高速公路桥梁伸缩缝施工技术

来源：核心期刊咨询网时间：2013-05-06 11:1312

摘要：桥梁伸缩缝的作用在于调节由车辆荷载环境特征和桥梁建筑材料的物理性能所引起的上部结构之间的位移和上部结构之间的联结。桥梁伸缩缝装置是桥梁构造的一部分，如果设计不当、安装质量低劣、缺乏科学的和及时养护，会在桥梁伸缩缝处引起跳车。桥头伸缩缝处跳车

　　摘要：桥梁伸缩缝的作用在于调节由车辆荷载环境特征和桥梁建筑材料的物理性能所引起的上部结构之间的位移和上部结构之间的联结。桥梁伸缩缝装置是桥梁构造的一部分，如果设计不当、安装质量低劣、缺乏科学的和及时养护，会在桥梁伸缩缝处引起跳车。桥头伸缩缝处跳车问题是目前国内公路较常见的道路病害,随着我国公路的发展这个问题表现越来越突出。桥梁伸缩缝处出现破坏，接缝处下沉，路面损坏，出现了不同高低的错台（台阶），这些台阶，轻的使车辆通过时产生跳动与冲击，从而对桥梁和路面造成附加的冲击荷载，并使司乘人员感到不适，严重的甚至引起行车事故，从而影响了公路的正常营运。桥梁伸缩缝跳车不但在我国的公路上存在，而且在是国外也尚未解决的问题，为了消除台阶，防止跳车，保持良好的路况，有关部门及施工单位采用了许多行之有效的措施与办法，在很大程度上减少了桥梁伸缩缝处跳车病害。其中桥梁伸缩缝的安装施工是公路桥梁建设中一项极为重要的施工项目，安装质量的好坏直接影响到行车的平稳性和舒适性、桥梁的服务质量及使用年限。

　　关键词：伸缩缝；破损；施工技术；混凝土；养护

　　Abstract: The construction of bridge expansion joints is an extremely important construction of the bridge construction project, a direct impact on the quality of the installation of lane balance and comfort, the bridge of the quality of service and useful life. This article describes the function of the bridge expansion joints, expansion joints damaged, focus on bridge expansion joint construction technology, to provide a reference for the industry.

　　Keywords: expansion joints; damaged; construction technology; concrete; conservation

　　中图分类号：TU74      文献标识码：A   文章编号：2095-2104（2012）

　　一、公路桥梁伸缩缝的功能

　　桥梁伸缩缝施工是桥梁施工中一项极为重要的施工项目，安装质量的好坏直接影响到行车的平衡性和舒适性、桥梁的服务质量及使用年限。本文介绍了桥梁伸缩缝的功能，分析了伸缩缝破损的原因，重点对桥梁伸缩缝的施工技术进行了阐述，希望为业内人士提供参考。

　　二、伸缩缝破损原因分析

　　（一）行车荷载的增加

　　随着交通量的增加和重型载重车的增多，对伸缩缝的撞击及反复荷载作用也增大，因材料的磨损和疲劳，造成伸缩装置损坏。

　　（二）伸缩缝垃圾堵塞

　　伸缩缝接头对接时环氧树脂砂浆的剥落、断损、填缝材料硬化与部分脱落是伸缩缝全面破损的原因，所以必须彻底清除伸缩缝的各种垃圾。

　　（三）安装不到位

　　由于安装不到位，伸缩装置和桥面板或桥台胸墙产生垂直错位，增大了车轮的冲击力破坏。

　　（四）混凝土的收缩徐变

　　混凝土的收缩、徐变是混凝土材料本身固有的特性,受许多因素的影响。如混凝土的水灰比、骨料、构件几何尺寸、加载龄期等。故对于混凝土桥梁,无论是钢筋混凝土桥梁还是预应力混凝土桥梁,伸缩量计算时均须考虑混凝土收缩引起的变位,预应力混凝土桥梁还必须考虑混凝土徐变引起的变位。

