公路橋梁伸縮縫更換技術(shù)探討

陳建杭

（廣西　欽州市　535000）

公路橋梁伸縮縫更換技術(shù)探討

陳建杭

（廣西欽州市535000）

本文重點(diǎn)介紹了當(dāng)前公路橋梁常用伸縮縫，結(jié)合高速公路橋梁伸縮縫的具體特征，以最短時(shí)間內(nèi)完成橋梁伸縮縫的更好為重要目標(biāo)，探討可以最大限度的為交通提供方便的伸縮縫快速更換技術(shù)，具有非常重要的借鑒意義。

橋梁；伸縮縫；快速更換技術(shù)

引言

公路橋梁的伸縮縫，往往很容易導(dǎo)致汽車跳車現(xiàn)象的發(fā)生，通常情況下，汽車行駛速度越快，則汽車跳動(dòng)就越是劇烈，車輛駕駛?cè)藛T為了可以有效的減少跳車所引起的振動(dòng)，通常就是盡量減速慢行。所以，在高速公路橋梁數(shù)量較多、車輛速度不斷的減慢，則直接導(dǎo)致設(shè)計(jì)行車速度打了很大的折扣，這本質(zhì)上也是一種損失的體現(xiàn)。此外，因?yàn)樘囁a(chǎn)生的撞擊力，會(huì)在很大程度上影響著橋梁伸縮縫的原動(dòng)力，然而，當(dāng)前公路橋梁所采用還是原先的伸縮縫，其中的缺陷沒(méi)有得到有效的彌補(bǔ)，在受到極大撞擊力的時(shí)候，很容易損壞?；旧?，每間隔幾年的時(shí)間就需要將其更換。本文就當(dāng)前所采用的幾種伸縮縫進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹，在此基礎(chǔ)上，提出了橋梁伸縮縫快速高效更換的要點(diǎn)。

圖1　現(xiàn)有伸縮縫施工工藝

圖2　現(xiàn)有伸縮縫施工工藝

1　橋梁伸縮縫快速更換施工技術(shù)

因?yàn)樯炜s縫裝置本身屬于預(yù)制件，因此，在進(jìn)行公路橋梁伸縮縫更換的時(shí)候，往往需要耗費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間，其中主要包括兩個(gè)環(huán)節(jié)，分別是槽口的預(yù)留處理與伸縮縫混凝土的澆筑以及養(yǎng)護(hù)。特別是后者在整個(gè)更換階段所需要花費(fèi)的時(shí)間是相當(dāng)長(zhǎng)的，所以，為了能夠最大限度的節(jié)省公路橋梁伸縮縫更換的時(shí)間，需要解決兩個(gè)主要問(wèn)題：①損壞或者是失效的伸縮縫的拆除；②預(yù)留槽口的施工。另外，還必須要積極的采取有效的措施來(lái)控制后期混凝土澆筑以及養(yǎng)護(hù)的時(shí)間。

1.1現(xiàn)有伸縮縫拆除及預(yù)留槽口施工

當(dāng)前，對(duì)于高速公路伸縮縫的更換與預(yù)留槽口施工方式主要分為兩種，即人工法與機(jī)械法。人工法的最大優(yōu)勢(shì)在于拆除所投入的成本比較低廉，同時(shí)還能夠?qū)εf材料實(shí)行回收再利用。但是，缺點(diǎn)在于安全程度不高、效率也得不到很好的保證。而機(jī)械法是采用專業(yè)的機(jī)械設(shè)備通過(guò)更換工作裝置直接把伸縮縫附件混凝土解體或者是進(jìn)行破碎處理，因?yàn)槟軌蛟谕粫r(shí)間之內(nèi)進(jìn)行解體與破碎兩項(xiàng)操作，拆除的效率也就得到了很好的保證，并且具有著較高的安全性，所投入的成本相對(duì)公道。

1.2基于蛭石高溫膨脹的伸縮縫拆除技術(shù)

在高溫煅燒蛭石的時(shí)候，結(jié)構(gòu)在層間水分子受熱以后汽化產(chǎn)生壓力作用下會(huì)快速撐開(kāi)，其體積迅速變大，最終形成膨脹蛭石。膨脹蛭石的優(yōu)勢(shì)在于其化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定、堆積的密度相對(duì)較小，具有著非常穩(wěn)定的交換性與吸附性。

蛭石在加熱的時(shí)候，因?yàn)榫又虚g與晶片邊緣的水分蒸發(fā)速度的區(qū)別而導(dǎo)致了封閉空間的形成，在蛭石晶片較小的時(shí)候，則封閉空間也比較小，水分含量也小。因此，其所形成的蒸汽壓就比較小。反之，在蛭石粒徑增大的時(shí)候，封閉空間所占據(jù)的比例也會(huì)不斷的增大，其水分含量會(huì)隨之增加，從而形成了非常大的水蒸氣壓力，進(jìn)而有著非常好的膨脹性。然而，需要注意的是，在樣品粒徑增加到一定程度的時(shí)候，蛭石層之間的重力會(huì)隨之增加，在這樣的情況下，會(huì)對(duì)蛭石晶層的膨脹性造成非常不利的影響，從而導(dǎo)致膨脹效果的降低。

