关于桥梁伸缩缝施工工艺的探讨

摘要:桥梁伸缩缝的质量决定了行车的舒适度和安全性。本文针对桥梁伸缩缝施工工艺进行了探讨。

关键词:桥梁伸缩缝 施工工艺 质量控制

在气温变化、混凝土收缩、活载作用、桥梁墩台的沉降及徐变等因素影响下,桥跨结构会产生变形,从而使梁端产生位移。为适用这种位移并保持桥上行驶车辆的平顺性,必须在桥面的两端之间以及梁端与桥台背墙之间设置横向伸缩缝。桥梁伸缩缝一旦损坏,就会导致跳车、噪音、漏水、影响行车安全及缩短桥梁使用寿命。

一、工艺原理

伸缩缝装置,是由两个边梁和嵌在边梁鸭嘴内的带状橡胶密封条组成。该种结构通过刚性连接,传递荷载,传力可靠;机械密封、防尘、防水性能好;其弹性支撑能消音减震;两条钢梁之间采用鸟形橡胶条实现伸缩自如功能。从而使车辆在通过路桥衔接处时,能将冲击荷载降到最低,既保证了公路的正常营运,延长了使用年限,又使司乘人员感觉平稳、舒适。

二、施工准备

1. 在预制梁板以及桥台背墙施工时,应按设计要求预埋锚固钢筋,预留槽口。所有预埋钢筋必须按设计要求布置,并且具备可焊性。

2. 梁板安装时,应在设伸缩缝的墩、台上适当调整缝隙的大小,以满足安装伸缩装置所需要的宽度。

3. 为了保证沥青路面摊铺前施工车辆的通行,在槽口内,预埋钢筋之间充填砂或砂性土,其外露部位的顶面应比预埋钢筋顶面高出1-2cm,以保护钢筋不被压坏。

4. 伸缩缝施工前,要求上报详细的施工组织设计方案,要求精心组织、统筹安排,明确责任、职责分明,严格按照施工规范进行控制。

5. 熟悉图纸、安装操作规程,并进行施工操作规程培训,对伸缩缝的位置编号进行检查,对伸缩缝进行顺直度、平整度扭向及间距检查验收工作;机械设备配备齐全,小型机具应全部到位,尤其是发动机,必须检查其完好率,同时确保有一台作为备用,保证整个施工过程的顺利进行;合理选择拌和站及混凝土的运输设备,采取防止路面污染的措施;做好施工警示标志,确保施工质量。

三、伸缩缝装置的运输

1. 伸缩装置一般是以4根为一组。运输过程中不得松开螺帽,吊点位置要准确,谨防碰撞、倾斜和扭曲。伸缩装置要整体捆扎在平板车上,转弯时要慢速行驶,以防倾覆。

2. 伸缩装置应按每座桥分类运至桥梁工地,并进行详细核对,用L=10m左右的扁担梁,采用4点吊装法进行装卸,将单根伸缩装置尽可能放在伸缩缝槽口附近,并存放在临时支撑的枕木组上,不要与地面接触,也不得受到碰撞,并不能影响正常施工。

四、伸缩缝的安装

1. 切缝

桥面沥青混凝土铺筑完成并养护成型后进行切缝(铺筑沥青混凝土时要保持连续作业,在伸缩缝两边各20m范围内不能停机,以免因机器停止、起动影响伸缩缝周围的平整度,从而影响伸缩缝的安装质量),开始切伸缩缝前,要求必须对沥青路面平整度进行检测,检测结果达到要求时,就根据施工图纸要求确定开槽宽度并准确进行测量放样,一般可拉两道彩色尼龙绳作为切缝参考线,这样能保证切缝尺寸准确、切缝顺直。

2.开槽

用风镐开槽,开槽深度不小于12cm。先用风镐凿除两切缝间的沥青路面部分,伸缩缝开槽后,要将槽口内所有杂物清除出来,并用高压水枪将剩余残渣冲洗干净。切缝线以外的沥青混凝土路面,在开缝前要先覆盖彩条布或钢板进行保护,这样一方面可以将开槽产生的杂物统一放在上面,另一方面可以防止切缝时产生的石粉污染路面。

3.校正钢筋

由于过往车辆及铺筑路面时施工机械及车辆的碾压,会有部分预埋钢筋发生变形甚至折断,应及时校正并按焊缝要求补焊,以满足预埋钢筋尺寸的要求及安装伸缩装置的要求,最少要保证每侧每1m范围内有两处与预埋钢筋焊接牢固。

4.吊装

伸缩装置整体长度较长,吊装就位时,易发生变形,如采用钢丝绳实行2点起吊,则会发生较大的弯曲变形,因此,要用25#槽钢2根,焊成“口”字形的铁扁担,并采用4点吊装。吊装时,吊环下各挂Φ16净长100cm的短钢丝绳,用卡具与伸缩缝装置按a2m等距离相连。为防止伸缩装置压坏槽口内钢筋,可沿缝长方向,每隔2m左右安装一根12×12cm方木作为临时支撑横梁,将伸缩装置平稳地搁在上面,调整好位置,对照伸缩缝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。

5.安装调整

安装以前检验槽内杂物是否清理干净,特别是桥梁支座间的杂物必须用高压水枪冲洗干净。用自制门架、短道木等组合成调平架,沿缝长2m等间距布置,用挂钩对称地钩在伸缩装置两侧的环形钢筋上,通过调整螺帽和调整螺杆高度,抽出临时支撑梁并使伸缩装置顶面与沥青路面大致平顺,调对中,使伸缩装置中心线与实际预留缝中心线重合,误差不得大于3mm;然后调整伸缩装置的标高。

6.型钢的焊接

伸缩装置定位后,先将其一侧焊好,使整个装置保持直线和平顺,然后割开锁定钢板,在另一侧,通过螺旋千斤顶,调整伸缩缝隙数值,伸缩装置中型钢安装间隙的确定既与桥梁实际伸缩量和设计伸缩量的实际差值有关,同时又与安装时温度有关,通常可以在每日最低气温时安装。通过以上操作将伸缩缝隙调整到计算数值后,立即将伸缩装置的环形钢筋与预埋钢筋焊好,整个焊接过程中要采用分段点焊加固的方法,以免型钢过热产生变形,焊接采用高质量的焊条,逐条焊接,先焊接顶面,再焊接侧面,最后焊接底面,确保焊接质量。

7. 钢纤维混凝土浇筑

型钢定位锚固和铺设路面层钢筋后,二次清理槽内垃圾,用高压水冲洗干净并将间隙堵塞,经监理验收合格后,方可浇筑钢纤维混凝土;浇筑过程中要随时检查混凝土配合比的坍落度是否满足要求,以确保刚纤维混凝土质量;混凝土必须浇筑密实、平整、无蜂窝,平整度在0~-2mm范围内,并一次浇筑,保证整体性;混凝土振捣应采两侧同步振捣的方法,至泛浆、不再有气泡为止,确保振捣密实,对一些死角的地方,尤其应注意混凝土的振捣密实性;振捣密实后用刮杆将混凝土表面刮平,平整度一般应控制在低于路面标高2mm。