公路橋梁施工中伸縮縫的施工工藝及質(zhì)量控制

潘躍軍

(山西晉城路橋建設(shè)有限公司，山西晉城 048000)

0 引言

公路橋梁在建成投入運(yùn)營后，受到環(huán)境溫度變化、混凝土收縮變形、動荷載作用等一系列因素作用將導(dǎo)致橋跨結(jié)構(gòu)變形或梁端產(chǎn)生位移，為彌補(bǔ)該類變形或位移而設(shè)置伸縮縫，但投入使用后的伸縮縫由于長期暴露在大氣環(huán)境中，并直接承受車輛荷載反復(fù)沖擊而極易損壞，同時(shí)在設(shè)計(jì)或施工階段存在的缺陷也會導(dǎo)致其早期破壞，一旦破壞發(fā)生，不僅會惡化行車狀況，并且會影響橋梁的使用壽命，因而深入研究橋梁伸縮縫施工質(zhì)量控制要點(diǎn)能更大程度的提升橋梁的服務(wù)質(zhì)量和使用年限。

1 橋梁伸縮縫施工工藝

1)施工準(zhǔn)備。在伸縮縫施工前，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)熟悉圖紙和安裝操作規(guī)程，檢查、驗(yàn)收伸縮縫異型邊梁的平整度、順直度和縫體間隙。檢查施工采用的機(jī)械設(shè)備、小型機(jī)具是否配備齊全，尤其是提供施工車輛過往的過橋必須質(zhì)量堅(jiān)固、數(shù)量充足，以保證施工順利進(jìn)行。同時(shí)要配齊防止污染路面的帆布、塑料布、膠帶養(yǎng)護(hù)用的塑料薄膜、草苫子、運(yùn)水工具等材料。

2)切縫、開槽。在切縫前必須檢測伸縮縫所在位置的瀝青面層的平整度，根據(jù)實(shí)際情況是否擴(kuò)大切割面的寬度，如加寬切割面后路面平整度仍達(dá)不到伸縮縫安裝要求，要對路面進(jìn)行返工處理，再進(jìn)行伸縮縫施工，以避免路面不平整影響伸縮縫的施工質(zhì)量。如平整度達(dá)到要求，就根據(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)行切割，切割完成后用風(fēng)鎬將縫隙內(nèi)材料鑿除并對縫隙兩側(cè)鑿毛，對鑿除后的填料應(yīng)清除干凈并用水沖洗，最后用高壓泵將槽口及構(gòu)造物內(nèi)殘留物清除以免污染路面。切縫完成后應(yīng)檢測縫隙兩側(cè)橋面面層平整度和橋面混凝土鋪裝是否到位，所切縫隙是否同橋后搭板里面相連接，若不能滿足以上要求則應(yīng)及時(shí)進(jìn)行二次切縫。用風(fēng)鎬開槽，開槽深度不小于12 mm，并且在開槽完畢后應(yīng)及時(shí)將縫隙內(nèi)鋼筋理順、理直并進(jìn)行除銹，若鋼筋數(shù)量不足則應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)植，同時(shí)應(yīng)檢測縫隙兩端梁板及橋臺間預(yù)留尺寸和預(yù)埋鋼筋與梁板、橋臺間錨固的可靠性。

