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新型伸缩缝施工技术在桥梁中的应用

作者:桥梁伸缩缝 来源:www.songhaocn.com 发表时间:2015-5-31 浏览:次  百度一下
 1引言
  伸缩缝是桥梁工程结构的薄弱部位,它内在结构强度值较低,且受外界气温变化、混凝土收缩、过往车辆对桥面的冲击及桥梁墩台的沉降等因素的影响,导致梁端发生位移。桥面变形在伸缩装置处所产生的应力较大,如果伸缩装置没有一定的强度,很容易遭到损坏。影响桥梁的使用寿命。同时,如果桥梁在伸缩缝处的平整度不满足安全性要求,在车辆荷载的作用下,会受到较大的冲击作用,而自身也容易受到损坏。因而在公路施工中,伸缩缝的施工工艺控制是一项重要内容。
  随着国民经济的迅速发展,公路运输量急剧增大,公路上行驶车辆的超载现象越来越严重,导致我国桥梁伸缩缝的破坏的现象十分严重。因此,改善桥梁伸缩缝的施工方法,提高其使用寿命,已经成为我国桥梁工作者刻不容缓的使命。
  2伸缩缝破坏的原因
  一般说来,导致桥梁伸缩缝的破坏,有以下几种原因:
  (1)一是由于伸缩缝的材料存在质量缺陷,或者材料强度达不到设计要求,从而使桥梁很快就出现质量安全隐患。
  (2)施工安装开口时预留伸长量不足,导致橡胶条拉断。长时间暴露在空气中的金属构件锈蚀失效。
  (3)施工安装闭口时预留压缩量不足,导致伸缩缝挤死,使路面出现坑槽、凹凸不平等破坏想象。
  (4)伸缩缝的选取不合理,主要原因是最高温度取值不合理。在伸缩缝的施工过程中,若气温高出取值温度30%时,桥梁伸长超出预留的富余度时,就会由于热胀冷缩导致伸缩缝的施工出现问题。
  (5)伸缩缝安装完成后浇注的混凝土没有按照要求养护,或者是混凝土强度不够,使混凝土发生早期破坏。
  (6)安装伸缩缝后浇注混凝土的模板支护不牢固,振捣时使梁头与台背实际预留的缝宽不满足要求,安装后伸缩缝达不到设计要求。
  3桥梁伸缩缝的施工工艺
  伸缩缝从其构造上可分为:填充式伸缩缝、无纺布伸缩缝、梳形伸缩缝、模数式伸缩缝、和橡胶伸缩缝等。一般来说,桥梁伸缩缝的施工可分为如下五个步骤:切缝、开槽、安装、浇注混凝土以及养护。
  (1)切缝。伸缩缝施工时,首先应根据施工图纸的要求确定开槽的宽度,准确放样。切割时需要注意切缝必须整齐,切割完后用水将切开部位冲洗干净,防止锯缝时产生的混凝土粉末污染路面,影响桥梁的行驶安全。
  (2)开槽。在切割缝隙完成以后,使用风镐将桥面混凝土铺装层凿除,凿除铺装层时应注意不要破坏切割缝的完整性。若达不到要求,可进行二次切割。
  (3)安装。首先要确定现场安装温度是否与预设出厂温度值符合,否则在伸缩缝处会出现较大的温度应力;其次,用专用撬杠将密封条拆下,待伸缩缝混凝土施工完成后再将其嵌入;再次,根据设计要求和预留槽中心线确定伸缩缝安装中心线准确安装;最后,用平直槽钢制作龙门横吊梁,沿桥宽横向均匀设置,校正伸缩装置顶面标高及平整度,使之与路面(包括横坡、顺桥纵坡)标高相吻合,达到设计要求后进行临时固定。
  (4)浇注混凝土。应该按照设计要求浇注高标号混凝土,浇注混凝土前将间隙填塞,防止在浇注混凝土过程中把间隙堵死,也避免将混凝土溅填在密封橡胶带缝中,如发生此现象应立即清除。浇注完成后把混凝土振捣密实。混凝土振捣密实后混凝土表面应抹面压光,并与伸缩装置的顶面平齐。
  (5)养护。混凝土浇注完成后,应覆盖麻袋等,并洒水养护。要经常清扫伸缩缝范围内积存的泥沙、石屑等杂物,防止杂物阻塞或损伤密封橡胶。在混凝土的强度达到设计强度的50%以上时,可以安装橡胶密封条,并且在混凝土达到设计强度后方允许车辆通行。
