到钢筋和混凝土。钢筋和混凝土作为高速公路桥梁施工的基本材料，质量是否过关，直接影响高速公路桥梁施工的最终效果。在选择施工材料的过程中，并非所有参与材料选择和购买的工作人员，都会对材料的质量问题进行再三的监管和关注，如果没做到，就很可能导致不符合施工要求的各种材料进入施工现场，充当伸缩缝施工的基础原材料。例如，在混凝土使用的过程中，如果施工人员购买的混凝土中所含砂石，并未达到施工质量标准，或者在原材料配比的过程中，施工人员并未按照既定标准和配比数据完成配比工作，那么在伸缩缝施工过程中使用混凝土浇筑，最终能够取得的效果十分有限。从这个方面来看，材料因素直接对伸缩缝的施工质量产生巨大的影响，施工人员需要对此引起重视[2]。

2.2 温度和湿度因素

在使用伸缩缝施工技术的过程中，需要钢筋等原材料。相比较其他类型的原材料，钢筋较容易生锈。如若在潮湿的环境中使用钢筋而不采取任何防护措施，那么钢筋就很容易生锈，无法维持其原有性能，导致伸缩缝施工的后期质量无法达到理想状态。

除此之外，钢筋相比较其他原材料，对温度更敏感，因此极易出现热胀冷缩的现象。而伸缩缝施工在大多数情况下都需要露天完成，极大的昼夜温差会直接影响钢筋构件的结构性能。钢筋构件又很容易由于环境过于潮湿而出现锈蚀现象，因此钢筋在伸缩缝施工过程中出现脱落的问题，影响高速公路桥梁的使用寿命。

2.3 荷载及其他因素

在高速公路桥梁投入使用后，每天都要承载交通行驶压力，由于长时间暴露在野外，也会受到自然等非人力可控负面因素的影响。如果施工人员在高速公路桥梁投入使用后，不及时展开具有针对性的维护工作，高速公路桥梁的使用寿命会大大缩减，甚至在使用过程中引发各类安全事故，导致人员和财产损失。在高速公路桥梁的使用性能发生变化后，其原本可承受的最大荷载力就会逐渐下降。如果管理人员仍然按其正常性能下的荷载力使用高速公路桥梁，那么出现问题的概率就会大幅度上升，甚至出现结构性方面的损害，使得高速公路桥梁产生极为严重的裂缝，甚至在使用过程中出现塌方现象。因此荷载以及养护方面的因素，会对伸缩缝的施工产生负面影响，施工人员务必对此引起重视[3]。

3 高速公路桥梁伸缩缝施工技术优化策略

3.1 施工前的准备工作

由于伸缩缝施工有诸多注意事项，因此在具体施工之前，施工人员需要花费一定的时间完成准备工作。相比较普通的公路施工而言，高速公路桥梁施工具有一定的特殊性，因此大多数施工人员都会选择沥青混凝土材料修筑路面。这就意味着在伸缩缝施工开始之前，施工人员会在路面上铺设沥青混凝土，在一定程度上保证路面和伸缩缝连接处之间的平整度，使路面和伸缩缝的连续性达到理想状态。在具体的施工开始之前，施工人员需要对伸缩缝施工使用材料的规格与类型进行必要的分析和研究，并通过科学合理的方式进行选购材料的质量筛查。如若材料出现了质量方面的问题，禁止入场，不得充当伸缩缝施工的原材料。在材料进场后，施工人员还需要根据不同材料的特性，完成材料的存储和摆放工作。甚至在材料运输到施工现场的这一特殊环节，施工人员需要根据材料的不同特性规划运输流程，尽可能地保障在运输过程中，材料不会受到外界因素的影响。

实际上在伸缩缝施工过程中经常出现一些不合理的现象。例如，在桥面铺装过程中，施工人员需要先进行钢筋的预设。这就意味着施工人员需要在这一工序展开之前，完成钢筋预设的设计方案拟定工作。有些施工人员在拟订方案过程中，并未根据目标施工地点的实际情况完善方案，导致钢筋预设不符合固定形式，使桥面锚固装置和混凝土出现极为严重的脱离现象[4]。

因此在具体施工之前，施工人员需要对梁体预埋件的具体性能进行必要的筛查和检验，及时发现梁体部位的缺漏，通过预埋钢筋的方式完成缺漏的填补工作。这是推动高速公路桥梁施工合理化的最重要方式和途径。

3.2 预埋钢筋的施工作业

钢筋是高速公路桥梁施工中不可或缺的支撑物。在具体的施工过程中，施工人员需要使用焊接钢柱的方式固定钢筋的两端。这一环节的作业较为精细，不能有施工误差，因此需要专业的施工人员来完成。在这一过程中，施工人员首先要找到钢筋预埋的指定位置，然后确定钢筋预埋的实际位置，通过做记号的方式规划每根钢筋的具体方位，让每根钢筋都能够在使用过程中发挥支撑作用。如果钢筋的预埋位置不准确，那么钢筋在后期的使用过程中，很容易出现变形或弯曲的现象，因此施工人员需要花费更多的时间和精力，矫正钢筋的预埋位置。如果钢筋在预埋过程中出现了错误，施工人员就需要及时改正，确保后续伸缩缝的施工质量。

