橋梁伸縮縫施工工藝論文范文

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1橋梁伸縮縫破壞原因分析

橋梁伸縮縫是公路橋梁施工與養(yǎng)護的薄弱環(huán)節(jié)，承接車載的反復作用，長期暴露在自然條件中，極易產生破壞。橋梁伸縮縫破壞的主要原因有設計原因、施工原因和管理原因。首先，設計原因。一是橋梁結構設計不合理。部分橋梁的面板和翼板剛度不足，且橫向聯(lián)系較少。在長期車載的作用下，產生較大變形，導致伸縮性破壞。伸縮縫與錨固件或主梁的連接松動，導致橋面板出現(xiàn)衛(wèi)校形變或相對位移，使混凝土粘結力失效。二是橋梁伸縮量計算偏差。由于伸縮縫安裝溫度與實際溫度的差，使伸縮縫在嚴寒或酷暑情況下，難以通過熱脹冷縮調節(jié)伸縮縫寬度導致破壞。三是對伸縮縫兩側澆筑混凝土的配合比、密實度、和易性、材料要求等提出明確要求，導致伸縮縫安裝后，由于兩側混凝土的表面龜裂、剝離導致排水、溢水、滲水、錨固件受損等問題。其次，施工原因。一是對伸縮縫施工重視程度不夠，未按照施工要求和規(guī)范要求施工。施工工序調整導致的橋面板伸縮間距增加，使伸縮縫在安裝后較快遭受破壞。同時，錨固件質量不合要求也將造成伸縮縫失效。二是伸縮縫周邊混凝土密實度、和易性不達標，導致混凝土開裂、脫落，出現(xiàn)孔洞、蜂窩等形式，難以承受車輛的反復載荷和沖擊。三是施工完成后未按照統(tǒng)一標準驗收，導致伸縮縫質量參差不齊。第三，管理原因。一是伸縮縫中沙土、雜物清掃不及時，影響伸縮縫寬度調節(jié)能力。由于后澆帶引起的伸縮縫老化或剝離，沒有得到快速有效的修復，導致伸縮縫周邊混凝土出現(xiàn)較大位移。二是橋梁車載超負荷運作。交通流量持續(xù)增加或不均勻增加，導致伸縮縫承載壓力過大，在沖擊力、持續(xù)荷載、自然破壞的綜合作用下發(fā)生剝離、脫落、開裂等情況。

2橋梁伸縮縫破損防治措施

橋梁伸縮縫破損防治是維護橋梁質量的關鍵環(huán)節(jié)，伸縮縫破壞的防治措施主要包括梁端特殊設計、伸縮裝置的選擇和伸縮縫的安裝方法。

2．1梁端特殊設計橋梁梁端是承受車輛荷載的主要部件，梁端剛度不足將導致橋梁片段微小形變或位移，從而導致伸縮縫破壞。設計中要采用對梁端承載情況進行驗算和復核，預留適當?shù)纳炜s縫寬度，選擇合適的填充料和伸縮裝置，以滿足不同自然與荷載條件的承受力。

2．2伸縮裝置選型目前，伸縮裝置主要涉及鋼板式伸縮縫、橡膠式伸縮縫、模數(shù)式伸縮縫三種。要充分考慮投資成本、質量要求和使用年限，選擇合理的伸縮裝置。伸縮裝置要滿足以下要求:一是伸縮縫隙寬度或彈性形變寬度應滿足上部梁與下部梁，梁與承臺的位移量。二是伸縮裝置的錨固構建要安全可靠，經濟耐用，通常采用低磨損金屬或有機材料。三是確保行車平穩(wěn)，防止因伸縮縫破壞導致的路面拱起或凹陷，影響行車的平穩(wěn)性和舒適性。四是防止雨水、垃圾、雜物進入伸縮縫。五是安裝簡便、檢查方便、養(yǎng)護成本低。

2．3伸縮縫安裝伸縮縫安裝是橋梁施工的關鍵環(huán)節(jié)。主要涉及:錨固寬度、角鋼定位、連續(xù)縫設置、混凝土澆筑等內容。伸縮裝置的錨固寬度。一般錨固寬度控制在50厘米左右，橋臺上宜采用背墻的寬度進行設置，這樣既方便橋面板澆筑和混凝土層鋪設，有能夠增強伸縮裝置的穩(wěn)定性。伸縮裝置的定位角鋼，要依據(jù)安裝時測定的氣溫、計算伸縮縫的伸縮量，以此來調整兩塊角鋼的間距，并以橋面的高度將定位角鋼安裝在預埋鋼筋上。在混凝土搗鼓過程中，要注意角鋼附近混凝土密實度的搗鼓，力求均勻、全面、不留死角。連續(xù)縫設置應根據(jù)橋梁的設計跨度和梁板長度綜合確定。通常，30米組合T梁連續(xù)縫寬度約6厘米，各類板橋的連續(xù)縫寬度約4厘米，縫的寬度宜按0.5×2.5厘米設置。錨固區(qū)混凝土澆筑時，同一錨固區(qū)內的混凝土應同時澆筑，在整體橋面上部允許出現(xiàn)施工縫。

