淺談自適應多向變位梳齒伸縮縫裝置技術施工技術的應用

摘 要 自適應多向變位梳齒伸縮縫裝置與傳統伸縮縫安裝工藝不同，其對工藝進行了創新和突破。其主要借助納米碳聚復合材料的材料特性以及梳齒狀結構的設計，不僅可以有效保證伸縮縫的結構剛性，而且擁有柔韌性非常良好，可以有效解決伸縮縫多個方向位移、變形所產生的伸縮縫裝置各結構損壞和降低耐久性的問題。該工藝簡單，易操作，施工效率高，耐久性好，后期維護成本低，推廣運用前景廣闊。本文以F001來安至大英段改建工程為背景，對自適應多向變位梳齒伸縮縫裝置技術的工藝特點、工藝原理及控制要點等內容進行闡述。

關鍵詞 自適應性;多向變位;梳齒;伸縮縫

前言

橋梁伸縮縫裝置是指為滿足橋梁熱脹冷縮等變形的需要，在每一聯梁端之間或梁端與橋臺之間的結構，其主要作用用于調節因為通行車輛突變荷載和橋梁結構材料本身所引起的橋梁上部結構之間的聯結和位移。橋梁的伸縮裝置一旦損壞，將嚴重影響通行車輛的安全性和舒適性，后果嚴重的可能造成安全事故。故伸縮縫的選擇及安裝對行車的舒適度和后期維護影響非常大。

F001來安至大英段改建工程是連接來安與施官的主要通道。根據國家公路網規劃（2013年～2030年），該段擬升級為省道，對于完善區域路網，改善區域通行條件，促進區域經濟發展將起到積極的作用。本標段全長9.2km，工程內容包含路基、橋涵、路面、交通安全設施、綠化及環境保護工程。合同造價為1.456億元。伸縮縫采用自適應多向變位梳齒伸縮縫裝置。

1工藝特點

（1）梳齒伸縮裝置有良好的跟隨各種突變、持續的荷載變形功能。主要通過利用梳齒型結構形狀的無約束位移能力和材料自身的柔韌性，可以擁有抗疲勞性能、穩定性、抗裂性和多方位變形協調性。

（2）施工工藝簡單，安裝效率高、可實行模塊化安裝，后期維護簡單方便，可滿足短時間內達到通車條件，減少日常交通的影響。

（3）采用先進的復合材料，具有極佳的耐久和耐腐蝕?？梢晕詹糠中熊囌駝雍蜎_擊力，具有一定環保降噪功能[1]。

2工藝原理

主要采用特殊的復合柔性的梳齒狀連接系統，和先進的高耐磨耐候性的復合聚合物材料，不僅擁有普通伸縮縫的豎向剛度與壓縮變形能力，而且還可以承受垂直荷載及適應梁端轉動外，可利用復合材料本身及特殊結構設計的柔韌性，及其與梁底間的低摩擦系數，適應多方位的變形要求，使其特別適用于需要減少主體結構沖擊荷載的橋梁伸縮縫工程，可以有效解決重載交通壓力下傳統伸縮裝置存在的多種問題，順利實現減震、減噪、變位等功能[2]。

3工藝流程

定槽口→找平→安放伸縮縫板→鉆孔→清孔→植入固定螺栓→擰固螺栓→填充厭氧膠→灌縫。

4操作要點

（1）混凝土澆筑。確定新型伸縮縫的位置和尺寸，根據施工圖紙支好模板跟鋼筋后測高程位置，然后再進行混凝土澆筑，混凝土標號為C50鋼纖維混凝土。為節省工期和節約材料，此工序可以在未攤鋪瀝青之前進行施工。

（2）確定槽口尺寸。確定新型伸縮縫板位置，跨縫大板安裝在伸縮縫的迎車一側（沿車輛行駛方向，車輪先碾壓一側），固定板安裝在去車方向。槽口總寬度：根據當時氣溫和伸縮縫類型確定。槽口總深度：伸縮縫板表面與路面平齊，或低于路面1～2mm。

（3）基層找平。改性環氧樹脂砂漿按產品規定的配比，用手電鉆機械均勻攪拌，攪拌均勻后樹脂與干燥的中粗金剛砂和小粒徑的（不超過3mm）玄武巖石碎石子，按照6～15：100的配比進行均勻快速攪拌，用攪拌均勻后材料，以路面混凝土的上表面為標高基準面，對槽底進行約5±2mm厚度找平，樹脂砂漿找平后，再在表面涂刷一層1～2mm樹脂砂漿，進行精細找平。施工完成后應及時對環氧樹脂砂漿進行養護，不得踩壓，確保基層平整[3]。

（4）安放梳齒板。安裝引水槽板。對于80型伸縮縫，用直徑100mm的圓形實心泡沫棒填充伸縮縫，兩側用彈性玻璃膠（有機彈性硅酮膠）粘接固定、密封。對于160型伸縮縫，先放入引水槽板后，再放入所有梳齒板。