　　（五）斜桥和弯桥的变位

　　斜桥和弯桥的变位分为径向变位和切向变位,使得伸缩装置在平面内即受扭又受剪,极易破坏伸缩装置。因此,在桥梁结构设计、伸缩装置类型的选择及施工过程中应于重视。

　　三、伸缩缝的施工技术

　　（一）施工前的准备

　　1、桥面的整体铺装

　　为保证施工控制简单又能达到高质量，伸缩缝的施工都在桥面黑色铺装连续摊铺完成以后进行。如果先施工伸缩缝，桥面黑色铺装的摊铺作业不能连续进行，摊铺机在伸缩缝两侧都得进行调整，而对于斜桥，根本无法进行调整，必须手工作业，很难达到要求的质量标准。在摊铺黑色铺装以前，对梁端缝隙进行填塞，防止沥青混合料在摊铺和碾压时塌落；在伸缩缝宽度范围内，梁顶面作好隔离层，便于黑色铺装的凿除。具体地说，应按以下顺序进行：一是桥面黑色铺装完成以后，按图纸精确定位放出伸缩缝两边线；二是使用无齿锯，沿两边线切割沥青混凝土桥面铺装并凿除，要求切缝整齐，顺直平行，间距相等，立面垂直，不得弯曲、折线和啃边掉角现象发生；三是清除梁端填塞物和隔离层，将桥面混凝土凿毛，并清理干净。

　　2、保证伸缩缝的合格

　　检查伸缩缝的质量和出厂合格证，伸缩缝不得产生弯曲、扭转等变形；按生产厂家要求的方法装卸、放置和运输，不得因运输产生损坏和变形；橡胶止水带应用天然橡胶，不能用再生原料制作，性能符合要求，断面均匀，外观无缺陷。

　　3、选用优质水泥混凝土

　　必须采用优质普通硅酸盐水泥骨料，并进行各项指标试验，合格后才能使用；认真作好混凝土配合设计，一般情况下，混凝土强度要比梁体高一个等级。在交通量大和重载车多的情况下，水泥混凝土可掺入适量的聚丙烯纤维，以提高其耐久性。

　　4、，做好气温观测，安装定位值

　　大气温度不断变化，梁长也跟着不断伸长和缩短。因此，安装时的不同气温伸缩缝的宽度也随之发生变化，即安装定位值是不一样的。安装定位值必须满足在最高气温时伸缩缝还剩有最小的工作宽度和一定的富裕，而在最低气温时不能超过行车要求的最大缝宽，所以根据安装气温确定安装定位值。对于模数式伸缩缝，由于运输的需要，其缝宽已被固定在某一气温(℃)的定位值上，如安装气温与出厂固定缝宽的相应气温不同，则定位值必须根据安装时的气温作出调整，按说明书的规定或按设计给出的缝宽与安装温度关系图表确定，至于安装时的大气温度应按当时的5日平均气温为准，故要作好气温的观测。

　　5、封闭交通，保证施工

　　桥梁伸缩缝施工路段，必须设立醒目的禁行标志作好交通封闭，管制好通行车辆，严禁在施工路幅通行，以确保施工安全和伸缩缝的质量。

　　（二）伸缩缝的施工工艺

　　伸缩缝为定型产品，后开槽施工安装。如下工艺图：

　　1、切缝，剔除垃圾

　　要求在切割伸缩缝之前必须对沥青油面平整度进行检测，根据实际平整度情况考虑是否适当扩大切割面的宽度 ，如果加宽切割后路面平整度仍达不到伸缩缝安装要求，要对路面进行返工处理，再进行伸缩缝施工，以避免因沥青面层不平整而影响伸缩缝的施工质量。如果平整度没问题，就根据施工图纸要求确定开槽宽度，准确放样，用切割机割缝，锯缝线以外的沥青混凝土路面，就用贴胶带纸或加盖塑料布进行保护，以防止锯缝时产生的石粉污染路面。锯缝应整齐、顺直。切缝后应立即用清水将石粉清除干净，如果切缝是直接用干切，即没添加水而进行割缝，则应立即用鼓风机吹干净，否则等过后（遇水）干掉就很难清洗，造成路面污染。

　　2、开槽，处理预埋筋

　　用风镐开槽，开槽深度不小于12cm，伸缩缝开槽后应将槽内所有杂物清除干净，同时应在旁边放好彩条布或钢板，将开槽产生的杂物统一放在彩条布或钢板上；如发现梁与梁之间间隙不符合要求（即大于或小于规定范围），应采取措施加以处理；应理顺、理直槽内的预埋筋及锚固筋，对预埋筋应进行除锈处理，同时如果检查发现原来梁板预埋钢筋不足，应及时补打数量足够的膨胀螺栓，以确保型钢的安装质量；开槽后应禁止车辆通行，禁止施工人员及其它人员在槽两侧边缘踩踏，影响混凝土施工质量。

