小議公路橋梁伸縮縫跳車的成因與治理

林高偉 龔敬統(tǒng)

摘要:在對橋梁常見伸縮縫跳車危害分析的基礎(chǔ)上,探討了橋梁建設(shè)設(shè)計(jì)階段施工以以及建筑后期養(yǎng)護(hù)等方面對伸縮縫病害的影響。并結(jié)合實(shí)際提出了有效的防治措施。

關(guān)鍵詞:橋梁伸縮縫跳車防治措施

1.橋梁伸縮縫跳車的主要原因

在氣溫影響下,橋梁梁體長度會(huì)發(fā)生變化,從而使梁端發(fā)生位移,為適應(yīng)這種位移并保持行車平順,就必須設(shè)置橋梁伸縮裝置,由此可見,橋梁伸縮縫的作用在于調(diào)節(jié)由車輛荷載和橋梁建筑材料所引起的上部結(jié)構(gòu)之間的位移和上部結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)結(jié),如果設(shè)計(jì)不當(dāng),安裝質(zhì)量低劣,缺乏科學(xué)和及時(shí)的養(yǎng)護(hù),大部分橋梁會(huì)在伸縮縫處形成臺階,直接影響到橋梁的服務(wù)質(zhì)量,橋梁伸縮縫裝置破壞的主要原因如下;

1.1交通使用方面原因

交通量增大,重型車輛不斷增多,隨之車輛的沖擊作用也明顯變大,因此設(shè)計(jì)、施工即使稍有缺陷也就成了破壞的原因。

1.2設(shè)計(jì)方面原因

1.2.1有些橋梁結(jié)構(gòu),橋面板的剛度不足,當(dāng)橋面板受到汽車荷載作用時(shí),因翼板較薄,橫向聯(lián)系較弱,導(dǎo)致橋面板變形過大。

很多設(shè)計(jì)是將伸縮裝置的錨固件置于橋面鋪裝層中,與主梁(橋)連接的部分很少,這種錨固方法在荷載作用下容易造成開焊、脫落,而且力的分布不容易傳遞,微小的變形可能演變成大的位移,最終導(dǎo)致混凝土粘結(jié)力的喪失。

1.2.2伸縮量計(jì)算不準(zhǔn)確,沒有考慮到伸縮裝置安裝時(shí)的實(shí)際溫度對伸縮裝置的影響等,在伸縮裝置本身不具備或很難具備調(diào)整初始位移量以適應(yīng)安裝溫度對位移要求時(shí),選型不當(dāng)是造成伸縮裝置破壞的重要原因。

1.2.3設(shè)計(jì)上未對伸縮裝置兩側(cè)的后澆混凝土和鋪裝層的材料選擇、配合比、密實(shí)度和強(qiáng)度提出嚴(yán)格要求或規(guī)定。

1.2.4對于大跨橋、斜橋、彎橋等設(shè)計(jì)時(shí)沒有形成與一般的梁(板)結(jié)構(gòu)相符合的構(gòu)造形式和錨固方法。

1.3施工方面原因

1.3.1對橋梁伸縮裝置施工工藝要求的重視程度不夠,未能嚴(yán)格掌握施工工藝標(biāo)準(zhǔn)和根據(jù)安裝工序進(jìn)行施工。

1.3.2錨固焊接質(zhì)量不能保證,只注意表在,忽視內(nèi)部質(zhì)量要求。

1.3.3后澆混凝土(或其他填充料)澆注不密實(shí),達(dá)不到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度要求,時(shí)常出現(xiàn)蜂窩、空洞等,難以隨車輛荷載的強(qiáng)烈沖擊。

1.3.4由于趕工期,草率從事,放松了伸縮縫裝置的施工質(zhì)量,甚至不按設(shè)計(jì)圖紙要求施工,造成伸縮縫裝置破壞。

1.3.5伸縮縫裝置兩側(cè)混凝土和瀝青混凝土鋪裝層結(jié)合不好,碾壓不密實(shí)形成兩張皮,容易產(chǎn)生開裂、脫落,最終引起伸縮裝置的破壞。

1.3.6缺乏統(tǒng)一的質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

1.4管理維護(hù)方面原因

1.4.1對在伸縮縫內(nèi)的砂土、雜物未能及時(shí)地清掃,使原設(shè)計(jì)的伸縮量得不到保證。

1.4.2.原有橋梁不斷老化,維修又不充分,因此破壞不斷擴(kuò)展。

1.4.3橋梁超載情況不能得到有效控制,特別是夜間缺乏管理,車輛不按規(guī)定行駛,超載車輛自行上橋,給橋梁伸縮裝置的有效使用和耐久性帶來嚴(yán)重威脅。

2.橋梁伸縮縫跳車的病害分析

公路橋梁伸縮縫處跳車問題是目前國內(nèi)公路建設(shè)質(zhì)量通病中較常見的病害之一,其主要危害有以下幾個(gè)方面:

