公路桥梁伸缩缝装置

2024-05-27

公路桥梁伸缩缝装置(共12篇)

公路桥梁伸缩缝装置 篇1

桥梁伸缩装置是连接梁与路 (或梁) 的重要构件, 它长期暴露在大气中, 直接承受车轮荷载的反复冲击, 既影响车道的平整度, 又容易损坏, 难以修补。特别是在设计、施工上稍有缺陷或不足, 就会引起伸缩装置的早期破坏。桥梁伸缩装置是为使车辆平稳通过桥面并满足桥梁上部结构变形的需要, 在桥梁伸缩处设置的由橡胶和钢材等构件组成的各种装置的总称。它主要由传力支承体系和位移控制体系组成, 它的主要功能一是将车辆垂直和水平荷载通过支承结构传递到梁体, 二是适应桥梁纵横位移的变化和梁端翘曲发生的转角变化。

1 桥梁伸缩缝的种类

桥梁伸缩缝与不同的结构, 根据伸缩量大小分为不同的规格, 根据公路等级、交通量、行车舒适度来选择不同种类的伸缩缝, 以满足经济、适用、可靠、耐久的要求。伸缩缝从其结构上可分为:梳形钢板伸缩缝、橡胶伸缩缝、模数式伸缩缝、填充式伸缩缝和无防布伸缩缝等, 它们的造价大小不同, 适用范围不同, 耐久性也不相同。因此, 如何选择合适的伸缩缝是伸缩缝设计的重点。虽然不同结构的伸缩缝都能满足适当行车的使用要求, 但施工质量对其使用效果有着决定性的影响, 因此, 应充分重视伸缩缝的施工工艺和质量。

2 伸缩缝安装的顺序

我国在工程上实际应用的桥梁伸缩缝种类很多, 按照不同的标淮有不同的分类形式。根据伸缩装置的传力方式和构造特点目前我国常用桥梁伸缩安装技术步骤有以下几个方面:伸缩装置安装时采用后装法;切缝开槽;清理槽口;伸缩装置就位;设置梁端模板。

3 对伸缩装置要求与影响伸缩量因素

3.1 要求

对已安装的桥梁伸缩装置的破坏情况的调查及原因分析发现:当设计、施工和养护管理等任何一个环节稍有缺陷和不足, 就会造成伸缩装置的破坏。对桥梁伸缩装置的总体要求是:能适应桥梁温度变化、混凝土收缩徐变引起的伸缩;能适应桥梁由挠度变化引起的变位;行驶性能良好的构造;具有良好的整体性、高刚度和耐久性;构造简单, 施工、维护容易;具有良好的排水性和防水性。

3.2 影响伸缩量因素

3.2.1 温度变化

桥梁结构是暴露于自然环境中的一种结构物, 桥梁梁体的温度随着周围大气的温度的变化而变化;梁体的温度变化使其缩短或伸长, 变化量与桥址所在地区的气温有关;桥梁结构的温度变化范围应根据建桥地点的气温条件而定。钢结构可按当地最高和最低气温确定;砖、石、混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土结构一般可按当地月平均最高气温和月平均最低气温确定。

3.2.2 混凝土的收缩徐变

混凝土的收缩、徐变是混凝土材料本身固有的特性, 受许多因素的影响。如混凝土的水灰比、骨料、构件几何尺寸、加载龄期等。故对于混凝土桥梁, 无论是钢筋混凝土桥梁还是预应力混凝土桥梁, 伸缩量计算时均须考虑混凝土收缩引起的变位, 预应力混凝土桥梁还必须考虑混凝土徐变引起的变位。

3.2.3 各种荷载引起的桥梁结构的挠曲

桥梁结构在各种荷载作用下会产生竖向挠度, 位于桥梁端部的伸缩装置也随之产生垂直变位、水平变位和转角变位。特别对于大跨径桥梁结构或梁体刚度较小、容易挠曲的结构, 梁体的挠曲变形会在梁端伸缩装置处产生较为明显的转角变位, 并伴随水平和垂直变位。

3.2.4 纵向坡度对伸缩变位的影响

位于较大纵坡上的桥梁, 梁体伸缩时会引起垂直方向上的变位。由于数值较大的竖向错位的存在, 极易破坏伸缩装置。因此, 桥梁位于较大纵坡或伸缩量大时应特别注意这个因素。

3.2.5 斜桥和弯桥的变位

斜桥和弯桥的变位分为径向变位和切向变位, 使得伸缩装置在平面内即受扭又受剪, 极易破坏伸缩装置, 因此, 在桥梁结构设计、伸缩装置类型的选择及施工过程中应于重视。

4 桥梁伸缩缝的装置技术

桥梁伸缩缝装置是在工程预制组装的, 如整条伸缩装置超长不能运输或受其它客观条件的限制, 可在工程根据要求进行分段, 在现场安装时在厂方安装工程师的指导下进行现场就位及焊接。

(1) 伸缩装置安装时采用后装法。即先进行桥面铺装施工, 然后开槽安装伸缩缝装置。安装伸缩装置的预留槽, 由施工单位用砂袋填平, 后进行沥青铺装, 其平整度应与整体混凝土铺装层一致, 并在相应位置伸缩装置安装范围标记。

(2) 切缝开槽。根据伸缩装置施工应按要求进行放样, 用切缝机根据缝开槽, 为防止锯缝时产生的石粉污染路面, 锯缝线以外的路面应用塑料布覆盖。

(3) 清理槽口。切缝后槽内松动的沥青砼、水泥砼应用风镐清理凿除干净, 然后用强力风机或高压水枪清除槽内的杂尘。清理施工基面, 理顺和修复槽内预埋筋。

(4) 根据安装时气温调节出安装工程师确定的伸缩缝定位尺寸“J”值。调整好后, 安装固定专用夹具。

(5) 伸缩装置就位。将伸缩装置安放在槽内, 使其向中心线与桥缝中心线相重合, 先作临时的固定, 即每隔两三个锚固装置与槽内预埋钢筋焊接, 两侧对称焊接。然后将预埋钢筋或伸缩缝锚固件含焊接牢固, 再横穿12以上水平钢筋, 用铁丝扎紧或焊实, 使之构成一体。就位结束后应立即拆除伸缩缝定位压板, 鉴去定位螺丝, 并用角向砂轮磨去焊疤, 补上油漆。

(6) 设置梁端模板。用发泡塑料板或薄铁皮嵌入梁端间隙内, 其上部与伸缩缝钢梁内侧密合, 尽量达到密封, 防止浇筑混凝土时出现漏浆、孔洞等现象。

(7) 采用C50级混凝土进行浇筑, 伸缩装置四周混凝土要充分振捣填实, 在安装模数式伸缩装置时更应注意支承箱下混凝土的振捣密实, 不可出现空洞。

(8) 待混凝土凝固后即可进行路面铺装, 铺装面应与伸缩装置顶面齐平。

参考文献

[1]刘杰胜.高性能伸缩缝密封材料的制备、性能及应用研究[D].武汉理工大学, 2010.

[2]程伟蔚.沥青混凝土桥面铺装斜剪试验的研究[D].大连理工大学, 2010.

公路桥梁伸缩缝装置 篇2

浅谈大跨径桥梁伸缩装置更换施工质量控制

通过某长江上的大跨径斜拉桥伸缩缝的更换改造实践,论述了更换损坏的`大位移伸缩缝施工工艺及质量控制措施,并提出施工中应注意的问题,从而确保桥梁伸缩装置安装更加合理.

作 者:胡升 HU Sheng 作者单位:安徽省交通科学研究所,安徽,合肥,230011刊 名:山西建筑英文刊名:SHANXI ARCHITECTURE年,卷(期):201036(1)分类号:U443.31关键词:伸缩缝 更换 质量控制 施工工艺

浅析公路桥梁伸缩缝施工技术 篇3

【关键词】公路桥梁;伸缩缝;施工技术

随着我国经济建设的发展,公路建设等级不断提高,公路桥梁伸缩缝的施工工艺和施工流程也变得越来越复杂。桥梁伸缩缝长期处于室外环境,受外界温度变化影响严重。同时伴随着桥梁混凝土的膨胀收缩和车辆载重负荷变化等外界因素,都会对桥梁产生影响,导致桥梁两端产生或多或少的相对位移。为了适应和正确调节这一位移效果,保证车辆顺利通行和桥梁的整体安全,在桥梁规划和施工过程中必须保证公路桥梁伸缩缝的合理布局和施工质量。

1、公路桥梁伸缩缝作用及影响因素

1.1公路桥梁伸缩缝的作用

公路桥梁的施工建设都在室外进行,受气温变化、混凝土的膨胀、车辆通过时的动负荷变化等因素作用,会使桥体产生一定的变形,倘若变形程度过大就会影响到桥体的整体安全。因此,为了有效调节公路桥梁出现的变形也就是梁与梁、梁与台之间的相对位移,保证桥梁连接的完整性,我们要在设计施工过程中,加入桥梁的伸缩缝。

1.2公路桥梁伸缩缝的影响因素

(1)温度影响作用。桥梁长期曝露在自然环境中温度随外界环境温度的变化而变化。桥梁温度的变化导致了桥体缩短或者变长,变化量的大小根据当地实际温度而确定。桥梁所能承受的温度变化范围要依据桥梁建设地点的外界温度变化范围而定。这些统统决定了桥梁伸缩缝的设计参数和施工技术条件等。

