李秀云
(山西省公路局臨汾分局,山西臨汾 041000)
橋梁伸縮縫是橋梁橋面結(jié)構(gòu)中的重要組成部分,它的好壞直接影響到車輛的行駛性能和橋梁的使用年限。其主要功能是適應(yīng)橋梁由溫度變化引起的伸縮,適應(yīng)橋梁由撓度變化引起的變位,功能優(yōu)良的伸縮裝置應(yīng)具有良好的整體性、高剛度和耐久性以及防水排水功能。本文從橋梁伸縮縫更換工藝上提出如何在施工環(huán)節(jié)中控制伸縮縫的質(zhì)量。
本工程毛勒伸縮縫設(shè)置于10-16 m T型梁橋兩端及中間共三道,橋面寬14 m,共42 m。伸縮縫型號為D80,為舊橋更換。
伸縮縫安裝采用開槽法。即對原橋面鋪裝進行開槽后,安裝伸縮縫,以瀝青混凝土鋪裝層來控制伸縮范圍內(nèi)混凝土及伸縮縫本身的平整度和標(biāo)高。
1)組織準(zhǔn)備。施工前應(yīng)成立有力的組織機構(gòu),由專業(yè)技術(shù)人員編寫完整施工組織設(shè)計,確定人員組成,成立由切割組、吊裝焊接組、澆筑組、安全保障組等組成的施工操作組。綜合分析其破壞原因,因地制宜制定安全保通方案、舊縫拆除方案,預(yù)留槽口處理方案,以及施工安裝方案。
2)技術(shù)準(zhǔn)備。組織人員對圖紙進行詳細會審并熟悉操作規(guī)程,由技術(shù)人員對現(xiàn)場施工人員進行技術(shù)交底,并對操作人員進行相應(yīng)技術(shù)培訓(xùn),使全體施工人員熟悉操作規(guī)程和步驟。
3)材料準(zhǔn)備。a.異型鋼及鋼板:符合GB/T 1591-2008低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼及GB/T 912-1989碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋薄鋼帶規(guī)定的不低于Q345B鋼材強度。b.橡膠條:根據(jù)設(shè)計要求,采用氯丁橡膠(CR),工作溫度范圍:-25℃~60℃。c.鋼纖維材料:鋼纖維的長度偏差不應(yīng)超過10%,鋼纖維的形狀合格率不小于90%,鋼纖維的抗拉強度及彎折性能滿足規(guī)范要求。
4)制定安全保暢措施。舊橋伸縮縫的更換是在已通車的道路上施工,施工前制定切實可行的安全保暢措施,經(jīng)當(dāng)?shù)芈氛块T、交管部門批準(zhǔn),按要求設(shè)置防護警示設(shè)施并實施交通管制后方可施工。
1)施工開槽槽深440 mm,槽寬400 mm。瀝青混凝土上面層完工后,即可進行伸縮縫開槽。首先按照設(shè)計施工圖要求在面層上放出切割邊緣標(biāo)線,可先用水潤濕面層,然后沿切割標(biāo)線用膠帶紙在伸縮縫兩側(cè)粘貼塑料薄膜,其上再蓋一層硬質(zhì)塑料編織布,以防切縫時產(chǎn)生的粉塵污染路面。由熟練工人操作切割機沿標(biāo)線切割,確保切縫整齊順直,并注意把瀝青混凝土切透,以免開槽時縫外混凝土松動。