（5）定孔位。將所有梳齒板放入槽口定位，每塊梳齒板之間預留5mm空隙。用小普通膨脹螺栓固定整條伸縮縫梳齒板兩側最外邊的孔位。用直徑10mm鉆頭打孔定位。對于160型伸縮縫，定梳齒板孔位時，同時放入引水槽聚合物薄板，進行定位。

（6）鉆孔。確定好梳齒板位置后先使用10mm小鉆頭在梳齒板兩頭鉆孔固定，然后再使用16mm鉆頭，在鉆頭上用膠布標出規定鉆孔深度，確保每個鉆孔達到規定深度;鉆新孔時，需將附近鉆孔洞用圓木楔塞緊密封，避免雜物進入，造成不必要污染。

（7）清孔。先用壓縮空氣，連接細長氣管，深入到鉆孔底部，對每個孔眼進行吹孔清灰，確?？變葻o垃圾、灰塵后，再用直徑12～16mm圓形硬毛刷對每一個錨孔刷凈，必要的時候可以用棉布沾著濃度95%酒精再清洗一遍，確保錨孔內干凈、干燥。吹3次，毛刷清孔3次。持續吹灰清孔工作，直至干凈。

（8）錨固。采用M12×160的倒錐形螺栓，強度達到8.8級（參見附件一），進行固定，植筋膠采用德國慧魚360S、390S環氧快干注射式錨固膠。注入膠的用量，需要確保螺栓插入后，有5～10mL的膠水溢出，植筋5～6小時，確保植筋膠固結。

（9）涂抹螺栓緊固膠及擰緊螺母到規定扭矩等待錨固螺栓完全固化后放入鋼墊片，手擰入螺帽。車輛輪跡帶位置，用高強度277螺紋厭氧膠，非車輛輪跡帶位置，用中高強度262螺紋厭氧膠。采用扭矩扳手，將螺帽緊固到規定扭矩30±5N.M。最后再用改性環氧樹脂填平整個螺栓孔。

（10）轉接過渡帶縫處理及開放交通。針對梳齒板與槽口側邊間空隙，采用環氧樹脂砂漿材料進行填平。開放交通：完成所有工序3天后，確保填縫環氧砂漿填縫隙材料固結后，即可開放交通[4]。

5質量安全主要控制措施

（1）混凝土澆筑應當振搗密實，高程帶必須要嚴格控制，收光必須要平整。

（2）槽口尺寸滿足技術要求。嚴格控制槽口深度。

（3）基層找平以路面混凝土的上表面為標高基準面，來嚴格控制槽口深度。確保槽頂面與路面距離達到規定要求，同時保證槽內平整、密實。

（4）確保每個螺栓都涂膠，放入墊片。確保螺帽緊固，不得大于或小于規定扭矩。每個螺栓孔填滿密封樹脂。

（5）完成所有工序3天后，確保填縫環氧砂漿填縫隙材料固結后，即可開放交通。

（6）對于80型伸縮縫，用直徑圓形實心泡沫棒填充;兩側用彈性玻璃膠黏結固定、密封;對于160型伸縮縫先放入引水槽板后，再放入所有梳齒板。

（7）未經施工負責人批準，不準拆除任何安全防護設施及安全裝置;

（8）焊接操作場所周圍5m以內不得有易燃、易爆物品，并在附近配備消防器材。

（9）施工垃圾要及時清運至指定地點，清運前要適當灑水減少揚塵[5]。

6結束語

多向變位梳齒伸縮縫裝置技術施工措施安全可靠，對比其他伸縮縫變形協調性、抗疲勞性和穩定性更好，維護成本低，能夠適應多個方位的變形需求，可廣泛推廣應用于各種簡之連續橋梁和多跨連續橋梁等公路橋梁，其在F001來安至大英段改建工程項目的成功應用，為以后的施工提供參考指導。

參考文獻

[1] 公路橋涵施工技術規范：JTG/TF50-2011[S].北京：中國標準出版社，2011.

[2] 公路工程質量檢驗評定標準：JTGF80/1-2017[S].北京：中國標準出版社，2017.

[3] 萬向變位模塊化梳齒板式橋梁伸縮裝置：DB61∕T898-2013[S].西安：陜西省地方標準，2013.

[4] 王建波，樊明再.橋梁伸縮縫安裝探討[J].公路交通技術，2008（1）：101-103.

[5] 田永祿.淺析橋梁伸縮縫安裝施工工藝及質量控制[J].山西建筑2018，44（7）：183-184.

作者簡介

魯傳強（1986-），男，安徽無為市人;畢業院校：安徽交通職業技術學院，專業：市政工程，職稱：工程師，現就職單位：安徽省路港工程有限責任公司，研究方向：項目技術管理。