工程案例
業(yè)務(wù)范圍
淺談橋梁伸縮縫的病害及維修
發(fā)布時(shí)間:2014-07-15
摘要:橋梁伸縮縫是橋梁結構中的薄弱部位,當其發(fā)生損壞時(shí)必須引起足夠的重視,需要進(jìn)行及時(shí)的維修改造,以保證橋梁結構安全以及行車(chē)的安全舒適。本文通過(guò)分析引起橋梁伸縮縫損壞的原因,結合工作實(shí)踐經(jīng)驗,對橋梁伸縮縫的維修施工談些自己的心得體會(huì ),以期在橋梁維修建設中有所借鑒。 關(guān)鍵詞:橋梁;伸縮縫;維修改造
隨著(zhù)橋梁設計標準的提高和施工技術(shù)水平的不斷提升,橋梁整體承載能力往往都比較高,可病害橋梁的維修卻日益增多,很多甚至是近年新建造的橋梁已經(jīng)開(kāi)始需要進(jìn)行維修加固。究其原因,筆者通過(guò)參與本市域范圍內橋梁養護維修施工發(fā)現,除了由于交通量的急劇增加和車(chē)輛超載破壞引起外,很多還是由于橋梁伸縮縫早期損壞未引起足夠重視,逐步對橋梁造成不同程度的損害。橋梁的伸縮縫由于位于梁端的薄弱部位,長(cháng)期暴露在大氣中,使用環(huán)境惡劣,是橋梁結構中最易遭到破壞而又較難修補的部位。橋梁伸縮縫在設計、施工上稍有缺陷或不足,就會(huì )引起其早期破壞。而橋梁伸縮縫的破壞,又可能引起很大的車(chē)輛沖擊荷載,惡化行車(chē)狀況,急劇降低橋梁使用壽命。因此橋梁伸縮縫早期損壞的及時(shí)維修改造是確保橋梁結構安全的重要養護措施。
一、橋梁伸縮縫的常見(jiàn)病害
通過(guò)對本市域范圍內橋梁伸縮縫的調查發(fā)現,橋梁伸縮縫基本上以型鋼伸縮縫為主,主要存在以下兩方面問(wèn)題:
。ㄒ唬蛄荷炜s縫橡膠帶有不同程度的老化破損或脫落,引起伸縮縫部位的滲漏,橋面污水的進(jìn)入不僅會(huì )造成橋梁支座的破壞,同時(shí)由于腐蝕性強、含酸量高的物質(zhì)與橋梁混凝土產(chǎn)生化學(xué)作用,會(huì )引起墩臺或梁板砼的疏松、剝落,銹蝕橋梁的結構鋼筋,加速砼的破壞。
。ǘ┥炜s縫錨固混凝土開(kāi)裂,表面出現縱橫向裂縫,混凝土松散破壞露筋,錨固件松動(dòng)破損,型鋼脫空翹起等,造成與兩端路面形成高差,進(jìn)一步加深車(chē)輛沖擊力的破壞作用。
二、橋梁伸縮縫破損原因分析
。ㄒ唬┯捎趯(shí)際運營(yíng)過(guò)程中存在超載車(chē)輛,加上交通量每年都在遞增,巨大的車(chē)輪沖擊造成伸縮縫部件松動(dòng)、脫落和損壞,影響伸縮縫的實(shí)際使用壽命。
。ǘ┰诎惭b伸縮裝置時(shí)對施工工藝往往不夠重視,對施工質(zhì)量容易忽視,出現伸縮縫安裝不牢固、混凝土未按要求高標號使用、砼振搗密實(shí)不夠等情況,在車(chē)輛重復沖擊荷載作用下,引起混凝土破碎、型鋼松動(dòng)等病害。
。ㄈ┥炜s裝置兩側水泥砼或瀝青砼鋪裝層結合不好,碾壓不密實(shí),容易產(chǎn)生開(kāi)裂、脫落。加上剛柔相接,容易產(chǎn)生臺階,最終引起伸縮裝置的破壞;或者有時(shí)為了提前開(kāi)放交通,過(guò)渡段的錨固混凝土養護齡期不足,導致伸縮縫產(chǎn)生早期損傷。