2　施工關(guān)鍵技術(shù)

2.1放線

（1）當(dāng)安裝位置的路面經(jīng)過(guò)檢測(cè)之后，要在設(shè)計(jì)位置測(cè)量放線，確保能夠準(zhǔn)確無(wú)誤對(duì)伸縮縫的位置進(jìn)行測(cè)放，確定中心線以及切割線的位置。

（2）需要注意的是，對(duì)于開(kāi)坑槽的尺寸一定要與安裝圖的規(guī)格尺寸保持一致，如果槽口過(guò)大則會(huì)導(dǎo)致連接混凝土的澆筑平整度受到影響。反之，槽口太小會(huì)導(dǎo)致伸縮縫的裝置與錨固質(zhì)量受到影響。

2.2切縫

在進(jìn)行切縫之前，應(yīng)該對(duì)開(kāi)槽線之外5m左右的路面做好保護(hù)措施，采用塑料布進(jìn)行覆蓋，從而防止在切割的過(guò)程當(dāng)中產(chǎn)生石粉導(dǎo)致路面污染。

切割機(jī)的選擇，應(yīng)該盡量選用自帶動(dòng)力型的切割機(jī)，割縫一定要確保順直、確保尺寸的精確、沒(méi)有毛邊、沒(méi)有缺角現(xiàn)象。

2.3開(kāi)槽清槽

首先采用風(fēng)鎬將切縫之間的瀝青路面部分全部鑿除，然后借助于強(qiáng)力吹風(fēng)機(jī)將內(nèi)部雜物清理干凈，從而確保新混凝土與老混凝土能夠緊密的結(jié)合。

開(kāi)槽之后應(yīng)該對(duì)槽口表面進(jìn)行鑿毛處理，槽底與兩壁同樣也不能忽視，然后再進(jìn)行構(gòu)造縫寬度的檢查。

在開(kāi)縫階段一定要將防范工作做到位，避免構(gòu)造縫當(dāng)中推擠雜物。

2.4清縫

在橋梁工程實(shí)際施工階段，往往很容易發(fā)生施工垃圾掉入的現(xiàn)象，包含橋面施工過(guò)程當(dāng)中掉入的混凝土，在施工路面工程為了能夠確保臨時(shí)通車而填入的填充物等等，在進(jìn)行伸縮縫施工的時(shí)候，一定要將其清除到位。

如果縫內(nèi)存在著硬件物體，則需要借助于鉤子將其鉤出來(lái)，如果物體比較小，可以借助于高壓水槍進(jìn)行沖洗。

2.5間隙檢查和處置

第一時(shí)間把梁端間隙之內(nèi)的雜物清理干凈，特別是對(duì)于混凝土塊的處理，待雜物處理完成之后，應(yīng)該采用泡沫塑料填塞緊實(shí)，保證上部與槽底的平衡，避免漏漿現(xiàn)象的發(fā)生。為避免伸縮縫安裝階段焊花導(dǎo)致泡沫板的損壞，建議在泡沫板的兩端加厚度為2mm的鋼板或者是鐵皮。

2.6安裝調(diào)整

在安裝開(kāi)始之前必須要嚴(yán)格認(rèn)真對(duì)槽內(nèi)進(jìn)行檢查，確保槽內(nèi)無(wú)任何雜物，尤其是橋梁支座間的雜物必須要借助于相關(guān)工具將其處理到位。

在吊裝的時(shí)候，為了避免毛勒裝置導(dǎo)致槽口內(nèi)鋼筋的損壞，可以順著縫長(zhǎng)的方向每間隔2m的距離安放一塊方木，從而起到支撐橫梁的作用。

圖3　

在實(shí)際安裝的時(shí)候，要確保伸縮縫中心和橋梁中心線保持重合，鋼筋的焊接流程是從中間往兩側(cè)，焊縫的質(zhì)量必須要達(dá)到相關(guān)規(guī)范的要求，同時(shí)，需要注意的是，對(duì)于焊渣必須要第一時(shí)間進(jìn)行處理。

2.7現(xiàn)場(chǎng)對(duì)接

由于伸縮縫的長(zhǎng)度比較長(zhǎng)，在運(yùn)輸?shù)臅r(shí)候不方便，因此廠家通常都會(huì)將伸縮縫分段進(jìn)行運(yùn)輸，待運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)以后再進(jìn)行拼接處理。

在進(jìn)行伸縮縫對(duì)接的時(shí)候，必須要把兩段伸縮縫上平面置于相同的水平面上，從而使得兩端伸縮縫接口可以緊密的連接。

采用鋼絲刷將伸縮縫表面的浮銹清理干凈，再將石棉塞進(jìn)對(duì)接位置的凹槽之內(nèi)，防止焊渣進(jìn)入。

焊接焊條的質(zhì)量必須要達(dá)到相關(guān)規(guī)范的要求，首先進(jìn)行頂面的焊接，然后是側(cè)面的焊接，最后是底面的焊接處理，必須要分層進(jìn)行焊接，保證焊接的整體質(zhì)量，及時(shí)進(jìn)行焊渣的清除處理。

