(興山縣公路建設養護中心,湖北宜昌市,443700)黃維楚
為保障車輛在公路橋梁上行駛的安全與穩定,減少橋梁受外界影響而出現的位移情況,會設置伸縮縫進行調節與保護。在伸縮縫設置及使用當中,依然會存在一些病害問題造成破損,為后期修復帶來難度,從而引發一系列危害,影響到公路橋梁的正常使用。
通常在橋梁上設置伸縮縫,位置通常會在兩個橋梁端中間、兩端與橋臺間或者是橋梁的鉸接位置。目的是對因車輛荷載或橋梁建筑材料引起的上部結構位移或者聯結進行調節,從而避免因為梁體位移過大,對行車安全與穩定造成一定影響。但當前,受各種內外因素影響,導致伸縮縫的病害越來越多,包括設計不合理、安裝質量不到位,以及后期養護跟不上等,容易造成伸縮縫處跳車。一旦伸縮縫遭到破壞,會出現下沉、錯臺,車輛通行到這一位置,會對橋梁產生跳動沖擊,荷載增加,行車舒適性將大大降低,甚至引發安全事故。為此,安裝橋梁伸縮縫固然重要,但是必須防治好伸縮縫的一些病害問題,這樣才能確保伸縮縫的作用真正發揮。當前,橋梁伸縮縫主要分為以下幾類:鋼制支承式伸縮縫、組合剪切式(板式)伸縮縫,還有模數支承式、對接式以及無縫式伸縮縫。
橋梁伸縮縫設計過程中,設計量不夠,選型不合理,沒有明確對兩側的后澆砼、鋪裝層的材料作出規定。此外,缺乏對伸縮縫裝置本身的考慮,造成設計的剛度不足,錨固件的強度也難以達到實際需求,容易在荷載的反作用下,使伸縮縫出現不同程度的損壞。
未能嚴格按照圖紙設置伸縮縫,使其與橋臺、橫梁頂端錨固之間缺乏穩固的銜接,容易在后期出現松動、脫落等問題;澆筑端梁時,不能把控好模型大小,造成端梁的結構與臺背間距離過大或者過小。未能嚴格遵循標設計進行混凝土的配比,導致混凝土的強度不夠,加上后期養護不到位,會埋下諸多隱患。
此外,對伸縮縫缺乏定期的清理與維護,縫隙內積存的雜質過多,會造成伸縮縫變形,此外,一些外在因素,包括過大的車流量、過快的車速以及載重車輛的增多等,都會因過大的車輪沖擊力,損壞伸縮裝置構件,造成其松動、脫落等。
在正式安裝伸縮縫之前,要先做好伸縮縫裝置的選擇,對其剛度、錨固件的強度等做好評估,保證這些指標符合標準,其錨固要能有效抵御機械及摩擦碰撞,通過一些測試與實驗保證裝置的牢固可靠,做到經久耐用,并且要隨時檢查、隨時測驗,發現問題及時維修或者更換。
公路橋梁伸縮縫的發生與原材料的質量有顯著關系,基于伸縮縫防治的需要,必須要對原材料的質量進行控制。在原材料質量控制中,非常重要的一項工作是泥漿制備。對木橋鉆孔樁泥漿做分析,其組成要素是優質膨潤土、燒堿、纖維素。優質膨潤土的主要成分為蒙脫石、分鈣土和鈉土,在使用的過程中需要加入純堿進行鈉土改造。燒堿的利用,需要將ph值進行調整,使其保持在8~10偏堿性范圍內,保證水化膜的厚度,提高泥漿的膠體率(穩定率)和穩定性,降低失水量,進而規避裂縫以及孔壁坍塌等情況。
3.3.1 混凝土澆筑
先由監理工程師進行檢查驗收,進行伸縮縫混凝土的澆筑,監理在一旁全程把控混凝土澆筑的全過程,發現問題及時調整。現場要仔細查看預埋筋與主梁鋼筋是否牢固,與兩側路面標高、型梁是否平整,同時要對模板的嚴密性、是否牢固做好把控,并要保證模板沒無雜物,用膠布將異型鋼封住,以避免混凝土進入型鋼內側溝槽。對施工現場所有工序做好檢查,各項指標都合格以后,才能正式進行混凝土施工。
3.3.2 路面攤鋪
將預留間隙清理干凈,內部嵌入適量泡沫板,槽口要用砂袋填實,再進行路面的攤鋪,保證攤鋪的效果。路面攤鋪的各項指標符合標準后,可以進行伸縮縫的安裝。
3.3.3 切縫
切縫時,要按照預留槽口寬度,用切縫機進行,保證速度的均勻,確保無啃邊現象,及時對槽內的瀝青砼及填料進行清理,對槽口內表面進行鑿毛。伸縮縫的中心線要確保在安裝時能夠與實際預留縫中心線重合到一起,向槽內放置時動作要緩慢,試驗著進行,盡量減少出現偏差,即使出現偏差也要控制在標準范圍內。調整好標高,要嚴格依據縱向與橫向坡度,鋼梁的頂面不能超出路面標高,要低于相鄰瀝青砼路面,標準在1~2mm之間。
制定科學的養護計劃及方案,定期做好對橋梁伸縮縫的全面檢查,對病害隱患及時防范處理。同時,定期清理上面及內部的雜物,對于老化構件及時更換,與有關部門配合做好車輛荷載、速度、數量等的控制。
伸縮縫的更換,如果伸縮縫因病害導致無法繼續使用時,需要及時進行更換,更換前,仔細閱讀設計圖紙,明確安裝操作流程、標準,做好異型邊梁的檢查,同時準備好能夠避免路面污染的一些塑料布、塑料薄膜等,為施工做好充足準備。按要求做好切縫、開槽、安裝等作業,安裝時,定位角鋼可選用10*10的角鋼,選用龍門吊架,伸縮縫頂面要低于路面標高的1~2mm。安裝固定好以后,再復測一遍標高,無偏差后,才能將錨固鋼筋、預埋鋼筋同時焊接牢固。此外,還可以運用“速砼”JZ橋梁快速結構修補料,該材料具有自密實好、阻銹、無毒無害等優勢,可用于伸縮縫更換的快速修補,坑槽的修補中等。
綜上所述,橋梁伸縮縫的病害對公路橋梁本身的危害非常大,必須對病害的成因深入分析、研究,做好伸縮縫的設計選用、施工以及養護等,同時還要采取科學、合理的手段做好對病害的處理,確保橋梁伸縮縫能夠穩定、持續發揮作用,保障公路橋梁的總體質量,延長其使用壽命。