橋梁伸縮縫施工工藝研究

凌妙青

（浙江省湖州市航道養(yǎng)護中心，浙江 湖州 313000）

橋梁伸縮縫施工工藝研究

凌妙青

（浙江省湖州市航道養(yǎng)護中心，浙江 湖州 313000）

對于大型橋梁工程，其伸縮縫部位的施工質(zhì)量是工程項目管理的重點之一，本文結(jié)合實際案例，闡述伸縮縫的施工準備與具體施工工藝。

橋梁；伸縮縫；施工工藝

1 概述

隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入的增加，我國進入了高速路和橋梁建設(shè)的高峰期。橋梁伸縮縫是橋梁施工的重點之一，能夠在很大程度上避免橋梁的梁體發(fā)生位移，從而起到緩沖的作用。由于施工技術(shù)或者施工工藝等原因，一部分橋梁工程項目在完工之后出現(xiàn)了伸縮縫臺階，影響了工程的質(zhì)量。究其原因，可以分為自然因素導致的臺階與人為因素導致的臺階。在結(jié)構(gòu)上，伸縮縫自身是橋梁比較脆弱的部位，直接承受車輪荷載的反復沖擊，在各種交通工具不斷形成的長期壓力之下，容易逐漸累積應(yīng)力而發(fā)生變形，伸縮縫臺階的形成也與當?shù)氐耐庠谧匀粭l件密切相關(guān)，這就對伸縮縫部位的施工和設(shè)計提出了較高的要求。在對伸縮縫裝置進行設(shè)計時應(yīng)考慮到各方面的因素，而施工期間則應(yīng)使其能夠便于在竣工后的使用中方便養(yǎng)護，從而盡量避免由于伸縮縫裝置的性能而使交通工具的通行受到不利影響，影響橋梁的壽命。本文結(jié)合筆者的施工經(jīng)驗，闡述橋梁伸縮縫施工工藝，為類似工程的施工提供借鑒和參考。

2 施工準備

2.1 橋面的施工準備

在施工準備階段，應(yīng)該在保證工程質(zhì)量的同時盡可能降低施工的難度，參考其他的類似工程，在伸縮縫施工方面均是橋面攤鋪之后再施工。而假若先對伸縮縫進行施工，則會影響到斜橋的調(diào)整，無法滿足工程設(shè)計中的質(zhì)量要求。因此本工程通過以下的步驟進行準備。

（1）首先對橋面的梁端縫隙進行填塞，然后再進行黑色鋪裝，從而避免將來施工的時候有瀝青等塌落，影響工程的安全性；

（2）提前測算出伸縮縫寬度，在其梁頂處進行隔離處理，方便工程進行鋪裝鑿除；（3）完成黑色鋪裝過程之后，結(jié)合工程的圖紙數(shù)據(jù)，對伸縮縫位置進行定位；（4）以無齒鋸沿著上一步驟所定位的邊線對橋面進行鑿除，在操作過程中必須保證切縫的整齊；

（5）鑿除之后，對填塞物進行清理，并把混凝土鑿毛，為下一工序做準備。

2.2 伸縮縫的施工準備

（1）首先應(yīng)再次核實伸縮縫的質(zhì)量證書，并對伸縮縫進行精確測量，重點是是否存在彎曲變形的情況；

（2）結(jié)合伸縮縫生產(chǎn)方的技術(shù)說明書對其進行裝卸運輸，在運輸過程中嚴格操作流程，避免導致伸縮縫變形的操作發(fā)生；

（3）嚴格選取止水帶，其原料應(yīng)為天然膠，杜絕再生原料的止水帶。

2.3 混凝土的施工準備

（1）在材料的選擇上，應(yīng)選取硅酸鹽水泥，在使用前應(yīng)再次對其進行檢測，確保材料的合格；

（2）在混凝土配合方面，應(yīng)嚴格控制其參數(shù)，通常建議高過橋梁梁體的混凝土強度；

（3）如果施工的橋梁處于樞紐位置，則涉及到較大的交通量和負載，此時建議在混凝土中加入一些增強耐久性的成分，如聚丙烯纖維等。

2.4 安裝定位值

在不同的外界溫度環(huán)境之下，梁長在熱脹冷縮作用下其長度也在隨之動態(tài)變化。這就對安裝定位值提出了要求，在溫度的極大值和極小值之間，必須能夠留有足夠的余量。根據(jù)寬度數(shù)值進行伸縮縫構(gòu)件放樣定位。如果伸縮縫的材質(zhì)為橡膠，則定位值通過螺栓間距來確定，假若定位值沒能準確安裝，便會在外界溫度的作用之下導致壓縮或者拉伸，嚴重影響其使用壽命。

3 橋梁伸縮縫的施工工藝

本文以川藏公路上的某橋梁施工為例來闡述橋梁伸縮縫的施工工藝。大橋全線建設(shè)總里程為 10.24千米，總投資 133.5億元。其伸縮縫使用的是毛勒公司的DS型裝置。而因為伸縮縫使用的是國內(nèi)設(shè)計參數(shù)，安裝完成之后并不完全匹配，最大的問題是伸縮位移箱的間距比轉(zhuǎn)軸間隙小，對橋梁的伸縮造成影響，必須進行維修。下面闡述其技術(shù)過程。

