論橋梁伸縮縫的施工技術(shù)和質(zhì)量控制

王俊英

【摘 要】橋梁伸縮縫的施工質(zhì)量，不僅對(duì)橋面的美觀度產(chǎn)生影響，而且關(guān)系到橋梁的整體結(jié)構(gòu)安全。文章介紹了橋梁伸縮縫的幾種類型和施工技術(shù)，對(duì)伸縮縫質(zhì)量引起橋梁的后遺癥進(jìn)行了分析，闡述了橋梁伸縮縫施工質(zhì)量的控制方法。

【關(guān)鍵詞】橋梁施工；伸縮縫；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

伸縮縫是橋梁構(gòu)造中的重要組成部分。在氣溫變化、混凝土收縮、活載作用、橋梁墩臺(tái)的沉降及徐變等因素影響下，橋跨結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生變形，從而使梁端產(chǎn)生位移。為適用這種位移并保持橋上行駛車輛的平順性，必須在橋面的兩端之間以及梁端與橋臺(tái)背墻之間設(shè)置橫向伸縮縫。橋梁伸縮縫一旦損壞，就會(huì)導(dǎo)致跳車、噪音、漏水、影響行車安全及縮短橋梁使用壽命。而橋梁施工縫的質(zhì)量與施工過(guò)程中的質(zhì)量控制有很大的關(guān)系。

1.橋梁伸縮縫的種類

1.1鋼板式伸縮縫

鋼板式伸縮縫有兩種形式：一是鋅鐵皮U型伸縮縫，其多用于人行道上，造價(jià)低，施工方便；二是搭接板式伸縮縫，其有一定的強(qiáng)度，可以承受較大車輪荷載，但耐久性、行駛性、吸震性很差。

1.2填塞式伸縮縫

這種伸縮縫的伸縮量較小，約為0-25mm，其所使用的材料多為油毛氈和瀝青，這種伸縮縫施工工藝簡(jiǎn)單，造價(jià)低，一般多見于小跨徑舊橋。該伸縮縫在熱漲時(shí)填充物會(huì)被擠出，而冷縮時(shí)擠出的填料又不能復(fù)原，并且由于防水性會(huì)由于砂石雜物占據(jù)縫隙而受到破壞，同時(shí)會(huì)造成板體鋼筋銹蝕。使用年限較短。

1.3土工布伸縮縫

土工布伸縮縫是鋅鐵皮U型伸縮縫的改良型，具備經(jīng)濟(jì)性、施工簡(jiǎn)易性及行車舒適性等優(yōu)點(diǎn)，理論上講優(yōu)于其他類型的伸縮縫。

1.4板式橡膠伸縮縫

由于橡膠材料的密易性和吸震性，使得其防水性能和減少噪聲的性能較好，同時(shí)由于其施工工藝簡(jiǎn)單、伸縮量可以滿足一般大橋的需要，因此板式橡膠伸縮縫的適用范圍較為廣泛。

2.橋梁伸縮縫的施工技術(shù)

2.1橋梁伸縮縫施工前準(zhǔn)備

在進(jìn)行橋梁伸縮縫施工前，需要進(jìn)行一系列的施工準(zhǔn)備工作。對(duì)于橋面的準(zhǔn)備，目前為了保證施工控制簡(jiǎn)單又能達(dá)到高質(zhì)量，一般要求伸縮縫的施工都在橋面黑色鋪裝連續(xù)攤鋪完成以后進(jìn)行；針對(duì)伸縮縫，在施工前必須對(duì)伸縮縫的質(zhì)量進(jìn)行檢查，嚴(yán)格按照生產(chǎn)廠家要求的方法進(jìn)行裝卸、放置和運(yùn)輸，對(duì)于產(chǎn)生彎曲、扭轉(zhuǎn)的伸縮縫不能使用；針對(duì)橋梁伸縮縫施工用的混凝土，必須選用優(yōu)質(zhì)水泥和骨料，并且經(jīng)過(guò)各項(xiàng)指標(biāo)試驗(yàn)合格的，一般情況下混凝土的強(qiáng)度要比梁體的高一個(gè)等級(jí)，需要時(shí)可以摻加一定的外加劑；針對(duì)安裝定位值在不同氣溫條件下可能產(chǎn)生不同的值，要求安裝定位值必須滿足在最高氣溫時(shí)伸縮縫還剩有最小的工作寬度和一定的富余，在最低氣溫時(shí)不能超過(guò)行車要求的最大縫隙。