(2)混凝土的膨胀收缩影响作用。混凝土的膨胀收缩是其自身的特有属性,受外界许多因素影响。例如:混凝土的配比、加载龄期、骨料等。所以对于混凝土桥梁来讲,无论是钢筋混凝土设计构造还是预应力桥梁设计,在伸缩缝的设计、计算时要考虑混凝土膨胀收缩引起的变化。

(3)载荷量引起的桥梁结构挠曲。桥梁整体结构在实际载荷量的作用下,会出现竖向挠度,在桥梁各个端部的伸缩装置就会随之产生相关的空间变化。尤其在大跨度桥梁设计施工中,梁体的挠曲变形会对伸缩装置产生较大的转角变位,甚至出现水平和垂直变位。

(4)纵向坡度产生的伸缩影响。在现场环境存在较大坡度上建设的桥梁,梁体在伸缩变位时,会引起垂直方向上的变位。由于存在竖向较大的错位,这样很容易损坏伸缩装置。所以,我们建设桥梁时,在纵向坡度较大时,要特别注意。

2、公路桥梁伸缩缝的施工工艺流程

2.1施工前的准备工作

为了保证伸缩缝的质量和拥有相对简单的施工工艺流程,伸缩缝的一般施工阶段都是在桥面铺装完成以后进行。在伸缩缝施工之前,我们必须对伸缩缝的质量反复认真检查,要严格按照设计施工图纸的要求进行安装使用,对于已经出现弯曲、缝隙误差大的伸缩缝坚决不能继续使用。对于伸缩缝使用的混凝土材料,我们要选取优质水泥和骨料,正常条件下混凝土的施工强度要较梁体高,特殊需要时在施工过程中可以加添加剂。不同气温条件下,对公路桥梁伸缩缝的安装定位数值也都不同,一般要求在气温最高时,伸缩缝要有最小的工作宽度,在气温最低时,伸缩缝的宽度不允许超过行车安全限制的最大缝隙。

2.2公路桥梁的施工步骤

桥梁伸缩缝的施工步骤一般分为四个阶段:开槽、安装、混凝土浇筑和后期养护等。

(1)开槽。公路桥梁伸缩缝施工时,我们应该按照施工图纸的设计要求,确定伸缩缝的开槽宽度,用激光准确放样,然后切割开槽。切割过程中,我们要对割线以外的路面做好防护措施,防止路面开裂和粉尘污染路面等。

(2)安装。伸缩缝在实际安装过程中,要比对实际外界气温和出厂设计的气温是否存在较大差异,在安装之前要根据气温变化的大小来调节组装定位的空隙数值。我们实际施工工程时,安装大于等于160mm的伸缩装置时,应该参照伸缩装置位移保护箱的实际确切位置,割断涉及预埋的钢筋部件。安装伸缩缝时,要应用角钢和吊架进行现场定位,以槽两侧的桥面为标准,严格控制伸缩缝的标高,同时要选用泡沫、纤维等伸缩性好的模版。

(3)混凝土浇筑。混凝土浇筑时的坍落度应该在2公分范围内,振捣混凝土时要两边同时施工,直至出现水泥浆并且不再出现气泡。混凝度捣实后,水泥浆的高度应与伸缩装置的顶面一平。

(4)养护工作。伸缩缝在混凝土浇筑完成以后,上面应该铺设麻袋等防护措施,并且浇水养护。在混凝土的强度达到设计施工强度的50%以上时,可以安装减震防水橡胶密封条。

3、桥梁伸缩缝的质量控制方法

桥梁伸缩缝是桥梁施工的重要步骤,对桥梁的整体质量有着重要的影响。所以,公路桥梁伸缩缝在实际施工过程中,我们必须加强质量管理,保证桥梁的整体安全。受气温、混凝土膨胀收缩、动负荷、行车制动等因素作用,桥梁伸缩缝会出现早期损坏现象,造成车辆行驶通过时跳车和震动,同时还会出现桥面桥体渗水现象,导致桥面腐蚀、预埋件生锈等,从而影响到桥梁的整体安全。为了有效的避免上述问题,我们一定要做好伸缩缝的施工质量控制。

3.1伸缩缝材料的选取

我们实际施工过程中,要根据桥梁周围物理环境,实际桥梁设计负荷量等参数选取合适材料的伸缩缝装置。选取时,要以伸缩缝的质量和刚度为重点参考依据。伸缩缝的选择还要满足梁和梁,梁和台之间的位移变化;能够有效的防止雨水和垃圾的渗入;保证车辆安全通行;耐磨耐碰撞等优点。

3.2做好伸缩缝施工过程的监督验收

公路桥梁施工时,应该整体规划,提前做好伸缩缝预埋件的准确安装和定位;安装前要对槽内的杂物进行统一清理,灰尘冲洗干净,预埋件焊接牢固。施工过程中,要严格遵守焊接工艺流程,焊接长度要满足规范要求。伸缩缝要采用强度高,凝固快的混凝土,这样可以抵消锚固混凝土在上强度的过程中,出现的收缩裂缝,保证混凝土抗振动和抗渗透的密实度;混凝土在实际浇筑的过程中,要连续施工,采用小振幅的振捣设备,浇筑完成后要覆盖养护7天以上,达到最佳效果。

3.3选用先进技术的伸缩装置

在桥梁施工过程中,我们应该根据实际施工条件来选取新型伸缩缝以提高工程质量。例如:GTF无缝伸缩缝、弹性伸缩缝等新产品新技术。

结束语

公路桥梁伸缩缝的施工质量控制,对桥梁的整体安全和美观有着积极的作用。笔者通过以上分析,希望能够推进桥梁伸缩缝的施工技术,保障桥梁整体安全。

参考文献

[1]李保成. 浅论公路桥梁伸缩缝[J].湖南交通科技,1997.

[2]丰科勇.桥梁伸缩缝安装的施工工艺和施工控制[J].科技情报开发与经济,2004.

公路桥梁伸缩缝装置 篇4

公路工程进入规模化建设以来,结构更新颖、更先进的桥梁层出不穷,桥梁长大化趋势更明显。因此,对桥梁伸缩装置的耐久性、防水性等使用功能的要求也越来越高。中小型桥梁的无缝化和长大桥梁伸缩装置的模数化,也将成为公路桥梁伸缩缝的趋势。本文拟就伸缩装置破坏原因、伸缩量计算及伸缩装置的施工做一探讨。

1 伸缩装置破坏原因分析

根据调查资料,全国12个城市公路管理部门所辖桥梁伸缩装置已破坏的占48.7%,完好率不是很好,情况相当严重,不但影响行车舒适性,还危及行车安全。究其原因,大概可归纳为如下几个方面:

(1)设计原因:交通量过大,超过设计流量,桥梁存在超负荷工作。尤其是重型车辆比例增大,车辆轴重增加,对伸缩装置的冲击力也明显变大。

(2)结构自身不够完善:主要表现为桥面板自身刚度不足,在汽车荷载作用下变形过大;其次是锚固件本身设计强度不足,在冲击荷载作用下容易发生破坏,或者锚固件埋置过浅或与桥梁结构钢筋未连接,这样会导致伸缩装置锚固不牢,所承受的冲击荷载传递不出去,引起局部变形过大,导致伸缩装置与混凝土结构脱离;最后,安装时伸缩量计算不准,或对极端气温富余量预留不足,导致伸缩装置在使用中出现极限破坏。

(3)施工原因:这也是伸缩装置破坏的主要原因,是施工单位所关心最多的控制伸缩装置质量的关键环节。主要表现为:对施工工艺重视程度不够,未真正严格执行安装工艺标准和施工顺序,将伸缩装置视为附属工程,存在重主体、轻附属的思想;锚固件焊接不好,导致伸缩装置刚度差;锚固混凝土浇注不密实,养护不力,造成安装部位混凝土强度不满足设计要求,难以承受动载冲击力;路面铺装与伸缩装置不平顺,铺装层与伸缩装置间衔接部位不密实,特别是死角部位碾压或振捣不达标,纵向线形不顺,存在错台,导致此处跳车,改变伸缩装置受力状态,极大地加剧了伸缩装置的破坏。

(4)养护运营原因:主要为路面杂物未及时清理,进入伸缩装置,引起滑动部位和啮合部位失效,导致伸缩装置带病工作;其次为车流管控,超流量超速超载车辆的运行,对伸缩装置的正常效能和使用寿命都是严重威胁。

2 伸缩量计算

影响桥梁伸缩的主要因素有:温差,混凝土收缩徐变,外荷载引起的桥梁挠曲变形,桥梁自身结构特点引起的变位如纵坡、曲线、超高等。现就引起桥梁伸缩变形的主要因素分别叙述计算过程:

2.1 温度变化产生的伸缩量

因伸缩装置暴露在外,处于变化的温度环境中。而桥梁结构和其他构件一样,存在温度应变,在温度作用影响下,会产生伸长和缩短。

Δlt=(Tmax-Tmin)×αl (1)

式中:Δlt为温度变化引起的梁的总的伸缩量,α为材料膨胀系数,对混凝土材料取10×10-6,l为计算梁体的长度。

2.2 混凝土收缩徐变引起的伸缩量

(1)收缩:

自浇注时刻t0始,至计算时刻t时域内混凝土收缩引起的梁的收缩量Δls可以按照以下公式计算:

Δls=ε(t,t0)l (2)

