伸缩缝维修范文

伸缩缝维修范文（精选8篇）

伸缩缝维修 第1篇

伸缩缝是桥梁结构的重要组成部分, 因受到气温变化, 混凝土收缩及行车制动力等因素影响使桥梁伸缩缝装置早期产生变形和混凝土表面局部剥落, 甚至破损等病害。为了保证高速公路桥梁伸缩缝延长使用功能和寿命, 使路面与桥面相接处平整过渡, 需对伸缩缝损坏部分进行维修, 保证交通质量及行车效果。

2 桥梁伸缩缝维修施工方案

1) 交通管制。

在高速公路上维修施工, 严格按照交警及路政单位的审批手续进行交通管制, 既保证不影响车辆的正常通行, 同时保证施工作业区的安全 (见图1) 。具体管控措施参照高速公路养护施工规范。

2) 切缝。

在桥梁伸缩缝处对已铺好的混凝土进行切割。在不影响交通及安全的情况下切缝分两批切, 切好后保持边缘锋利利于衔接, 切割时应保证环境卫生, 保证切割质量、深度, 切割完毕后, 用水把路面清洗干净, 保证路面卫生合格。

3) 凿除混凝土。

切好缝后即分批凿除混凝土, 一般采用空压机凿除, 凿除时尽量保证槽口锐角, 凿除废混凝土块要放在作业面1 m外。在起槽的过程中, 如发现表面平整度不好, 可补切一锯, 达到满意效果。

4) 清理。

凿除后对清理有严格的要求, 在清槽时保证槽内无任何杂物。如发现缝内有废料一定要清理干净, 混凝土接触面凿出新鲜密实度, 最后把现场 (包括槽内、缝内) 的碎渣等, 用高压风或高压清洗机清理干净, 验收合格后, 再进行伸缩缝安装焊接 (见图2) 。

5) 整理槽口及预埋筋。

槽口预留宽度和深度要符合设计要求, 不符合的要加以整改。认真检查预埋钢筋, 特别注意预埋筋不得出现裂缝、松动现象, 对有上述现象的应及时按焊接要求补焊、整理。

6) 安装。

将伸缩缝精确安装到位。纵、横面表面平整度用3 m直尺反复测量, 将误差控制在规范要求之内 (一般小于2 mm) , 为保证现浇混凝土时不跑浆、不漏浆, 可以选用大小合适的泡沫, 横向切成槽塞入两面边梁下口的间隙中, 尽量向一面靠拢挤紧, 保证不串浆, 不上溢, 对D80的伸缩缝装置保护好横梁内不得有砂浆漏入。若内预埋钢筋高度不够时, 则补筋, 钢筋弯成“7”或“[”进行补焊, 补筋与梁主筋相接焊。若内预埋筋较少或无预埋筋, 以及其他特殊情况, 将用环氧树脂进行植筋, 达强度后再进行焊接。

7) 混凝土浇筑。

混凝土现浇前, 先把伸缩缝密封带上好, 然后把缝内用胶管、胶带纸保护好, 防止混凝土掉进缝内污染橡胶密封带, 把槽口两侧粘好胶带纸, 然后把不低于2 m宽的彩条布粘在上面, 以保证混凝土不污染沥青路面。在使用混凝土时, 严格控制好水灰比, 保证要求的坍落度。混凝土入槽后, 先用振动棒充分振捣, 再用木抹子抹平, 然后用长度合适的铝合金直尺, 以不高于200 mm的间距找平、补料或清除, 再用铁抹子压光 (见图3) 。

8) 混凝土养护。

按照图纸要求, 采用C50高强快凝钢纤维混凝土, 在现浇完混凝土后, 进行常规养生5 h, 即可开放交通。

3 结语

高速公路桥梁在运营过程中, 为有效防止伸缩缝装置遭受破坏, 影响桥梁的结构安全, 在建设期应该加强施工管理、提高现场伸缩缝施工质量, 规范施工, 延长使用寿命, 提高投资效益。只有这样, 才能从根本上减少伸缩缝早期破损现象的发生, 使公路桥梁质量全面提高, 更上新台阶。

摘要：结合工作经验, 对高速公路伸缩缝维修方案进行了研究, 并从交通管制、切缝、清理、混凝土浇筑、养护等方面作了阐述, 以从根本上减少伸缩早期破损现象的发生, 从而延长高速公路的使用寿命。

关键词：伸缩缝,高速公路,混凝土,路面

参考文献

[1]张晖.公路与桥梁工程病害防治及检测修复实用技术大全[M].长春:长春出版社, 1999.

