河源市公路工程总公司 广东河源 517000
摘要:我国经济体制改革以来,城市化得到较快发展,其中公路桥梁建设在其中扮演着较为重要的角色,是城市发展中的基础环节。在进行公路桥梁建设的过程中,公路桥梁伸缩装置尤为重要,能够有效满足桥梁上部结构变形需求,以此确保车辆能够正常、平稳运行。为此,需要在公路桥梁建设的过程中进行桥梁伸缩装置的有效设置,并且在此基础上采用高质量的安装施工要点,在此过程中应当确保桥梁接缝部位变形自由,并且协调灵活,可全面确保车辆安全、平稳的运行,同时还可适应接缝处存在的少量错位,以此避免伸缩装置部位的脱落。
关键词:公路桥梁;伸缩装置;安装施工要点
前言
随着我国城市化建设步伐不断加快,公路桥梁建设速度越来越快,对我国交通行业的发展起到了较大的促进作用。但是,由于车流量逐渐增加,并且超载车辆不断增多,在较大程度上使公路桥梁使用年限缩短,其中公路桥梁伸缩装置是桥梁面系中较为重要的部分,在进行安装的过程中易出现不同的问题,导致公路桥梁安全性与舒适性有不同程度的降低。所以,在进行公路桥梁建设的过程中,需要重视伸缩装置的安装要点,在此期间需要对伸缩缝实施全面的检查,并对损坏的部位进行维修或更换,以此避免桥梁结构出现老化情况,从而为行车期间安全性的提高奠定良好的基础。
1.缩装置类型
1.1 模数式伸缩装置
模数式伸缩装置中的伸缩体主要是由橡胶密封带与梁刚构成,并且有锚固系统,主要应用在伸缩量为80 mm-2000 mm的桥梁,该装置施工简单、成本低,主要型式一般情况下有MAURER型、XF型以及OVM-MF型等。
1.2 梳齿式伸缩装置
梳齿式伸缩装置中的伸缩体主要是钢制的梳齿板组合而成,是一种钢制式伸缩装置,主要使用在伸缩缝不大于300 mm的桥梁。该伸缩装置具有较好的应用优势,比如抗冲击力强、刚度大以及可承受车轮荷载等,一般情况下应用在大跨径钢桥、重型交通等桥梁,也适用于混凝土桥梁中[1]。具体见图1。
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图1 梳齿板常见典型病害
1.3 橡胶式伸缩装置
橡胶式伸缩装置主要有组合式橡胶伸缩装置与板式橡胶伸缩装置两种,其中板式橡胶伸缩装置主要是由钢板、橡胶以及角钢硫化为一体的构造,一般情况下适用于伸缩量不大于60 mm的桥梁。组合式橡胶伸缩装置主要是由钢托板以及橡胶板等构成,适用于伸缩量不大于120 mm的桥梁,常用于低等级公路中。
1.4 无缝式伸缩装置
无缝式伸缩装置是接缝构造不露出桥面的情况下,在桥梁端部的伸缩间隙中填入弹性材料,并且在此基础上铺设防水材料,再将粘弹性复合材料铺设在桥面,以此使伸缩缝部位的桥面铺装与其他铺装形成一个连续体的一种构造。无缝式伸缩装置主要适用于伸缩量不大于20 mm的桥梁,主要是型式有TST弹塑体以及GP型。
2.伸缩装置的选型
2.1 伸缩缝规格尺寸
在对伸缩缝规格尺寸进行选择的过程中,需要根据公路类型进行针对性选择,与公路使用年限有较大关系,在对其进行设计期间应当全面考虑伸缩缝余量。如果伸缩缝中心线在与桥梁位移方向进行正交的过程中,在对伸缩缝规格选择期间难度相对较低;如果伸缩缝中心线在与桥梁位移方向进行斜交的过程中,应当分解为平行与垂直与中心线的不同矢量,其中不同矢量中的一个直接决定伸缩缝规格。
2.2 伸缩装置材料要求
伸缩缝材料主要是以钢板与橡胶为主,在此过程中应当确保橡胶材料中的物理性能满足不同程度的要求,不能使用再生橡胶。此外,模数式伸缩缝装置钢材大于Q345B的钢材强度,并且在此基础上还应符合GB912、GB3274的规定[2]。桥梁伸缩缝装置一般情况下主要是由橡胶密封条、钢质边梁以及锚固等构成,其中钢梁内侧带有能固定橡胶密封条的沟槽。对于焊接固定在钢梁外侧的锚固件,需要与梁端预埋的钢筋相焊接,并且在此基础上进行高强度的混凝土的浇筑,将梁体与伸缩缝之间进行有效的连接,以此提高伸缩灵活性以及形成稳定性,具有密封止水以及延长使用年限等优点。所以,在进行伸缩装置型式进行选择的过程中,首先需要对梁刚质量进行全面检查,并且在此基础上还应对密封条、锚固件等焊接质量的提高具有较大促进作用。钢质边梁在制造期间主要使用标准钢材,需要具有较好的耐腐蚀性、耐气候以及耐扭曲性能等,可承受车辆产生的冲击力。
3.影响伸缩装置因素分析
3.1 装置自身缺点
公路桥梁伸缩装置结构具有较高的特殊性,从设计、加工以及制作等过程有较高的要求,主要是因伸缩装置结构不同环节均会出现安全隐患。对于伸缩装置存在的问题进行检查的过程中,一般情况下是通过对桥梁日常检测与监测发现其中存在的问题,这在较大程度上还能够对存在问题进行提前预防[3]。
3.2 桥梁主体结构病害