时刻t0至t时域内混凝土收缩系数ε(t,t0)也可以采用混凝土收缩系数终极值乘以相应递减系数得出:ε(t,t0)=ε(t∞,t0)β

因此:Δls=ε(t,t0)l=ε(t∞,t0)β·l

式中:ε(t∞,t0)为混凝土收缩系数终极值;β为收缩徐变折减系数;l为梁长。

(2)徐变:

自浇注时刻t0始,至计算时刻t时域内混凝土徐变引起的梁的收缩量Δlc可以按照以下公式计算:

Δlc=σpEcφ(t,t0)l(3)

同前,可以用混凝土徐变终极值折减后得到时刻t0至t时域内混凝土徐变系数:

Δlc=σpEcφ(t,t0)βl

式中:σp为由预应力产生的截面平均应力;Ec为混凝土弹性模量;φ(t∞,t0)为混凝土徐变终极值;β为收缩徐变折减系数;l为梁长。

2.3 荷载产生的挠曲变形产生的伸缩量

Δa=a(1-cosθ)+btanθ≈btanθ=bk (4)

Δb=asinθ≈atanθ=ak (5)

如图1所示,其中:a为支座中心至梁端净距;b为梁高;θ为梁挠曲后转角,k=tanθ。

上述计算中,相关参数可以直接查阅相关手册和参考资料,荷载产生的挠曲变形可以利用工程力学知识很容易求得。

2.4 算例

青银高速公路济南黄河大桥第十三、十四联为6×45m+6×45m连续现浇等截面箱梁。纵向钢绞线36束/584根,合计张拉力114×103kN,梁体平均截面积14.78m2。混凝土线膨胀系数取α=10×10-6,收缩应变ε∞=20×10-5,徐变系数φ∞=2.0,弹性模量EC=3.3×104MPa,徐变折减系数β=0.45。伸缩缝处梁段施工时气温25℃,初始缝宽300mm。则在冬季最低气温-15℃时的缝宽为:

Δlt=(Tmax-Tmin)×αl=(25+15)×10×10-6×6×45×103=108mm

Δls=ε(t∞,t0)βl=20×10-5×0.45×6×45×103=48.6mm

Δlc=σpEcφ(t,t0)βl=11414.783.3×104×2.0×0.45×6×45×103=56.8mm

此时,梁体无荷载,且所有变形都是缩短的,因此,桥梁总伸缩量为:

Δl=Δlt+Δls+Δlc=108+48.6+56.8

=213.4mm。

3 伸缩装置施工

对明缝型模数式伸缩装置而言,可以在桥面铺装之前或之后安装。为保证在桥面铺装时不被破坏和顺利交付,建议采取后装施工。流程如图2所示。

施工要点:

(1)预留槽宽度设置须按照设计图纸提供的尺寸设置,并根据桥梁结构特点复核,按照施工时段气温实际情况,及时调整,避免安装和使用中出现伸缩装置超出其富裕量工作,导致破坏。

(2)宽桥大跨结构,伸缩装置一般超长超限,运输中须由厂家专车运送;其次在吊装过程中严格按照厂家指定的吊点起吊,防止碰撞弯折。

(3)伸缩装置锚固件与预留钢筋及槽内分布钢筋焊接应牢靠有效,同时采取措施,防止施焊过程中损伤伸缩装置部件。

(4)预留槽切缝应平整,槽内环氧混凝土浇注时,特别注意槽口部位的振捣。混凝土浇注过程中,特别注意不能污染伸缩装置部件,即使振捣过程中无法避免喷溅,也应及时清理。

(5)伸缩装置在安装前,严格测量槽口两端铺装面高度,安装时应保证平顺无错台。

摘要:根据公路桥梁伸缩装置的构造特点,分析其破坏原因,介绍了伸缩量的计算方法和施工中关键注意事项,达到延长伸缩装置使用寿命的目的。

关键词:公路桥梁,伸缩装置,伸缩量

参考文献

[1]李扬海,等.公路桥梁伸缩装置[M].人民交通出版社,1999.

[2]JTJ 041-2000,公路桥涵施工技术规范[S].

公路桥梁施工伸缩缝控制研究 篇5

公路桥梁施工伸缩缝控制研究

随着我国交通事业的不管发展,社会对公路桥施工的要求越来越高,公路桥梁施工伸缩缝控制是体现施工工艺的关键所在.但不当的施工会给老百姓以及子孙后代们的生产、生活和出行带来很大不便.本文通过一座大桥的伸缩缝控制的`研究,介绍大桥线形几何尺寸的控制方法,详细阐述了线形较复杂的桥梁施工的测量放样方法.

作 者:邱陶涛  作者单位:汕头市公路桥梁工程总公司,广东,汕头,515041 刊 名:城市建设 英文刊名:CITY CONSTRUCTION 年,卷(期):2010 “”(10) 分类号: 关键词:公路桥施工   伸缩缝控制   复杂线形  

公路桥梁伸缩缝装置 篇6

关键词:公路桥梁 伸缩缝 改善

中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)12(a)-0-01

桥面的伸缩缝也称伸缩装置,是指在桥梁温度变化、混凝土收缩、徐变以及荷载作用等产生梁端变位的情况下,为了使桥梁能够按静力图式自由地变形,并保证车辆平稳地通过,应在两相邻梁端之间、梁端与桥台背墙之间设置伸缩缝,并在伸缩缝处设置伸缩装置。在伸缩缝附近的栏杆、人行道等结构也应断开,以满足梁体的自由变形。

1 对桥梁伸缩缝的要求

桥梁伸缩装置直接暴露在大气中,承受车辆、人群荷载的反复作用,很小的缺陷和不足就会引起高速行驶车辆的跳跃等不良现象,从而使桥面承受很大的冲击,甚至影响到桥梁结构本身和通行者的生命安全,是桥梁结构中最易损坏且难以修缮的部位。在桥梁的设计与施工过程中,应当给予足够的重视。对于桥梁伸缩缝的设计和施工,应全面考虑以下几方面的要求。(1)应根据混凝土的弹性和非弹性变形,及支架可能产生的弹性和非弹性变形,设置好预留拱度。(2)全部混凝土一般宜在最初浇筑的混凝土初凝前浇筑完成。如因结构较大时,也可分段浇筑,也可留有工作缝。(3)箱梁的浇筑。箱梁混凝土浇筑梁底厚度最难控制,往往超厚。首先在箱梁模板制作时,将箱模做成无底的内箱模,浇筑时先浇箱内底,使混凝土在内底找平,振捣后修整,待混凝土有一点定形后,再浇筑腹部分,使梁腹混凝土不易压人箱底。(4)预应力锚垫板处因钢筋密,再加上波纹管怕移位等因素,浇筑的混凝土可以改用小颗粒混凝土,同时用高频小直径振捣棒,配合钢钎插捣混凝土,保证锚固区混凝土的质量。

2 桥面伸缩缝的类型

随着公路桥梁和城市桥梁的飞速发展,在桥梁中使用的伸缩装置种类也越来越多,实际工程中可依据对变形量大小的要求加以选择。当前,在桥梁上常用的形式有:无缝式伸缩缝、U形锌铁皮式伸缩缝、钢板式伸缩缝、橡胶板伸缩缝和组合式伸缩缝等。

2.1 无缝式伸缩缝

无缝式伸缩缝也称为暗缝式伸缩缝,是在伸缩间隙中填入弹性材料,该处的桥面铺装也采用弹性较好的材料,并且使之与其他桥面铺装形成一个整体,实质上是通过接缝处弹性材料的变形,来实现自由伸缩的一种构造。在简支梁桥中经常采用的桥面连续构造即属于这种形式的伸缩缝。

2.2 U形锌铁皮式伸缩缝

U形锌铁皮式伸缩缝是一种非常简易的伸缩装置。它是以U形锌铁皮作为跨缝材料,并将锌铁皮分为上、下两层,上层的弯曲部分开凿梅花眼,其上设置石棉纤维过滤器,然后用沥青胶将其填塞,以便使桥面伸缩时锌铁皮随之变形。下层锌铁皮可将渗入的雨水横向排出桥外。人行道部分的伸缩缝构造,通常用一层U形锌铁皮跨搭,其上再填充沥青即可。这种伸缩缝构造简单,施工方便,造价较低,采用相应的措施,还可以很好地配合桥面连续,但是因其刚度较差,使用寿命较短,伸缩效果不佳。

2.3 钢板式伸缩缝

钢板式伸缩缝是桥梁应用最广泛的伸缩缝,它是用钢材作为跨缝材料,能直接承受车轮荷载的一种构造。过去,这种伸缩缝装置多用于钢桥,现在已成功用于混凝土桥梁中。钢板式伸缩缝的种类繁多,构造也比较复杂,能适应较大范围的梁端变形。目前,在公路桥梁中最常用的钢板式伸缩缝,主要有搭板式钢板伸缩缝和梳齿形钢板伸

缩缝。

2.4 橡胶板伸缩缝

橡胶板式伸缩缝是采用各种不同断面形状的橡胶带(板)作为嵌缝材料,利用橡胶材料剪切模量低的原理设计制造而成的。由于氯丁橡胶既富有弹性,又易于粘贴,并且能满足变形要求和具有防水功能,施工及养护维护也很方便,目前在国内外桥梁工程中得到广泛应用。橡胶板式伸缩缝是一种刚柔结合的装置。它在承受荷载后,有一定的竖向刚度,具有跨越间隙能力大、行车平稳的优点。