公路桥梁伸缩缝损坏原因及维修养护 第2篇

【摘 要】桥梁伸缩缝，作为桥梁构成的一个重要组成部分，在满足桥面变形要求，车辆行驶时平稳与舒适方面起着极其重要的作用。桥梁伸缩缝及装置施工质量的好坏，直接影响到桥梁结构的安全性、稳定性、行车舒适性及使用寿命。对投产后使用效果及耐久性方面将产生明显的差异。

【关键词】公路桥梁；伸缩缝；损坏成因；日常养护

伸缩缝是桥梁结构的重要构件之一， 是为满足桥梁纵横向位移、梁端翘曲发生转角变化，用于保证桥梁上部结构在气温变化、混凝土收缩与徐变，以及荷载作用下，在该处的变位能够实现而不产生额外的附加内力，并能保证车辆能平顺地通过，具有伸缩、承重、防水、平整等方面的功能，使得桥梁运行平稳、伸缩自如，是为满足将车辆垂直、水平荷载通过支承结构传递至桥梁梁体。因此及时做好桥梁伸缩缝的保养、维修、更换工作并保持伸缩缝的整体完好性，对确保桥梁结构安全，保持整个梁体平稳，保证行车安全舒适行车安全都具有重要意义。

1.公路桥梁伸缩缝安装施工前准备工作

（1）公路桥梁伸缩缝的安装具有标准高、工期紧、任务重、难度大的施工特点。所以施工前的准备工作显得尤为重要，人员、设备安排要合理，设备要完好，以便满足施工的需要。

（2）做好各种材料调查和试验检测工作。在伸缩缝安装过程中，除缝体材料外，其它材料都需要做好施工前的调查、摸底工作。

（3）建立健全安全组织机构。由于施工的需要往往要不停的变换车道，此时要及时做好安全标志、标牌的摆放工作。标志、标牌要规范、齐全，摆放要合理、醒目，真正起到警示作用。

（4）认真做好防污工作 特别要防止机械油对路面的污染，以防对沥青层的腐蚀破坏，而施工机械设备用的大部分是柴油，难免有滴撒抛漏的现象，因此要提前做好防漏、防污工作。

2.公路桥梁伸缩缝装置的损坏成因分析

伸缩缝装置的破损形式主要有：边梁、中梁、横梁等断裂、扭曲、挠曲变形或脱落。两侧后浇混凝土开裂、破碎坑洞；伸缩缝一端顶死或一端拉裂脱开或成喇叭口。橡胶条老化破损、脱落等。伸缩缝损坏的主要原因有：

（1）重交通荷截作用下的疲劳破坏：超限超载车辆的增加在一定程度上加重了桥梁的负担，在梁体挠度位移、重荷载冲击作用下伸缩缝装置积易疲劳破坏造成四氟板磨损、钢梁构件断裂损。

（2）伸缩量计算不精确或设计不当，造成伸缩缝型号选择不当，伸缩缝偏小造成装置损坏。建设所使用的伸缩缝位移控制箱通常是按1.5m间距设置，距离相对较宽，且大多安装后行车的轮迹带刚好处于两个位移箱间的中间位置，在荷载作用下，使伸缩缝变位箱处构件正好处于所产生最大的弯矩和剪力的最不利处，在长期疲劳工作状态下造成中梁的下沉或断裂，甚至剪断横梁。还有一些暗埋式伸缩缝因填缝料掉落而造成路面铺装开裂损坏。

