【摘要】圍繞伸縮縫施工技術開展分析,以填塞式、板式、鋼板式等常見伸縮縫類型為研究對象,闡述現階段市政道路橋梁施工中存在的伸縮縫問題,并提出一系列解決措施,充分考慮車輛荷載變化等影響因素,調整路面材料性能變化差異性,以提高路面的安全性與穩定性,延長市政道路使用壽命。
【關鍵詞】混凝土澆筑; 伸縮縫; 切割作業; 市政道路橋梁施工
【中圖分類號】U443.31B
0 引言
伸縮縫施工技術是指沿構筑物長方向每隔一段距離設置一定縫隙。伸縮縫寬度通??刂圃?0~30 mm,并填充一定量的柔性材料。若構筑物平面尺寸相對較大,難以避免會因熱脹冷縮的效應,造成結構溫度應力超標。為此,需要在間隔一段距離設縫,實現建筑物的分割,并根據混凝土結構設計規范,控制好伸縮縫間隔距離。在構造時,要求平行、垂直于橋梁軸線的伸縮縫可以實現自由伸縮,且牢固可靠,保證車輛駛過時平順,無噪聲。且避免雜物滲入阻塞伸縮縫。
1 伸縮縫主要類型
1.1 填塞式
填塞式伸縮縫是指以伸縮體的彈性來承受車輪荷載,采用瀝青、油毛氈制作伸縮,使伸縮體始終處于壓縮狀態。雖然此類伸縮縫的施工操作相對便捷,但由于填塞物本身容易受到外界環境影響,熱脹冷縮導致填塞物被擠出。填充物被擠出后,其他雜物混入伸縮縫當中,嚴重危及道路安全,因此在實際應用過程中,需要充分結合周邊環境狀態,及時維護,確保其滿足標準。
1.2 板式
板式伸縮縫是指利用橡膠材料剪切模量相對較低的特性,在橡膠體內布置承重鋼板以及錨固鋼板,并布置螺栓孔,用螺栓與梁端連接成整體結構。依靠上下凹槽間的橡膠體剪切變形來吸收梁的伸縮變位,通過在橡膠底埋設鋼板,跨越兩端間隙,承載車輪荷載。相較于填充式伸縮縫來說,板式伸縮縫的實用性更強,能夠大幅度提高市政道路的抗振性,減少噪聲污染。但同樣存在一定的不足之處,即:對橡膠材料的質量要求相對嚴格,橡膠會隨著使用時間的不斷增長,而產生一定的老化。型材也容易發生松弛問題,最終在外力作用下,產生雨水下滲,影響伸縮縫的正常使用。因此在實際使用時,同樣要做好相關防護措施,定期檢查,確認橡膠與型材的性能是否滿足安全標準。
1.3 鋼板式
鋼板式伸縮縫是指采用鋼材裝配而成,用于承受車輪荷載的構造。此類伸縮設備多用于鋼橋,現如今在混凝土橋梁中也有使用。本文以最常見的鋼梳齒型橋梁伸縮縫設備為例,其主要構造由樹脂板、錨固系統組成,部分梳齒型橋梁伸縮設備在梳齒間填有合成橡膠,用于起到防水作用。此類伸縮縫的特點在于強度性能較高,承受荷載效果極佳,至于抗振效果則有待提升??梢?,各類伸縮縫都存在獨特的優勢與不足之處,在實際應用時需要結合具體情況具體分析。
2 市政道路橋梁施工中伸縮縫存在的問題
市政道路橋梁施工建設過程中,為了避免路面因外界環境變化,混凝土收縮等因素引發的道路質量問題,通常會采用設置伸縮縫的方法,避免路面因外力作用產生受損,但是在伸縮縫應用過程中,經常會出現路面結構被破壞,構件掉落等漏洞。此類現象會在一定程度上影響路面質量,不利于車輛的安全行駛,大幅度降低路面的安全指標,影響市政工程的服務水平。而引發此類伸縮縫問題的主要原因則表現為:車輛載重相對較大,車速過快,從而導致道路伸縮設備被嚴重破損;橋梁工程規劃設計時存在一定的技術難題,且材料質量往往達不到預期標準,進而加劇伸縮縫問題。
