【摘要】圍繞伸縮縫施工技術(shù)開展分析,以填塞式、板式、鋼板式等常見伸縮縫類型為研究對(duì)象,闡述現(xiàn)階段市政道路橋梁施工中存在的伸縮縫問題,并提出一系列解決措施,充分考慮車輛荷載變化等影響因素,調(diào)整路面材料性能變化差異性,以提高路面的安全性與穩(wěn)定性,延長(zhǎng)市政道路使用壽命。
【關(guān)鍵詞】混凝土澆筑; 伸縮縫; 切割作業(yè); 市政道路橋梁施工
【中圖分類號(hào)】U443.31B
0 引言
伸縮縫施工技術(shù)是指沿構(gòu)筑物長(zhǎng)方向每隔一段距離設(shè)置一定縫隙。伸縮縫寬度通??刂圃?0~30 mm,并填充一定量的柔性材料。若構(gòu)筑物平面尺寸相對(duì)較大,難以避免會(huì)因熱脹冷縮的效應(yīng),造成結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力超標(biāo)。為此,需要在間隔一段距離設(shè)縫,實(shí)現(xiàn)建筑物的分割,并根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范,控制好伸縮縫間隔距離。在構(gòu)造時(shí),要求平行、垂直于橋梁軸線的伸縮縫可以實(shí)現(xiàn)自由伸縮,且牢固可靠,保證車輛駛過時(shí)平順,無噪聲。且避免雜物滲入阻塞伸縮縫。
1 伸縮縫主要類型
1.1 填塞式
填塞式伸縮縫是指以伸縮體的彈性來承受車輪荷載,采用瀝青、油毛氈制作伸縮,使伸縮體始終處于壓縮狀態(tài)。雖然此類伸縮縫的施工操作相對(duì)便捷,但由于填塞物本身容易受到外界環(huán)境影響,熱脹冷縮導(dǎo)致填塞物被擠出。填充物被擠出后,其他雜物混入伸縮縫當(dāng)中,嚴(yán)重危及道路安全,因此在實(shí)際應(yīng)用過程中,需要充分結(jié)合周邊環(huán)境狀態(tài),及時(shí)維護(hù),確保其滿足標(biāo)準(zhǔn)。
1.2 板式
板式伸縮縫是指利用橡膠材料剪切模量相對(duì)較低的特性,在橡膠體內(nèi)布置承重鋼板以及錨固鋼板,并布置螺栓孔,用螺栓與梁端連接成整體結(jié)構(gòu)。依靠上下凹槽間的橡膠體剪切變形來吸收梁的伸縮變位,通過在橡膠底埋設(shè)鋼板,跨越兩端間隙,承載車輪荷載。相較于填充式伸縮縫來說,板式伸縮縫的實(shí)用性更強(qiáng),能夠大幅度提高市政道路的抗振性,減少噪聲污染。但同樣存在一定的不足之處,即:對(duì)橡膠材料的質(zhì)量要求相對(duì)嚴(yán)格,橡膠會(huì)隨著使用時(shí)間的不斷增長(zhǎng),而產(chǎn)生一定的老化。型材也容易發(fā)生松弛問題,最終在外力作用下,產(chǎn)生雨水下滲,影響伸縮縫的正常使用。因此在實(shí)際使用時(shí),同樣要做好相關(guān)防護(hù)措施,定期檢查,確認(rèn)橡膠與型材的性能是否滿足安全標(biāo)準(zhǔn)。
1.3 鋼板式
鋼板式伸縮縫是指采用鋼材裝配而成,用于承受車輪荷載的構(gòu)造。此類伸縮設(shè)備多用于鋼橋,現(xiàn)如今在混凝土橋梁中也有使用。本文以最常見的鋼梳齒型橋梁伸縮縫設(shè)備為例,其主要構(gòu)造由樹脂板、錨固系統(tǒng)組成,部分梳齒型橋梁伸縮設(shè)備在梳齒間填有合成橡膠,用于起到防水作用。此類伸縮縫的特點(diǎn)在于強(qiáng)度性能較高,承受荷載效果極佳,至于抗振效果則有待提升??梢?,各類伸縮縫都存在獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)與不足之處,在實(shí)際應(yīng)用時(shí)需要結(jié)合具體情況具體分析。
2 市政道路橋梁施工中伸縮縫存在的問題
市政道路橋梁施工建設(shè)過程中,為了避免路面因外界環(huán)境變化,混凝土收縮等因素引發(fā)的道路質(zhì)量問題,通常會(huì)采用設(shè)置伸縮縫的方法,避免路面因外力作用產(chǎn)生受損,但是在伸縮縫應(yīng)用過程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)路面結(jié)構(gòu)被破壞,構(gòu)件掉落等漏洞。此類現(xiàn)象會(huì)在一定程度上影響路面質(zhì)量,不利于車輛的安全行駛,大幅度降低路面的安全指標(biāo),影響市政工程的服務(wù)水平。而引發(fā)此類伸縮縫問題的主要原因則表現(xiàn)為:車輛載重相對(duì)較大,車速過快,從而導(dǎo)致道路伸縮設(shè)備被嚴(yán)重破損;橋梁工程規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)存在一定的技術(shù)難題,且材料質(zhì)量往往達(dá)不到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而加劇伸縮縫問題。