3)伸縮縫安裝。在伸縮縫出廠前應(yīng)檢查其裝置尺寸并用夾具固定以保證圖紙需求寬度，吊裝前應(yīng)標(biāo)示出吊點(diǎn)位置以免吊裝過程中伸縮縫變形，若伸縮縫過長則應(yīng)采取分段運(yùn)輸，運(yùn)至現(xiàn)場后逐一檢查驗(yàn)收，對運(yùn)輸過程中發(fā)生扭曲或翹曲變形的應(yīng)拒絕采用，合格的部分應(yīng)避免露天存放。安裝應(yīng)在廠家提供的夾具控制下進(jìn)行，并應(yīng)保證構(gòu)造端部間空隙寬度及伸縮縫預(yù)定寬度同環(huán)境溫度相適應(yīng)，若安裝溫度超出范圍則應(yīng)結(jié)合跨徑、橋面連續(xù)長度及安裝時(shí)的環(huán)境溫度來調(diào)整安裝參數(shù)。定位伸縮縫前應(yīng)檢查其順直度偏差是否控制在3 mm范圍內(nèi)，平整度偏差控制在2 mm內(nèi)，伸縮縫頂面與路面高差控制在2 mm范圍內(nèi)。在整個(gè)安裝過程中應(yīng)保證伸縮縫中心線同梁端中心線重合，需現(xiàn)場對接的伸縮縫應(yīng)將兩端上表面置于同一水平面以保證兩端接口緊密并調(diào)直校正，調(diào)直后用厚度不小于2 cm的鋼板鉚焊，焊接時(shí)應(yīng)先焊頂面后焊側(cè)面，最后焊接底面，焊接后應(yīng)及時(shí)清除焊渣，焊接完成后應(yīng)用砂輪鋸將頂面磨平并涂刷防腐漆。伸縮縫定位應(yīng)由中間向兩端逐步調(diào)整，主要調(diào)整目標(biāo)為伸縮縫頂面標(biāo)高及其縱向直線度，在調(diào)整完畢后并且縫隙寬度符合安裝溫度要求時(shí)則可進(jìn)行臨時(shí)固定，固定施工多采用將預(yù)埋筋同臨近錨環(huán)焊接的方法，固定順序從中間開始每隔2個(gè)～3個(gè)錨固筋焊接一個(gè)焊點(diǎn)，并應(yīng)保證兩側(cè)同時(shí)對稱施焊以確保其不發(fā)生變位。

4)伸縮縫焊接。焊接時(shí)多采用U形鋼筋先進(jìn)行加固，以免預(yù)埋筋與異型鋼梁錨固筋間不符，并確保后期伸縮縫同梁體連接牢固，并應(yīng)確保錨桿同梁端預(yù)埋件間的焊接總拉力等同于伸縮縫型鋼間焊接總拉力，并應(yīng)保證焊縫飽滿、連接牢固，應(yīng)盡量采用淺接觸以保證焊縫長度不低于10 cm;焊接應(yīng)自單側(cè)開始，過程中嚴(yán)禁出現(xiàn)跳焊、漏焊現(xiàn)象，若焊接需要較長時(shí)間或環(huán)境溫度變化較大則應(yīng)在焊接完單側(cè)后立即焊接另一側(cè)主要部位，便于將約束伸縮縫的約束力解除，焊接應(yīng)避免兩側(cè)同時(shí)焊接，在整個(gè)焊接過程中應(yīng)嚴(yán)格控制伸縮縫高度;焊接完成后應(yīng)及時(shí)將臨時(shí)固定用的卡具、定位角鋼等用氣割切除以保證其能自由收縮。

5)混凝土澆筑?；炷翝仓?，應(yīng)對模板剛度、拼接效果逐一進(jìn)行檢查，確保其支撐牢固、拼縫嚴(yán)密，以確保在澆筑過程中不出現(xiàn)跑模和漏漿現(xiàn)象，同時(shí)應(yīng)用清水將槽內(nèi)雜物沖洗干凈;應(yīng)盡量在混凝土內(nèi)摻加高強(qiáng)纖維以提高其抗裂、抗凍融以及耐酸堿腐蝕性能;應(yīng)將型鋼上表面凹槽用膠帶粘貼封死以防止混凝土自上部落入凹槽內(nèi);在澆筑混凝土?xí)r應(yīng)對稱澆筑，并應(yīng)重點(diǎn)灌注伸縮縫內(nèi)部及下方和橋面、型鋼頂面交接部位，澆筑后應(yīng)采用插入式振搗棒自伸縮縫兩側(cè)同時(shí)振搗，直至混凝土振搗密實(shí)為止，振搗完畢后應(yīng)用刮杠或木抹子將表面搓出水泥漿，并分層次按照常規(guī)抹壓平整，抹壓完畢后的混凝土表面應(yīng)比路面低1 mm～2 mm為宜，避免其過高或過低而導(dǎo)致跳車現(xiàn)象。

