橋梁工程中伸縮縫施工質(zhì)量控制方法

1、橋梁工程中伸縮縫施工質(zhì)量控制方法摘要： 伸縮縫是橋梁構(gòu)造中的重要組成部分，一旦 損壞，就會導(dǎo)致跳車、噪音、漏水。伸縮縫質(zhì)量的好壞不僅 對行車安全有影響，而且會進(jìn)一步影響到橋梁的整體結(jié)構(gòu)安 全，縮短橋梁使用壽命。橋梁伸縮縫與選型和施工過程中的 質(zhì)量控制有很大的關(guān)系。Abstract ： The expansion joint is an important part in bridge construction ， once damaged， the stagger， noise and leaking will be caused. The quality of joints not only

2、 impact on traffic safety ， also will further affect the overall structural safety of the bridge ， shorten the life of the bridge. The model selection of bridge expansion joint has a great relationship with the quality control in construction process.關(guān)鍵詞： 橋梁伸縮縫；選型；質(zhì)量控制Key words ： bridge expansion jo

3、int ；model selection ； quality control中圖分類號： U445 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1006-4311 （2014）18-0120-020 引言 橋跨結(jié)構(gòu)在氣溫變化、混凝土收縮、活載作用、橋梁墩 臺的沉降及徐變等因素的影響下極易發(fā)生形變，梁端也隨之 移位。施工時(shí)習(xí)慣于將伸縮縫布設(shè)與兩端梁之間、橋端與橋 臺之間或橋梁的鉸接部位，以適應(yīng)梁端位移，使結(jié)構(gòu)穩(wěn)固， 同時(shí)保證橋面平順，行車舒適。橋梁伸縮縫即為滿足橋面變 形和使用要求，要求與橋梁軸線垂直和平行的兩個(gè)方向上穩(wěn) 固且可以靈活伸縮，行車舒適，無突跳或噪聲等缺陷，同時(shí) 具有良好的防滲效果，避免路面積水下

4、滲，防止垃圾進(jìn)入縫 隙。伸縮縫是橋梁結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，其工作性能好壞 與橋梁安全息息相關(guān)。1 橋梁伸縮縫的種類橋梁伸縮縫一般有對接式、 鋼制支承式、 組合剪切式 （板 式）、模數(shù)支承式以及彈性裝置。1.1 對接式伸縮縫裝置根據(jù)構(gòu)造及受力特點(diǎn)，可將伸縮縫細(xì)分為嵌固型與填塞 型兩類。嵌固式是很縮縫裝置通過鋼構(gòu)件固定橡膠條（帶） ， 梁體的形變可利用橡膠條（帶）的拉壓變形進(jìn)行吸收，其伸 縮體受拉或受壓都沒問題。填塞型伸縮裝置適用于伸縮量不 超過 40mm 的常規(guī)橋梁施工中，用以填塞縫隙的材料除了橡 膠，還可以是麻絮、 木板或?yàn)r青， 伸縮體始終處于受壓狀態(tài)。 由于使用范圍的局限性及使用狀態(tài)的單一，

5、已不常用。1.2 鋼制支承板式橡膠品類伸縮裝置吸震緩沖性能好又容易做到密 封，但是自身剛度較小，在大位移量的條件下易失效；鋼制 的伸縮裝置強(qiáng)度高性能好，可滿足大位移量的條件，但相互 之間結(jié)合不緊密， 很難做到密封不透水， 加之本身彈性較差， 緩沖作用很小， 容易造成對車輛的沖擊， 影響車輛的行駛性。 兩者的有機(jī)結(jié)合可充分發(fā)揮各自優(yōu)點(diǎn)，制成在大位移量情況 下能承受車輛荷載的各類型橋梁伸縮裝置系列。1.3 剪切式 剪切式裝置所采用的橡膠填嵌材料可以是各種斷面形 式的。橡膠材料的彈性好，防水，粘貼便利，因此備受業(yè)界 的青睞，被廣泛應(yīng)用在外橋梁工程施工中。1.4 模數(shù)支承 鋼制伸縮裝置適用于橋梁伸縮變

6、形量大于50mm 的橋體結(jié)構(gòu)。車輛駛過時(shí)，梁端會轉(zhuǎn)動 或發(fā)生撓曲變形而產(chǎn)生拍 擊作用，并伴有很大的噪聲，極易損壞橋體結(jié)構(gòu)。因此，需 采用設(shè)有螺栓彈簧的裝置來固定滑動鋼板，以減少拍擊和噪 聲，該伸縮縫的構(gòu)造相對復(fù)雜。1.5 彈性體 彈性體伸縮裝置分為鋅鐵皮伸縮縫和 TST 碎石彈性伸 縮縫，彈性體伸縮裝置是一種簡易的伸縮縫裝置，對于中小 跨徑的橋梁，當(dāng)伸縮量在 20mm-40mm 以內(nèi)時(shí)可以采用 TST 碎石彈性伸縮裝置，是將特制的彈性材料 TST 加熱熔化后， 灌入經(jīng)過清洗加熱的碎石中，即形成了 TST 碎石彈性伸縮縫。碎石用以支持車輛荷載，TST彈塑性體在-25 C -60 C條件下能滿足伸