（3）施工安装不当：施工过程中对伸缩缝的施工工艺不重视或把握不当造成破损。如施工过程中过早解除定位角钢，造成构件变形，伸缩缝安装高程不准确与原路面纵坡、横坡不适形成错台。预埋筋支撑不足，锚固不牢，后浇筑混凝土时模板安装不牢造成漏浆或振捣不足造混凝土强度不足，特别是变位箱底部及周边承力面不足，造成位移箱装置变形失效损坏。为赶通车，伸缩缝匆忙安装，混凝土养护不足造成强度未达到要求形成早期损坏。

（4）养护不及时或措施不当：桥梁在运营养护过程中对伸缩缝橡胶带内砂石垃圾的清理不及时造成缝被堵死，不能自由伸缩。橡胶带在自然环境侵蚀下老化或在清理伸缩缝时尖锐具器割破而未及时更换造成伸缩缝锚固件配件受水侵蚀而损坏。

（5）部分桥台处伸缩缝，因桥台侧台背填土沉降形成桥头跳车，跳车冲击造成伸缩缝损坏。甚至还有因桥台变形位移，造成伸缩缝挤顶卡死而不能伸缩破坏，此类破坏需进行桥台加固后进行伸缩缝维修才能解决。

3.公路桥梁伸缩缝施工技术要点

3.1伸缩缝安装采用开槽法。即先进行桥面铺装施工，后开槽安装伸缩缝，以沥青砼铺装层来控制伸缩缝范围内砼及伸缩缝本身的平整度和标高。安装伸缩缝的预留槽，在沥青砼桥面铺装施工之前，由施工单位负责用低标号砼（不小于15号）填平，其平整度必须保证与整体混凝土铺装层一致，并在桥面铺装上画出伸缩缝范围的标记。

3.2拆除旧伸缩缝，首先要对两侧后浇筑的混凝土进行切割，切割线位于后浇筑混凝土与桥面（路面）混凝土交界线，要求切割顺直，若桥面是采用沥青混凝土路面的则不需要进行切割，在风镐破碎时注意尽量不要损坏接茬的沥青混凝土路面。旧混凝土破碎采用空压机风镐冲击孔扩压破碎，必要时采用先冲孔，在孔内套塞钢片和粗钢钎进行人工锤击破碎。混凝土破碎凿除时注意做好深度控制，只凿除后浇筑的混凝土，不得破坏梁体端部混凝土和钢筋，以免影响梁体受力或预应力损失。

3.3旧伸缩缝拆除后，新伸缩缝安装前，要做好预留槽的清理工作，将槽池底面、侧面清理平顺整齐槽内不得留有松散块或破碎块，整理预埋筋，对施工中不慎割断的预埋筋进行补充植筋。并检查预留槽对新伸缩缝装置的空间要求、特点，对新伸缩缝增加的位移箱处若新位置上原没有预埋筋，必须进行纵向拉筋和竖向支撑筋的补植，一般在每个位移箱的四角、各侧面中间应各设置一根竖向支撑筋，以保证位移箱有足够的受力支撑点，确保伸缩缝的施工质量。同时植筋间距以桥梁中心线为准，向两侧以所装伸缩缝位移位箱毛间距尺寸均匀布置。植筋应采用植筋胶或环氧树脂，通过钻孔植筋，深度不得小于15cm，植筋钻孔时注意不要损坏梁端钢筋或造成梁端砼掉块。

3.4浇筑两侧混凝土。

两侧后浇筑混凝土一般采用C50钢纤维混凝土。伸缩缝安装就位并锚固后即进行两侧混凝土浇筑，不应长时间放置，避免因行车误入碾压伸缩缝，造成伸缩缝变形或造成事故伤害。混凝土浇筑前应采用高压水对槽内的粉尘进行冲洗，不留任何残留物，对进行混凝土切割机切槽的槽面应事先进行凿毛，并注意槽口的垂直、并顺直完整，若原为沥青混凝土接茬啃边的应先用沥青混合料修补平齐。

3.5混凝土养生及橡胶带安装

混凝土浇筑初凝后即进行覆盖土工布或旧毛毡或麻袋等起到保水保护，终凝后应及时进行酒水养生，保持潮湿以确保混凝土进行够的水化固结达到设计强度要求。

在混凝土强度达到50%以上后，方可进行橡胶带的安装。先把缝内杂物全部取出清理干净，并在边梁或梁的凹槽内涂抹上一层液体蜡或黄油润滑后，利用专有撬杆工具将橡胶条嵌入凹槽内，即完成伸缩缝的安装。