為避免此類現(xiàn)象發(fā)生,在應(yīng)用伸縮縫施工技術(shù)時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確排查伸縮縫受損原因,做好施工材料的質(zhì)量把控,避免產(chǎn)生路面裂縫,預(yù)留充足伸縮縫長(zhǎng)度,防止橡膠條拉斷,并在安裝閉口時(shí),合理調(diào)節(jié)伸縮縫壓縮量,切實(shí)保障路面安全[1]。
3 伸縮縫施工技術(shù)在市政道路橋梁施工中的應(yīng)用路徑
3.1 施工準(zhǔn)備
(1)施工前由施工單位對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面調(diào)查,勘察地質(zhì)狀況,收集相關(guān)數(shù)據(jù)信息,擬定具有可行性、可靠性的施工方案,并充分結(jié)合施工要求確定適合的伸縮縫類型。
(2)施工人員充分了解設(shè)計(jì)方案意圖,做好技術(shù)交底,做好機(jī)械設(shè)備檢查。
(3)要做好施工過程的動(dòng)態(tài)管理,監(jiān)控各項(xiàng)工序,充分了解影響伸縮縫技術(shù)使用效果的干擾因素。認(rèn)識(shí)到無論哪類伸縮縫技術(shù),都需要將保護(hù)路面結(jié)構(gòu)安全,提高工程建設(shè)質(zhì)量作為根本目標(biāo)。在挑選材料時(shí),要作好性能參數(shù)與工程目標(biāo)的匹配分析,最大化提高路面結(jié)構(gòu)的負(fù)載能力,并嚴(yán)格遵循混凝土調(diào)配比例,提高混凝土結(jié)構(gòu)的密實(shí)性。在進(jìn)行環(huán)境把控時(shí),則要將溫度變化以及降水、降雪作為重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象,在施工前充分了解當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件,避免在陰雨天施工。
3.2 施工要點(diǎn)
(1)切割操作:切割施工時(shí),需要預(yù)先將伸縮縫兩邊貫通,使伸縮縫深度不低于1/3路面厚度,同時(shí)為避免切割時(shí)產(chǎn)生的大量粉塵污染,對(duì)周邊環(huán)境造成不良影響。還要在施工現(xiàn)場(chǎng)規(guī)劃好目標(biāo)區(qū)域道路,設(shè)置防煙塵擋板,確保切割環(huán)節(jié)產(chǎn)生的塵埃能夠聚集在指定區(qū)域。并且此類擋板也能產(chǎn)生一定的警示效果,阻止無關(guān)人員進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),最大程度保證伸縮縫技術(shù)的應(yīng)用安全。此外,在施工切割施工過程中,還需要采用瀝青材料,此類材料在使用前需要進(jìn)行處理。為此,施工人員可借助平整化的方式,控制好道路狀態(tài),提高道路的平整度,并采用直線切割作業(yè),選取適合的切割刀體,在切割完成后對(duì)伸縮縫進(jìn)行打磨,保證后續(xù)通車安全[2]。
(2)開槽作業(yè):預(yù)留槽口放樣切割、伸縮縫預(yù)留槽調(diào)整、預(yù)埋鋼筋安裝、伸縮設(shè)備標(biāo)高檢查、鎖定綁扎鋼筋。在施工過程中需要注意,橋梁箱梁頂板鋼筋安裝過程中需要對(duì)伸縮縫預(yù)埋鋼筋實(shí)施有效保護(hù),依照設(shè)計(jì)要求,完成水泥調(diào)平層的攤鋪。且為了提高橋面的防水性能,實(shí)現(xiàn)瀝青混凝土的連續(xù)澆筑,還要預(yù)先回填預(yù)留槽,便于防水層施工,使車輛能夠順利通過。同時(shí)還要將混凝土調(diào)平層的回填高度控制在頂面高程以內(nèi),填料優(yōu)先采用水泥穩(wěn)定碎石。此外,由于此部分填料需要日后進(jìn)行開挖清除,因此可在伸縮縫底部預(yù)先布置鋪設(shè)一定的沙子,采用細(xì)顆粒低強(qiáng)度混凝土進(jìn)行找平作業(yè)。而在安裝伸縮縫裝置的過程中,則要在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定溫度,結(jié)合實(shí)際溫度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),控制縫寬大小,檢查好各梁間的縫隙是否清理干凈,若伸縮裝置較長(zhǎng),則要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝。
