趙吉凱
(江蘇東方路橋建設養護有限公司,江蘇 南京 211801)
高速公路橋梁伸縮縫維修施工方法探討
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高速公路橋梁伸縮縫應用的十分廣泛,在使用過程中,會因交通荷載力過大以及設計和施工時的缺陷發生損壞,對橋體穩定性和交通安全帶來十分不利的影響,這時,應當及時對其進行維修和安裝,使交通安全狀況得以正常運行。本文首先對高速公路橋梁伸縮縫概念進行簡單的介紹,然后通過分析,總結出其發生損壞的原因,最后試著將高速公路橋梁伸縮縫維修的具體方法列示出來,以便加深對其維修方法和施工工藝的了解和認識。
高速公路;伸縮縫;維修
前言:橋梁伸縮縫指的是為滿足橋面變形的要求,在兩個梁端之間、梁端與橋臺之間或橋梁的鉸接位置上設置伸縮縫,是橋梁結構中的一個重要構件。其主要的作用是滿足橋梁縱橫向移動、兩端翹曲發生的轉角變化,確保其上部結構在受到溫度、混凝土自身收縮變化時能夠盡可能的不受影響,在荷載的作用下,這一位置能夠實現變位,從而降低附加內力產生的可能性,使得橋面平整。
橋梁伸縮縫具有伸縮、抗壓、防水、穩定等功能,使得橋梁在運行過程中能夠更加平穩、富有伸縮性;這種構件的原理是為滿足將車輛垂直、水平荷載通過支承結構傳遞至橋梁梁體,以達到穩定和平整的目的,從而使得橋梁能夠更加堅實、耐久,滿足橋梁的路用性能要求。在修建時,應當注意伸縮縫在平行、垂直于橋梁軸線的兩個方向,都能夠伸縮自由,以保證其穩定性,在機動車輛通過時應平穩、無異常噪聲;并且要確保其具有防水和防污的功能,在對其安裝和檢查時能夠更加便捷。橋梁伸縮縫對于橋梁的安全和穩定具有重要的作用,當發現其發生損壞時,應當第一時間對其進行維修和更換,以保證橋梁的安全性、穩定性、行使的舒適性以及交通的通暢性等。橋梁伸縮縫損壞對于交通安全影響特別大,尤其在交通流量大的高速公路和橋梁上,以免發生交通事故。
近年來,隨著高速公路的大量修建,橋梁伸縮縫的應用也越來越廣泛了,然而,伴隨而來的,還有橋梁伸縮縫的損壞問題,這一問題已經成為影響交通安全和橋梁結構穩定的重要因素。橋梁伸縮縫損壞的形式主要包括邊梁、中梁斷裂或者扭曲變形、混凝土出現裂縫或者破損以及膠條老化脫落等。其損壞的主要原因包括:
(一)施工時采用措施不當
這種原因主要在于施工階段采用了不恰當的施工工藝和技術,造成了技術上的偏差,從而導致了橋梁伸縮縫不夠牢固、易損壞的情況發生。比如,在施工時為了趕工期趕進度,橋梁伸縮縫的安裝不夠細致,在混凝土的澆筑階段,未能使其達到預期強度,致使其使用壽命大大的縮短,增加了損壞的可能性;還比如,在施工時,預埋鋼筋量過少,致使其支撐力度不足,錨固不牢,以至于后期在澆筑混凝土時,不能保證模板的正常安裝,以及混凝土振搗不足,使得混凝土強度大打折扣,尤其是在變位箱底部,當期受力不均時,十分容易發生變形和損壞。
(二)設計存在缺陷
橋梁伸縮縫在設計時,存在設計不精準的現象,以至于對于材料的選用不合理,使得橋梁伸縮縫規格偏小,嚴重影響其使用壽命。這種情況下,經過長期高負荷運行,使得橋梁伸縮縫在高度疲勞工作的狀態下,十分容易造成橫梁下沉損壞的情況發生,嚴重時,甚至會發生斷裂或者折斷的事故發生。另外,在填縫過程中,填縫料的使用不當,也十分容易造成路面混凝土開裂或者損壞的情況發生。
(三)交通流量過大
通過對發生橋梁伸縮縫損壞的路段觀察,我們可以發現,其大多數都是在交通壓力大、運營強度高的路段。所以說,超負荷的運營會使得高速公路橋梁伸縮縫的使用壽命大大縮減,尤其是一些超重超載車輛,對于橋梁伸縮縫裝置的影響是特別大的,十分容易使其在高度疲勞工作的情況下發生斷裂。