2.5 组合式伸缩缝

随着我国高等级公路和城市高架桥建设事业的迅速发展,桥梁的长大化得到突破性发展,这就要求有结构合理、大位移量的桥梁伸缩装置来适应这一发展的需要。然而,板式橡胶伸缩装置很难满足大位移量的要求;钢制伸缩装置不仅很难满足密封不透水,而且容易造成对车辆的冲击,影响车辆的行驶性能。

3 公路桥梁新型伸缩缝设计与应用

毛勒伸缩缝目前已经在我国桥梁工程中得到广泛应用是一种钢橡胶组合型桥梁伸缩缝。其特点是抗老化性能好、维修简单、承载能力强、车辆行驶时噪声小、造价相对较低廉、使用寿命长、性能优良。

3.1 毛勒伸缩缝施工工艺流程

(1)前期准备。在桥面浇筑混凝土前为了防止混凝土及其他废料落入伸缩缝中影响伸缩性能,要用塑料泡沫板紧密填塞伸缩缝,当桥面工程施工完成以后需要采用低标号的水泥砂浆将伸缩缝预留槽口补填至与桥面齐平。(2)切缝及清理槽口。在桥面混凝土浇筑完毕后,根据施工图纸的要求用切缝机切缝。可用风镐凿除两切缝间的沥青路面部分将槽口表面混凝土凿毛将槽口内填料清除干净然后将槽口内部剩余的施工中遗留的残渣清理干净。(3)吊装由于毛勒装置整体长度较长为防止毛勒装置压坏槽口内钢筋,将毛勒调整好位置装置平稳地搁在上面然后按照施工图纸对照毛勒装置上的支撑箱或环形钢筋的位置,将预埋钢筋调到正确

位置。

3.2 安装中应注意的问题

支架上现浇预应力混凝土箱梁是一项工序配合很复杂的工作,除各项施工技术按操作要求外,各工序之间配合不好或工序交叉作业配合不好,都将给工程进度、质量带来不应有的损失。现按施工顺序的注意事项分述如下:(1)支架组拼:按支架设计方案组拼,注意基础和预留拱。(2)箱梁底模:底模要求平整,按缝要严密。(3)住底模隔离剂支立侧模:箱梁侧模是预拼的,并带有翼板,两侧夹拼缝严密,宽度、高度、满足设计要求,要涂刷模板。(4)绑扎梁底钢筋和梁腹钢筋:要注意垫好混凝土垫块。(5)穿预应力,留孔管道,如波纹管等,位置要准确。(6)制安箱梁内模板:应先刷好脱模剂。(7)安装梁端锚垫板和封端模板:角度要准。(8)绑孔梁面钢筋和翼板钢筋:尺寸要准,垫块要牢固。(9)浇筑混凝土,制作混凝土强度试块,振捣别漏振。(10)养护混凝土要求及时,防止收缩裂缝。(11)穿预应力筋:要慢穿。(12)张拉预应力筋:严格按设计文件要求和施工规范要求程序操作。

4 结语

回顾了国内外无伸缩装置桥梁的发展情况,根据无伸缩装置桥梁的结构特点,并对无伸缩装置桥梁的设计情况做了一些简单的探讨。为今后类似工程提供设计、施工及监理等相关工程资料。

参考文献

公路桥梁伸缩缝装置 篇7

1在公路桥梁伸缩装置优化设计中, 常见的结构由模数式伸缩缝及其组合式橡胶伸缩缝。板式伸缩装置就是由钢板、角钢及其橡胶组成的, 其适合于一定伸缩量的桥梁。组合式伸缩装置就是由钢托板及其橡胶板组成, 比较适合于普通伸缩量的桥梁。模数式伸缩缝应用体系都是由异形钢材组成主要包括横梁、中梁、边梁等的装置。模数式的伸缩缝应用比较适用于一系列的异形钢材应用。适用于各种弯、坡、斜、宽桥梁。模数式伸缩装置可按一定模数任意组拼, 从80mm的单缝到1200mm的多缝, 当伸缩量不小于1200mm时, 可按设计要求在工厂加工制造。

受到外界温度的变化, 桥梁也会产生一系列的伸缩量, 这取决于其非线性温度及其线性温度的变化。在桥梁伸缩量影响环节中, 线性温度变化是主要的影响因素。受到梁体内外部温度状况的影响, 桥梁结构会因为材料热性能的变化产生不同的角变位情况, 由于跨径桥梁的线性膨胀系数不同, 实际操作中模式上的操作是有区别的。在跨径较大的桥梁的设计中, 混凝土的收缩及徐变量是其材质所特有的属性, 需要有针对性的重视。徐变量按梁在预应力作用下弹性变形乘以徐变系数ф=2求得;收缩量以温度下降20℃来换算。在安装伸缩逢时, 收缩和徐变已经发展到一定程度, 计算时应以安装时刻为基准, 对混凝土收缩和徐变量加以折减。

2由于活动支座的影响, 桥梁纵向坡度经常是存在一些差异的。如果支座发生位移, 伸缩缝就会产生一系列的变化, 就会导致弯桥、斜桥等的支承位移的变化, 影响其桥端线方向的变化, 从而使其在恒载及其活载作用下, 端部的角变位。这就影响了下序环节的有效开展。使伸缩装置产生垂直、水平及角变位, 如果梁体比较高, 还会发生震动。地震对伸缩装置变位的影响较为复杂, 目前还难以把握, 设计时一般不予考虑, 但有可靠的资料, 能计算出地震对桥梁墩台的下沉、回转、水平移动及倾斜量时, 设计时应给予考虑。

二、公路桥梁伸缩装置常见问题的解决

1为了满足公路桥梁的建设需要, 展开桥梁伸缩装置体系的健全是必要的, 需要合理优化伸缩选型, 通过了解伸缩缝的装置性能, 对产品技术要求进行深入, 对积极伸缩量的计算予以保证。安装时要注意, 将温度同装置的应用结合起来, 不能单方面计算伸缩量, 以保证优化产品的形式规格。很多有关伸缩装置的设计中没有严格规定和要求混凝土及铺装材料的密实度、配合比及强度。在设计上要求伸缩装置的混凝土过渡段不低于C40, 但是该段混凝土由于厚度、体积等限制, 加之预埋干扰, 使得施工难度极大, 会影响对混凝土在过渡段的锚固作用, 对预埋件质量受到影响。

在混凝土的铺装层进行锚固件的有效应用, 对桥台同装置之间的连接进行优化, 对其连接的有效性进行保证, 以满足桥梁的负载量, 避免其出现开焊以及伸缩缝脱落现象, 对作用力的有效传递进行保证。伸缩装置的损坏会受到桥面板刚度的影响, 若刚度不足, 则由于翼板较薄、横向联系不足就会使得桥在车辆作用下, 造成桥板变形从而损坏伸缩装置。伸缩装置的防水和排水设施不完善引起漏水, 造成锚固件腐蚀、梁端和支座严重侵蚀。

2通过对桥梁伸缩装置施工体系的健全, 可以满足当下施工环节的工艺应用需要。这就需要进行一系列的安全程序及其操作要求的遵守, 保证伸缩装置的有效工作。通过对桥梁施工伸缩装置体系的优化, 可以满足当下施工质量的应用需要。这需要引起相关工作人员的重视, 保证伸缩装置的有效安装, 保证内部管理程序的协调, 从而避免其预埋钢筋等的遗漏情况, 保证梁端伸缩缝的优化。伸缩装置两侧混凝土太薄, 体积小, 受到了预埋件的影响, 影响施工难度, 不密实的浇筑会使得混凝土的内部发生蜂窝现象以及空洞现象, 这种质量的浇筑结构无法满足设计需求, 当桥梁投入使用之后在车辆的作用下极易出现开裂、裂纹以及坑槽等桥体病害, 若是处理不当, 会使锚固件遭到损坏。伸缩装置两侧铺装层结合若是碾压不密结合不良会形成两个部分, 在使用中的荷载作用下极易出现病害。

3为了满足工作的需要, 展开管理养护体系的健全是必要的, 这需要就桥面及其伸缩装置展开优化, 避免伸缩装置的变形。在桥面铺装层老化避免中, 要进行接缝处桥面的优化, 保证其维修体系的健全。从而保证随着交通量的增加以提升其桥梁的安全性、稳定性, 满足车辆超载情况的车辆运营。保证其有效管理的开展, 提升其桥梁伸缩缝装置的应用效益。合理选择桥梁伸缩装置的类型。桥梁伸缩装置必须根据所安装伸缩装置的道路性质、桥梁类型、需要的伸缩量, 综合考虑道路、桥梁和伸缩装置整体的特性, 结合排水、防水、方便施工维修和经济实用性来选型。伸缩装置结构设计上, 在考虑伸缩量大小的同时还要考虑产品在施工工艺上的要求, 对预埋件的位置、深度等尽量与主梁相连接。

在伸缩缝装置优化施工过程中, 通过对其施工安全体系的健全, 可以满足当下工作的需要, 实现其施工顺序的优化, 保证其焊接长度满足日常工作的需要。从而保证伸缩装置的正常施工, 实现其应用体系的健全。加强伸缩装置的桥面板端设置。对于悬臂板或薄翼缘板的结构来说, 伸缩装置在高度上需要同桥面板相适应, 否则将会延伸到桥板外, 因此, 需要注重尺寸问题, 用以满足锚固的需要。

结语

通过对公路桥梁伸缩装置常见病害的积极预防, 可以满足当下桥梁工程的建设需要。

参考文献

[1]蒋红艳.公路桥梁伸缩装置病害及其防治措施[J].交通标准化, 2009 (15) .

