橋梁伸縮縫加固與維修

1、橋梁伸縮縫加固與維修引言橋梁建設在交通建設中有著不可替代的作用， 它的發(fā)展壯大對于我國的國民經濟有著促進作用， 同時還可以適當?shù)膶ζ渌嘘P產業(yè)的壯大發(fā)展有拉動的作用。 可是在橋梁的施工中， 往往會出現(xiàn)一些質量問題對其安全造成隱患， 因此在進行橋梁的施工時， 怎樣運用合理的方法和手段，進行科學的施工以保證橋梁的施工質量， 是我們現(xiàn)今最需要關注的問題。一、橋梁施工中出現(xiàn)的質量問題（一）高填土路基下沉。在橋梁施工完工之后， 進行橋頭引道的高填土往往會因為進行一段時間的通車后出現(xiàn)局部或整體的下沉， 而造成這種現(xiàn)象的原因往往有很多， 1.因為路基的填料不均勻，密度差別太大，同時在路基的接合部分的處理沒有

2、到位，使之壓實度相當不足； 2.由于施工過程中有的地方難以操作， 碾壓機無法到達壓實， 而且施工人員不能進行嚴格的把關，控制不嚴。（二）形成裂縫。裂縫的存在往往會導致橋梁的承載力下降， 橋梁的混凝土結構強度減弱，使之使用功能和使用期限減弱， 從而造成相當巨大的經濟損失。而造成這種現(xiàn)象的原因有以下幾點， 1.進行橋梁施工的原材料選擇時，選用的是質量相當差的混凝土原材料； 2.進行混凝土的配比時，操作不合格，比例不規(guī)范， 同時在進行混凝土的澆筑振搗時由于操作不當使其干膜呈現(xiàn)蜂窩狀； 3. 在進行混凝土的澆筑之后其在水化熱自干時受到預應力制約往往也會產生裂縫， 同時不積極的進行養(yǎng)護也會造成其裂縫。（

3、三）橋面顛簸不平，橋梁出現(xiàn)伸縮縫。往往因為橋頭填土的下降沉陷問題， 還有橋臺由于沉陷的差異與橋頭的升縮縫、搭板之間不合理的處理就是使得橋臺慢慢的變成臺階，極大的對橋梁的使用安全造成沖擊。與此同時有由于壓路機、攤鋪機的操作人員專業(yè)水平不高， 導致了進行的路面施工不合格， 路面看起來極度的不平整。（四）出現(xiàn)麻面、蜂窩的現(xiàn)象。使混凝土的結構嚴密性和強度大大的降低， 同時在進行使用的時候它的承載力也被減低， 很容易被腐蝕從而造成很大的損傷， 使其橋梁工程的耐用性和承載力被嚴重的降低了。 而造成這種現(xiàn)象的原因有下面幾點， 1.施工工藝較差，操作不當，同時配比不標準，經常在施工時出現(xiàn)隨機調整； 2.在進行

4、混凝土澆筑完后，由于之后進行的振搗不符合要求，使其沒有被振搗的地方結構不嚴密，就容易出現(xiàn)麻面、蜂窩的現(xiàn)象，而振搗過多的部位又很容易出現(xiàn)裂縫； 3. 混凝土在經過多次的周轉或者粗略加工的時候，就很容易使局部發(fā)生變形形成漏洞，同時又使得它的接縫之間出現(xiàn)了不嚴密的狀況， 從而導致了蜂窩現(xiàn)象的出現(xiàn)。（五）橋臺搭板開裂。造成這種現(xiàn)象的原因往往是因為橋梁施工人員對其臺背的基層不引起重視，或者是臺背的土基自身的不足或不均勻， 還有就是在春季和秋季時，晝夜較大的溫差，導致了橋臺搭板的溫差也大，從而就導致了較大的翹曲應力產生，使橋梁的橋臺搭板開裂。二、橋梁施工質量產生影響的原因（一）施工材料不合要求。在許多橋梁