2 伸縮縫施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

1)施工準(zhǔn)備。施工前應(yīng)按照圖紙對伸縮縫進(jìn)行準(zhǔn)確定位放線，橋面鋪裝完畢后用無齒鋸將橋面鑿除并保證切縫符合要求，之后將橋面混凝土徹底清除;對采用的伸縮縫應(yīng)用夾具將其固定以保證其所需寬度，并應(yīng)明確標(biāo)出質(zhì)量和吊點(diǎn)位置，應(yīng)嚴(yán)禁采用再生原料制作伸縮縫以滿足其性能要求，并保證其斷面均勻平整，外觀無缺陷;運(yùn)至現(xiàn)場的施工縫存放應(yīng)保證距地面不少于300 mm;在確定安裝定位值時(shí)應(yīng)充分結(jié)合環(huán)境溫度以保證安裝順利。

2)定位準(zhǔn)確。在具體施工中，施工方往往忽視伸縮縫的預(yù)埋位置導(dǎo)致僅部分錨固在鋪裝層混凝土內(nèi)，但由于橋梁混凝土厚度較薄，體積較小，因而增大了施工難度，同時(shí)不準(zhǔn)確定位也對混凝土的錨固作用大打折扣，在瀝青混凝土橋面中往往先施工伸縮裝置后鋪裝橋面，而難以將過渡段混凝土同瀝青面層鋪裝平整，同時(shí)由于兩種材料硬度相差較大導(dǎo)致該部位易出現(xiàn)臺階;待橋梁投入運(yùn)營后，由于車輛荷載的振動所產(chǎn)生的沖擊力使錨固系統(tǒng)和過渡段混凝土受力瞬時(shí)增大，同時(shí)該振動為高頻振動，因此其在荷載的反復(fù)作用下伸縮裝置和錨固混凝土不能保持其彈性最終被破壞，最終導(dǎo)致錨固裝置變形和混凝土剝落。

3)伸縮縫安裝?？p體安裝應(yīng)在5℃ ～20℃范圍內(nèi)進(jìn)行，若環(huán)境溫度與設(shè)計(jì)要求存在較大偏差時(shí)，則應(yīng)將夾具卸掉并用千斤頂調(diào)整伸縮縫間距，并嚴(yán)格禁止一條縫的不同位置出現(xiàn)正負(fù)誤差，對于橡膠伸縮縫應(yīng)主要對兩排固定螺栓間距進(jìn)行定位以保證伸縮縫的使用年限;對臨時(shí)固定的伸縮縫應(yīng)復(fù)測標(biāo)高以確保施工中未發(fā)生變形、位移，最后將各種錨固筋和預(yù)埋鋼筋一次性焊接牢固;焊接時(shí)應(yīng)用直尺和塞尺檢測異型鋼平整度，保證其偏差不超過2 mm，應(yīng)將邊梁直接同預(yù)埋鋼筋焊接在一起，焊接完畢應(yīng)及時(shí)去掉夾具以保證其自由收縮;一側(cè)焊接完成后應(yīng)將伸縮裝置連接板割開并調(diào)整縫寬至設(shè)計(jì)要求尺寸，之后方可焊接另一側(cè)焊縫，在焊接過程中嚴(yán)禁在邊梁上施焊而導(dǎo)致梁體局部受熱變形。

3 結(jié)語

伸縮縫是使車輛平穩(wěn)通過橋面并且滿足橋梁結(jié)構(gòu)變形的裝置，一方面要滿足橋梁結(jié)構(gòu)伸縮功能，另一方面要滿足車輛通行的承載需要。其受力復(fù)雜，是結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)，所以我們應(yīng)從精心設(shè)計(jì)、合理組織、嚴(yán)格施工等角度著手方可保證橋梁伸縮縫的施工質(zhì)量，最大限度的實(shí)現(xiàn)橋梁的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

［1］徐君蘭.大跨度橋梁施工控制［M］.北京:人民交通出版社，2000.

［2］魏紅一.橋梁施工及組織管理［M］.第2版.北京:人民交通出版社，2008.

［3］黃家城.公路橋梁建設(shè)設(shè)計(jì)與質(zhì)量監(jiān)督［M］.北京:人民交通出版社，2003.

［4］秦順全.橋梁設(shè)計(jì)與施工技術(shù)［M］.北京:人民交通出版社，2002.