[2]王雪枫.公路桥梁伸缩装置设计计算[J].内蒙古公路与运输, 2011 (04) .

公路桥梁伸缩装置施工技术探讨 篇8

关键词:桥梁建筑,伸缩装置,施工技术,施工质量

1 种类

(1) 钢板型。钢板式伸缩装置主要有两种, 分别是镀锌铁皮U型和搭接板型。前者较适用于人行道或跨径较小的桥梁, 这种材料具有价格低、施工技术简单等特点。使用镀锌铁皮U型材料建成的桥梁伸缩装置的伸缩范围较小, 强度较低。搭接板伸缩装置伸缩量大, 伸缩强度较镀锌铁皮大, 但该材料建成的伸缩装置使用性能以及吸震效果较差。

(2) 土工布型。土工布型伸缩装置是由镀锌铁皮U型伸缩装置衍生出来的一种类型。该种伸缩装置具有造价较其他伸缩装置材料低、经济适用、施工要求低、使用性能高等优点。总的来说, 土工布型伸缩装置基本上强于其他类型的伸缩装置, 适用范围较广。

(3) 橡胶式。橡胶式伸缩装置具有减震效果好、防水性能高、降噪能力强等特点, 是所有伸缩装置材料中, 伸缩量最大的一种伸缩装置材料。橡胶式伸缩装置主要包括两种, 一种是嵌固对接式, 另一种为剪切式。在具体施工中, 可根据地区的具体车流量以及周围因素等, 选择伸缩装置的类型。

(4) 板式橡胶。板式橡胶伸缩装置是由橡胶伸缩装置发展出来的一种伸缩装置类型, 改类型伸缩装置具有较好的排水性能以及减噪、减震功能。除此之外, 该类型伸缩装置的伸缩量较大, 施工技术要求低, 适用范围广, 适合于大多数桥梁建筑。

2 施工过程

2.1 施工前准备

在建设桥梁伸缩装置之前, 需要做一系列的准备。在桥面的准备阶段, 伸缩装置的施工一般需要在桥面黑色铺装连续摊铺完成之后进行。对于伸缩装置, 在施工前应对伸缩装置的材质进行质量检测, 在施工时, 应严格按照出厂时规定的安装方法、运输方法进行安装, 对于运输不当或有质量问题的伸缩装置, 则不能使用。在建造桥梁伸缩装置时, 应选用质量优等的混凝土材料, 并且应经过专业机构的质量检测, 根据具体情况可在混凝土中加入外加剂以增强混凝土强度。伸缩装置的尺寸应根据当地具体情况进行设定。

2.2 开槽

在伸缩装置施工时, 首先应根据图纸的尺寸进行切割, 确保切割的伸缩装置尺寸准确。在切割的同时还应注意避免损坏切割以外路面, 并且防止切割的灰尘污染路面。

2.3 安装

在对桥梁伸缩装置进行安装时, 应考虑到伸缩装置材质受温度的影响, 并且适当改变伸缩装置的位置。当安装的伸缩装置大于160mm时, 应根据伸缩装置位移保护箱的位置, 切断干涉的预埋钢筋。在安装时, 使用龙门吊架和角钢进行定位, 以安装的两侧沥青层面作为标高。应选取薄铁板、泡沫板或纤维板作为模板, 且应保证模板的牢固和紧密程度。

2.4 浇筑混凝土

浇筑混凝土的塌落度应小于2cm, 并从两侧进行振捣, 捣致混凝土出浆并不再有气泡为止, 确保混凝土振捣紧密。对于一些死角, 应着重振捣, 防止出现气泡。振捣好后应用刮杆将混凝土表面刮至平整, 刮平整后的混凝土厚度不能高于桥梁标高2mm。

2.5 养护

混凝土浇筑好后, 在混凝土凝结初期, 应在表面喷洒水并覆盖麻布或土工布, 混凝土初凝阶段的养护应不低于7d。在养护期间应派专人进行看管, 做好防护和交通管制, 严禁人员和车辆通行。当混凝土凝结程度大于50%时, 可安装橡胶密封条, 路面完全凝结后才可允许车辆和行人通过。

3 施工质量控制

3.1 在选材方面

在选择伸缩装置时, 应首先考虑伸缩装置的刚度和质量。除此之外, 还应考虑的因素有:材料能够满足上部结构梁与梁之间和梁与台之间的位移;能够保证车辆在桥梁上行驶顺畅;保证设置过伸缩装置的桥梁桥面平坦;有效避免雨水和垃圾渗入桥体内;选用的桥梁伸缩装置能够承受长期的磨损以及车辆的荷载。

3.2 在施工技术方面

在桥梁伸缩装置施工过程中, 应保证伸缩装置切割、安装的准确度, 并保证伸缩装置安装的稳定性。在安装过程中, 注意温度对桥梁伸缩装置的影响, 应尽量在温度较低的时间段安装。安装时, 应尽量将桥梁两端的垃圾以及水分清除干净, 对槽口的清理要彻底, 保证槽口的尺寸。在切割和焊接的过程中, 应保证焊接的顺序严格按照伸缩装置出厂的要求进行, 焊接长度应满足规定。在对桥梁伸缩装置进行混凝土浇筑时, 应保证车辆和行人在混凝土完全凝固后通行, 避免通车过早对混凝土造成损伤, 使伸缩装置的周围环境遭到破坏。安装时, 应按照规定的顺序进行安装, 根据施工环境确定安装的位置以及深度, 这就要求施工队在施工初期对周围环境进行充分了解并指定详尽的施工计划。

3.3 在材质方面

随着科学的进步与发展, 现如今对桥梁施工的研究也不断深入, 针对现在桥梁建筑中, 各种桥梁伸缩装置的弊端, 相继推出了许多新型材质的伸缩装置, 如:BEJ弹性混凝土伸缩装置、GTF无缝伸缩装置等。这些新型伸缩装置弥补了之前伸缩装置的不足, 并且具有较广的适用范围和使用条件, 有效延长了桥梁的使用寿命, 提高了桥梁使用性能。

4 结语

桥梁伸缩装置能够有效缓解车辆荷载对桥梁的作用, 并且能够将上部结构梁与梁之间梁与台之间的位移有机地结合在一起。桥梁伸缩装置的建设是桥梁建筑的一个重要部分, 如果桥梁伸缩装置质量较差, 安装不合格或设计有缺陷, 将会直接对桥梁的使用寿命和使用时的安全性产生不利影响。在桥梁建筑过程中, 应结合当地环境, 合理设计施工方案, 保证伸缩装置的质量以及安装的合理性, 从而提高桥梁的使用性能, 延长使用寿命。

参考文献

公路桥梁伸缩缝装置 篇9

按使用的材料和用途, 伸缩缝可分为纯橡胶式、板式、组合式橡胶伸缩缝和模数式伸缩缝。板式伸缩装置的伸缩体由橡胶、钢板或角钢组成, 适用于伸缩量≤60mm以下的普通桥梁;组合式伸缩装置的伸缩体由橡胶板和钢托板组合而成, 适用于伸缩量≤120mm的普通桥梁;模数式伸缩缝伸缩体采用整体成型的异形钢材制成, 由边梁、中梁、横梁、位移控制系统、密封橡胶带等构件组成, 适用于各种弯、坡、斜、宽桥梁。模数式伸缩装置可按一定模数任意组拼, 从80mm的单缝到1200mm的多缝, 当伸缩量≥1200mm时, 可按设计要求在工厂加工制造。

2 影响伸缩装置伸缩量的基本因素

2.1 温度变化温度变化是影响桥梁伸缩量的主要因素, 它分为

线性温度变化和非线性温度变化, 其中线性温度变化对桥梁伸缩量影响占据主导地位。桥梁结构在外界特定温度环境, 梁体内部温度分布不均匀, 梁体端部在材料热性能的变化下产生角变位。对跨径小的桥梁 (L≤8m) , 线膨胀系数很小, 可不予考虑;对大跨径桥梁, 设计时必须引起足够重视。

2.2 混凝土的收缩和徐变混凝土的收缩。

徐变是混凝土构件本身所固有的属性, 也是一种随机现象。徐变量按梁在预应力作用下弹性变形乘以徐变系数ф=2求得;收缩量以温度下降20℃来换算。在安装伸缩逢时, 收缩和徐变已经发展到一定程度, 计算时应以安装时刻为基准, 对混凝土收缩和徐变量加以折减。

2.3 桥梁纵向坡度纵坡桥梁中活动支座通常作成水平的, 当支

座位移时, 伸缩缝不仅发生水平变位, 而且发生垂直错位 (Δd) , 其值等于水平位移值乘以纵坡tgθ。

2.4 斜桥、弯桥的变位斜桥、弯桥在发生支承位移方向的变位 (ΔL) 时, 沿桥端线和垂直于桥端线方向也发生变位, 即:

Δd=ΔL·Sinα;ΔS=ΔL·cosα式中, α-倾斜角, ΔL-伸缩量。

2.5 各种荷载引起的桥梁饶度桥梁在活载、恒载的作用下, 端

部发生角变位, 使伸缩装置产生垂直、水平及角变位, 如果梁体比较高, 还会发生震动。

2.6 地震对伸缩装置变位的影响较为复杂, 目前还难以把握,

设计时一般不予考虑, 但有可靠的资料, 能计算出地震对桥梁墩台的下沉、回转、水平移动及倾斜量时, 设计时应给予考虑。

3 公路桥梁伸缩装置常见病害分析

3.1 设计方面:

a.伸缩缝装置的选型不合理。桥梁设计者在设计过程中对伸缩缝装置的性能了解不全面, 忽视了产品的相应技术要求;伸缩量计算不准确, 没有考虑到伸缩装置安装时的实际温度对伸缩装置的影响, 只按伸缩量计算值选定产品形式规格。b.设计中未对伸缩装置两侧的后浇混凝土和铺装层材料、配合比、密实度和强度提出严格要求或规定。伸缩装置一般设计要求过渡段混凝土采用不低于C40的混凝土, 但由于混凝土厚度太薄、体积太小, 加上预埋件的位置干扰, 施工难度大, 就使过渡段混凝土的锚固作用减弱, 预埋件的锚固质量也大受影响。c.目前, 很多桥梁伸缩装置的锚固方法是将锚固件置于混凝土铺装层中, 伸缩装置与主梁或桥台的锚固连接的部分很少, 在车辆荷载作用下, 一方面容易造成伸缩装置开焊、脱落;另一方面力不易传递, 容易导致混凝土黏结力失效, 减弱锚固作用。d.桥面板本身刚度不足, 在车辆荷载作用下, 因翼板较薄, 横行联系较弱, 桥面板变形过大引起伸缩装置损坏。e.伸缩装置的防水和排水设施不完善引起漏水, 造成锚固件腐蚀、梁端和支座严重侵蚀。

3.2 施工方面:a.对桥梁伸缩装置施工工艺重视不够, 未能严格

掌握施工工艺和标准, 并按安装程序及有关操作要求施工, 致使伸缩装置不能正常工作。b.伸缩装置安装是桥梁施工最后几道工序之一, 为了赶竣工通车, 忽视内部质量管理, 施工人员疏忽大意, 伸缩装置锚固钢筋焊接的不够牢固或产生遗漏预埋钢筋的现象, 梁端伸缩缝间距人为地放大和缩小, 定位角钢位置不正确, 给伸缩缝本身造成隐患, 质量不能保证。c.伸缩装置两侧混凝土太薄, 体积小, 加上预埋件的干扰, 施工难度大, 浇筑不密实, 混凝土内部存在空洞、蜂窝, 达不到设计所要求的强度, 在使用过程中, 受车辆荷载的强烈冲击, 出现裂纹、开裂, 逐渐出现坑槽, 如不及时处理, 将会导致锚固件的损坏。d.伸缩装置两侧混凝土与沥青混凝土桥面铺装层结合不好, 碾压不密实, 形成两张皮, 在车辆荷载的反复冲击作用下, 容易产生开裂、脱落, 最终引起伸缩装置的损坏。e.在焊接锚固件时, 施工人员只注重表面, 忽视内部质量要求, 槽口不深, 冲洗不干净, 焊接长度不够, 造成伸缩装置锚固不牢固, 经不住高速重载车辆的冲击、震动。

3.3 管理养护方面:

a.未能及时认真地对桥面和伸缩装置内的杂物进行清扫, 影响了伸缩装置的正常变形。b.桥面铺装层老化, 接缝处桥面凹凸不平, 维修又不充分。c.随着交通量增大, 重型车辆增多, 车辆超载不能得到有效地控制, 再加上夜间缺乏有效管理, 车辆不按规定行驶, 从而影响了桥梁伸缩缝装置的正常使用和寿命。

4 防治措施

4.1 合理选择桥梁伸缩装置的类型。

桥梁伸缩装置必须根据所安装伸缩装置的道路性质、桥梁类型、需要的伸缩量, 综合考虑道路、桥梁和伸缩装置整体的特性, 结合排水、防水、方便施工维修和经济实用性来选型。

4.2 伸缩装置结构设计上, 在考虑伸缩量大小的同时还要考虑

产品在施工工艺上的要求, 对预埋件的位置、深度等尽量与主梁 (板) 相连接, 并与桥梁的结构设计相匹配, 对伸缩缝两侧混凝土和铺装层材料的选择、配合比、密实度、强度等应严格要求。

4.3 对伸缩装置的施工安装必须高度重视。

安装前仔细阅读伸缩装置的安装图, 彻底清理梁端缝隙中的杂物, 严格控制缝两侧混凝土的浇筑质量, 保证伸缩装置的锚固宽度。焊接要注意顺序, 焊接长度要满足规范要求。

4.4 加强伸缩装置的桥面板端设置。

对于悬臂板或薄翼缘板的结构来说, 当伸缩装置的高度比桥面板的厚度大而侵占桥面板以外时, 要对桥面板的断面尺寸作必要的调整以满足锚固需要, 同时还应适当增加断面受力钢筋的用量。

公路桥梁伸缩缝装置 篇10

按使用的材料和用途, 伸缩缝可分为纯橡胶式、板式、组合式橡胶伸缩缝和模数式伸缩缝。板式伸缩装置的伸缩体由橡胶、钢板或角钢组成, 适用于伸缩量≤60mm以下的普通桥梁;组合式伸缩装置的伸缩体由橡胶板和钢托板组合而成, 适用于伸缩量≤120mm的普通桥梁;模数式伸缩缝伸缩体采用整体成型的异形钢材制成, 由边梁、中梁、横梁、位移控制系统、密封橡胶带等构件组成, 适用于各种弯、坡、斜、宽桥梁。模数式伸缩装置可按一定模数任意组拼, 从80mm的单缝到1200mm的多缝, 当伸缩量≥1200mm时, 可按设计要求在工厂加工制造。

2 影响伸缩装置伸缩量的基本因素

2.1 温度变化温度变化是影响桥梁伸缩量的主要因素, 它分为

线性温度变化和非线性温度变化, 其中线性温度变化对桥梁伸缩量影响占据主导地位。桥梁结构在外界特定温度环境, 梁体内部温度分布不均匀, 梁体端部在材料热性能的变化下产生角变位。对跨径小的桥梁 (L≤8m) , 线膨胀系数很小, 可不予考虑;对大跨径桥梁, 设计时必须引起足够重视。

2.2 混凝土的收缩和徐变混凝土的收缩、徐变是混凝土构件本身所固有的属性, 也是一种随机现象。

徐变量按梁在预应力作用下弹性变形乘以徐变系数ф=2求得;收缩量以温度下降20℃来换算。在安装伸缩逢时, 收缩和徐变已经发展到一定程度, 计算时应以安装时刻为基准, 对混凝土收缩和徐变量加以折减。

2.3 桥梁纵向坡度纵坡桥梁中活动支座通常作成水平的, 当支

座位移时, 伸缩缝不仅发生水平变位, 而且发生垂直错位 (Δd) , 其值等于水平位移值乘以纵坡tgθ。

2.4 斜桥、弯桥的变位斜桥、弯桥在发生支承位移方向的变位 (ΔL) 时, 沿桥端线和垂直于桥端线方向也发生变位, 即:

Δd=ΔL·Sinα;ΔS=ΔL·cosα, 式中, α-倾斜角, ΔL-伸缩量。

2.5 各种荷载引起的桥梁饶度桥梁在活载、恒载的作用下, 端

部发生角变位, 使伸缩装置产生垂直、水平及角变位, 如果梁体比较高, 还会发生震动。

2.6 地震对伸缩装置变位的影响较为复杂, 目前还难以把握,

设计时一般不予考虑, 但有可靠的资料, 能计算出地震对桥梁墩台的下沉、回转、水平移动及倾斜量时, 设计时应给予考虑。

3 公路桥梁伸缩装置常见病害分析

3.1 设计方面

(1) 伸缩缝装置的选型不合理。桥梁设计者在设计过程中对伸缩缝装置的性能了解不全面, 忽视了产品的相应技术要求;伸缩量计算不准确, 没有考虑到伸缩装置安装时的实际温度对伸缩装置的影响, 只按伸缩量计算值选定产品形式规格。 (2) 设计中未对伸缩装置两侧的后浇混凝土和铺装层材料、配合比、密实度和强度提出严格要求或规定。伸缩装置一般设计要求过渡段混凝土采用不低于C40的混凝土, 但由于混凝土厚度太薄、体积太小, 加上预埋件的位置干扰, 施工难度大, 就使过渡段混凝土的锚固作用减弱, 预埋件的锚固质量也大受影响。 (3) 目前, 很多桥梁伸缩装置的锚固方法是将锚固件置于混凝土铺装层中, 伸缩装置与主梁或桥台的锚固连接的部分很少, 在车辆荷载作用下, 一方面容易造成伸缩装置开焊、脱落;另一方面力不易传递, 容易导致混凝土黏结力失效, 减弱锚固作用。 (4) 桥面板本身刚度不足, 在车辆荷载作用下, 因翼板较薄, 横行联系较弱, 桥面板变形过大引起伸缩装置损坏。 (5) 伸缩装置的防水和排水设施不完善引起漏水, 造成锚固件腐蚀、梁端和支座严重侵蚀。