2.2橋梁伸縮縫的施工過(guò)程及方法

在做好橋梁伸縮縫施工前相關(guān)的準(zhǔn)備工作后，下面就是橋梁伸縮縫的施工了。一般而言，橋梁伸縮縫的施工分為四個(gè)步驟：開槽、安裝、澆注混凝土以及養(yǎng)護(hù)。

2.2.1開槽。梁伸縮縫施工時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)施工圖紙的要求確定開槽的寬度，準(zhǔn)確放樣，用切割機(jī)進(jìn)切割，并且注意保護(hù)好鋸縫線以外的路面，防止鋸縫時(shí)產(chǎn)生的石粉污染路面。

2.2.2安裝。在橋梁伸縮逢安裝時(shí)應(yīng)考慮到安裝時(shí)的氣溫與出廠時(shí)的氣溫是否有較大出入，若有，在伸縮縫安裝之前應(yīng)調(diào)整組裝定位的空隙值。在安裝》160mm的伸縮裝置時(shí)，應(yīng)依照伸縮裝置位移保護(hù)箱的位置，切斷發(fā)生干涉的預(yù)埋鋼筋。在安裝伸縮縫時(shí)，應(yīng)采用龍門吊架和角鋼進(jìn)行定位，以兩側(cè)瀝青混凝土面層的標(biāo)高為準(zhǔn)，控制伸縮裝置的標(biāo)高。選擇模板時(shí)，應(yīng)多采用泡沫板、纖維板、薄鐵板等，且應(yīng)做到牢固、嚴(yán)密。

2.2.3澆注混凝土?；炷恋奶涠葢?yīng)<2cm，在混凝土振搗時(shí)應(yīng)兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行，并振搗至出漿且不再有氣泡為止。在混凝土振搗密實(shí)后，應(yīng)搓出水泥漿，并與伸縮裝置的頂面平。

2.2.4養(yǎng)護(hù)?；炷翝沧⑼瓿珊?，應(yīng)覆蓋麻袋等，并灑水養(yǎng)護(hù)。在混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%以上時(shí)，可以安裝橡膠密封條，并且必須在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后方允許通行。

3.伸縮縫質(zhì)量的影響其施工質(zhì)量的控制

3.1伸縮縫質(zhì)量對(duì)橋梁的影響

由于氣溫的變化，混凝土的收縮與徐變、各種荷載所引起的橋梁撓度、橋面縱坡及行車制動(dòng)力等因素的影響，橋梁伸縮縫會(huì)產(chǎn)生早期破壞、縫體脫落和現(xiàn)澆混凝土面局部剝落，甚至破損等病害。這不僅會(huì)造成車輛行駛時(shí)顛簸不止，造成橋梁整體的服務(wù)水平降低，而且還會(huì)影響到橋梁的安全。伸縮縫產(chǎn)生損壞后，會(huì)導(dǎo)致滲水現(xiàn)象的出現(xiàn)，滲水不但侵蝕梁體，而且也會(huì)使支座銹蝕，影響梁體的正常收縮，從而使得梁體的有關(guān)結(jié)構(gòu)承受的應(yīng)力比設(shè)計(jì)應(yīng)力大得多，影響橋梁的整體結(jié)構(gòu)安全。

針對(duì)這樣可能發(fā)生的情況，主要就是要控制好伸縮縫的施工質(zhì)量，保證其密實(shí)度?？梢詫⒃瓉?lái)在上層細(xì)混合料鋪筑后才振搗，改為分層振搗，也即底層混合料攤鋪后應(yīng)各振搗一次，以解決混合料降溫后，由于黏度過(guò)大難以壓實(shí)的問(wèn)題；同時(shí)針對(duì)梁端與填料連接處界面易出現(xiàn)裂縫這一最常見的問(wèn)題，可以利用噴燈對(duì)梁端界面進(jìn)行分段預(yù)熱，預(yù)熱后在梁端界面上涂一層底油，來(lái)解決這類問(wèn)題。