4.公路桥梁伸缩缝的日常养护

已开通运营的公路桥梁应注重平时伸缩缝的日常养护清理。对一些易受撒落物污染的路段应加强平时的日常巡清理工作，以确保伸缩缝正常的工作状态。伸缩缝清理时应避免使用尖器具，防止割破橡胶条造成缝内污塞和漏水。日常养护过程中还应加强观察伸缩缝的温差伸缩变化，一旦发现异常应及时采取措施补救。如局部砼损坏的修复避免造成砼整体破碎，发桥头跳车明显，即应及时进行桥头路面调整，减少对桥头伸缩缝的影响，发现伸缩缝中梁或边梁断裂时应及时进行安全布控或临时焊接，防止破损的钢结构在行车冲击作用下翘起造成事故。在对桥面铺装进行预防性养护或修复时应注意避免对伸缩缝的影响。

5.结束语

使用修复王快速维修损坏的伸缩缝 第3篇

2010年和2011年京张高速公路车流量大,重载车多,保畅任务艰巨,损坏的伸缩缝一直未能及时维修。但是,混凝土损坏严重并且露筋,存在极大的安全隐患。为了保障行车安全和避免出现由于施工引起的车辆拥堵,公司使用新材料修复王应急处理伸缩缝混凝土。用该种材料配制的混凝土一般15min左右即可凝固,养生1h强度可达到C30,即施工1h后可以通车,伸缩缝混凝土维修施工时间基本控制在2h内,有效地保证了高速公路的畅通。

2 修复王性能特点

修复王具有凝结时间快、黏结性好、强度高、与普通混凝土匹配性好及耐久性高等特点。

1)快凝高强。15min左右即可凝固,1h即可投入使用(按要求加石子配成混凝土,在适宜的施工温度下,1h强度达到C30,7d强度达到C50以上)。

2)黏结性好。抗折强度大于C30普通混凝土(试验方法:砂浆中间折断补灌后再检测抗折强度)。

3)匹配性好。体积稳定性高,干缩率几乎为零,热膨胀系数和普通混凝土几乎一致。

4)产品全面、使用温度范围广。修复王系列产品,能保证-5～45℃都可以常温施工。

5)耐久性高。有良好的抗冻融性和耐化学腐蚀性。

修复王、水泥基修补材料、有机修补材料的主要性能见表1。

3 修复王施工流程

1)修补面处理:将道面等场所的破损处切割并清除至坚硬层,深度根据实际需要,一般为8～10cm,建议最小不低于5cm。处理后的凹层表面不得留有松动的碎石及浮灰、油污、污水等杂物。

2)计算材料用量:正确测量凹形体积;以每立方厘米2.4kg计算所需材料总量(包括石子)。

3)配料并预先搅拌:将适量的缓凝剂洒加到修复王材料中,并充分搅拌均匀。如总量较大,可分多次进行干料搅拌,在加水搅拌前可将所有干料全部拌好。

4)加石子:当修补深度超过5cm时,建议加石子配成混凝土使用,混合料和石子的重量比控制在100:50～100:80,采用5mm到30mm连续级配的干净石子。

5)加水搅拌:将混合料置于平板,一次性加混合料总量5.5%～6%的水,并充分搅拌,直至均匀、有良好的流动性和黏性为止。

6)做面:将搅拌成的材料置入施工作业面,将其摊平,并用平板振或振捣棒振捣密实,在初凝前耐心做面。无需专门养护。

材料计算方法示例:

一处修补长100cm,宽50cm,平均深度10cm。

(1)修补处体积计算:10cm伊5cm伊1cm=50cm3;

(2)总材料用量计算:50cm3伊2.4kg/cm3=120kg;