5、施工單位， 其企業(yè)為了進行經濟效益的追求， 在進行施工的時候，大量的購買劣質廉價的施工材料，以次充好，這樣往往就會導致橋梁施工的質量受到影響，造成重大的質量事故。（二）施工人員低下的操作技術。在一些橋梁建筑施工隊里面的部分施工人員， 由于人力和勞動資源的管理部門沒有對其進行專業(yè)的培訓， 導致其只具備相關的知識理論，而不具備相關的實踐操作經驗，所以，其施工人員對其施工操作一知半解，不能確保施工項目可以很好的完成， 同時橋梁施工質量也無法得到保障。（三）施工人員沒有相關的質量意識。人是影響質量的首要因素， 而且在一定的范圍里面還起著決定性作用的因素，所以對橋梁施工人員進行相應質量意識的提高， 是保

6、障橋梁施工質量最重要的核心， 尤其是要對其領導者進行質量意識的提高?，F(xiàn)今我國的橋梁建筑施工對其的建筑意識還相當?shù)膯伪。?一些領導還沒有意識到其的重要性， 盲目的追趕是施工進度， 忽視施工的質量，同時施工人員也對其沒有一定的責任感，進行各項違規(guī)操作，導致施工中大量質量問題存在。三、橋梁施工中質量問題的解決措施（一）控制橋梁的施工進度。按照橋梁施工的竣工日期和交付使用的時間， 對使人們出行或交通運輸造成影響的工程要進行優(yōu)先的安排。 如果在緩解交通壓力的過程中主橋完工所起的作用大于其他的工程的話， 那么就可以對主橋施工要具備的條件進行優(yōu)先的滿足。 在進行橋梁施工時， 要對其施工先后順序進行安排， 優(yōu)

7、先進行地下施工然后再進行地上施工。 對于那些技術比較繁雜，難度比較大及工期時間較長的工程應當進行提早安排，同時還可以采用先進的機械施工，對裝配化的程度進行提高，以此來進行施工進程的掌握。 運用網絡計劃的方式方法來對施工組織進行最合理的確定，為其施工工序創(chuàng)造好的條件， 使其工作面進行擴大，以此使施工的進度家加快。 為了對連續(xù)性的施工進行確保， 要有到位的季節(jié)性施工的具體措施， 還要對物力和人力進行全方位的平衡， 對施工進行盡量的壓縮， 使施工可以做到均衡， 對施工的節(jié)奏可以進行全程的掌握。對其設計的不可遇見性和出現(xiàn)變更的因素進行充分的分析考慮，一定要有保障進度的有效措施。（二）對原材料的選用進行

8、控制。施工單位要依照國家頒布的建材標準嚴格進行原材料的選用和組織，以此來避免在施工中出現(xiàn)的各種施工質量問題， 而且從始至終一定要對原材料自身質量的穩(wěn)定進行保障， 使其不出現(xiàn)變質。 進行材料的組織時，一定要注意水泥以及所需摻合料的各個品種， 大規(guī)模的混凝土運用水泥應當水化熱低， 以此預防因為早期溫度應力是混凝土出現(xiàn)開裂。同時在水泥土的選用應當采取現(xiàn)用現(xiàn)買， 以免水泥出現(xiàn)變質、受潮或過期。 與此同時在進行骨料的級配時，由于其對混凝土收縮比較復雜的影響，如果其在進行級配的時候出現(xiàn)了失誤或者不合理，將會是混凝土形成干縮，從而導致裂縫。以此在進行原材料的選用時一定要控制好其質量，以此來保障橋梁施工的質量

9、。（三）完善監(jiān)理制度。所謂的橋梁施工監(jiān)理指的就是因為橋梁施工建設進行的委托， 使監(jiān)理單位在根據(jù)相關的法律法規(guī)和建設工程與其相關技術標準作為合同，在其監(jiān)理合同進行約定的范圍之內， 對其橋梁工程設計進行的監(jiān)督。隨著我國橋梁建設的不斷發(fā)展， 在其施工建設中進行監(jiān)理制度的推行，已是必不可少的， 而且在實施的過程中應當采用的是全過程的監(jiān)理，做好每一個環(huán)節(jié)的監(jiān)理工作， 以此來橋梁伸縮縫加固與維修是非常重要的， 了解伸縮縫本質才能更好的制定優(yōu)化措施， 每個細節(jié)的處理都非常關鍵。橋梁伸縮縫在整個橋梁結構中只是附屬部分， 往往不被人們所重視，因此出現(xiàn)問題維修也不及時。因此造成梁端損壞，嚴重影響行車安全。下面就橋

