淺談彈塑體伸縮縫

董振忠

摘 要：彈塑體伸縮縫造價(jià)較低、施工速度快，對交通影響極小，在城市中小橋梁伸縮縫改造中得到了較多的應(yīng)用，特別適合于槽口較淺的板式橡膠伸縮縫的改造。本文詳細(xì)介紹了彈塑體伸縮縫的原理、優(yōu)缺點(diǎn)、結(jié)構(gòu)形式、規(guī)格尺寸、材料要求、施工工藝，并對其主要病害進(jìn)行了分析，提出了彈塑體碎石低溫性能的試驗(yàn)方法，并對施工時(shí)機(jī)提出了建議。通過跟蹤調(diào)查，如果在施工中能夠?qū)椝荏w和彈塑體碎石低溫性能和工藝過程嚴(yán)格控制，彈塑體伸縮縫對于伸縮量小于30mm的城市橋梁還是比較適用的。

關(guān)鍵詞：彈塑體 伸縮縫 彎折試驗(yàn) 拉伸試驗(yàn) 低溫脆性

中圖分類號：U443 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）02（a）-0075-01

1 彈塑體伸縮縫原理

彈塑體是由橡膠、熱縮性彈性體、石油瀝青及其它配合劑均化而成的既具有彈性又具有縮性的復(fù)合材料。將彈塑體材料加熱熔溶后與加熱的碎石拌合、鋪筑，形成彈塑體碎石橋梁彈性接縫。專用粘合劑保證瀝青混凝土與彈塑體伸縮縫之間的界面粘結(jié)強(qiáng)度。彈塑體伸縮縫的拉伸與壓縮來滿足梁伸縮和變形。

2 彈塑體伸縮優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)主要是構(gòu)造簡單，施工速度快，對交通影響小，可滿足彎、坡、斜、寬橋縱、橫、豎三個(gè)方向伸縮和變形，密封防水性好，耐酸堿腐蝕，行車平穩(wěn)、舒適、無噪音，造價(jià)低。缺點(diǎn)主要是表層易損壞，邊緣易出現(xiàn)裂縫，施工過程容易起火，使材料變性，施工污染環(huán)境，對人的身體有害。

3 結(jié)構(gòu)形式規(guī)格尺寸

彈塑體伸縮縫分為Ⅰ型和Ⅱ型兩種結(jié)構(gòu)形式。Ⅰ型適合于縱坡小于2%的橋梁，Ⅱ型適用于橋梁縱坡≥2%的橋梁，兩者的區(qū)別在于是否設(shè)置錨固鋼筋和橫筋。規(guī)格主要有6種，分別對應(yīng)伸縮量10、20、30、40、45、50mm，槽口寬×槽口深度分別為200×60、300×60、400×80、500×80、600×80、700×80mm，鋼蓋板尺寸分別為120×6、140×6、160×6、180×6、200×6、220×6mm。

4 材料要求

主層碎石粒徑≤3cm，面層碎石粒徑≤1cm，壓碎值不大于30%，針片狀含量小于10%。跨縫鋼板應(yīng)采用厚度為5mm的 Q235B鋼材；海綿體一般采用聚氨脂泡沫或其他可以堵漏的材料；鋼筋采用Ⅱ級鋼筋；彈縮體片材應(yīng)色澤均勻，不應(yīng)有直徑≥5mm的氣泡，旦允許在10×10cm2面積上存在直徑<5mm的氣泡數(shù)不超過兩個(gè)，不應(yīng)有混合不均造成的≥2mm的顆粒和夾帶的其它雜質(zhì)，允許在10×10cm2面積上存在直徑<2mm的顆粒或雜質(zhì)1個(gè)。

5 施工工藝

（1）拆除原縫：根據(jù)實(shí)際情況按一定的槽寬在原伸縮縫兩側(cè)劃線，用切割機(jī)按一定的槽深鋸縫，拆除原有伸縮裝置及多余的瀝青混凝土，槽口內(nèi)人工攤鋪瀝青混凝土并碾壓合格。

（2）鋸縫清縫：待瀝青混凝土冷卻后，按規(guī)定的槽寬劃線，用切割機(jī)按規(guī)定的槽深鋸縫，縫的直線度要求為2mm/1m，10mm/10m。用風(fēng)鎬清除槽間瀝青混凝土，并將槽內(nèi)清掃干凈。用沖擊鉆鉆孔，孔徑為φ18，孔內(nèi)雜物清理干凈后用布條堵住孔口，用高壓水和高壓空氣清洗和清理槽口，槽口底面要求平整、結(jié)實(shí)，必要時(shí)要用水泥混凝土或彈塑體碎石〔米石/彈塑體=100/8重量比〕修補(bǔ)槽口底面。最后用火焰噴射器烘烤槽口側(cè)面及底面，達(dá)到槽口側(cè)壁干燥不潮濕。