(3)建议材料配比如下:修复王材料75kg,适量缓凝剂,石子45kg,加水4.5kg(此处混合料与石子的重量比按100:60配)。

4 施工注意事项

1)石子和加水搅拌:(1)加水量计算不包括石子的重量;(2)石子不用预先和混合料搅拌,在加水搅拌前将石子整堆的放置在混合料中间即可加水搅拌。

2)尽可能加石子配成混凝土使用:如果条件允许(通常指深度超过8cm),建议加石子配成混凝土使用,这样能获得更好的使用效果。尤其是浇筑长条型混凝土(如伸缩缝混凝土)时建议一定要加石子配成混凝土使用。

3)石子的要求:(1)连续级配的石子;(2)石子粒径控制在5～30mm之间;(3)石子要尽可能干净。严格按要求选用石子,石子的规格对修复王的性能表现起很重要的作用。

5 总结

京张高速公路是国家规划建设的丹东至拉萨国道主干线的一部分,是河北省公路主骨架的重要组成部分,是京津地区通往西北各省的咽喉要道,也是晋煤外运的主要通道之一。日交通流量已达3.6万辆。因该路段运营时间长、重型车比例高的特点,近期多处桥面出现破损及伸缩缝损坏病害,给车辆通行的安全带来很大的隐患。

在维修初期,我们采用了传统的高强度混凝土作为修补材料,但在实际施工中存在很多问题:一是工程量零散与养生期长之间的矛盾,造成一个小型修补从开始凿除到开放交通需要近一周时间,工作效率特别低下,施工进度相当缓慢;二是施工作业占用路面与道路保畅之间的矛盾,给原本已超饱和的路段造成更大的保畅压力,很容易造成交通拥堵及次生事故。

为解决以上矛盾,经多方对比,我们采用了“修复王”材料,该材料主要成分为特种快速水泥和石英砂。它是同济大学研究开发的特种无机非金属材料,主要用于各种破损混凝土的快速修复。通过使用该材料,原本需要7d才能完成的维修,现在只需要半天即可完成,工效提高了近14倍;另外,占用道路时间短,可将对交通的影响降至最低程度,在当前道路交通流量特别大的情况下具有显著的现实意义。由于该材料的以上特性,值得今后在桥梁修复时大力推广,以缓解交通压力。

摘要：主要针对修复王的性能特点运用到高速公路快速处理伸缩缝,使用该种材料配制的混凝土既施工工艺简单,工效大幅提高,又能有效地保证高速公路在最短的时间内畅通。

关键词：修复王,施工流程,伸缩缝,快速修复

参考文献

[1]JTGB01—2003公路工程技术标准[S].

[2]JTGD62—2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S].

[3]JTGH11—2004公路桥涵养护规范[S].

伸缩缝维修 第4篇

一、相关概念的界定

桥梁伸缩缝具有伸缩、抗压、防水、稳定等功能, 使得桥梁在运行过程中能够更加平稳、富有伸缩性;这种构件的原理是为满足将车辆垂直、水平荷载通过支承结构传递至桥梁梁体, 以达到稳定和平整的目的, 从而使得桥梁能够更加坚实、耐久, 满足桥梁的路用性能要求。在修建时, 应当注意伸缩缝在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向, 都能够伸缩自由, 以保证其稳定性, 在机动车辆通过时应平稳、无异常噪声;并且要确保其具有防水和防污的功能, 在对其安装和检查时能够更加便捷。桥梁伸缩缝对于桥梁的安全和稳定具有重要的作用, 当发现其发生损坏时, 应当第一时间对其进行维修和更换, 以保证桥梁的安全性、稳定性、行使的舒适性以及交通的通畅性等。桥梁伸缩缝损坏对于交通安全影响特别大, 尤其在交通流量大的高速公路和桥梁上, 以免发生交通事故。

二、高速公路桥梁伸缩缝损坏的原因

近年来, 随着高速公路的大量修建, 桥梁伸缩缝的应用也越来越广泛了, 然而, 伴随而来的, 还有桥梁伸缩缝的损坏问题, 这一问题已经成为影响交通安全和桥梁结构稳定的重要因素。桥梁伸缩缝损坏的形式主要包括边梁、中梁断裂或者扭曲变形、混凝土出现裂缝或者破损以及胶条老化脱落等。其损坏的主要原因包括:

(一) 施工时采用措施不当

这种原因主要在于施工阶段采用了不恰当的施工工艺和技术, 造成了技术上的偏差, 从而导致了桥梁伸缩缝不够牢固、易损坏的情况发生。比如, 在施工时为了赶工期赶进度, 桥梁伸缩缝的安装不够细致, 在混凝土的浇筑阶段, 未能使其达到预期强度, 致使其使用寿命大大的缩短, 增加了损坏的可能性;还比如, 在施工时, 预埋钢筋量过少, 致使其支撑力度不足, 锚固不牢, 以至于后期在浇筑混凝土时, 不能保证模板的正常安装, 以及混凝土振捣不足, 使得混凝土强度大打折扣, 尤其是在变位箱底部, 当期受力不均时, 十分容易发生变形和损坏。

(二) 设计存在缺陷

桥梁伸缩缝在设计时, 存在设计不精准的现象, 以至于对于材料的选用不合理, 使得桥梁伸缩缝规格偏小, 严重影响其使用寿命。这种情况下, 经过长期高负荷运行, 使得桥梁伸缩缝在高度疲劳工作的状态下, 十分容易造成横梁下沉损坏的情况发生, 严重时, 甚至会发生断裂或者折断的事故发生。另外, 在填缝过程中, 填缝料的使用不当, 也十分容易造成路面混凝土开裂或者损坏的情况发生。

(三) 交通流量过大

通过对发生桥梁伸缩缝损坏的路段观察, 我们可以发现, 其大多数都是在交通压力大、运营强度高的路段。所以说, 超负荷的运营会使得高速公路桥梁伸缩缝的使用寿命大大缩减, 尤其是一些超重超载车辆, 对于桥梁伸缩缝装置的影响是特别大的, 十分容易使其在高度疲劳工作的情况下发生断裂。

(四) 养护不及时

通常而言, 桥梁或者高速公路在运营一段时间后, 是需要对其进行定期维护和保养的, 然而一些路段, 疏于养护, 就会对桥梁伸缩缝的使用寿命受到影响。或者在养护过程中, 由于方法不恰当, 反而会对其产生不利影响。比如当部分混凝土路面破损或者裂缝时, 如未能及时进行修复, 将会导致受损面积扩大, 从而进一步的影响桥梁伸缩缝装置的坚固程度。

三、高速公路桥梁伸缩缝维修施工方法研究

(一) 维修施工准备工作

1.做好交通管制工作

因为桥梁伸缩缝经常被用于高速公路, 所以为了确保维修的安全性和成功性, 要对交通实行管制, 在保证不影响正常通车的情况下, 进行交通布控。比如在维系前, 设置好警示牌, 布置专职人员时刻监控, 避免发生安全问题, 工作人员应当统一着装, 以起到警示的作用。

2.提供维修所需材料和机械

施工前夕, 做好对需要维修的桥梁伸缩缝数量和规格的调查工作, 然后据此, 事先准备出特定规格和一定数量的桥梁伸缩缝。另外还应当对施工路段进行事先调查安排, 为其留出通车路径, 确保材料能够顺利运达。

在机械的准备上, 需要事先准备两至三台空压机风镐和一套乙炔炎装置, 还应配备发电机组和电焊机, 并且配备混凝土预拌机。

(二) 维修施工方法

1.拆除破损伸缩缝

首先应当对两侧的混凝土进行切割, 或者利用风镐对沥青路面进行凿击, 将破损的旧混凝土破碎, 在破碎过程中, 应当注意控制好力度, 避免碰触到桥体和钢筋, 以免对整个桥体的安全性和稳定性造成影响。在混凝土破碎完成之后, 需要用乙炔炎将旧的伸缩缝割裂取出, 在操作时需要注意保留原有预埋钢筋, 以保证损坏的伸缩缝取出之后, 依然能够得到锚固支撑。在对伸缩裂缝进行去除时, 应当注意避免将碎石残渣掉落在梁端缝隙中, 如有不慎落入的, 应将其及时取出, 确保桥梁伸缩缝安装之前清洁, 在拆除工作接受之后, 应将垃圾回收, 避免影响到交通畅通。