7、縮量的要求。2 伸縮縫選用是否得當(dāng)及施工質(zhì)量好壞對橋梁的影響2.1 伸縮縫破損、失效原因 通常在梁端構(gòu)造薄弱地段露天布設(shè)橋梁伸縮縫。車輛荷載反復(fù)作用，加之雨雪等自然因素的作用，極易受損，但修 補(bǔ)困難。造成伸縮裝置破損的因素來自方方面面，具體來講 主要有以下幾類：2.1.1 選型不當(dāng) 梁端部受力結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不合理，經(jīng)過荷載的反復(fù)作用，梁端破損會導(dǎo)致伸縮裝置失靈；對當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境及行車流量 研究不夠， 當(dāng)選用型號不適合該工作環(huán)境時(shí)， 伸縮縫會失效， 計(jì)算過程中選取參數(shù)與實(shí)際偏差過大，變形值不恰當(dāng)，伸縮 裝置過大，致使伸縮縫破損。2.1.2 伸縮縫裝置的問題 伸縮裝置存在質(zhì)量缺陷，構(gòu)造剛度不夠，使用過程

8、中會發(fā)生局部或整體變形：錨固的構(gòu)建強(qiáng)度不足，在使用過程中 造成伸縮縫位置偏移，在上部荷載作用下使得伸縮縫破損。2.1.3 連續(xù)縫設(shè)計(jì)欠考慮 結(jié)構(gòu)采用連續(xù)梁或連續(xù)橋面來控制伸縮縫的數(shù)量。橋面連續(xù)就需設(shè)置連續(xù)縫，連續(xù)縫的設(shè)計(jì)存在缺陷造成連續(xù)縫破 損，并引起橋面跳車。另外，橋面連續(xù)縫的變形假縫深度與寬度設(shè)計(jì)欠考慮，使得連續(xù)縫無法發(fā)揮本來的作用。2.1.4 施工不當(dāng)2.2在施工階段，伸縮縫定位不準(zhǔn)確，并且人為控制梁端伸 縮縫的間距，影響了伸縮裝置作用的發(fā)揮，并且可能導(dǎo)致以 下后果：伸縮縫間距達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，伸縮縫擠壓超限，引 發(fā)橋面跳車；伸縮縫間距超限，松動的填充物在行車慣性及 載荷的反復(fù)作用下被帶出

9、定位裝置，導(dǎo)致另一類型的跳車事 故。在施工階段，伸縮縫裝置的錨固鋼筋焊接質(zhì)量不達(dá)標(biāo)， 或預(yù)埋錨固鋼筋有遺漏，嚴(yán)重影響伸縮縫的穩(wěn)固性。在施工 過程中很快變形移位，影響行車；施工時(shí)未按要求裝設(shè)伸縮 裝置，橋面鋪裝后未按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)澆筑伸縮縫，使得伸縮縫在 使用階段受載荷的反復(fù)作用而出現(xiàn)損壞的跡象。 伸縮縫破損，失效對橋梁產(chǎn)生的影響由于氣溫變化，混凝土的收縮與徐變，加之載荷的反復(fù) 作用，使得橋梁橈度發(fā)生變化，橋梁伸縮縫在橋面縱坡和行 車制動力等因素的作用下出現(xiàn)早期破壞，致使縫體脫落。路 面積水在伸縮縫被損壞后向下滲透，梁體被滲水侵蝕，支座 也會出現(xiàn)銹蝕的跡象，使得梁體無法正常收縮，梁體相關(guān)結(jié) 構(gòu)所承受的

10、應(yīng)力作用超出設(shè)計(jì)值，從而降低橋梁的安全系數(shù) 和穩(wěn)固性大受影響，影響行車舒適度。久而久之，橋梁結(jié)構(gòu) 的服務(wù)質(zhì)量將會大打折扣。3 橋梁伸縮縫的施工過程及方法3.1 前期準(zhǔn)備施作橋梁伸縮縫之前的準(zhǔn)備工作至關(guān)重要。一般情況 下，都在結(jié)束橋面鋪裝后施作伸縮縫，以簡化工藝流程，提 高施工控制效果。施作伸縮縫之前先全面檢查伸縮縫質(zhì)量， 裝置的運(yùn)輸方式、安裝位置以及裝卸方法必須遵循生產(chǎn)廠家 規(guī)定的流程，對于生產(chǎn)彎曲，切忌使用扭轉(zhuǎn)的伸縮縫；伸縮 縫施工所采用的骨料及水泥材料必須通過試驗(yàn)檢驗(yàn)，確保質(zhì) 量達(dá)標(biāo)，混凝土強(qiáng)度通常高于梁體強(qiáng)度，施工中如有必要可 添加適量的外加劑；針對安裝定位值在不同氣溫條件下可能 產(chǎn)生不