（3）埋設(shè)錨固鋼筋：采用建筑結(jié)構(gòu)粘合劑埋設(shè)錨固鋼筋，埋設(shè)前要注意用丙酮清洗孔壁。埋設(shè)的鋼筋的直徑為Φ14，埋設(shè)深度不小于5cm，間距20～25cm，每側(cè)各一排錨固鋼筋。橫筋采用Φ12鋼筋，與錨固鋼筋焊接連接。

（4）涂刮粘合劑：在梁端間隙內(nèi)填充海綿體，防止熔化的彈塑體流失。槽口涂刮專用粘合劑，用量0.25kg/m2，做到不“漏白”，不堆集。然后再將熔化的彈塑體涂刮一層，厚度1～2mm。加熱彈塑體的時(shí)間可在清縫后進(jìn)行，并同時(shí)進(jìn)行碎石的加熱。彈塑體在專用熔化罐內(nèi)加熱，碎石在石料加熱機(jī)內(nèi)加熱。涂刮熔化的彈塑體要用橡膠做的刮板進(jìn)行。

（5）拌合攤鋪主層：石料在使用前要進(jìn)行清洗和風(fēng)干，主層石料加熱溫度控制在150～200℃，彈塑體加熱溫度控制在190～210℃，按石料/彈塑體=100/8〔重量比〕的比例在鐵板上拌和均勻，不得漏白。將熱拌彈塑體碎石混合料鋪筑到槽口內(nèi)，從一端向另一端鋪筑，并進(jìn)行填高、刮平、壓實(shí)。壓實(shí)采用平板振動(dòng)器或振動(dòng)夯。如果槽深大于75mm要分兩層鋪筑。加灌彈塑體，灌飽但不得堆積，注意利用火焰噴射器保持溫度，以利灌透。

（6）拌合攤鋪面層：面層石料的加熱溫度控制在100～150℃，彈塑體加熱溫度控制在190～210℃，按石料/彈塑體=100/8〔重量比〕的比例在鐵板上拌和均勻，不得漏白。將面層混合料鋪筑到槽口內(nèi)，填高、刮平、壓實(shí)，壓實(shí)采用平板夯。

（7）封面：將角鋼放置到距槽口邊緣1cm處，在兩側(cè)角鋼范圍內(nèi)澆筑3mm厚彈塑體，注意利用火焰噴射器保持溫度，盡量避免彈塑體流過角鋼下面，冷卻后，用刀沿角鋼邊緣切割彈塑體，注意要整齊。修整后表面達(dá)到彈塑體無外溢、無堆積、平整密實(shí)無空隙、無石料、表面間斷凹陷小于35mm，不深于3mm、表面施工高低差0～+5mm。

6 主要病害和解決方法

主要病害為邊緣裂縫，寬度通常小于0.5cm。為了避免裂縫的產(chǎn)生，除了要加強(qiáng)施工過程控制外，對彈塑體和彈塑體碎石的低溫性能同樣要嚴(yán)格控制。

低溫性能主要體現(xiàn)在彈縮體的脆性溫度上，將彈縮體制成長80～100mm，寬20mm，厚6～8mm的三組共計(jì)9個(gè)試件，把試件放在溫度控制在-25℃（或更低）的冰箱中，30分鐘后打開冰箱，在冰箱內(nèi)將試件迅速彎折，彎折角度大于90度，若有50%以上的試件不斷，此時(shí)冰箱的溫度就是彈縮體的脆性溫度。

應(yīng)增加彈塑體碎石低溫性能測試，對彈塑體碎石做拉伸實(shí)驗(yàn)，模擬彈塑體伸縮縫低溫下工作情況，得到更具有實(shí)際意義的低溫脆性指標(biāo)。為此可制作3個(gè)具有代表性的試件，試件尺寸可以為600mm×400mm×80mm，將試件冷卻到-25℃（或更低）后在實(shí)驗(yàn)機(jī)上拉伸3.5cm，若100%無損壞，則可認(rèn)為彈塑體碎石滿足低溫性能要求。

彈塑體伸縮縫可以在春季、夏季，秋季施工。但最好選擇在溫度不高的情況下施工，因?yàn)闇囟鹊蜁r(shí)梁處于收縮狀態(tài)，可以保證伸縮縫在較大溫度范圍承受壓應(yīng)力。

7 結(jié)語

彈塑體伸縮縫造價(jià)較低、施工速度快，對交通影響極小，在城市中小橋梁伸縮縫改造中得到了較多的應(yīng)用，特別適合于槽口較淺的板式橡膠伸縮縫的改造。如果在施工中能夠?qū)Σ牧系蜏匦阅芎凸に囘^程嚴(yán)格控制，彈塑體伸縮縫對于伸縮量小于30mm的城市橋梁還是比較適用的。

參考文獻(xiàn)

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