(四)養護不及時
通常而言,橋梁或者高速公路在運營一段時間后,是需要對其進行定期維護和保養的,然而一些路段,疏于養護,就會對橋梁伸縮縫的使用壽命受到影響。或者在養護過程中,由于方法不恰當,反而會對其產生不利影響。比如當部分混凝土路面破損或者裂縫時,如未能及時進行修復,將會導致受損面積擴大,從而進一步的影響橋梁伸縮縫裝置的堅固程度。
(一)維修施工準備工作
1.做好交通管制工作
因為橋梁伸縮縫經常被用于高速公路,所以為了確保維修的安全性和成功性,要對交通實行管制,在保證不影響正常通車的情況下,進行交通布控。比如在維系前,設置好警示牌,布置專職人員時刻監控,避免發生安全問題,工作人員應當統一著裝,以起到警示的作用。
2.提供維修所需材料和機械
施工前夕,做好對需要維修的橋梁伸縮縫數量和規格的調查工作,然后據此,事先準備出特定規格和一定數量的橋梁伸縮縫。另外還應當對施工路段進行事先調查安排,為其留出通車路徑,確保材料能夠順利運達。
在機械的準備上,需要事先準備兩至三臺空壓機風鎬和一套乙炔炎裝置,還應配備發電機組和電焊機,并且配備混凝土預拌機。
(二)維修施工方法
1.拆除破損伸縮縫
首先應當對兩側的混凝土進行切割,或者利用風鎬對瀝青路面進行鑿擊,將破損的舊混凝土破碎,在破碎過程中,應當注意控制好力度,避免碰觸到橋體和鋼筋,以免對整個橋體的安全性和穩定性造成影響。在混凝土破碎完成之后,需要用乙炔炎將舊的伸縮縫割裂取出,在操作時需要注意保留原有預埋鋼筋,以保證損壞的伸縮縫取出之后,依然能夠得到錨固支撐。在對伸縮裂縫進行去除時,應當注意避免將碎石殘渣掉落在梁端縫隙中,如有不慎落入的,應將其及時取出,確保橋梁伸縮縫安裝之前清潔,在拆除工作接受之后,應將垃圾回收,避免影響到交通暢通。
2.安裝伸縮縫
在舊的伸縮縫完全拆除后,將梁端縫清理干凈,確保槽池底部清潔無雜物,對預埋鋼筋進行檢查,對損壞的進行修補,然后通過對伸縮縫規格的大小進行測量,確保其具有足夠的空間能夠使新橋梁伸縮縫能夠得到合理安置。另外,需要在每個位移箱上安裝支撐用鋼筋,確保其能夠承載足夠的壓力。在安裝就位后,應當對伸縮縫頂面與路面標高進行反復的測量和調整,當其高度達到一定標準時,將其鎖定,對其進行焊接,在焊接完成后才可以接觸鎖定鋼片。安裝過程中應注意溫度的要求,確保施工的成功率。
3.混凝土澆筑
在澆筑時,應當確保橋梁伸縮縫已經安裝完畢,并無其他問題時,方可對其兩側進行澆筑,澆筑過程不應過長,避免沿途車輛對其造成損害,發生安全事故。在對混凝土進行預拌時,應當嚴格按照標準進行配料,材料質量務必要達到標準,在混凝土澆灌過程中,需要采用插入式振搗棒進行振搗,確保混凝土完全灌滿,另外還應當注意對底部和周邊混凝土澆灌狀態進行檢查,確保混凝土的足夠堅固,并且沒有空洞、蜂窩麻面。在澆筑結束后,不應立刻安裝橡膠帶,應當將其做好防水保護措施,當其強度達標時,方可對其進行橡膠帶安裝。
橋梁伸縮縫對于高速公路和橋梁的安全性和穩定性具有重要的作用,針對于發生損壞的橋梁伸縮縫應當及時進行補救,以免對橋體和交通安全帶來隱患。橋梁伸縮縫損壞通常是由于設計及施工缺陷以及高負荷的交通荷載所造成的,在對其進行維修時,注意保持梁縫的清潔,安裝過后,注意對其穩固程度進行檢查,混凝土的預拌需要嚴格按照比例和配方進行,澆灌時,需要注意其是否均勻滿盈,使其強度得以保證,最后還應當做好混凝土養護工作,確保維修和安裝的有效進行。
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1007-6344(2015)06-0125-01