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橋梁伸縮縫病害原因分析及施工工藝質(zhì)量控制

作者: 時間:2023-04-20 瀏覽次數(shù):313 ?【字體:    


  作為橋梁項(xiàng)目的關(guān)鍵組成部分,伸縮裝置的意義非常關(guān)鍵。因?yàn)闇囟鹊母淖兓蛘呤琼挪牧系淖兓榷喾N要素的干擾,就容易使得橋的長度發(fā)生變化,所以要在梁的上方或者是合理的地方布置該項(xiàng)裝置。不過因?yàn)樗贾迷诮Y(jié)構(gòu)不是很堅硬的區(qū)域,而且要擔(dān)負(fù)車流通行的壓力,大多數(shù)情況下是處于外在的環(huán)境中,會被多項(xiàng)要素干擾。正是由于上述的這些要素的存在,所以它容易被破壞,而且不好修理。為了保證其能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)有的功效和特征,確保橋梁的運(yùn)作安穩(wěn),確保通行有序,就要對其開展頻繁的養(yǎng)護(hù)活動。

  一、伸縮縫常見病害

  1、梳齒型伸縮縫

  梳齒型伸縮縫的病害主要為梳齒板松動,嚴(yán)重時梳齒板整塊脫落,主要出現(xiàn)在行車道、超車道車輪常規(guī)行駛的梳齒板位置,對過往車輛造成安全隱患。

  2、模數(shù)式伸縮縫

  模數(shù)式伸縮縫大部分使用情況較好,尤其是毛勒伸縮縫,基本上無病害。

  3、型鋼單縫式伸縮縫

  型鋼伸縮縫的主要病害是伸縮縫裝置兩側(cè)水泥混凝土損壞、伸縮縫異型鋼結(jié)構(gòu)失效與伸縮縫橡膠條老化等,其中以伸縮縫裝置兩側(cè)水泥混凝土損壞居多。

  4、無縫式伸縮縫

  無縫式伸縮縫使用情況較好,主要病害為橋臺在土壓力的作用下略微發(fā)生了錯位,影響到伸縮縫的使用,再加上長期在車輛荷載、雨水、氣溫變化的作用下,導(dǎo)致伸縮縫處變形開裂。

  二、橋梁伸縮縫病害產(chǎn)生的主要原因

  隨著交通量的增加和汽車載重量的增大,橋面伸縮縫由于設(shè)置在梁端構(gòu)造薄弱部位,直接承受車輪荷載的反復(fù)沖擊作用,而且長期暴露在大自然中,所處環(huán)境比較惡劣,因材料的磨損和疲勞,以及混凝土面板或梁的結(jié)合強(qiáng)度不夠,是橋梁結(jié)構(gòu)最易遭到破壞而又較難修復(fù)的部位。造成橋面伸縮裝置破壞的主要原因可歸納如下幾方面:

  1、設(shè)計方面的原因:

  (1)設(shè)計時梁端部未能慎重考慮,在反復(fù)荷載作用下,梁端破損引起伸縮裝置失靈。有些橋梁結(jié)構(gòu),橋面板端部剛度不足,當(dāng)橋面板受到汽車荷載作用時,因翼板較薄,橫向聯(lián)系較弱,導(dǎo)致橋面板反復(fù)變形過大;

  (2)伸縮量計算不準(zhǔn)確,沒有考慮到伸縮裝置安裝時的實(shí)際溫度對伸縮裝置的影響,伸縮裝置本身無法或很難調(diào)整初始位移量,選型不當(dāng),采用過小的伸縮間距,導(dǎo)致伸縮裝置破損;

  (3)一些設(shè)計是將伸縮裝置的錨固件置于橋面鋪裝層中,與主梁(板)連接的部分很少,而且力的分布不容易傳遞,微小的變形可能演變成大的位移,最終導(dǎo)致砼粘結(jié)力的失效;

  (4)使用粘結(jié)或橡膠材料等制造的新型伸縮裝置,材料和結(jié)構(gòu)選擇不當(dāng),防水、排水設(shè)施不完善,造成錨固件受腐蝕,梁端和支座侵蝕嚴(yán)重;

  (5)設(shè)計上末嚴(yán)格規(guī)定伸縮裝置兩側(cè)的后澆和鋪裝層材料的選擇、配合比、密實(shí)度和強(qiáng)度,產(chǎn)生不同程度的破壞,致使伸縮裝置營運(yùn)質(zhì)量下降。

  2、施工方面的原因

  (1)對橋梁伸縮裝置施工工藝重視不夠,未能嚴(yán)格掌揮施工工藝和標(biāo)準(zhǔn),按安裝程序及有關(guān)操作要求施工,致使伸縮裝置不能正常工作;

  (2)伸縮裝置兩側(cè)水泥砼和瀝青鋪裝層結(jié)合不好,碾壓不密實(shí),容易產(chǎn)生開裂、脫落。加上剛?cè)嵯嘟?,容易產(chǎn)生臺階,最終引起伸縮裝置的破壞;

  (3)后澆(或其它填充料)澆注不密實(shí),時常出現(xiàn)蜂窩、宅洞等,達(dá)不到設(shè)計的強(qiáng)度要求,難以承受下輛荷載的強(qiáng)烈沖擊。有時提前開放交通,致使過渡段的錨固混凝土產(chǎn)牛早期損傷,從而導(dǎo)致伸縮縫營運(yùn)環(huán)境下降;

  (4)伸縮裝置安裝是橋梁施工最后幾道工序之一,為了趕竣工通車,忽視內(nèi)部質(zhì)量管理,施工人員疏忽大意,伸縮裝置錨固鋼筋焊接的不夠牢固或產(chǎn)生遺漏預(yù)埋鋼筋的現(xiàn)象,梁端伸縮縫間距人為地放大和縮小,定位角鋼位置不正確,給伸縮縫縫身造成隱忠,質(zhì)量不能保證。

