淺談高速公路橋梁伸縮縫改造施工

1、    淺談高速公路橋梁伸縮縫改造施工    莊長春摘要： 高速公路上橋梁伸縮縫質(zhì)量直接影響到橋梁結(jié)構(gòu)的安全性、行車舒適性，必須經(jīng)常注意養(yǎng)護，尤其是沿江高架橋、跨江大橋的伸縮縫養(yǎng)護是高速公路養(yǎng)護的重點工作之一, 本文擬就伸縮縫養(yǎng)護問題作如下簡述關(guān)鍵：伸縮縫、養(yǎng)護、伸縮縫更換、伸縮縫特點概述：伸縮裝置是橋梁結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件，由于氣溫變化、砼的收縮與徐變、橋面縱坡及行車制動力等因素的影響，將會引起橋梁長度的改變，因而需要在梁端或適當(dāng)?shù)奈恢冒惭b伸縮裝置，但由于橋面伸縮縫是橋梁結(jié)構(gòu)中最薄弱的環(huán)節(jié)，直接承受車輛反復(fù)荷載的作用，又多暴露于大自然中，受到各種自然因素的影

2、響，因此，伸縮縫易損壞、難修補，在設(shè)計或施工上稍有缺陷或不足，就會導(dǎo)致其早期破壞，這不僅直接使通行者感到不舒適，缺乏安全感，有時還會影響到橋梁結(jié)構(gòu)本身的正常使用。二、現(xiàn)淺談梳齒型伸縮縫與異型鋼伸縮縫的特點1、鋼齒型梳齒型伸縮縫裝置的主要特性： 1.1. 梳齒型伸縮縫面層板為梳齒形防滑槽鋼板，從左右伸出橋面板間隙處相互嚙合的支承式構(gòu)造，結(jié)構(gòu)剛度較大，可承受較大的水平變位，最大伸縮量可達420mm。1.2 梳齒型伸縮縫建筑高度低，在橋面鋪裝層高度內(nèi)就能安裝，不需要梁體內(nèi)預(yù)留槽口，大大方便了設(shè)計和施工。1.3梳齒板型伸縮縫裝置伸縮縫適用范圍廣，新、老橋梁上都能采用，尤其是對老橋大位移橡膠板式伸縮裝置

3、的更換特別適宜，是模數(shù)式大位移伸縮縫(裝置)是無法替代的。1.4伸縮裝置構(gòu)件運輸、安裝方便，不需要超長車運送，也不要用吊車裝卸。1.5梳齒型伸縮縫裝置容易出現(xiàn)錨固件薄弱安裝螺栓螺紋失效，甚至出現(xiàn)螺栓斷裂，造成松動，導(dǎo)致行車經(jīng)過時鋼板彈動或脫落，安全隱患較大，浙江金麗溫高速公路永鹿段沿江高架、梅岙大橋曾出現(xiàn)錨固件薄弱造成松動現(xiàn)象。1.6伸縮縫在加工和使用過程中容易產(chǎn)生變形，難以保證齒板和墊板貼合，一旦產(chǎn)生了間隙，對連接部位受力不利，而引起噪音、跳車，齒板在反復(fù)荷載作用下，引起過早疲勞，緊固的螺栓松動，梳齒板轉(zhuǎn)動翹起外露，雜物容易將梳齒板間隙卡住，影響伸縮，排水機能不完善，雜物，污水落入橋下，污染

4、環(huán)境，產(chǎn)生腐蝕。2、異型鋼伸縮縫裝置的主要特性：2.1伸縮縫錨固的好壞直接影響伸縮縫的壽命，錨固金屬板主要起傳遞力的作用，經(jīng)過疲勞試驗的錨固裝置直接焊接在邊梁上，邊梁與橋梁上部結(jié)構(gòu)剛性連接，以確保伸縮縫承載最大的交通負荷，異型鋼伸縮縫裝置能將承載和防水兩項功能分離開來，逐一處理。2.2異型鋼伸縮縫是將氯丁橡膠密封條有效地嵌入邊梁的凹槽內(nèi)，可確保徹底防水，同時，用簡單的工具便可在橋面上對其進行更換，在邊梁的保護下，密封條不遭受車輪的直接碾壓，且其“v”型結(jié)構(gòu)能起到自行清除泥沙的作用，密封條既能抗拉力，又可進行側(cè)向和垂直的位移。2.3造價較高，維修施工工藝較為復(fù)雜，養(yǎng)護時間長，錨固混凝土的質(zhì)量要高

5、，橡膠止水帶的本身質(zhì)量和鑲嵌質(zhì)量都必須保證。2.4伸縮裝置兩側(cè)水泥砼和瀝青砼鋪裝層結(jié)合不好，碾壓不密實，容易產(chǎn)生開裂、脫落，后澆砼（或其它填充料）澆注不密實，時常出現(xiàn)蜂窩、空洞等，達不到設(shè)計的強度要求，難以承受車輛荷載的強烈沖擊，加上剛?cè)嵯嘟?，容易產(chǎn)生臺階，最終引起伸縮裝置的破壞。三、異型鋼伸縮縫的伸縮量計算（一）溫度變化引起的伸縮量安裝溫度下， 伸縮量的計算公式： lt=（tmax-tmin）··llt+=(tmax-tset) ··llt-=(tset-tmin) ··l式中：lt溫度變化的伸縮量；lt+溫度變化的伸長量；lt-溫