3.2橋梁伸縮縫施工質(zhì)量控制

正因?yàn)闃蛄荷炜s縫質(zhì)量對(duì)于橋梁整體結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生較大的影響，因此，在橋梁伸縮縫施工過(guò)程中必須加強(qiáng)管理，保證橋梁伸縮縫的質(zhì)量。

3.2.1在材料選擇上。要合理選擇伸縮縫裝置，剛度和質(zhì)量是伸縮縫裝置選擇首要考慮的因素。此外，還應(yīng)考慮以下幾種因素：能夠滿足上部結(jié)構(gòu)梁與梁之間和梁與臺(tái)之間的位移；能夠保證車輛行駛平穩(wěn)、舒暢；能夠防止雨水和垃圾滲入；能夠抵抗機(jī)械磨損和碰撞，經(jīng)久耐用。

3.2.2加強(qiáng)伸縮縫施工過(guò)程控制。好的施工控制措施是保證橋梁質(zhì)量的重要方面。施工控制就是，要對(duì)施工過(guò)程中的可能出現(xiàn)的誤差，運(yùn)用一定的方式方法進(jìn)行識(shí)別，并通過(guò)調(diào)整相應(yīng)的參數(shù)，來(lái)正確的預(yù)測(cè)橋梁未來(lái)成橋后的結(jié)構(gòu)。施工控制方法主要有預(yù)測(cè)控制法、自適應(yīng)控制法和線性回歸分析法。

要保證高質(zhì)量的橋梁施工就需要掌握施工全局，不僅能夠及時(shí)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)實(shí)際值與設(shè)計(jì)值之間的誤差。而且能夠通過(guò)分析參數(shù)，找出原因，及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施，避免事故發(fā)生。在橋梁施工的每一階段，都可預(yù)先計(jì)算出橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)應(yīng)力和變形的預(yù)計(jì)值，因此要嚴(yán)格監(jiān)控橋梁施工全過(guò)程，監(jiān)測(cè)實(shí)際值并及時(shí)與設(shè)計(jì)值對(duì)比，及時(shí)發(fā)現(xiàn)誤差。管理并消除影響施工的各種因素，使橋梁的成橋狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求和相應(yīng)的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

在橋梁施工中，應(yīng)注意與伸縮縫安裝有關(guān)的預(yù)埋、預(yù)留，做到安裝準(zhǔn)確，焊接牢固；安裝最好選擇在氣溫偏低時(shí)進(jìn)行；安裝前要徹底清理橋端縫隙中的雜物，槽口清理尺寸要夠，沖洗要干凈。要注意焊接順序，焊接長(zhǎng)度應(yīng)滿足規(guī)范要求；應(yīng)采用快凝高強(qiáng)膨脹混凝土，可以抵消錨固混凝土形成強(qiáng)度過(guò)程中產(chǎn)生的收縮裂縫，提高混凝土抗振抗?jié)B的密實(shí)度；混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，小功率振搗密實(shí)，混凝土澆筑后覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)7d達(dá)到強(qiáng)度后再開放交通。

3.2.3考慮選擇新型伸縮縫。針對(duì)以往伸縮縫的種種不足，一些新型的伸縮縫如BEJ彈性混凝土伸縮縫、GTF無(wú)縫伸縮縫等陸續(xù)出現(xiàn)在市場(chǎng)上，這些新興伸縮縫在對(duì)以往伸縮縫缺點(diǎn)都會(huì)有一定的改進(jìn)，但也會(huì)有一定的適用范圍和條件。在施工時(shí)可以根據(jù)各自不同的條件，考慮選擇新的改進(jìn)的伸縮縫，提高工程的質(zhì)量。

4.結(jié)語(yǔ)

橋梁伸縮縫對(duì)于橋梁的重要性不言而喻。橋梁伸縮縫質(zhì)量的好壞對(duì)于橋梁整體結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生一些影響，帶來(lái)一定的后遺癥。應(yīng)對(duì)伸縮縫從設(shè)計(jì)到施工全過(guò)程進(jìn)行管理，確保橋梁伸縮縫的質(zhì)量。