2.1對行車安全和舒適度的影響。由于跳車的存在使車輛不得不降低車速,使公路的使用功能和通行能力受到很大影響;另外,跳車使駕駛員和乘車者感到顛簸不適,心情不快,易疲勞,所以載貨物易損壞,特別是易碎、貴重物品,嚴(yán)重跳車會(huì)造成翻車,追尾等交通事故,威脅人,車和貨物的安全;造成生命、財(cái)產(chǎn)的損失。

2.2由于跳車產(chǎn)生的水平和垂直沖擊力會(huì)對路面、路基和橋梁結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生進(jìn)一步的損壞,從而增加了養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用和管理上的難度,并降低了公路使用功能。

2.3跳車時(shí)的沖擊力會(huì)對車輛產(chǎn)生反力,增加車輛的振動(dòng),機(jī)械磨損和輪胎磨耗,油耗增大,縮短車輛使用年限,增大運(yùn)輸成本。

2.4跳車的振動(dòng)和噪聲對駕駛員、乘車者和公路兩旁的居民會(huì)產(chǎn)生噪聲污染,不利人們的健康,影響其正常工作和生活。

2.5高等級公路由于行車速度快,橋涵結(jié)構(gòu)物數(shù)量多,所以跳車現(xiàn)象危害性更為嚴(yán)重和頻繁。

3.橋梁伸縮縫處跳車的問題和解決對策

3.1合理選擇伸縮縫裝置

選用伸縮縫裝置最主要的是伸縮縫裝置本身的剛度和質(zhì)量。理想的伸縮縫裝置必須滿足下列要求:

3.1.2滿足上部結(jié)構(gòu)梁與梁之間和梁與臺之間的位移。

3.1.3伸縮縫裝置的錨固是牢固可靠、經(jīng)久耐用的,能夠抵抗機(jī)械磨損、碰撞。

3.1.4車輛行駛平穩(wěn),舒暢。

3.1.5能防止雨水和垃圾滲入。

3.1.6安裝方便、簡單,易檢查且便于養(yǎng)路工操作。

3.2伸縮縫裝置的安裝

3.2.1伸縮縫裝置的錨固長度。需要規(guī)范伸縮縫預(yù)埋鋼筋在梁(板)端部和橋臺的錨固寬度。

3.2.2伸縮縫裝置的錨固鋼筋。在預(yù)制梁(板)的端部和背墻內(nèi)預(yù)埋伸縮縫裝置錨固鋼筋是在兩種不同情況下進(jìn)行的。一般設(shè)計(jì)給定的都是對稱于橋?qū)捴行?在梁(板)端部設(shè)置預(yù)埋鋼筋,則鋼筋在每片(梁)內(nèi)的預(yù)埋位置都會(huì)不一樣,給施工增加了難度。因此,錨固鋼筋應(yīng)以對稱于每片梁板的中心進(jìn)行設(shè)置。

3.2.3伸縮縫裝置的定位角鋼。伸縮縫裝置的定位角鋼一定要依據(jù)安裝時(shí)測出的氣溫、計(jì)算伸縮縫的伸縮量來調(diào)整兩塊定位角鋼之間的距離。

3.3連續(xù)縫的設(shè)置

連續(xù)縫的寬度按橋的設(shè)計(jì)跨徑和梁(板)的設(shè)計(jì)長度之差值進(jìn)行設(shè)置,30m組合T梁連續(xù)縫寬6cm,各種板橋連續(xù)縫寬4cm;彎道上的橋在蓋梁上設(shè)置楔形塊調(diào)整曲線,楔形塊部位的連續(xù)縫按兩條縫進(jìn)行設(shè)置,每條縫寬不宜小于4cm(通常設(shè)計(jì)縫寬2cm偏小)。橋面連續(xù)縫處,變形假縫的寬度和深度必須規(guī)范、統(tǒng)一,縫的寬度和深度宜按0.5-2.5cm的鋸縫進(jìn)行設(shè)置,這樣方便施工。

3.4錨固區(qū)混凝土的澆筑

橋面行車道混凝土鋪裝應(yīng)該同伸縮裝置錨固區(qū)混凝土同時(shí)進(jìn)行澆筑,不允許在該部位及整個(gè)橋面上留有施工縫。

3.5加強(qiáng)伸縮縫的養(yǎng)護(hù)

伸縮縫裝置在營運(yùn)過程中必須加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),為伸縮縫裝置創(chuàng)造良好的工作環(huán)境,使其正常工作。

4.結(jié)束語

橋梁伸縫縫跳車的危害是不言而喻的。必須加以重視,尤其在設(shè)計(jì)和施工及后期養(yǎng)護(hù)等階段更要精心設(shè)計(jì),合理安排,認(rèn)真組織,將安全隱患消滅在初期?！?/p>

參考文獻(xiàn):

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