2)用液壓錘對舊縫伸縮槽位置的混凝土進行破碎。開槽深度應(yīng)大于12 cm,待清理出伸縮槽后,用氣割工具割斷伸縮槽與伸縮縫邊梁的連接,同時用刨焊設(shè)備刨開鋼箱梁與支承箱之間的焊縫,將舊縫吊離。吊離舊縫后,依據(jù)新縫伸縮箱尺寸繼續(xù)清理槽口,將槽內(nèi)的瀝青混凝土、松動的水泥混凝土鑿除干凈,并鑿毛至堅硬層,并用強力吹風(fēng)機或高壓水槍清除伸縮縫區(qū)域所有污物及雜物。檢查槽內(nèi)瀝青混凝土下水泥混凝土是否密實,如有懸空現(xiàn)象,應(yīng)重新沿標(biāo)線切割直至槽兩側(cè)內(nèi)壁平整密實。
3)開槽后應(yīng)禁止車輛通行,禁止施工人員踩踏槽兩側(cè)邊緣,以免槽兩側(cè)瀝青混凝土受損。
檢查槽內(nèi)預(yù)留鋼筋是否符合設(shè)計安裝要求,對預(yù)埋筋出現(xiàn)裂紋、折斷及缺失現(xiàn)象應(yīng)進行修復(fù),對有裂紋和折斷的鋼筋及時校正并按焊接要求補焊或補鋼筋,補筋統(tǒng)一采用植筋膠或環(huán)氧樹脂進行鋼筋補植,補植深度不應(yīng)小于15 cm,對扭曲的預(yù)埋筋要理順,以滿足預(yù)埋鋼筋尺寸的要求及安裝毛勒裝置的焊接要求。清理槽內(nèi)殘渣,檢查縫內(nèi)塑料泡沫板是否完整連續(xù),縫寬是否符合設(shè)計要求。最后可用水槍對伸縮槽進行徹底清理,并對槽內(nèi)混凝土表面進行人工鑿毛處理。
1)以上工作完成后,即可放入新縫。伸縮縫在+5℃ ~+25℃的溫度范圍內(nèi)安裝,伸縮縫安裝之前,安裝時的實際氣溫與出廠時的溫度有較大出入時,須按照安裝時的氣溫,調(diào)整組裝定位空隙值,用專用卡具將其固定,使伸縮縫定位寬度誤差在±2 mm,要求誤差為同一符號,不允許一條縫不同位置上同時出現(xiàn)正負誤差。伸縮裝置安裝之前,調(diào)整安裝時的定位值。2)鋼梁就位時,首先用放樣線沿伸縮縫縱向拉線定向,鋼梁依照拉線沿縱向放置,鋼梁下面放置支撐物臨時固定,以便進行高度調(diào)整;安裝時伸縮縫的中心線與梁端中心線相重合。如果伸縮縫較長,需將伸縮縫分段運輸,到現(xiàn)場后再對接,對接時,應(yīng)將兩段伸縮縫上平面置于同一水平面上,使兩段伸縮縫接口處緊密靠攏,并校直調(diào)正。用高質(zhì)量的焊條逐條焊接,焊接時宜先焊接頂面,再焊側(cè)面,最后焊底面,要分層焊接,確保質(zhì)量,并及時清除焊渣。焊接結(jié)束后用手提砂輪機磨平頂面。3)采用龍門吊架和10×10角鋼作定位角鋼控制伸縮縫的標(biāo)高,伸縮縫的標(biāo)高與直線度調(diào)整到符合設(shè)計要求后,即可進行臨時固定,固定時應(yīng)沿橋?qū)挼囊欢讼蛄硪欢艘来螌⑸炜s縫邊梁上的錨固筋焊一個焊點,兩側(cè)對稱施焊,以保證調(diào)整后的伸縮縫不再發(fā)生變位,嚴(yán)禁從一端平移施焊,造成伸縮縫翹曲。綁扎鋼筋用鋼筋頭墊好。
固定后應(yīng)對伸縮縫的標(biāo)高再復(fù)測一遍,確認在臨時固定過程中未出現(xiàn)任何變形、偏差后,把異型鋼梁上的錨固鋼筋與預(yù)埋鋼筋在兩側(cè)同時焊牢,最好一次全部焊牢。如有困難,可先將一側(cè)焊牢,待達到預(yù)定的安裝氣溫時,再將另一側(cè)全部焊牢。注意焊點與型鋼距離不小于5 cm,以免型鋼變形。在焊接的同時,應(yīng)隨時用3 m直尺、塞尺檢測異型鋼的平整度,平整度應(yīng)控制在0 mm~2 mm范圍,否則很容易出現(xiàn)跳車現(xiàn)象。