為避免此類現象發生,在應用伸縮縫施工技術時應準確排查伸縮縫受損原因,做好施工材料的質量把控,避免產生路面裂縫,預留充足伸縮縫長度,防止橡膠條拉斷,并在安裝閉口時,合理調節伸縮縫壓縮量,切實保障路面安全[1]。
3 伸縮縫施工技術在市政道路橋梁施工中的應用路徑
3.1 施工準備
(1)施工前由施工單位對施工現場進行全面調查,勘察地質狀況,收集相關數據信息,擬定具有可行性、可靠性的施工方案,并充分結合施工要求確定適合的伸縮縫類型。
(2)施工人員充分了解設計方案意圖,做好技術交底,做好機械設備檢查。
(3)要做好施工過程的動態管理,監控各項工序,充分了解影響伸縮縫技術使用效果的干擾因素。認識到無論哪類伸縮縫技術,都需要將保護路面結構安全,提高工程建設質量作為根本目標。在挑選材料時,要作好性能參數與工程目標的匹配分析,最大化提高路面結構的負載能力,并嚴格遵循混凝土調配比例,提高混凝土結構的密實性。在進行環境把控時,則要將溫度變化以及降水、降雪作為重點關注對象,在施工前充分了解當地的氣候條件,避免在陰雨天施工。
3.2 施工要點
(1)切割操作:切割施工時,需要預先將伸縮縫兩邊貫通,使伸縮縫深度不低于1/3路面厚度,同時為避免切割時產生的大量粉塵污染,對周邊環境造成不良影響。還要在施工現場規劃好目標區域道路,設置防煙塵擋板,確保切割環節產生的塵埃能夠聚集在指定區域。并且此類擋板也能產生一定的警示效果,阻止無關人員進入施工現場,最大程度保證伸縮縫技術的應用安全。此外,在施工切割施工過程中,還需要采用瀝青材料,此類材料在使用前需要進行處理。為此,施工人員可借助平整化的方式,控制好道路狀態,提高道路的平整度,并采用直線切割作業,選取適合的切割刀體,在切割完成后對伸縮縫進行打磨,保證后續通車安全[2]。
(2)開槽作業:預留槽口放樣切割、伸縮縫預留槽調整、預埋鋼筋安裝、伸縮設備標高檢查、鎖定綁扎鋼筋。在施工過程中需要注意,橋梁箱梁頂板鋼筋安裝過程中需要對伸縮縫預埋鋼筋實施有效保護,依照設計要求,完成水泥調平層的攤鋪。且為了提高橋面的防水性能,實現瀝青混凝土的連續澆筑,還要預先回填預留槽,便于防水層施工,使車輛能夠順利通過。同時還要將混凝土調平層的回填高度控制在頂面高程以內,填料優先采用水泥穩定碎石。此外,由于此部分填料需要日后進行開挖清除,因此可在伸縮縫底部預先布置鋪設一定的沙子,采用細顆粒低強度混凝土進行找平作業。而在安裝伸縮縫裝置的過程中,則要在現場測定溫度,結合實際溫度設計標準,控制縫寬大小,檢查好各梁間的縫隙是否清理干凈,若伸縮裝置較長,則要在現場進行組裝。
(3)平直校準:通常來說,平直度檢測方法可分為幾種:直尺法,即采用直尺放在物體表面上進行測量,適用于表面相對平整的物體;平板法,即采用平板放在物體表面上,借助游標卡尺測量平板與物體之間的距離,適用于表面形狀不規則的物體;激光測量法,是指采用激光測量儀器,利用激光束掃描物體表面,計算物體表面平直度。此方法精確度較高,但設備的采購金額較大;光學測量法是指采用光學測量設備,利用光學原理測量物體表面平直度。