  4毛勒伸缩缝
  毛勒伸缩缝是一种钢-橡胶组合型桥梁伸缩缝。由于其造价相对较低廉、性能优良、承载能力强、抗老化性能好、车辆行驶时噪声小、使用寿命长、维修简单等特点,目前已经在我国桥梁工程中得到广泛应用。
  (1)毛勒伸缩缝简图
                            t1.jpg
  
  (2)伸缩缝施工设计
  在伸缩缝施工前,要求精心组织、统筹安排,严格按照施工规范进行控制施工设计方案。成立专业施工操作小组,要求做到任务明确,职责分明。监理工程师要求对切缝、开槽、型钢安装、浇筑混凝土等各道工序的施工均应进行细致的检查,验收合格后方可进入下一道工序,同时对型钢安装、浇筑混凝土等重要工序均要全过程旁站。确保伸缩缝的安装做到精确。
  (3)毛勒伸缩缝施工工艺流程
  1)前期准备
  在桥面浇筑混凝土前,要用塑料泡沫板紧密填塞伸缩缝,防止混凝土及其它废料落入伸缩缝中影响伸缩性能,桥面施工完成后,用低标号砂浆将伸缩缝预留槽口补填至与桥面齐平。
  2)切缝及清理槽口
  在桥面混凝土浇筑完毕后,根据施工图纸的要求用切缝机切缝。可用风镐凿除两切缝间的沥青路面部分,将槽口内填料清除干净,并将槽口表面混凝土凿毛,并将剩余残渣清理干净。
  3)吊装
  由于毛勒装置整体长度较长为防止毛勒装置压坏槽口内钢筋,可沿缝长方向每隔2m左右安放一根12×12cm方木作为临时支撑横梁,将毛勒装置平稳地搁在上面,调整好位置,对照毛勒装置上的环形钢筋或支撑箱的位置,将预埋钢筋调到正确位置。
  4)安装调整
  将伸缩装置的锚固筋与预埋钢筋一次全部焊牢,从由桥宽中心依次对称向桥宽两侧焊接或桥宽的一端向另一端依次焊接。在焊接过程中注意检查调整是否安装到位。可制作适量短锚固筋在薄弱部位进行加固焊接。伸缩装置焊接完成后,为了保证伸缩缝不会由于温度应力而破坏,应该尽快将临时固定卡具去掉,使其自由伸缩,此时伸缩装置已产生效用。
  (4)安装中应注意的问题
  1)保证位置高度正确。为了使毛勒装置的高度和中线位置正确,沿桥宽横向每隔1.2m放置一横吊梁。确认在临时固定过程中未出现任何变形、偏差后,将伸缩装置上两侧的锚固筋与预埋筋全部焊牢。
  2)塞缝严密。施焊结束后,为防止混凝土及杂物掉入缝隙中,用泡沫板将缝隙塞严,以防漏浆,塞缝宽度要保证伸缩缝设计的最小宽度,然后用高压水龙头冲洗槽口,将杂物清理干净。
  3)焊缝质量。为确保伸缩缝安装质量,保证伸缩缝有足够的耐久性,锚杆与梁端预埋件的焊接总拉力必须和锚杆与伸缩缝型钢焊接的总拉力一致,必须保证在拆除锁定钢板后,伸缩缝组合体能吸收结构的位移,而不损坏槽口内所浇筑混凝土的凝固。
  4)对称浇筑混凝土。模板支撑必须牢固,确保混凝土振捣时不跑模、不漏浆,保证伸缩缝的使用性能。按设计标号对称浇筑混凝土,尤其应注意伸缩缝边梁下、锚环、锚板及支撑箱下部混凝土的密实性,支撑箱下宜用小石子混凝土,且养护期不少于两周。
  5)封闭施工。为防止过往车辆及行人损坏毛勒伸缩缝,应采取封闭式施工,当最后一道伸缩缝混凝土强度达到100%时,才能开放交通,再进行另半幅桥的毛勒伸缩缝的安装工作。
  5结语
  伸缩缝安装施工是桥梁施工最后几道工序之一,是影响桥梁施工质量的关键环节。桥梁伸缩缝处及桥头跳车问题会造成道路病害,减小桥梁使用寿命。在桥梁伸缩缝施工中应用毛勒伸缩缝装置,并且在安装时严格按照规范施工,经过大量的工程实践证明,已经取得了良好的经济效应和社会效应。
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