3.2 施工方面

(1) 对桥梁伸缩装置施工工艺重视不够, 未能严格掌握施工工艺和标准, 并按安装程序及有关操作要求施工, 致使伸缩装置不能正常工作; (2) 伸缩装置安装是桥梁施工最后几道工序之一, 为了赶竣工通车, 忽视内部质量管理, 施工人员疏忽大意, 伸缩装置锚固钢筋焊接的不够牢固或产生遗漏预埋钢筋的现象, 梁端伸缩缝间距人为地放大和缩小, 定位角钢位置不正确, 给伸缩缝本身造成隐患, 质量不能保证。 (3) 伸缩装置两侧混凝土太薄, 体积小, 加上预埋件的干扰, 施工难度大, 浇筑不密实, 混凝土内部存在空洞、蜂窝, 达不到设计所要求的强度, 在使用过程中, 受车辆荷载的强烈冲击, 出现裂纹、开裂, 逐渐出现坑槽, 如不及时处理, 将会导致锚固件的损坏。 (4) 伸缩装置两侧混凝土与沥青混凝土桥面铺装层结合不好, 碾压不密实, 形成两张皮, 在车辆荷载的反复冲击作用下, 容易产生开裂、脱落, 最终引起伸缩装置的损坏。 (5) 在焊接锚固件时, 施工人员只注重表面, 忽视内部质量要求, 槽口不深, 冲洗不干净, 焊接长度不够, 造成伸缩装置锚固不牢固, 经不住高速重载车辆的冲击、震动。

3.3 管理养护方面

(1) 未能及时认真地对桥面和伸缩装置内的杂物进行清扫, 影响了伸缩装置的正常变形。 (2) 桥面铺装层老化, 接缝处桥面凹凸不平, 维修又不充分。 (3) 随着交通量增大, 重型车辆增多, 车辆超载不能得到有效地控制, 再加上夜间缺乏有效管理, 车辆不按规定行驶, 从而影响了桥梁伸缩缝装置的正常使用和寿命。

4 防治措施

4.1 合理选择桥梁伸缩装置的类型。

桥梁伸缩装置必须根据所安装伸缩装置的道路性质、桥梁类型、需要的伸缩量, 综合考虑道路、桥梁和伸缩装置整体的特性, 结合排水、防水、方便施工维修和经济实用性来选型。

4.2 伸缩装置结构设计上, 在考虑伸缩量大小的同时还要考虑

产品在施工工艺上的要求, 对预埋件的位置、深度等尽量与主梁 (板) 相连接, 并与桥梁的结构设计相匹配, 对伸缩缝两侧混凝土和铺装层材料的选择、配合比、密实度、强度等应严格要求。

4.3 对伸缩装置的施工安装必须高度重视。

安装前仔细阅读伸缩装置的安装图, 彻底清理梁端缝隙中的杂物, 严格控制缝两侧混凝土的浇筑质量, 保证伸缩装置的锚固宽度。焊接要注意顺序, 焊接长度要满足规范要求。

4.4 加强伸缩装置的桥面板端设置。

对于悬臂板或薄翼缘板的结构来说, 当伸缩装置的高度比桥面板的厚度大而侵占桥面板以外时, 要对桥面板的断面尺寸作必要的调整以满足锚固需要, 同时还应适当增加断面受力钢筋的用量。

4.5 加强日常养护, 早期病害及时修补。严格控制超载车辆的行驶, 加强夜间行车管理。

摘要:对影响伸缩装置伸缩量的因素及常见病害进行了分析, 并提出了相应的控制措施。

公路桥梁伸缩缝装置 篇11

关键词:公路桥梁;伸缩缝施工;质量控制

在公路桥梁的整体结构中,伸缩缝是很容易被破坏、但又很难被修补的部位,它是公路和桥梁维护和施工过程中的一个大难题。伸缩缝在公路桥梁设计中,有着调节的功能。如果伸缩缝遭到破坏,不仅会使桥梁、公路的使用寿命缩短,还会使司乘人员行车安全得不到保障。所以在公路和桥梁建设过程中,应严格把好工程质量关,落实好桥梁公路的养护工作。

一、公路桥梁伸缩缝的作用

在公路桥梁的基本构造中,伸缩缝是整体构造中不可缺少的一部分。

(一)伸缩缝对公路的作用

因为公路一直都暴露在室外,需要承受温差的变化和日晒风吹。特别是北方,夏季和冬季的温差很大,甚至可以达到75摄氏度,所以需要具有非常强的能力来适应环境变化。而伸缩缝能直接承受车轮的反复冲击,并且很好的对公路进行缓冲和保护。正因为伸缩缝具有此功能,所以它比较容易受到破坏,成为公路结构中最脆弱的部位。伸缩缝作为公路的第一道防线,在受到外力的侵害时,最先对公路进行保护。

(二)伸缩缝对桥梁的作用

桥梁伸缩缝主要有以下类型,包括无缝、橡胶组合剪切、模数支承、对接以及钢质支承等五种形式。

桥梁伸缩缝影响了行车的舒适性、安全性以及桥梁的使用期限。只要桥梁伸缩缝的质量得到保障,修建的桥梁质量也绝对能够得到保障。伸缩缝对桥梁的作用主要表现在,高负荷、混凝土变化、温差很大等因素影响下,桥跨结构很可能发生变形和位移,在这种情况下,桥梁可以适应这种位移并且能够使桥上的交通稳定、车辆平稳,这样不仅使交通情况有所改善,还可以减少交通事故的产生。由以上几方面可以发现,桥梁伸缩缝的质量好坏直接影响着桥梁施工质量的好坏,它对桥梁整体安全具有非常大的影响。

二、伸缩缝施工过程中存在的问题及原因

(一)伸缩缝施工过程中存在的问题

在对桥梁、公路的伸缩缝进行施工时,一般存在以下几方面的问题,伸缩缝因为自身原因会产生或大或小的变形,但是往往忽略温差等因素,这样计算的话,会对结果产生很大的影响;在安装伸缩缝时,测量标高可能会出现误差,这样就会导致两侧路面存在差异,从而使伸缩缝没能发挥其效果,容易引发交通事故等不良的后果;早期就受到破坏,主要是因为螺栓的脱落和伸缩缝的破碎。

(二)伸缩缝施工过程中出现问题的原因

1.施工结束后,开放过早

施工结束后,如果提前对公路桥梁进行开放,会对施工质量造成严重破坏。如果工程在没达到使用状态时就进行开放,会使混凝土过早受到损害,会对整个建筑工程的质量产生影响。伸缩缝的质量和使用情况也取决于混凝土的质量,如果混凝土受到了损害,伸缩缝所处的环境也将受到影响,混凝土会因为一些客观原因逐渐老化、受损,如果不注重混凝土的养护工作,它的破坏程度将越来越大,而伸缩缝也将慢慢失去其基本功能。

2.操作不规范

在工程施工过程中,不按要求操作、不规范安装程序、施工工艺不规范等导致了伸缩缝质量问题的产生。在对伸缩装置两侧沥青混凝土层和水泥混凝土层进行铺设时,施工人员没有按照施工程序和施工标准进行严格操作,导致沥青混凝土层和水泥混凝土层之间结合不紧密,又因为铺设时碾压强度不达标,使得铺装面容易脱落和开裂。这些现象会对工程整体质量产生很大的影响,沥青混凝土层和水泥混凝土层之间碾压力度不相同,也会对伸缩装置造成一定程度的破坏。

3.施工工艺掌握太少

在对伸缩缝进行施工时,总是会忽略公路、桥梁本身的伸缩作用,所以不是很重视施工工艺的研究,也没有对施工工艺进行深层次的探索。在进行实际操作时,如果不按照基本要求进行施工,不按标准的安装程序进行操作,也没有根据施工标准进行,将很难使伸缩缝的施工质量得到保证。施工工作没能按照相应的顺序进行,也就导致了公路、桥梁伸缩缝的伸缩功能没办法实现。除此之外,温度差异等环境因素也会导致伸缩缝功能产生变化,所以在对伸缩缝进行相关计算时,应将这些影响因素考虑在内,这样才能计算出比较准确的数值。

三、控制伸缩缝施工质量的方法

(一)控制好施工质量

由于温差过大、行车制动力、桥面纵坡、混凝土伸缩等因素,伸缩缝会产生很多病害,包括缝体混凝土脱落以及早期被破坏等情况。发生这些情况,不仅会使车辆行驶过程中非常颠簸,工程整体水平下降,并且还会影响行人安全。伸缩缝出现损坏之后还会产生渗水现象,这不仅使梁体受到侵蚀,还会锈蚀支座,使梁体不能正常收缩,导致梁体设计的应力比结构承受应力小很多,使工程的整体结构受到了影响。为了避免产生这种情况,应该对施工质量进行控制,以保证工程的整体质量和密实度。

(二)对新型伸缩缝进行优先考虑

随着车辆载重、交通量的增大和增加,公路桥梁施工过程中应对新型伸缩缝进行优先考虑,这不仅会使工期缩短还能有效控制工程质量。在2012年,一种叫做BEJ弹性混凝土的新型伸缩缝在市场上出现,其对之前伸缩缝存在的缺点有一定的改进作用。但是每个公路桥梁的施工方式都是不同的,所以在选用伸缩缝时,应该按照工程的实际情况选择,优先考虑新型的、改进过的伸缩缝。