  三、橋梁伸縮縫的施工質(zhì)量控制

  在眾多的步驟中,安裝品質(zhì)是確保其綜合品質(zhì)合乎規(guī)定的重要步驟。在安裝的時候,要開展好如下的內(nèi)容。

  1、前期的檢驗(yàn)和準(zhǔn)備活動

  (1)檢查伸縮裝置鋼構(gòu)件,要確保它從外在上看非常的平順,而且不能有變形等現(xiàn)象發(fā)生。

  (2)伸縮裝置在運(yùn)輸中輕裝輕放,在工地堆放時枕木墊高離地30M,而且使用一定的布料遮擋,以此來避免其出現(xiàn)變形等問題。

  (3)橋面中心線為基準(zhǔn)切縫到位,取出損壞伸縮裝置并保證其切縫深度≥380mm,寬度每測≥450mm,認(rèn)真地清除其中的雜碎物質(zhì)。

  (4)依照伸縮縫位移控制箱的位置切割礙事鋼筋,不過不可以從根處進(jìn)行,這樣做是為了便于后續(xù)的活動。

  2、分析好伸縮數(shù)值

  安裝時的伸縮量須根據(jù)具體橋梁及實(shí)際施工氣溫計算確定,在最接近設(shè)計要求的溫度睛況下則需切斷出廠時預(yù)先設(shè)定的門,結(jié)合安裝活動時的具體氣溫,用千斤頂開縫器適當(dāng)打開或壓縮伸縮縫寬度,進(jìn)而繼續(xù)的焊接,確保其寬度能夠和具體的寬度保持等同。

  3、伸縮縫標(biāo)高及縱橫坡控制

  施工時定制的長1.2m的定位角鋼,每間隔2m固定于伸縮縫頂面,定位角鋼兩端用螺栓頂貼瀝青路面,通過螺栓進(jìn)退來調(diào)節(jié)伸縮縫的標(biāo)高,用3mm不銹鋼檢測直尺測定,使伸縮縫頂面與兩側(cè)瀝青路面處同—平面內(nèi),并其縱坡、橫坡與路面相符。

  4、伸縮裝置安裝

  在安裝的時候,通常是使用半幅形式來開展的,在之前的時候應(yīng)該使用充足的建設(shè)標(biāo)記把車流和活動區(qū)分開。最好選擇在+100C~+200C溫度范圍內(nèi)焊接固定伸縮裝置,澆筑砼安裝時,注意伸縮縫的中心線與橋梁結(jié)構(gòu)縫的中心線在同一條線上,并使其順縫向和垂直縫向頂面標(biāo)高與設(shè)計標(biāo)高相吻合后,按要求穿放橫向聯(lián)接水平鋼筋,然后用32的鋼筋焊接在位移箱緊靠邊梁的兩側(cè),以防止伸縮縫本身自重產(chǎn)生撓度,同時將伸縮縫的錨固裝置焊接在預(yù)埋鋼筋上,每隔1、5~2m—個焊點(diǎn),確保處理后的縫隙不出現(xiàn)位移現(xiàn)象。

  5、澆筑砼

  澆筑砼前在伸縮縫間隔處,要使用塑料把它堵塞,避免澆筑的時候出現(xiàn)問題,干擾到伸縮,然后安裝必要的模板。在砼預(yù)留槽內(nèi)根據(jù)設(shè)計要求分段澆筑砼,應(yīng)特別注意位移控制箱底板下砼的振搗密實(shí)。

  保護(hù)砼的品質(zhì)

  (1)砼標(biāo)號??捎肅40環(huán)氧樹脂混凝土或鋼纖維砼,也可用C50高標(biāo)號砼,為縮短封閉交通時間,其水泥宜用52.5級陜干水泥,碎石應(yīng)采用反擊式破碎機(jī)軋制;不應(yīng)該使用太細(xì)的砂,而且要確保其沒有雜物,要選擇好拌合措施,確保色澤合理。

  (2)做好養(yǎng)護(hù)活動。當(dāng)完成其澆筑活動以后,應(yīng)該認(rèn)真地進(jìn)行養(yǎng)護(hù)活動,通常是在其外層蓋上一些物質(zhì),而且要時常的噴些水分,確保其能夠有充足的水。還應(yīng)該在它的兩端放E提醒標(biāo)記,而且在養(yǎng)護(hù)期間嚴(yán)禁車輛通行。當(dāng)養(yǎng)護(hù)活動結(jié)束以后,符合設(shè)計規(guī)定的話,就要對其開展最終的檢驗(yàn),同時還要認(rèn)真地清除雜物。

  伸縮縫是橋梁梁端之間的重要連接部件,對橋梁端部伸縮及防水起著重要作用。伸縮縫裝置是橋粱結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件,理想的伸縮縫裝置必須滿足上部結(jié)構(gòu)梁與梁之間和梁與臺之間的位移;伸縮縫裝置的錨固是牢固可靠、經(jīng)久耐用的,能夠抵抗機(jī)械磨損、碰撞;車輛行駛平穩(wěn)、舒適;能防止雨水和垃圾滲入;安裝方便、簡單,易檢查且便于養(yǎng)路工操作。及時開展橋梁伸縮縫調(diào)查,科學(xué)地分析橋梁伸縮縫病害,總結(jié)相關(guān)防治措施,有助于正確地指導(dǎo)橋梁伸縮縫的設(shè)計、施工和建設(shè)養(yǎng)護(hù),提高橋梁伸縮縫的使用壽命,降低后期養(yǎng)護(hù)成本,確保橋梁運(yùn)營安全。



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