10、梁伸縮縫的加固與維修談談自己的體會。1. 伸縮縫的破壞因素及破壞形式伸縮縫的設計要求是不但要保證梁體的自由變形， 而且要使車輛在接縫處能平順的通過和防止雨水、泥土、雜物等堵塞。伸縮縫的構造應施工和安裝方便， 其部件除本身要有足夠的強度外， 應與橋面鋪裝部分牢固連接。伸縮縫的變形量是決定伸縮縫變形破壞的主要因素，其變形量如下：L= L+t+ L-t+ L8+ LE注：L+t 是以安裝伸縮縫結構時為基準溫度伸長量L-t 是縮短量L8 是收縮和徐變量LE 是梁的制造與安裝誤差的富裕量， 它可按計算變形量的 30% 估算。對于大跨度橋梁應計人因荷載作用和梁體溫差等引起的梁端產生的伸縮變形量?，F(xiàn)根據(jù)上式

11、分述伸縮縫的破壞因素及其表現(xiàn)形式。(1) 氣溫變化。夏季高溫、冬季寒冷均可造成混凝土收縮與膨脹，加上混凝土自身的徐變產生了橋面縱軸向拉力與壓力，由于力的傳遞，所產生的應力作用在固定橡膠伸縮裝置的螺釘上， 如果螺釘與錨固筋、螺釘與底鋼板或底鋼板與錨固筋的焊接強度低， 就會在焊接處發(fā)生斷裂。具體表現(xiàn)為螺釘松動、脫落，造成橡膠伸縮裝置固定點減少，若螺釘大部分脫落，在行車的作用下，伸縮裝置就會松動。在行車荷載作用下出現(xiàn)伸縮裝置中部下沉，嚴重的伸縮縫板斷裂。(2) 相鄰兩橋墩的不均勻沉降，梁體上下部溫差等引起的梁端變形，以及車輛駛過時，梁端變形引起的拍擊作用，均可造成伸縮裝置垂直方向的剪切應力。 與前一

12、種破壞形式相同， 它也是通過力的傳遞，造成螺釘與底鋼板 (錨固筋 )在焊點處斷裂，進而松動脫落。(3) 立交橋座落在交通繁忙的交叉路口，巨大的車流量是造成伸縮裝置自身破壞的主要因素。立交橋上車速較快，通過伸縮縫時，雖然時間短，但車輪與伸縮裝置的摩擦力很大， 久而久之伸縮裝置橡膠表層花紋逐漸磨平， 加之雨雪天氣， 氣溫的驟然變化均易造成橡膠老化、變硬、破碎，甚至剝落，嚴重的可露出內部的鋼板條。(4) 做為固定橡膠伸縮裝置的護緣角鋼的損壞也是一種主要破壞形式。其主要原因是由于護緣角鋼比較長， 短的四五米，長的十幾米，各部分的受力狀況不同， 使角鋼產生了比較復雜的變形情況， 扭轉彎曲等現(xiàn)象都能出現(xiàn)。

13、鋼材的碳含量低，彈性階段比較短，塑性好，加上車輛行駛的連續(xù)性， 所以護緣角鋼變形后不易恢復原狀， 也加速了以上幾種破壞形式的出現(xiàn)。 同時角鋼的變形擠壓它兩側的混凝土， 致使混凝土破碎，在車輛碾壓下出現(xiàn)坑槽等病害。以上是伸縮縫的幾種主要破壞因素， 需要注意的是這幾種破壞形式不是單獨出現(xiàn)的， 在綜合因素的作用下， 一些破壞形式往往一并發(fā)生。2. 維修伸縮縫使用的材料(1) 伸縮裝置。我們所維修的伸縮縫絕大部分都是橡膠板伸縮縫。它是采用優(yōu)質橡膠內嵌鋼板條作為伸縮縫的填嵌材料。 其優(yōu)點是既富于彈性，又保證了強度，既能滿足變形要求又兼?zhèn)浞浪墓δ?。我公司所采用的伸縮板主要有以下幾種型號： JH30 型、