。ㄋ模├蠘蚣訉捚唇犹,由于設計時(shí)對原橋邊板受力考慮不足,未采取補強加固措施,只是簡(jiǎn)單的設置了縱向伸縮縫,成為橋梁受力的薄弱部位,留下結構安全隱患。在車(chē)輛荷載的反復作用下,導致伸縮縫位置及兩側的橋面鋪裝層發(fā)生破損,甚至引起梁板開(kāi)裂,嚴重影響橋梁結構安全。
三、橋梁伸縮縫的維修
橋梁在營(yíng)運過(guò)程中,伸縮縫裝置是直接承受最大動(dòng)力載荷的附件,橋面很小的不平整就會(huì )使它承受很大的沖擊力,極易造成伸縮縫損壞。由于伸縮縫裝置損壞至一定程度即會(huì )引起橋面跳車(chē),從而影響橋梁的結構安全。因此對于開(kāi)始局部損壞的伸縮縫應及時(shí)進(jìn)行修復,采取修補、更換或改造等措施,做到經(jīng)常性、不間斷的維護,確保伸縮縫裝置處于正常工作狀態(tài)。
。ǘ┥炜s逢的修補
橋梁由于交通行車(chē)的需要,盡量不要處于長(cháng)時(shí)間封閉施工狀態(tài),因此對于只是局部錨固混凝土破損的伸縮縫,可只對破損部位進(jìn)行維修處理。首先切割破損部位兩側混凝土,用風(fēng)鎬破碎,但不能破壞伸縮縫錨固鋼筋。清理預留槽,檢查預埋筋,在必要時(shí),可以進(jìn)行豎向支撐筋和縱向拉筋的補植,保證型鋼安裝位置正確牢固。然后澆筑兩側的混凝土,澆筑的混凝土一般為C50的鋼纖維混凝土。為減少混凝土的養生期,可摻加早強劑,以便盡快開(kāi)放交通。
。ǘ┥炜s縫的更換
對于損壞變形嚴重的伸縮縫,必須采取更換的維修方法。主要控制要點(diǎn)有:
1、開(kāi)槽:①根據設計圖要求確定開(kāi)槽寬度,準確放樣,打上線(xiàn)后用切割機鋸縫,鋸縫應整齊、順直,把水泥混凝土或瀝青混凝土切透,以免開(kāi)槽時(shí)縫外混凝土松動(dòng)。②用風(fēng)鎬開(kāi)槽,開(kāi)槽深度不得小于設計開(kāi)槽深度,將槽內的瀝青混凝土、松動(dòng)的水泥混凝土鑿除干凈,鑿毛至堅硬層,用強力吹風(fēng)機或高壓水槍清除浮塵和雜物。③梁端間隙內的雜物、混凝土塊等必須清理干凈,用泡沫塑料填塞密實(shí)。理順、調整槽內預埋筋,對漏埋或折斷的預埋筋應進(jìn)行修復。
2、伸縮縫定位安裝:①伸縮縫安裝時(shí)的實(shí)際氣溫與出廠(chǎng)時(shí)的溫度有較大出入時(shí),須調整組裝定位空隙值,伸縮縫定位寬度誤差為±2mm,要求誤差為同一符號,不允許一條縫不同位置上同時(shí)出現正負誤差。伸縮縫上頂面比兩側瀝青(水泥)混凝土面層的標高低約2~3mm,控制伸縮縫的標高,對伸縮縫的縱向直線(xiàn)度進(jìn)行調整。②調整到符合設計要求后進(jìn)行臨時(shí)固定,固定時(shí)應沿橋寬的一端向另一端依次將伸縮縫邊梁上的錨固裝置與預留槽內的預埋鋼筋每隔2~3個(gè)錨固筋焊一個(gè)焊點(diǎn),兩側對稱(chēng)施焊,以保證伸縮縫不再發(fā)生變位。在焊接的同時(shí),隨時(shí)用三米直尺、塞尺檢測異型鋼的平整度,平整度應控制在0~2mm范圍,否則很容易出現跳車(chē)現象。