3.3 伸缩缝的施工作业

在准备工作结束之后，施工人员正式开始伸缩缝施工。首先，施工人员需要对目标施工地点的沥青混凝土设计形式展开必要的分析和研究，根据既定的施工图纸来确定高速公路桥梁的开槽宽度，并在放样设计的过程中，尽量以切缝为中心，使得两边变得更为平均。开槽处理流程如图1所示。在路面设计的过程中，如果施工人员发现施工平整度无法达到伸缩缝的安装要求，就应当及时返工，使平整度达到更为理想的状态[5]。在具体的切缝过程中，施工人员需要使用专业的切割机，尽可能地按照顺直的方式完成路面的切割工作，保证缝隙间的有效衔接。施工人员还需要使用胶带或塑料布覆盖切割线之外的沥青路面，避免污染路面。在切线工序完成后，施工人员需要采取合理的措施完成路面的清理工作。在路面清理过程中，较为常用的设备是鼓风机，能够让路面的平整度和干净度得到进一步的保障。

图1 开槽处理流程分析

在开槽的过程中，施工人员需要合理控制开槽的深度。在通常情况下，开槽深度不宜超过12cm。施工人员需要对槽内的杂物和沥青进行及时的清理。一旦完成杂物的清理工作，施工人员需要及时放置彩条或钢板，将清理出的杂物放置在彩条或钢板上。如果梁与梁的间隙超出了额定标准，施工人员需要采取更具有针对性的处理措施填补间隙，只有充分保障搭板和切缝线的衔接效果，才能够使伸缩缝施工达到更为理想的状态[6]。

如果施工人员发现预留温度并不在安装温度区间内，就需要及时调整。如果实际温度和出厂温度之间存在差异，需要通过对比伸缩缝的定位空隙值来调整误差，采用设立移动保护箱等方式完成保护工作。在具体的安装阶段，中心线的设计是施工人员务必重视的问题，采取措施制定中心线的设计应用标准，尽可能地避免位移现象。

3.4 混凝土的浇筑施工

在伸缩缝混凝土浇筑的过程中，施工人员需要使用既定的模板。如果模板接缝的严密性和牢固性无法得到保障，混凝土的浇筑质量很可能出现问题。因此在模板使用过程中，施工人员需要尽可能提升模板间接缝的严密性。

与此同时，为了让混凝土的使用性能得到提升，施工人员在混凝土浇筑过程中，还要添加抗裂剂和抗冻剂，在一定程度上延长伸缩缝的使用寿命，使伸缩缝的使用效果达到更为理想的状态。在具体的浇筑过程中，施工人员可以使用振捣棒，使振捣的均匀性得到更进一步的提升，避免在混凝土振捣过程中出现气泡[7]。

为了让混凝土的强度达到理想状态，在混凝土浇筑过程中，施工人员还要采取更具有针对性的养护措施完成养护工作。因此施工人员需要定期清理缝隙中的杂物，使得高速公路桥梁两面变得更为平整。在伸缩缝安装的过程中，施工人员需要根据热胀冷缩的基本原理，合理选择安装的时间。在通常情况下，伸缩缝应当在最低温度时安装，确保伸缩缝的施工质量不会受到外部温度因素的影响。

3.5 混凝土的质量控制

在伸缩缝的施工过程中，最终施工效果与施工时所使用的混凝土质量有密切的关联。因此采取合理的措施控制混凝土的质量尤为重要[8]。为了使伸缩缝施工达到既定标准，施工人员需要不断提升混凝土的使用性能。

具体而言，施工人员可以在混凝土使用的过程中使用高效的外掺剂。除此之外，施工人员还需要在伸缩缝施工技术应用的过程中，定期完成混凝土养护工作。由于混凝土在干燥环境下极易出现裂缝，因此需要定期为混凝土补充水分，是降低裂缝现象出现概率的重要方式和手段。针对混凝土质量控制问题制定标准化的流程，通过细节控制等方式，使混凝土的质量得到进一步的保障。需要注意的是，由于混凝土的施工和质量控制需要依靠人力来完成，即便制定了规章流程，如果落实力度不尽如人意，混凝土的质量控制效果无法达到预期。因此在具体的伸缩缝施工技术使用过程中，施工团队还需要进一步提升施工人员对混凝土质量控制问题的了解，让施工人员意识到混凝土质量控制的重要性。只有如此，施工人员才会按照既定的规章流程，完成混凝土的性能提升改造和后期养护工作[9]。