3.1 將新的伸縮縫運送上橋

由于橋梁施工之前已經(jīng)封閉了交通，因此在運送新縫的時候是難以將大型車輛駛?cè)霕蛏系?，因此就需要對舊縫進行破除之前，把新縫提前部署在安裝位置附近，新縫的放置位置，應(yīng)該盡可能靠近施工地點，又不因距離太近而影響施工。本方案調(diào)用了 200噸的吊車設(shè)備，由于考慮到避免橋梁受到重壓而產(chǎn)生損壞，所以應(yīng)該由橋梁設(shè)計方審核方案之后再進行。而因為伸縮縫最寬處超過 6米，在運輸?shù)倪^程中應(yīng)該與交警配合進行，避免出現(xiàn)安全事故。

3.2 拆除舊的伸縮縫

施工的橋梁結(jié)構(gòu)，一側(cè)為鋼箱梁，通過焊接的方式和伸縮縫連接，再輔以瀝青材料；另一側(cè)為箱梁，通過混凝土和伸縮縫連接。由于結(jié)構(gòu)有所不同，所以在拆舊裝新的施工中也應(yīng)經(jīng)過不同的操作。首先，在混凝土側(cè)，通過切縫設(shè)備，把伸縮縫預(yù)留槽和橋梁進行分離，再以破碎錘敲碎周圍的混凝土，最終使位移箱露出，最終把槽內(nèi)鋼筋從20厘米處割掉。因為位移箱和混凝土之間是通過鉚釘連接的，因此將位移箱切割 50%，直至露出橫梁，以保證舊縫可以較為順利和安全地取出。其次，在鋼箱梁側(cè)，通過切割裝置把縫邊焊接10厘米處切開，在操作的時候應(yīng)保證切割深度不超過鋼箱梁厚度，從而避免將橋面鋼板破壞掉；在通過空壓機把混凝土覆蓋物去除，最終把伸縮縫邊梁和鋼箱梁完全分割開。最后運走舊的伸縮縫。

3.3 整修預(yù)留槽

在混凝土側(cè)，使用破碎錘，必要時增加空壓機裝置，對伸縮縫預(yù)留槽進行修正，使其能夠滿足新的伸縮縫。在鋼箱梁側(cè)，通過砂輪機把之前留下的一些毛刺清除掉，然后把需要焊接處的鋅層去掉。

3.4 新伸縮縫置入槽中

這一步驟是整個伸縮縫施工工藝流程中的關(guān)鍵。因為施工過程中必須考慮到橋梁本身的結(jié)構(gòu)和原伸縮縫等因素影響，在對新伸縮縫進行吊裝施工的時候應(yīng)該對時機進行論證和選擇，使新的伸縮縫能夠順利進入槽中。本案例最終選擇的時間是當日4：00，在吊裝完成以后繼續(xù)對縫體的位置進行調(diào)整，使其在x、y、z三個軸向上能夠準確定位，然后對其固定。下圖所示為伸縮縫多的吊裝示意圖。

圖：伸縮縫的吊裝過程

在吊裝的過程中，對于平面方面，僅需對向下方向進行固定，在伸縮縫的混凝土梁一側(cè)，通過千斤頂裝置對其高度進行調(diào)節(jié)，接著為所有的位移箱以槽鋼對其進行固定，避免因為伸縮縫的自身重力作用而下移。在鋼箱梁一側(cè)，則通過鋼板數(shù)量對縫的高度進行調(diào)節(jié)。對于縱面方面，只需在施工時把伸縮縫邊緣和鋼箱梁對齊?？梢赃x取的工具包括導鏈和千斤頂設(shè)備等，通過頂或者牽拉等操作，是縫體移動至合理位置。在橫面方面，通過導鏈將伸縮縫拉向鋼箱側(cè)，再以千斤頂裝置使伸縮縫向鋼箱梁側(cè)移動，最終使之能夠緊密結(jié)合。焊接之后，在短時間內(nèi)拆除所有的吊裝附件。

3.5 加固焊接

在伸縮縫的混凝土梁一側(cè)，以焊接的方式把所有的錨環(huán)和鋼筋接牢，同時在位移箱處將預(yù)留鋼筋焊牢。在焊接的時候應(yīng)該避免由于橋梁處的風力偏大而導致砂眼出現(xiàn)。在鋼箱梁側(cè)，同樣以焊接的方式把懸架托板及鋼箱梁焊接牢固。為了避免留下砂眼影響工程質(zhì)量，在焊接工序結(jié)束的時候必須以超聲波裝置對可能存在砂眼的地方進行嚴格的檢查，一旦發(fā)現(xiàn)有砂眼的存在，則該位置必須返工。

3.6 收尾階段

將預(yù)留槽內(nèi)的雜物清理干凈，以混凝土進行澆筑，恢復施工地點的交通。

4 結(jié)束語

橋梁伸縮縫是橋梁的一個重要組成部分，對于大型橋梁工程，其伸縮縫部位的施工是工程項目的重點之一，因此對于施工隊伍的技術(shù)能力和施工工藝都有著很嚴格的要求。尤其是對伸縮縫進行吊裝時，無論是溫度還是焊接質(zhì)量，均應(yīng)投入合格的技術(shù)力量，保證工程的質(zhì)量。

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凌妙青（1965.05- ），男，漢族，浙江樂清人，2008年7月畢業(yè)于武漢大學，本科，學士，現(xiàn)就職于浙江省湖州市航道養(yǎng)護中心，高級工程師。研究方向：道橋工程。