(三)对伸缩缝装置进行合理选择

对桥梁、公路等工程的整体结构影响比较大的就是伸缩缝装置的质量问题,如果不能合理的对伸缩缝进行选择,将对其使用效果产生直接影响,所以在进行伸缩缝装置选择时,应根据实际情况选择合适的材料。选择伸缩缝装置,首先应该考虑的因素就是质量和刚度,除此之外还应考虑以下几方面:是否耐用;是能够有效抵抗机器碰撞和磨损;是否能够防止垃圾和雨水渗入;是否能够保障车辆平稳的行使;是否能夠保证梁与板之间的位移等。

(四)对施工过程的控制进行加强

伸缩缝是公路桥梁结构中不可缺少的一部分。在施工过程中,伸缩缝的好坏会对整个工程产生巨大的影响,为了保证在工程使用过程中不出现任何问题,必须加强对施工工程的控制,比如控制伸缩缝安装质量等。加强公路桥梁伸缩缝施工质量的控制,应该对伸缩缝的预留、预埋引起注意,安装伸缩缝时,应注意其焊接顺序,并应该选择温度偏低的时候。并且在安装之前,应该对槽口进行冲洗和清理,一定要将缝隙中的脏东西清理干净。

结语:

在对公路桥梁进行施工时,对伸缩缝的质量进行有效控制是十分有必要的,公路和桥梁的整体质量如何,主要是受伸缩缝质量的影响。做好桥梁、公路的伸缩缝施工质量控制工作,在保证整体工程稳定的同时,还能保证行车的稳定和安全。在对伸缩缝进行施工时,应科学的制定相关对策,只有这样才能保证公路桥梁的有效利用。

参考文献

[1]陈东峰. 公路桥梁工程如何控制桥梁伸缩缝的施工质量[J]. 科技致富向导,2012(17)

[2]华学翰,郭秋根. 公路桥梁施工中的桥梁伸缩缝施工质量的控制[J]. 中国水运(下半月),2012(12)

[3]张金安. 浅析公路桥梁施工中的桥梁伸缩缝施工质量的控制[J]. 科技资讯,2013(03)

公路桥梁伸缩缝装置 篇12

按使用的材料和用途, 伸缩缝可分为纯橡胶式、板式、组合式橡胶伸缩缝和模数式伸缩缝。板式伸缩装置的伸缩体由橡胶、钢板或角钢组成, 适用于伸缩量≤60mm以下的普通桥梁;组合式伸缩装置的伸缩体由橡胶板和钢托板组合而成, 适用于伸缩量≤120mm的普通桥梁;模数式伸缩缝伸缩体采用整体成型的异形钢材制成, 由边梁、中梁、横梁、位移控制系统、密封橡胶带等构件组成, 适用于各种弯、坡、斜、宽桥梁。模数式伸缩装置可按一定模数任意组拼, 从80mm的单缝到1200mm的多缝, 当伸缩量≥1200mm时, 可按设计要求在工厂加工制造。

2 影响伸缩装置伸缩量的基本因素

2.1 温度变化

温度变化是影响桥梁伸缩量的主要因素, 它分为线性温度变化和非线性温度变化, 其中线性温度变化对桥梁伸缩量影响占据主导地位。桥梁结构在外界特定温度环境, 梁体内部温度分布不均匀, 梁体端部在材料热性能的变化下产生角变位。对跨径小的桥梁 (L≤8m) , 线膨胀系数很小, 可不予考虑;对大跨径桥梁, 设计时必须引起足够重视。

2.2 混凝土的收缩和徐变混凝土的收缩

徐变是混凝土构件本身所固有的属性, 也是一种随机现象。徐变量按梁在预应力作用下弹性变形乘以徐变系数ф=2求得;收缩量以温度下降20℃来换算。在安装伸缩逢时, 收缩和徐变已经发展到一定程度, 计算时应以安装时刻为基准, 对混凝土收缩和徐变量加以折减。

2.3 桥梁纵向坡度

纵坡桥梁中活动支座通常作成水平的, 当支座位移时, 伸缩缝不仅发生水平变位, 而且发生垂直错位 (Δd) , 其值等于水平位移值乘以纵坡tgθ。

2.4 斜桥、弯桥的变位

斜桥、弯桥在发生支承位移方向的变位 (ΔL) 时, 沿桥端线和垂直于桥端线方向也发生变位, 即:Δd=ΔL·Sinα;ΔS=ΔL·cosα式中, α-倾斜角, ΔL-伸缩量。

2.5 各种荷载引起的桥梁饶度

桥梁在活载、恒载的作用下, 端部发生角变位, 使伸缩装置产生垂直、水平及角变位, 如果梁体比较高, 还会发生震动。

2.6 地震的影响

地震对伸缩装置变位的影响较为复杂, 目前还难以把握, 设计时一般不予考虑, 但有可靠的资料, 能计算出地震对桥梁墩台的下沉、回转、水平移动及倾斜量时, 设计时应给予考虑。

3 公路桥梁伸缩装置常见病害分析

3.1 设计方面

a.伸缩缝装置的选型不合理。桥梁设计者在设计过程中对伸缩缝装置的性能了解不全面, 忽视了产品的相应技术要求;伸缩量计算不准确, 没有考虑到伸缩装置安装时的实际温度对伸缩装置的影响, 只按伸缩量计算值选定产品形式规格。b.设计中未对伸缩装置两侧的后浇混凝土和铺装层材料、配合比、密实度和强度提出严格要求或规定。伸缩装置一般设计要求过渡段混凝土采用不低于C40的混凝土, 但由于混凝土厚度太薄、体积太小, 加上预埋件的位置干扰, 施工难度大, 就使过渡段混凝土的锚固作用减弱, 预埋件的锚固质量也大受影响。c.目前, 很多桥梁伸缩装置的锚固方法是将锚固件置于混凝土铺装层中, 伸缩装置与主梁或桥台的锚固连接的部分很少, 在车辆荷载作用下, 一方面容易造成伸缩装置开焊、脱落;另一方面力不易传递, 容易导致混凝土黏结力失效, 减弱锚固作用。d桥面板本身刚度不足, 在车辆荷载作用下, 因翼板较薄, 横行联系较弱, 桥面板变形过大引起伸缩装置损坏。e.伸缩装置的防水和排水设施不完善引起漏水, 造成锚固件腐蚀、梁端和支座严重侵蚀。

3.2 施工方面

a.对桥梁伸缩装置施工工艺重视不够, 未能严格掌握施工工艺和标准, 并按安装程序及有关操作要求施工, 致使伸缩装置不能正常工作。b.伸缩装置安装是桥梁施工最后几道工序之一, 为了赶竣工通车, 忽视内部质量管理, 施工人员疏忽大意, 伸缩装置锚固钢筋焊接的不够牢固或产生遗漏预埋钢筋的现象, 梁端伸缩缝间距人为地放大和缩小, 定位角钢位置不正确, 给伸缩缝本身造成隐患, 质量不能保证。c.伸缩装置两侧混凝土太薄, 体积小, 加上预埋件的干扰, 施工难度大, 浇筑不密实, 混凝土内部存在空洞、蜂窝, 达不到设计所要求的强度, 在使用过程中, 受车辆荷载的强烈冲击, 出现裂纹、开裂, 逐渐出现坑槽, 如不及时处理, 将会导致锚固件的损坏。d.伸缩装置两侧混凝土与沥青混凝土桥面铺装层结合不好, 碾压不密实, 形成两张皮, 在车辆荷载的反复冲击作用下, 容易产生开裂、脱落, 最终引起伸缩装置的损坏。e.在焊接锚固件时, 施工人员只注重表面, 忽视内部质量要求, 槽口不深, 冲洗不干净, 焊接长度不够, 造成伸缩装置锚固不牢固, 经不住高速重载车辆的冲击、震动。

3.3 管理养护方面

a.未能及时认真地对桥面和伸缩装置内的杂物进行清扫, 影响了伸缩装置的正常变形。b.桥面铺装层老化, 接缝处桥面凹凸不平, 维修又不充分。c.随着交通量增大, 重型车辆增多, 车辆超载不能得到有效地控制, 再加上夜间缺乏有效管理, 车辆不按规定行驶, 从而影响了桥梁伸缩缝装置的正常使用和寿命。

4 防治措施

4.1 合理选择桥梁伸缩装置的类型

桥梁伸缩装置必须根据所安装伸缩装置的道路性质、桥梁类型、需要的伸缩量, 综合考虑道路、桥梁和伸缩装置整体的特性, 结合排水、防水、方便施工维修和经济实用性来选型。

4.2 伸缩装置的设计

伸缩装置结构设计上, 在考虑伸缩量大小的同时还要考虑产品在施工工艺上的要求, 对预埋件的位置、深度等尽量与主梁 (板) 相连接, 并与桥梁的结构设计相匹配, 对伸缩缝两侧混凝土和铺装层材料的选择、配合比、密实度、强度等应严格要求。

4.3 对伸缩装置的施工安装必须高度重视

安装前仔细阅读伸缩装置的安装图, 彻底清理梁端缝隙中的杂物, 严格控制缝两侧混凝土的浇筑质量, 保证伸缩装置的锚固宽度。焊接要注意顺序, 焊接长度要满足规范要求。

4.4 加强伸缩装置的桥面板端设置

对于悬臂板或薄翼缘板的结构来说, 当伸缩装置的高度比桥面板的厚度大而侵占桥面板以外时, 要对桥面板的断面尺寸作必要的调整以满足锚固需要, 同时还应适当增加断面受力钢筋的用量。

4.5 加强日常养护, 早期病害及时修补

上一篇:农业生产环境成本问题下一篇:企业灵魂