11、同的值，要求安裝定位值必須滿足在最高氣溫條件下 伸縮縫還留有最小的工作寬度和一定的富余，在最低氣溫是 不能超過行車要求的最大縫隙。3.2 橋梁伸縮縫的施工過程及方法 完成前期準(zhǔn)備工作后進(jìn)入橋梁伸縮縫的施工環(huán)節(jié)。這一 環(huán)節(jié)通常分四步進(jìn)行：3.2.1 開槽參考設(shè)計(jì)圖確定開槽寬度；按要求進(jìn)行施工放樣，借助 切割機(jī)現(xiàn)場切割，鋸縫線之外的路面應(yīng)該嚴(yán)加防護(hù)，以免鋸 縫過程中路面被石粉污染。3.2.2 安裝 通過角鋼及龍門吊架進(jìn)行定位，伸縮縫裝置的標(biāo)高根據(jù) 兩側(cè)瀝青混凝土面層的標(biāo)高進(jìn)行控制。橋梁伸縮縫溫度工作 范圍相差很大，產(chǎn)生的變性差異也很大，在安裝時(shí)應(yīng)根據(jù)與 出廠時(shí)的氣溫要求差異引起的變形，如果形變程度

12、較深，裝 設(shè)伸縮縫前需要對組裝定位的空隙值進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，安裝 160mm 伸縮裝置時(shí)， 參考伸縮置位移動保護(hù)箱的位置， 切斷 干擾定位預(yù)埋鋼筋。3.2.3 澆灌混凝土 澆灌采用干硬性泥凝土，坍落度盡可能小，兩側(cè)同時(shí)振 搗，當(dāng)混凝土出漿且無氣泡時(shí)停止振搗， 將表面水泥漿抹平， 并與伸縮縫裝置的頂面平齊。一般梁端與填料連接部位極易 開裂。用噴燈分段預(yù)熱梁端截面，并在截面上涂刷底油可以 有效防止填料連接處開裂。3.2.4 養(yǎng)護(hù) 結(jié)束澆筑施工后及時(shí)養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土 構(gòu)件的溫濕度變化。 當(dāng)混凝土強(qiáng)度超過設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 50%時(shí)用 橡膠密封條密封，直至混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求再開放通 行。4 橋梁

13、伸縮縫質(zhì)量的控制方法 橋梁整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性主要取決于橋梁伸縮 縫的質(zhì)量。要提高橋梁伸縮縫的質(zhì)量，施工中必須加強(qiáng)全過 程的管控，對每一道工序嚴(yán)加管理。4.1 采用合適的伸縮縫裝置 在選擇伸縮縫裝置時(shí)， 重點(diǎn)看其質(zhì)量和剛度。除此之外，還要看該伸縮縫裝置是否能滿 足上都結(jié)構(gòu)梁與梁之間和梁與臺之間的位移：行車的安全性 及舒適度；防滲效果是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求；是否耐用，能否抵 抗機(jī)械磨損及碰撞。4.2 加強(qiáng)伸縮縫施工過程控制 橋梁施工階段的預(yù)埋或 預(yù)留工序?qū)τ谡w結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制也至關(guān)重要。要求預(yù)留、 預(yù)埋的部分準(zhǔn)確無誤，焊接質(zhì)量達(dá)到穩(wěn)固性要求。宜在低氣 溫的條件按下安裝伸縮縫裝置。安裝前，橋端縫隙內(nèi)

14、雜物必 須清理干凈，槽口清理尺寸要夠，并且要徹底沖洗。對裝置 施焊時(shí)，按照規(guī)定的流程和施焊長度逐步焊接。錨固混凝土 形成強(qiáng)度過程中出現(xiàn)的收縮縫可通過快凝高強(qiáng)膨脹混凝土 抵消，以改善混凝土密實(shí)性。按照施工要求，混凝土最好一 次澆筑成型，小功率振搗密實(shí)，隨后進(jìn)入為期 7d 的灑水養(yǎng) 護(hù)，確?；炷翉?qiáng)度達(dá)到通車要求后才允許開放交通。5 結(jié)論 橋梁伸縮縫質(zhì)量的好壞不但會對行車輛運(yùn)行產(chǎn)生影響， 更重要的是長時(shí)間會對橋梁整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，其后果不可 估量。因此，橋梁伸縮縫對于橋梁的重要性不言而喻。為保 證橋梁再設(shè)計(jì)壽命周期內(nèi)的安全使用和平穩(wěn)運(yùn)行，對伸縮縫 從設(shè)計(jì)到施工全過程進(jìn)行管理，確保橋梁伸縮縫的質(zhì)量。參考文獻(xiàn)：1 豐科勇.橋梁伸縮縫安裝的施工工藝和施工控制J.科技情報(bào)開發(fā)與