6、度變化的縮短量；tmax 設(shè)計最高溫度；tmin 設(shè)計最低溫度；tset 安裝溫度； 線膨脹系數(shù)；l 伸縮梁長度。（二）混凝土徐變及收縮引起的伸縮量徐變引起的伸縮量公式： lc=(p /ec) ···l收縮引起的伸縮量公式：ls=20×10-5 ·l·式中：lc 混凝土徐變的伸縮量；ls 混凝土收縮引起的伸縮量；p 預(yù)應(yīng)力混凝土的平均軸應(yīng)力；ec 混凝土的彈性模量； 混凝土的徐變系數(shù)； 混凝土收縮、徐變折減系數(shù)。四、伸縮縫施工工藝4.1切縫及清理槽口根據(jù)伸縮縫設(shè)計圖紙寬度放樣切縫，用砼切縫機切縫，切縫時應(yīng)注意保持路面切口垂直整齊平順，

7、無啃邊現(xiàn)象，兩切縫隙間的材料用風(fēng)鎬鑿除，并將槽口表面混凝土鑿毛，將槽口內(nèi)原伸縮縫填料及時清理干凈并沖洗，注意不能將槽口以外的砼破壞，用高壓泵沖洗槽口和構(gòu)造縫內(nèi)殘留的雜物。  4.2 .伸縮縫安裝準(zhǔn)備檢查伸縮裝置鋼構(gòu)件，其外觀應(yīng)光潔、平整、不允許變形扭曲，其長度方向的繞度滿足相應(yīng)要求，伸縮裝置在運輸中輕裝輕放(吊裝時應(yīng)按照出廠標(biāo)明的吊裝位置起吊)。4.3 .就位和焊接伸縮量的計算與控制安裝時的伸縮量須根據(jù)具體橋梁及實際施工氣溫計算確定，在最接近設(shè)計要求的溫度情況下則需切斷出廠時預(yù)先設(shè)定的門，根據(jù)當(dāng)?shù)匕惭b時的實際溫度，用千斤頂開縫器適當(dāng)打開或壓縮伸縮縫寬度(允許偏差±2mm)，

8、然后再焊接牢固，以期達到伸縮縫寬度與實際溫度所要求的伸縮縫寬度相一致，然后借助鋁合金直尺由中間向兩端調(diào)整伸縮縫裝置的頂面高度，如果伸縮縫裝置的縫隙寬度正好符合安裝溫度的要求，即可將預(yù)埋筋扳靠到較近的伸縮縫裝置錨環(huán)上進行焊接，順序為從中間向兩端先點焊，然后檢查復(fù)測，待符合要求時，再由中間向兩端補焊，每米各邊至少有兩處焊接。焊接完成后，及時割除固定門架即可，如果伸縮縫裝置的縫隙寬度不符合安裝溫度的要求，可用上述方法先將一根邊梁和預(yù)埋筋焊接固定，再從中間向兩端逐步割除固定門架，調(diào)整好間隙和高度后進行焊接。 4.4 .施焊結(jié)束后伸縮縫裝置處于正常伸縮狀況，此時選擇寬度比縫隙寬度寬50mm，長

9、度約為200mm，高度比槽口深度低40mm的泡沫板，上面橫向切成v形槽，即可依次塞入兩邊梁下口的間隙中，并向一個方向靠攏擠緊，用泡沫板將縫隙塞嚴，以防漏漿，將規(guī)定的鋼筋按圖紙要求穿入錨環(huán)，覆蓋鋼筋網(wǎng)，并分別用鐵絲扎牢，在澆筑砼前再次檢查伸縮縫裝置其平整度、中線位置、縫隙等是否符合要求，如出現(xiàn)變動應(yīng)先校正好后方可澆筑砼。五、施工流程五、對橋梁伸縮縫施工的看法隨著交通量的增加，橋梁全部暴露在自然環(huán)境中，周圍空間溫度變化和空氣流動的影響，致使橋梁溫度在不斷變化，加上橋梁在反復(fù)的荷載作用下，會受到不同程度的影響，很多橋梁伸縮縫遭到破環(huán)，金麗溫高速公路永鹿段沿江高架部分橋梁曾出現(xiàn)類似破壞現(xiàn)象。在施工后不管有沒有荷載的作用，它一直是處在一個動態(tài)下工作，要了解其是在什么溫度下產(chǎn)生多大變化，發(fā)生多大伸縮，是我們對伸縮縫研究的主要目的。溫度的升降使橋梁產(chǎn)生伸縮，在我們對伸縮選型時，如何對溫度取值進行橋梁伸縮幅度計算是十分關(guān)鍵的問題，只要伸縮縫施工或更換時選在適當(dāng)?shù)目p寬，施工完全達到設(shè)計要求，伸縮縫就不會出現(xiàn)大的病害。參考文獻：【1】鈕宏. 橋梁伸縮縫施工技術(shù)探討，浙江交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，第3卷增刊，2002年12月【2】趙世國. 橋梁伸縮縫更換施工質(zhì)量控制措施分析【3】王群群. 淺析橋梁伸縮縫施工質(zhì)量控制方法2008.08(a)：