伸缩缝指的是防止建筑因气候变化而产生裂缝。其做法为:沿建筑物长度方向每隔一定距离预留缝隙,将建筑物从屋顶、墙体、楼层等地面以上构件全部断开,建筑物基础因其埋在地下受温度变化影响小,不必断开。伸缩缝的宽度一般为视具体情况而定,缝内填保温材料,两条伸缩缝的间距在建筑结构规范中有明确规定。因此桥梁伸缩缝指的是为满足桥面变形的要求,通常在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝。要求伸缩缝在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向,均能自由伸缩,牢固可靠,车辆行驶过时应平顺、无突跳与噪声;要能防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞;安装、检查、养护、消除污物都要简易方便。 在设置伸缩缝处,栏杆与桥面铺装都要断开。桥梁伸缩缝的作用为:在于调节由车辆荷载和桥梁建筑材料所引起的上部结构之间的位移和联结。桥的伸缩装置暴露于桥面上,一旦被破坏,将严重影响行车的速度、舒适性与安全,甚至造成行车安全事故,因此需要经常对伸缩缝进行清理维修以及更换,但是现有技术中的伸缩装置通常浇筑于混凝土层内,想要对其进行拆卸维修和更换就相对比较麻烦,需要破开混凝土层。
由于存在这样的问题,所以有必要对现有的桥梁伸缩缝进行改进。
1跳车现象
伸缩缝一旦产生病害,往往会在桥梁两端出现跳车现象。原因主要有以下几点:①型钢标高与桥面铺装顺接不畅、不顺滑②伸缩缝两侧型钢高程不一致③型钢刚度不够导致型钢在安装使用过程中产生变形④伸缩缝混凝土与桥面铺装层混凝土顺接不畅⑤伸缩缝混凝土表面不平整⑥运营期间伸缩缝混凝土过早破损、脱落⑦桥面铺装层混凝土不密实,在荷载作用下形成漏埋或错台引起跳车。
2.2伸缩缝混凝土过早破损脱落
有的时候由于施工把关不严,混凝土的质量不过关,会比较早就出现脱落破损情况,也有的是因为设计不规范造成的,还有的则是偷工减料,比如配筋过少或者钢筋的质量不过关,骨料的数量偏少等等,也有的是因为养护时间未到就过早的开放了交通。以上这些情况都有可能导致混凝土的过早脱落破损。
2.3伸缩缝不严密、漏水
伸缩缝在密封不好的情况下比较容易出现漏水,这种不严密有的是因为施工不到位造成的,也有的是因为所使用的橡胶密封条质量较差造成的,还有的则是因为设计上不合理,比如抑角过小等情况造成的。
3加强公路桥梁伸缩缝施工质量控制的措施
3.1施工准备
施工之前,要首先对施工方的资质进行严格检查,杜绝无资质或者口碑较差的单位进入,然后要由监理部门严格审查其施工方案,通过之后方可允许施工。在正式施工之前要再次对其进行技术交底,严格规范工作流程,施工机械也应该提前进行检验。施工现场的标志要清楚,防止外人闯入,所用的原料必须专人把关,严格控制质量。
3.2切缝、清槽
施工的时候,首先要核对设计图,然后根据设计图确定伸缩缝宽度,切缝时应注意保持路面切口垂直整齐平顺,无啃边现象。里面的存留物一定要清洗干净,可以使用高压泵进行,侧壁要进行凿毛处理。
3.3开槽
开槽的话使用风镐进行,要求上同样是将槽内杂物处理干净然后施工。开槽之前与之后都要对缝两侧的沥青混凝土路面进行平整度检测。
3.4安装
安装前检验槽内杂物是否清理干净,在整个型钢安装过程中经常进行顺直度及平整度检测,型钢的顺直度控制在3mm以内,平整度用直尺检查控制在2mm以内,型钢顶面与路面高差控制在2mm以内,发现问题及时处理,避免型钢安装完成后因平整度或顺直度不符合要求而造成返工。
3.5标高调整与固定
沿桥宽横向每隔1.2m放置一横吊梁,使伸缩装置上顶密贴槽钢下面,校正到与已做好的沥青混凝土路面包括横坡、顺桥纵坡相吻合。对伸缩装置的纵向直线度进行调整,符合设计要求后,即可进行临时固定。临时固定后对伸缩装置的标高应再复测一遍,确认无变形、偏差后,将伸缩装置上两侧的锚固筋与预埋筋一次全部焊牢。
3.6焊接
伸缩缝锚杆与梁端预埋件的焊接,主要为梁体受温差等变形传递至伸缩缝的变形,为确保伸缩缝安装质量,保证伸缩缝的使用年限,锚杆与梁端预埋件的焊接总拉力,必须和锚杆与伸缩缝型钢焊接的总拉力一致。焊接要牢固,焊缝要饱满,如遇预埋件偏少时必须要加以补埋。锚杆与梁端预埋件的焊接工作原则上从单侧开始,当焊接工作量大,单侧焊接时间长,且温差变化大时,可在单侧焊接好后,立即焊接另一侧左、右、中三个主要部位锚杆,然后解除伸缩缝限宽板的约束,同时对另侧其他各锚杆加以焊接,但切勿双侧同时焊接。在锚杆焊接过程中,由于可造成钢构件电焊变形,在焊接过程中,必须对伸缩缝的高度加以严格的控制。
3.7混凝土浇筑
浇筑混凝土之前,在预留槽两侧路面上铺设彩条布,用适当宽度的厚铁皮遮盖缝体顶面,避免混凝土污染路面和缝轨敲除所有焊接部分的焊渣,把梁端间隙堵塞严实,然后用清洗机二次冲洗掉槽底浮杂物。混凝土浇筑应避开高温施工,浇筑时用插入式振捣棒振捣充分直至出浆、不再有气泡为止,尤其对位移箱底部加强振捣不得留有空洞。注意混凝土不得堵塞梁端间隙,不得渗入位移箱体内或密封胶条中心表面上,如发生此现象,应立即处理。混凝土振捣密实后用刮杆将混凝土表面刮平,待混凝土接近初凝时间,要及时进行二次压浆抹面,表面平整度控制在规范以内。另外,混凝土终凝以后,用3m直尺测混凝土平整度,平整度一般应控制在路面标高2mm不要超过2mm,若不符合标准,用混凝土磨光机磨平,若不可以磨平的需在浇筑48h内返工。
3.8养护
所有工作完成之后要对混凝土进行浇水养护。这也是保证其有效寿命延长的手段。待交通开放之后,要经常清理伸缩缝里的泥沙,小石块等杂物,防治影响到其正常受力而导致的伸缩变化,造成破损。一旦发现有裂缝要及时的修补。