桥梁是一种受剪以及受弯的构建,其中主体结构产生的病害一般情况下与受力有较大的紧密性,并且在此基础上桥梁主体结构特征有较为明显的规律。随着我国桥梁设计与计算理论的不断发展,桥梁主体结构产生的病害很易进行有效的诊断,可对存在的原因实施全面明确,这就需要与桥梁形式相结合,以此达到有效预防、预测等目的。
3.3 重要附属构件
桥梁伸缩装置是较为重要的附属构件,能够确保梁体进行正常变形,以此可提高车辆平顺运行,在此期间能够根据具体情况进行更换。但是,在实际使用的过程中,也会出现伸缩装置翘齿病害,这在较大程度上对车辆安全与稳定运行造成较大威胁。此外,桥梁支座设置期间与梁体与桥墩的正常使用有较大关系,极易导致墩根部开裂或者混凝土压溃等病害。除此之外,桥梁在正常运行的过程中,会受到交通因素的影响,伸缩支座与装置等附属设施在更换期间更换难度比较大,并且在此基础施工成本比较高。
4.伸缩装置安装施工要点
4.1 开槽
首先,确保桥面沥青混凝土铺装层完工并且验收合格之后,在施工图纸的基础上对开槽宽度进行全面确定,同时准确放样,打线,再使用切割机沿着线进行锯缝,并且在此基础上将锯缝线之外的 混凝土路面顺直,在此过程中应当使用塑料布将其进行全覆盖,同时采用胶带纸对其有效的密封,以此对路面进行保护,避免锯缝的过程中产生的石粉对路面造成影响。此外,锯缝还应当顺直与整齐,并在此基础上将沥青混凝土切透,能够避免开槽期间混凝土出现松动情况的发生。其次,风镐开槽。在进行开槽的过程中,应当对深度实施全面控制,一般情况下深度应当大于12 cm,首先,把槽内的松动的水泥以及沥青混凝土全面清理,需要凿毛至坚硬层,并在此基础上使用吹风机对杂物以及浮尘进行全面的清理。开槽之后需要控制交通运行,同时施工人员在施工期间不能踩踏槽两侧边缘,这对两侧沥青混凝土有较好的保护。最后,在对梁端间内的杂物进行清理期间,特别是需要清理混凝土块,再使用泡沫塑料进行填塞,如果有梁板顶至背墙,需要把梁端部分全面凿除。此外,对槽内预埋筋实施调整,修复断预埋筋以及漏埋钢筋,使用环氧树脂与植筋胶进行补植,在其过程中应当控制补植深度,一般情况下补植深度应当大于15 cm,补植之后续费要对其实施验收。开擦之后需要对产生的弃疗进行全面清理。
4.2 缝体安装
在对伸缩装置在安装之前,如果安装气温与出厂温度出现差异的过程中,需要对组装定位空隙值实施全面调整,在一条缝不同位置中不能出现正负误差。此外,在安装期间,应确保梁端中心线与伸缩缝中心进行有效的重合,若伸缩缝较长,应当对其进行分段运输,在施工现场进行对接。在对接的过程中,需要将不同伸缩缝平面置于同一平面中,把不同段伸缩缝接口部位进行靠拢并校正,再对其实施焊接,之后对焊接部位进行打磨[4]。
在对伸缩缝标高固定与控制的过程中,主要是使用龙门吊架作为定位角钢,以此将伸缩缝上顶面有效降低,对其标高实施有效控制,再对伸缩缝纵向直线度实施全面调整。
4.3 混凝土浇筑
在进行混凝土浇筑的过程中,首先在浇筑之前,需要对伸缩缝安装期间的验收指标进行详细的检查,并且在此基础上还应当对槽口清理情况实施全面检查,以此满足设计需求,之后再进行混凝土浇筑。在浇筑之前还应在伸缩缝周围路面尽心隔离布的全面铺设,以此避免面层受到水泥浆的污染。其次,混凝土应当根据批复配合比,并在此基础上对水灰比实施全面控制,其中将塌落度控制在60 mm-80 mm,在此过程中还应预防振捣期间浮浆过厚等问题。再次,混凝土振捣之后,使用抹板压出多余水泥浆,使用直尺进行检测,最后抹压平整。最后,浇筑之后,使用透水性好的海绵或者布对混凝土进行有效的养护,以此避免混凝土出才能开裂。
5.结语
综上所述,在进行公路桥梁进行建设的过程中,伸缩装置是其重要的部分,并且也破坏较为严重的环节,与公路安全性与稳定性有较大关系。在对伸缩缝检查期间,需要对桥梁结构与相关部门破损情况实施全面观察,并且在此基础上还应注重车流量、通行状况以及气候等因素。还应对技术状况良好的伸缩装置实施全面养护,对病害较为严重的伸缩装置采取有效措施进行有效解决。除此之外,还行增加公路桥梁检查频率,重点对长期外露部位详细检查,若存在问题需要及时进行处理,以此为桥梁耐久性与安全性的提高奠定良好的基础。
参考文献:
[1]谢海华.公路桥梁伸缩缝施工质量控制探讨[J].黑龙江科学,2019(6):104-105.
[2]陈衍永.高速公路桥梁伸缩缝快速维修更换施工技术[J].建筑技术开发,2019(8):114-116.
[3]宋新华.公路桥梁伸缩缝过渡区混凝土裂缝防水措施[J].中国建筑防水,2018(10):17-18.
[4]蔡杰.绿色施工背景下的公路桥梁施工技术[J].建材发展导向:上,2019(6):42-43.