3案例分析

3．1項目概況本項目為松溪(閩浙界)至建甌高速公路橋梁，全長約定1300米，伸縮縫采用毛勒式伸縮縫、仿毛勒式伸縮縫、三防型伸縮縫三種，標段內伸縮縫累計150處，其中毛勒式伸縮縫571.7厘米，仿毛勒式伸縮縫450.7厘米，三防型伸縮縫985.6厘米。項目部組成專家組對材料供應商、施工單位、監(jiān)理單位的資質進行綜合考察，同時努力汲取國內公路橋梁伸縮縫施工管理先進經驗。考慮到路基施工單位預留伸縮縫槽空較不均勻，項目部對所有伸縮縫的斷面進行預處理，并準確記錄。

3．2設計優(yōu)化經現(xiàn)場踏勘和圖紙確認，項目部對原設計圖紙進行優(yōu)化設計。主要有:一是原設計承臺伸縮縫約10厘米。若按圖施工，則投產后搭板將出現(xiàn)不均勻沉降，導致混凝土開裂，優(yōu)化設計為縮短混凝土過渡段長度與背墻的間隙。二是橋臺背墻伸縮無錨固鋼筋。優(yōu)化設計方法為在背墻上每個40厘米設置一根U型鋼筋，通過鉆孔放置在背墻的的混凝土中，鉆孔直徑約20毫米，深度約16厘米。三是標段內普遍存在伸縮縫預留槽斷面尺寸與設計不符。優(yōu)化設計方法為對超寬超深槽增設鋼筋加固。

3．3施工質量控制圖4橋梁伸縮縫內鋼筋設置施工質量控制的關鍵環(huán)節(jié)主要有:放樣切割、開挖清縫、安裝定位、混凝土澆筑、安裝橡膠條。一是放樣切割。在攤鋪伸縮縫填充料時，“縫”和“槽”要同時進行，確保平整度，待施工伸縮縫時進行反開槽開挖。放線前對平整度進行檢查，若平整度較差，可考慮闊達切割面寬度。若平整度符合要求，則可用切割機進行切割。在切割作業(yè)范圍外，應采用塑料土工布防護，以防污染路面。二是開挖清縫、槽口處理。切割后采用風鎬打松縫內混凝土，取出鋼板，將槽內所有雜物清除干凈。此后，清理干凈后，對槽內混凝土面要鑿毛，并用高壓噴槍及水車進行沖洗。三是安裝定位。首先，校驗伸縮縫平整度型鋼順直度控制在3毫米以內，平整度控制在2毫米以內，型鋼頂面與路面高差控制在2毫米以內。其次，采用焊接法將型鋼定位。焊接需逐條焊接，先焊接頂面，再焊接側面，最后焊接底面，確保焊接質量。第三，焊接后要將槽內焊渣清理干凈，并用高壓水槍將焊渣沖洗干凈。四是混凝土澆筑。伸縮縫周邊混凝土采用立模澆筑，混凝土坍落度控制在3毫米以內，施工時一次澆筑，平整度控制在2毫米以內，混凝土振搗采用兩側同步振搗。五是安裝橡膠條。混凝土強度達到50%后，既可進行橡膠條安裝。安裝時橡膠止水條應平整，長度適當，并做到整潔，外表美觀，順暢。

4結語

隨著我國公路交通的快速發(fā)展，公路橋梁工程項目逐漸增多，橋梁伸縮縫是公路橋梁工程施工質量和通病防治的關鍵環(huán)節(jié)。橋梁伸縮縫涉及鋼板式伸縮縫、橡膠式伸縮縫、模數(shù)式伸縮縫等類型。破壞形式表現(xiàn)為開裂、滲水、塌陷、拱起等，包括設計、施工、管理等原因，其質量防治關鍵是:梁端特殊設計、伸縮裝置選型和伸縮縫安裝。

作者：劉厚軍單位：中鐵十二局集團第一工程有限公司