海南省高速公路橋梁伸縮縫更換施工技術(shù)

海南省高速公路橋梁伸縮縫更換施工技術(shù)

1中、小區(qū)內(nèi)纖維縮形貌的改進(jìn)海南省二環(huán)路沿線高速公路橋主要采用板橡膠、橡膠鐵、毛勒鋼、tst彈性體等膨脹裝置。但在海南省環(huán)島西線高速公路續(xù)建、水毀、收尾工程勘查設(shè)計過程中,筆者發(fā)現(xiàn)?？谥裂笃侄蔚闹?、小橋大多數(shù)是采用板式橡膠或鋅鐵皮伸縮裝置,損壞比較嚴(yán)重,主要表現(xiàn)在過渡段的混凝土破壞,繼而錨固系統(tǒng)破壞,最后整個伸縮裝置破壞而無法使用。而在洋浦至三亞段的大、中、小橋上主要采用的是毛勒型鋼及TST彈性體伸縮裝置。由于其結(jié)構(gòu)形式和錨固形式大大改進(jìn),其合理性大大增強,相對于板式橡膠或鋅鐵皮伸縮裝置而言,先進(jìn)、可靠,通過勘查發(fā)現(xiàn)損壞的現(xiàn)象不多。橋梁伸縮裝置由于設(shè)置在梁端構(gòu)造薄弱部位,直接承受車輛荷載的反復(fù)作用,又多暴露于大自然中,容易受到各種自然因素的影響,因此,易損壞,難修補。伸縮裝置產(chǎn)生破損的原因主要有以下幾方面。1.1產(chǎn)品的焊接性能設(shè)計時梁端部未能慎重考慮,在反復(fù)荷載作用下,梁端破損引起伸縮裝置失靈。在伸縮縫設(shè)計過程中將伸縮裝置的錨固件置于橋面鋪裝中,與主梁(板)連接的部分很少,易造成開焊、脫落,導(dǎo)致混凝土粘結(jié)力失效。伸縮量計算不準(zhǔn)確,沒有考慮到伸縮裝置安裝時的實際溫度對伸縮裝置的影響,忽視了產(chǎn)品的相應(yīng)技術(shù)要求。另外,有時變形量計算不恰當(dāng),采用了過大的伸縮間距,導(dǎo)致伸縮裝置破損。設(shè)計上未對伸縮裝置兩側(cè)的后澆混凝土和鋪裝層在材料選擇、配合比、密實度和強度等方面提出嚴(yán)格要求或規(guī)定。1.2施工前后伸縮縫失正常對橋梁伸縮裝置施工工藝要求重視程度不夠,未能嚴(yán)格按照施工工藝標(biāo)準(zhǔn)和安裝工序進(jìn)行施工。施工過程中,梁端伸縮縫間距沒有按設(shè)計要求完成,人為地放大或縮小,定位角鋼位置不正確,致使伸縮裝置不能正常工作。錨固件焊接質(zhì)量不能保證,只注意表面,忽視了內(nèi)部質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。施工時伸縮裝置的錨固鋼筋焊接不夠牢固,或產(chǎn)生遺漏預(yù)埋錨固鋼筋的現(xiàn)象,給伸縮縫本身造成隱患。施工時伸縮裝置安裝不好,后澆混凝土澆筑不密實,達(dá)不到設(shè)計的強度要求,使用過程中,在反復(fù)荷載作用下致使伸縮縫損壞。伸縮裝置安裝是橋梁施工的最后幾道工序之一,為了趕竣工通車,施工人員未嚴(yán)格按安裝程序及有關(guān)操作要求施工,或伸縮裝置安裝后混凝土沒有達(dá)到強度就提前開放交通,致使過渡段的錨固混凝土產(chǎn)生早期損壞,從而導(dǎo)致伸縮裝置過早破損。1.3收縮設(shè)備本身的問題伸縮裝置本身的構(gòu)造剛度及錨固的構(gòu)件強度不足,錨固系統(tǒng)不盡合理,錨固混凝土太薄,強度很難達(dá)到設(shè)計要求,在營運過程中產(chǎn)生不同程度的破壞。1.4縫的設(shè)置不夠完善為了減少橋梁伸縮縫,采用簡支連續(xù)梁結(jié)構(gòu)并設(shè)置連續(xù)縫,目前連續(xù)縫的設(shè)置不夠完善,致使連續(xù)縫破損而產(chǎn)生橋面跳車。橋面連續(xù)縫處,變形假縫的寬度和深度設(shè)置不夠規(guī)范、統(tǒng)一,也不同程度地影響連續(xù)縫的正常工作。1.5物未及時清算橋梁在營運過程中,落在伸縮裝置內(nèi)的砂土、雜物未能及時清掃,導(dǎo)致伸縮裝置逐漸破損。