(4)焊接操作:結合當地的氣象狀態,為焊接作業提供有利條件。在焊接時需要預先將伸縮縫設置定位,焊接其中一側,直至伸縮縫保持直線與平順之后,切割鎖定鋼板。在另一側利用螺旋千斤頂調整伸縮縫間隙數值,在調整后將環形鋼筋與預埋鋼筋焊接好。整個焊接過程以分段點焊加固為主,其作用在于避免鋼材過熱形變,并充分遵循先焊接頂面,后焊接底面的原則,最大程度提高焊接質量[3]。
(5)澆筑作業:嚴格依照配合比確定各類材料用量,根據測定值調整配合比用水量。且振搗時需要采用分層振搗的方式,控制好鋼筋的疏密度,用插入式振動器,遵循快插慢拔的原則,保證插點均勻排列,逐點移動,不得遺漏,做到均勻振實,切實消除各層間的間隙。
3.3 質量控制
(1)做好制定完善的質量管控流程,落實技術交底工作,確定質量管控小組成員,及時分析施工質量狀況,優化施工質量,推動各部門之間的有序協作以及溝通交流。
(2)做好施工人員的技術培訓,提高專業技術能力,充分了解伸縮縫施工技術的應用重點以及注意事項。
(3)制定一系列獎懲措施,激發人員的工作積極性以及工作熱情。對于表現突出的人員給予一定的資金獎勵。
(4)做好材料的質量管理以及設備管控,降低成本資金投入,做到文明施工,對于檢測不達標的材料,或是存在性能缺陷的設備嚴禁入場。
3.4 后期養護
市政道路橋梁工程建設過程中的伸縮縫養護內容主要包括幾點:清掃伸縮縫膠條內的積壓泥沙,防止伸縮安裝受力影響伸縮縫膠條的正常使用,避免產生漏水現象,若發現大石子等雜物影響伸縮裝置的伸縮自如性能,則要第一時間更換膠條,查看梁與橋面鋪裝銜接位置是否存在損壞、裂痕。若發現滲漏現象,則要第一時間進行修補,切實保障伸縮安裝與梁板間的錨固強度;定期檢查頂面的平整程度,若發現異常,則要評估滑動承壓支座的完整性,若發現存在損壞,需第一時間進行更換;對于伸縮縫間存在的不均勻位移,要檢查好位移系統的構件是否存在異常問題,并對鋼構件進行防護處理。比如刷涂防腐漆,以此延長伸縮縫的使用經久性。除此之外,還要嚴令禁止超載車輛,履帶車等重型車經過伸縮裝置,并嚴禁其長時間停放在伸縮縫上,作好伸縮裝置的工作狀況記錄,尤其在行車高峰期以及惡劣天氣等情況下,需根據數據制定針對性養護措施[4]。
4 結束語
通過對伸縮縫施工技術分析討論,闡述填塞式、板式、鋼板式等常見伸縮縫的問題情況,并提出作好施工準備、強化質量控制、加強后期養護等解決措施,充分考慮車輛荷載變化、材料特性等影響因素,以提高路面穩定性為目標,改善工程整體建設效果,為消除潛在安全隱患。
參考文獻
[1] 王文翔.大位移公路橋梁伸縮縫損傷養護施工的關鍵技術[J].城市建設理論研究(電子版),2023(12):113-115+76.
[2] 張長龍.環保降噪型單元式多向變位梳形板伸縮縫的應用及施工質量控制措施[J].交通世界,2023(7):154-156.
[3] 何勇,傅柯.某輸水渡槽伸縮縫漏水防滲處理及施工工藝[J].西北水電,2023(1):55-58+95.
[4] 王鳳武.高速公路橋梁伸縮縫結構設計及施工技術分析[J].工程技術研究,2023,8(1):181-183.