14、JH60 型、JHIO0型、 JH150 型。隨板還附有與之配套的螺栓、腰形墊圈、彈簧墊圈等。螺栓多是焊接在錨固筋或鋼板條上。使用的鋼筋主要有8、6兩種型號，底鋼板可根據(jù)不同的伸縮板類型采用不同的型號。角鋼采用 70 ×70mm 的 A3 鋼。(2) 水泥混凝土鋪裝混凝土鋪裝層是伸縮縫的重要組成部分。它的澆筑質量關系到護緣角鋼的穩(wěn)定問題。原混凝土鋪裝層采用C50混凝土，雖能滿足設計要求，但養(yǎng)生時間長，不利于短期施工。并且伸縮縫的維修是在立交橋正常通車情況下進行的，要求施工期短， 以免防礙車輛行駛，同時又要保證強度。故我們采用C80 速干攪拌的混凝土，它具有強度高、速凝、養(yǎng)生時間短的特

15、點，一般18h 就可達到強度要求，保證了橋上車輛暢通行駛。3. 伸縮縫加固與維修的施工方法與兩點經驗伸縮縫的加固與維修必須先查清伸縮縫的破壞原因與破壞形式，針對不同的破壞因素采用不同的施工方法。由于氣溫變化、 不均勻沉降、梁端轉動引起的螺釘脫落重點在于加強螺釘與錨固筋或底鋼板的焊接強度， 除了采用優(yōu)質焊條外， 可采用以下方法：在螺釘與錨固筋之間或螺釘與底鋼板之間用廢舊螺桿增加的斜向支撐，三者構成三角形以增加螺釘?shù)姆€(wěn)定性。 螺釘與錨固筋接觸面小是影響強度的主要因素。 可以采用舊伸縮橡膠板中的鋼板條直接與錨固筋多點焊接形成一底鋼板， 再在上面焊接螺釘， 這樣可增加焊接面，提高強度。重點是焊件表面必

16、須清潔以保證焊接質量。需要注意的是螺釘?shù)拈g距要事先確定以便與橡膠板孔眼對齊。 螺釘?shù)拈L短要適宜，既不能太長，也不能太短，太長了會高出路面刺穿輪胎，太短了螺母緊的扣數(shù)太少，容易造成脫扣。護緣角鋼的維修與加固是整個維修工作中最重要的一部分。 因為護緣角鋼的損壞可引起一系列諸如混凝土破碎、 橡膠板移動、錯位等問題。通過對護緣角鋼破壞因素分析可知角鋼沿長度方向各部分受力不均且與底鋼板連接點少， 同底鋼板及邊緣混凝土鋪裝層結合的整體性差，造成扭轉塌腰現(xiàn)象。 整治的方法是增加多余力的控制，來達到穩(wěn)定護緣角鋼的目的。 具體施工方法就是增加加勁板的個數(shù)， 同時在加勁板上沿路面縱向焊接螺紋鋼筋以增加與混凝土的膠

17、結， 形成堅固的整體，避免它與混凝土之間的相對錯動， 而且做為加勁板底面的底鋼板應與錨固筋多點焊接， 切實做到與整個橋臺結為一體。 水泥混凝土鋪裝層的破壞是受軸向或水平作用產生的拉應力引起的裂縫在行車輪胎的摩擦與碾壓下產生小裂塊，進而出現(xiàn)坑槽。 要加強混凝土的抗拉強度，可以適當?shù)脑黾悠渲袖摻畹臄?shù)量，使之形成合理的鋼筋網布局。施工時要注意槽口的清洗工作，上面不應有淤泥、塵土，防止?jié)仓笤诨炷龄佈b層與臺背之間形成滑層。通過施工我們發(fā)現(xiàn)， 利用平板振動器振搗后的混凝土顆粒分布均勻，氣泡含量少，這有利于提高強度，加速混凝土的凝結。以上是針對伸縮縫的幾種病害的加固維修方法。 同時施工中我們也總結了兩點經驗現(xiàn)簡述一下：(1) 如果橡膠板固定螺釘有半數(shù)以上脫落，剩下的最好打掉焊以新的。這樣以免舊螺釘提早斷裂，橡膠板固定點減少，發(fā)生扭曲。(2) 在安裝橡膠板時，應在板與護緣角鋼之間留有 3-5mm 的空隙，這樣可以防止橋臺膨