2.8伸縮縫裝置就位

伸縮縫要以兩端瀝青面層的標(biāo)高為依據(jù)，嚴(yán)格對(duì)伸縮縫的標(biāo)高進(jìn)行控制，中心線也必須要達(dá)到相關(guān)規(guī)范的要求，當(dāng)確定伸縮縫已經(jīng)準(zhǔn)確定位之后必須要進(jìn)行固定處理。

做好臨時(shí)固定之后，必須要對(duì)伸縮裝置的高程進(jìn)行再一次的測(cè)量，保證臨時(shí)固定的時(shí)候沒(méi)有出現(xiàn)任何的偏差與變形，對(duì)伸縮縫本體上面的錨板以及錨圈進(jìn)行焊接處理，盡可能的一次性全部焊接牢固，如果實(shí)在無(wú)法保證一次性焊接到位，也可以先進(jìn)行一側(cè)的焊接，當(dāng)達(dá)到安裝氣溫的時(shí)候，再進(jìn)行另外一側(cè)的焊接處理。

在伸縮縫裝置焊接牢固以后，必須要第一時(shí)間做好臨時(shí)固定卡具的設(shè)定，使得其可以自由的進(jìn)行伸縮，同時(shí)還需要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)。

2.9立模

在梁端的位置進(jìn)行模板的安裝，要確保模板接縫的緊密性，沒(méi)有漏漿現(xiàn)象。

利用強(qiáng)力吹風(fēng)機(jī)做好槽內(nèi)雜物的清理。

2.10混凝土澆筑

當(dāng)型鋼定位錨固與路面層鋼筋鋪設(shè)結(jié)束以后，需要對(duì)槽內(nèi)的雜物進(jìn)行再一次的清理，借助于高壓水將間隙內(nèi)部的堵塞物清理干凈。待經(jīng)過(guò)相關(guān)部門(mén)的驗(yàn)收，確定合格以后，才可以進(jìn)行混凝土的澆筑施工。

在混凝土澆筑之前首先應(yīng)該采用塑料布鋪在縫兩端，從而避免混凝土澆筑導(dǎo)致路面的污染。

必須要在兩側(cè)同一時(shí)間進(jìn)行混凝土的振搗施工，從而確?；炷聊軌蛘駬v密實(shí)，特別是對(duì)于型鋼下的混凝土，必須要在振搗不產(chǎn)生氣泡的情況下才能夠停止。

3　溫度因素

在具體施工的過(guò)程當(dāng)中，往往會(huì)發(fā)生安裝溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出預(yù)定鎖定溫度或者是未達(dá)到預(yù)定鎖定溫度的現(xiàn)象，在這樣的情況下，就需要進(jìn)行二次鎖定，具體的操作為：結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w的安裝溫度進(jìn)行開(kāi)口尺寸的計(jì)劃，割開(kāi)鎖定鋼板，把縫口調(diào)整到相應(yīng)的數(shù)值，進(jìn)行鎖定鋼板的焊接處理，進(jìn)而再把毛勒裝置調(diào)整好位置入縫，焊接結(jié)束之后必須要第一時(shí)間解鎖。需要注意的是，對(duì)于伸縮縫的安裝，一定要選擇在年平均氣溫的時(shí)間段進(jìn)行，在實(shí)際溫度與伸縮縫出廠溫度存在著較大差異的時(shí)候，必須要對(duì)組裝定位空隙值進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，卸除夾具，借助于千斤頂進(jìn)行伸縮間隙的合理調(diào)整，使得其達(dá)到相關(guān)規(guī)范的要求。

4　混凝土配合比

為了可以有效控制混凝土的收縮量，在攪拌的時(shí)候，可以添加適量的鋁粉，這樣能夠起到膨脹劑的作用。另外，需要注意的是，混凝土的標(biāo)號(hào)必須要高于上部結(jié)構(gòu)的標(biāo)號(hào)。

5　結(jié)束語(yǔ)

本文在對(duì)目前已有的橋梁伸縮縫更換施工技術(shù)分析的基礎(chǔ)之上，著重探討了破壞以及失效的伸縮縫快速拆除的方式方法，并論述了預(yù)留槽口的注意事項(xiàng)，具有非常重要的借鑒意義。

[1]張海濤.高速公路橋梁伸縮縫病害原因分析和快速維修更換工藝[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2012（02）.

[2]王英杰.淺談高速橋梁伸縮縫更換改造[J].價(jià)值工程，2011（08）.

[3]李明珠.橋梁伸縮縫更換施工技術(shù)[J].交通世界（建養(yǎng)·機(jī)械），2011（08）.

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U443.31

A

1673-0038（2015）12-0203-02

2015-1-20

陳建杭（1986-），男，助理工程師，主要從事市政道路橋梁工程工作。