　　3、型钢安装、定位、焊接

　　安装以前检验槽内杂物是否清理干净，特别是桥梁支座间的杂物必须用高压水枪冲冼干净；在型钢定位之前对型钢进行平直度的检查，虽然产品在出厂前已进行过平直度的校正检查，但是不排除运输途中或装卸对产品的平直度影响；为确保质量，要求在整个型钢安装过程中经常进行顺直度及平整度检测，型钢的顺直度应控制在 3mm 以内，平整度用 3m 直尺检查应控制在 2mm以内，型钢顶面与路面高差应控制在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；型钢定位后采用分段点焊加固的方法，以免型钢过热产生变形，焊接采用高质量的焊条，逐条焊接，先焊接顶面，再焊接侧面，最后焊接底面，确保焊接质量。

　　混凝土浇筑，保持平整

　　型钢定位锚固和布设路面层钢筋后，二次清理槽内垃圾并用水冲洗，经监理验收合格后，方可浇筑钢纤维混凝土；检查混凝土配合比是否按经监理批复的设计配合比进行，是否掺入外加剂，同时应对混凝土坍落度进行检查，混凝土坍落度控制在3mm 以内，确保 c50 钢纤维混凝土质量；混凝土必须浇筑密实、平整无蜂窝并一次浇筑，保证整体性；混凝土振捣应采用两侧同步振捣的方法至出浆，并不再有气泡为止，确保振捣密实，特别是对一些死角的地方，更应注意混凝土的振捣密实性；振捣密实后用刮杆将混凝土表面刮平,平整度一般应控制在低于路面标高 2mm（不要超过 2mm）。

　　养护

　　混凝土初凝后应在其表面洒水并覆盖麻袋或土工布，养护时间应不小于7昼夜；同时养护期间应由专人进行交通管制，做好防护或封闭措施，如在离桥头两侧50m处用挂彩旗的绳子封闭交通，并设立指示、警示标志，严禁车辆及行人通行，确保混凝土质量。

　　6、安装橡胶条

　　经过养护、（钢纤维）混凝土达到设计强度的50％以后，方可安装橡胶条。安装前应将缝内的泡沫板、纤维板全部掏干净，以免杂物夹在缝内，影响混凝土的伸缩性。橡胶止水条安装应平整，长度适当，并做到整洁，外表美观，顺畅。可以在每日最低气温时安装为了方便安装橡胶条，安装时型钢间隙的确定既与安装时温度有关，同时又需与桥梁实际伸缩量和设计伸缩量的实际差值有关，当实际伸缩量比设计伸缩量小时，可考虑适当调小型钢间隙，反之，可考虑适当加大型钢间隙。

　　四、工程实例

　　“京津高速公路工程”是2008年北京奥运重点工程，它的建设成为了连接天津市与北京市的又一条快速通道，对促进环渤海地区的经济发展及天津滨海新区的腾飞起到了很大的促进作用。高速主线设计车速120km/h，双向六车道或八车道。第四标段东堤头互通式立交工程的伸缩缝施工质量优良，通车一年多，车辆行驶感觉舒适，质量保持良好。如右图所示。

　　施工完成的伸缩缝

　　结语

　　综上，公路桥梁的伸缩缝在保持桥梁结构稳定性、行车的舒适性和安全性方面有重要的作用，因此必须要重视桥梁伸缩缝的施工技术。施工必须严格按照设计要求，施工队伍必须有资质和一定的经验，严把质量关，这样才能确保伸缩缝的使用寿命，有利于整个公路桥梁项目质量的提升。

　　参考文献

　　[1]蓝光欣.浅谈公路桥梁伸缩缝[J].湖南交通科技,2001(1).

　　[2]庞文松，马晶.浅谈桥梁毛勒伸缩缝施工技术[J].北方交通，2007

　　[3]邱鑫贵，彭文红.高速公路桥梁伸缩缝更换改造初探[A].中国高新技术企业，2009.24

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