原有橋梁逐漸老化、橋面鋪裝層老化、接縫處橋面凹凸不平以及維修不充分等,均可引起伸縮裝置破損。1.6車輛沖擊橋梁在營運過程中,交通量增大、重型車輛不斷增多,車輛的沖擊作用也明顯變大,造成某些伸縮裝置的部件破損、脫落、松動,有的甚至引起橋面破壞,嚴(yán)重影響行車安全。2預(yù)防和控制橋梁膨脹2.1改進(jìn)橋面結(jié)構(gòu),減少橋面伸縮縫設(shè)計時考慮梁端部足夠的剛度,以滿足營運過程中反復(fù)荷載的作用,以及適當(dāng)?shù)纳炜s間距,以保證伸縮裝置的正常營運使用。改進(jìn)橋面設(shè)計,簡支梁采用連續(xù)橋面,減少橋面伸縮縫數(shù)量。由于伸縮裝置所處部位和環(huán)境影響,應(yīng)選用簡單且易于施工、維修的構(gòu)造。2.2橋面行車道混凝土鋪裝伸縮裝置按照實際溫度調(diào)整設(shè)計,并且在施工現(xiàn)場作出修正方可施工。橋面行車道混凝土鋪裝應(yīng)該同伸縮裝置錨固區(qū)的混凝土同時進(jìn)行澆筑,不允許在該部位及整個橋面上留有施工縫。為進(jìn)行全面維修,要做好各施工階段記錄的整理建檔工作。2.3可檢測的設(shè)備,如為保證伸縮縫裝置的剛度和質(zhì)量,選擇采用伸縮裝置時應(yīng)滿足下列要求。(1)上部結(jié)構(gòu)梁與梁及梁與臺之間的位移。(2)錨固牢固可靠、經(jīng)久耐用,能夠抵抗機械磨損、碰撞。(3)車輛行駛平穩(wěn)、舒適。(4)能防止雨水和垃圾滲入。(5)安裝方便、簡單,易檢查和便于養(yǎng)護(hù)。根據(jù)上述要求,在海南省環(huán)島西線高速公路?？谥裂笃侄卫m(xù)建、水毀、收尾工程中大、中、小橋伸縮裝置處治中主要選用了毛勒型鋼伸縮裝置。2.4延長裝置的安裝2.4.1錨固寬度的設(shè)置按規(guī)范要求并考慮施工工藝的協(xié)調(diào),伸縮裝置的錨固寬度以50cm為宜,橋臺上宜采用背墻的寬度進(jìn)行設(shè)置,既方便橋面板、現(xiàn)澆混凝土鋪裝層的施工,也能保障伸縮裝置的穩(wěn)定性。2.4.2預(yù)埋鋼筋的設(shè)置在預(yù)制梁(板)的端部和背墻內(nèi)預(yù)埋伸縮裝置,錨固鋼筋按兩種情況設(shè)置。一般設(shè)計給定的都是對稱于橋?qū)捴行?、在?板)端部設(shè)置預(yù)埋鋼筋,這樣鋼筋在每片梁(板)內(nèi)的預(yù)埋位置都會不一樣,給施工增加了難度。因此,設(shè)計中應(yīng)考慮錨固鋼筋以對稱于每片梁(板)的中心進(jìn)行設(shè)置為宜。施工中要保證錨固鋼筋的作用。2.4.3縫距深度控制伸縮裝置的定位角鋼一定要依據(jù)安裝時測定的氣溫,計算伸縮縫的伸縮量來調(diào)整2塊定位角鋼之間的距離,并按橋面高度將定位角鋼焊接到預(yù)埋鋼筋上,以嚴(yán)格控制縫距。2.5健全錨固系統(tǒng)的剛度由于伸縮裝置設(shè)在橋面板端部,這是橋梁結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié),因此必須充分考慮錨固系統(tǒng)的剛度,將伸縮裝置可靠地錨于梁體內(nèi),保證伸縮裝置承受荷載時能將荷載有效地傳遞給混凝土梁。故除對中梁剛度充分考慮外,對邊梁可采取下緣焊接錨固板和錨固鋼筋,以增加抗彎和抗扭剛度。2.6設(shè)計長度差值從設(shè)計上改進(jìn)連續(xù)縫的設(shè)置。連續(xù)縫的寬度按橋的設(shè)計跨徑和梁(板)的設(shè)計長度差值進(jìn)行設(shè)置。橋面連續(xù)縫處,變形假縫的寬度和深度必須規(guī)范、統(tǒng)一,縫的寬度和深度宜按0.5cm×2.5cm的鋸縫進(jìn)行設(shè)置,這樣便于施工。2.7正常工作流程伸縮裝置在營運中