在固定焊接時,對經(jīng)常出現(xiàn)的預(yù)留槽內(nèi)預(yù)埋筋與異型鋼梁錨固筋不相符現(xiàn)象,要采用U形、L形、S形鋼筋進行加固連接,以確??p體與梁體的牢固連接。連接處焊縫長度應(yīng)不小于10 cm,應(yīng)按照規(guī)范要求,采用淺接觸,保證焊縫長度。嚴(yán)禁出現(xiàn)點焊、跳焊、漏焊等現(xiàn)象。伸縮縫焊接牢固后,應(yīng)盡快將預(yù)先設(shè)定的臨時固定卡具、定位角鋼用氣割槍割去,使其自由伸縮,此時應(yīng)嚴(yán)格保護現(xiàn)場,防止車輛誤壓。
模板宜采用竹膠板,應(yīng)支撐牢固、嚴(yán)密,能在混凝土振搗時而不出現(xiàn)移動,并能防止砂漿流入伸縮縫內(nèi),以免影響伸縮。為防止混凝土從上部縫口進入型鋼內(nèi)側(cè)溝槽內(nèi),型鋼的上面必須要用膠布封好。
1)澆筑用混凝土應(yīng)采用C50以上鋼纖維混凝土?;炷翝仓皩㈤g隙填塞,防止?jié)仓炷習(xí)r把間隙堵死,影響伸縮功能,同時所澆筑混凝土的表面至少與鋼梁面相平或略低于鋼梁平面1 mm。
2)澆筑前應(yīng)在縫兩側(cè)鋪上塑料布,保證混凝土不污染路面?;炷帘仨殱仓軐嵠秸麩o蜂窩,振搗時應(yīng)兩側(cè)同時進行,為保證混凝土密實,特別是異型鋼下混凝土的密實,用振搗棒振至不再有氣泡為止。
3)混凝土振搗密實,等表面稍干后,用抹灰工具進行收面,分4次~5次按常規(guī)抹壓平整為止。這道工序應(yīng)注意表面平整度,混凝土表面比瀝青路面的頂面略低1 mm~2 mm為宜,過高或過低都會造成跳車現(xiàn)象。
4)鋼纖維混凝土拌和需定期在拌和機的出料口檢查鋼纖維混凝土的和易性,如混凝土坍落度、粘聚性、保水性有較大的波動時要及時分析原因并加以解決。
5)鋼纖維混凝土要定期檢查拌和料中鋼纖維混凝土是否分散均勻,有無結(jié)團現(xiàn)象。
水泥混凝土的養(yǎng)生在混凝土初凝后應(yīng)及時覆蓋塑料薄膜或麻袋等保水,及時清理干凈施工現(xiàn)場,終凝后灑水養(yǎng)生,保持潮濕,養(yǎng)生期不少于7 d。在混凝土的強度達到90%以前,不得開放任何車輛通行。
混凝土強度達到設(shè)計強度的50%以上后,方可安裝“V”形結(jié)構(gòu)橡膠密封條。安裝時先把縫內(nèi)充當(dāng)模板的纖維板、漏漿的混凝土硬塊全部清除干凈,并在伸縮縫凹槽內(nèi)涂抹一層潤滑油(液體蠟或黃油)后,用專用撬杠嵌入橡膠條,完成伸縮縫安裝。
橋梁在營運過程中,伸縮縫裝置會不斷地受到車輛、溫度、環(huán)境的影響,橋面很小的不平整也會對它產(chǎn)生很大的沖擊力,極易造成伸縮縫損壞。因此要對伸縮縫做到經(jīng)常性的檢查、保養(yǎng)及不間斷的維修,及時清除縫內(nèi)填塞物,確保伸縮縫裝置經(jīng)常處于正常工作狀態(tài),以提高車輛行駛舒適性和伸縮縫的使用壽命。
[1] 李楊海,程潮洋,鮑衛(wèi)剛,等.公路橋梁伸縮縫裝置實用手冊[M].北京:人民出版社,2007.
[2] 曾凡智.對橋梁工程中伸縮縫施工質(zhì)量控制方法的體會[J].硅谷,2008(13):21-23.
[3] 楊翠青.高速公路橋梁伸縮縫的施工控制[J].遼寧省交通高等??茖W(xué)校學(xué)報,2010(6):97-99.