(3)平直校準(zhǔn):通常來說,平直度檢測(cè)方法可分為幾種:直尺法,即采用直尺放在物體表面上進(jìn)行測(cè)量,適用于表面相對(duì)平整的物體;平板法,即采用平板放在物體表面上,借助游標(biāo)卡尺測(cè)量平板與物體之間的距離,適用于表面形狀不規(guī)則的物體;激光測(cè)量法,是指采用激光測(cè)量?jī)x器,利用激光束掃描物體表面,計(jì)算物體表面平直度。此方法精確度較高,但設(shè)備的采購(gòu)金額較大;光學(xué)測(cè)量法是指采用光學(xué)測(cè)量設(shè)備,利用光學(xué)原理測(cè)量物體表面平直度。
(4)焊接操作:結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍庀鬆顟B(tài),為焊接作業(yè)提供有利條件。在焊接時(shí)需要預(yù)先將伸縮縫設(shè)置定位,焊接其中一側(cè),直至伸縮縫保持直線與平順之后,切割鎖定鋼板。在另一側(cè)利用螺旋千斤頂調(diào)整伸縮縫間隙數(shù)值,在調(diào)整后將環(huán)形鋼筋與預(yù)埋鋼筋焊接好。整個(gè)焊接過程以分段點(diǎn)焊加固為主,其作用在于避免鋼材過熱形變,并充分遵循先焊接頂面,后焊接底面的原則,最大程度提高焊接質(zhì)量[3]。
(5)澆筑作業(yè):嚴(yán)格依照配合比確定各類材料用量,根據(jù)測(cè)定值調(diào)整配合比用水量。且振搗時(shí)需要采用分層振搗的方式,控制好鋼筋的疏密度,用插入式振動(dòng)器,遵循快插慢拔的原則,保證插點(diǎn)均勻排列,逐點(diǎn)移動(dòng),不得遺漏,做到均勻振實(shí),切實(shí)消除各層間的間隙。
3.3 質(zhì)量控制
(1)做好制定完善的質(zhì)量管控流程,落實(shí)技術(shù)交底工作,確定質(zhì)量管控小組成員,及時(shí)分析施工質(zhì)量狀況,優(yōu)化施工質(zhì)量,推動(dòng)各部門之間的有序協(xié)作以及溝通交流。
(2)做好施工人員的技術(shù)培訓(xùn),提高專業(yè)技術(shù)能力,充分了解伸縮縫施工技術(shù)的應(yīng)用重點(diǎn)以及注意事項(xiàng)。
(3)制定一系列獎(jiǎng)懲措施,激發(fā)人員的工作積極性以及工作熱情。對(duì)于表現(xiàn)突出的人員給予一定的資金獎(jiǎng)勵(lì)。
(4)做好材料的質(zhì)量管理以及設(shè)備管控,降低成本資金投入,做到文明施工,對(duì)于檢測(cè)不達(dá)標(biāo)的材料,或是存在性能缺陷的設(shè)備嚴(yán)禁入場(chǎng)。
3.4 后期養(yǎng)護(hù)
市政道路橋梁工程建設(shè)過程中的伸縮縫養(yǎng)護(hù)內(nèi)容主要包括幾點(diǎn):清掃伸縮縫膠條內(nèi)的積壓泥沙,防止伸縮安裝受力影響伸縮縫膠條的正常使用,避免產(chǎn)生漏水現(xiàn)象,若發(fā)現(xiàn)大石子等雜物影響伸縮裝置的伸縮自如性能,則要第一時(shí)間更換膠條,查看梁與橋面鋪裝銜接位置是否存在損壞、裂痕。若發(fā)現(xiàn)滲漏現(xiàn)象,則要第一時(shí)間進(jìn)行修補(bǔ),切實(shí)保障伸縮安裝與梁板間的錨固強(qiáng)度;定期檢查頂面的平整程度,若發(fā)現(xiàn)異常,則要評(píng)估滑動(dòng)承壓支座的完整性,若發(fā)現(xiàn)存在損壞,需第一時(shí)間進(jìn)行更換;對(duì)于伸縮縫間存在的不均勻位移,要檢查好位移系統(tǒng)的構(gòu)件是否存在異常問題,并對(duì)鋼構(gòu)件進(jìn)行防護(hù)處理。比如刷涂防腐漆,以此延長(zhǎng)伸縮縫的使用經(jīng)久性。除此之外,還要嚴(yán)令禁止超載車輛,履帶車等重型車經(jīng)過伸縮裝置,并嚴(yán)禁其長(zhǎng)時(shí)間停放在伸縮縫上,作好伸縮裝置的工作狀況記錄,尤其在行車高峰期以及惡劣天氣等情況下,需根據(jù)數(shù)據(jù)制定針對(duì)性養(yǎng)護(hù)措施[4]。
4 結(jié)束語(yǔ)
通過對(duì)伸縮縫施工技術(shù)分析討論,闡述填塞式、板式、鋼板式等常見伸縮縫的問題情況,并提出作好施工準(zhǔn)備、強(qiáng)化質(zhì)量控制、加強(qiáng)后期養(yǎng)護(hù)等解決措施,充分考慮車輛荷載變化、材料特性等影響因素,以提高路面穩(wěn)定性為目標(biāo),改善工程整體建設(shè)效果,為消除潛在安全隱患。
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