3、混凝土澆筑:澆筑前在縫兩側鋪上塑料布,伸縮縫內用泡沫板填塞,防止沙漿流入伸縮縫內,保證混凝土不污染路面;炷琳駬v時(shí)兩側同時(shí)進(jìn)行,為保證混凝土密實(shí),特別是型鋼下混凝土的密實(shí),用振搗棒振至不再有氣泡為止;炷琳駬v密實(shí)后,用抹板搓出水泥漿,分4~5次按常規抹壓平整為止。特別注意平整度,伸縮縫的混凝土面比原橋面(路面)的頂面略低1~2mm為宜,過(guò)高或過(guò)低都會(huì )造成跳車(chē)現象。水泥混凝土澆筑完成后覆蓋麻袋或草苫子,灑水養生,養生期間嚴禁車(chē)輛通行。經(jīng)過(guò)養生,水泥混凝土強度達到設計強度的50%以上后,可安裝橡膠密封條(止水帶),安裝前必須把縫內充當模板的泡沫板、漏漿的混凝土硬塊全部掏干凈后,嵌入橡膠條。
。ㄈ┥炜s縫的改造
伸縮縫的改造主要是針對老橋拼寬設置的縱向伸縮縫,由于原橋邊板變成中板,受力狀況完全不同,而設計時(shí)對邊板翼緣部位又未進(jìn)行加強處理,在車(chē)輛荷載的重復作用下引起伸縮縫和橋面的損壞。出現這種情況,如果只是簡(jiǎn)單的修復伸縮縫不能徹底解決問(wèn)題,在工程實(shí)踐中通常對伸縮縫進(jìn)行改造,把縱向伸縮縫改造成濕接縫,使拼接處變?yōu)閯傂赃B接,有利于荷載的橫向均勻傳遞。主要做法是,鑿除伸縮縫及橋面鋪裝混凝土后,經(jīng)檢查如果拼接處邊板有開(kāi)裂等情況則必須進(jìn)行調換;如果原邊板完好,則將翼緣懸挑部分混凝土鑿除,用膨脹螺栓將鋼板縱向固定在兩側橋板側面,然后放置加強鋼筋,加強鋼筋必須與鋼板焊接固定,采用雙面焊接,整體澆筑濕接縫混凝土,要求采用C50聚丙烯纖維混凝土。
結束語(yǔ):
伸縮縫作為橋梁的附屬結構雖然細小,但對橋梁的整體質(zhì)量安全卻有重要影響,伸縮縫在長(cháng)期的使用過(guò)程中,如果養護不到位,伸縮縫的性能下降,對橋面行駛的車(chē)輛極易造成安全隱患。為此在日常的養護工作關(guān)鍵是要加強定期清理,發(fā)現損壞應及時(shí)進(jìn)行維修,以保證伸縮縫能正常工作,確保橋梁結構安全和行車(chē)舒適,保障公路的暢通安全。
參考文獻:
[1]汪濤.淺談橋梁伸縮縫的維修改造[J].商品與質(zhì)量·建筑與發(fā)展,2010,(6)
[2]王英杰.淺談高速橋梁伸縮縫更換改造[J].價(jià)值工程,2011,30(8)
[3]麥劍.高速公路橋梁伸縮縫損壞原因及維修更換工藝[J].城市建設理論研究(電子版),2012,(8)
[4]李小敏.高速公路橋梁伸縮縫更換改造初探[J].科技風(fēng),2010,(21)
[5]丁帥.公路橋梁伸縮縫改造施工探討[J].城市建設理論研究(電子版),2011,(35)
[6]李文濤.淺談公路橋梁伸縮縫維修與保養[J].科技信息,2012,(15)
相關(guān)施工技術(shù)文章
-
2014-08-09對防水層設計的思考
-
2014-08-05大體積泵送混凝土在高溫遠距離運輸條件下的
-
2014-08-05衛生間節點(diǎn)防水施工
-
2014-08-09建筑防水施工資質(zhì)申請流程要求
-
2014-09-21鑄件的結構設計應注意哪些要點(diǎn)
-
2014-08-09如何解決交接部位裂縫滲漏
-
2014-08-05研究混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及預防措施
-
2014-08-05如何進(jìn)行家庭衛生間的防水裝修
-
2014-07-15淺析倒吊技術(shù)在結構鋼筋固定中的應用
-
2014-08-05環(huán)氧樹(shù)脂的品種分類(lèi)