2.安装伸缩缝

在旧的伸缩缝完全拆除后, 将梁端缝清理干净, 确保槽池底部清洁无杂物, 对预埋钢筋进行检查, 对损坏的进行修补, 然后通过对伸缩缝规格的大小进行测量, 确保其具有足够的空间能够使新桥梁伸缩缝能够得到合理安置。另外, 需要在每个位移箱上安装支撑用钢筋, 确保其能够承载足够的压力。在安装就位后, 应当对伸缩缝顶面与路面标高进行反复的测量和调整, 当其高度达到一定标准时, 将其锁定, 对其进行焊接, 在焊接完成后才可以接触锁定钢片。安装过程中应注意温度的要求, 确保施工的成功率。

3.混凝土浇筑

在浇筑时, 应当确保桥梁伸缩缝已经安装完毕, 并无其他问题时, 方可对其两侧进行浇筑, 浇筑过程不应过长, 避免沿途车辆对其造成损害, 发生安全事故。在对混凝土进行预拌时, 应当严格按照标准进行配料, 材料质量务必要达到标准, 在混凝土浇灌过程中, 需要采用插入式振捣棒进行振捣, 确保混凝土完全灌满, 另外还应当注意对底部和周边混凝土浇灌状态进行检查, 确保混凝土的足够坚固, 并且没有空洞、蜂窝麻面。在浇筑结束后, 不应立刻安装橡胶带, 应当将其做好防水保护措施, 当其强度达标时, 方可对其进行橡胶带安装。

结语:

桥梁伸缩缝对于高速公路和桥梁的安全性和稳定性具有重要的作用, 针对于发生损坏的桥梁伸缩缝应当及时进行补救, 以免对桥体和交通安全带来隐患。桥梁伸缩缝损坏通常是由于设计及施工缺陷以及高负荷的交通荷载所造成的, 在对其进行维修时, 注意保持梁缝的清洁, 安装过后, 注意对其稳固程度进行检查, 混凝土的预拌需要严格按照比例和配方进行, 浇灌时, 需要注意其是否均匀满盈, 使其强度得以保证, 最后还应当做好混凝土养护工作, 确保维修和安装的有效进行。

摘要：高速公路桥梁伸缩缝应用的十分广泛, 在使用过程中, 会因交通荷载力过大以及设计和施工时的缺陷发生损坏, 对桥体稳定性和交通安全带来十分不利的影响, 这时, 应当及时对其进行维修和安装, 使交通安全状况得以正常运行。本文首先对高速公路桥梁伸缩缝概念进行简单的介绍, 然后通过分析, 总结出其发生损坏的原因, 最后试着将高速公路桥梁伸缩缝维修的具体方法列示出来, 以便加深对其维修方法和施工工艺的了解和认识。

关键词：高速公路,伸缩缝,维修

参考文献

[1]郭登科.高速公路桥梁伸缩缝维修更换施工技术[J].福建建设科技, 2012 (3) .

[2]麦剑.高速公路桥梁伸缩缝损坏原因及维修更换工艺[J].城市建设理论研究, 2012 (8) .

伸缩缝维修 第5篇

桥梁伸缩缝作为桥梁结构中重要的组成构件之一;是为满足桥梁纵横向位移、梁端翘曲发生的转角变化, 用以保证桥梁上部结构在温度变化、混凝土收缩和徐变, 以及荷载作用下, 在该处的变位能够实现, 而不产生额外的附加内力, 并能保证行车平顺, 具有伸缩、承重、防水、平整等方面的功能, 使得桥梁运行平稳、伸缩自如;是为满足将车辆垂直、水平荷载通过支承结构传递至桥梁梁体, 具有高刚度、耐久性、整体性, 满足桥梁的路用性能要求。目前高速公路桥梁较为常用的伸缩缝有D40、D80、D160、D240等模数式伸缩缝;伸缩缝装置由边钢梁、中钢梁、横梁、位移控制箱、80mm的单元橡胶密封带组合而成 (D40、D80无中钢梁、横梁、位移箱) ;部分使用由梳齿钢板组合而成装置的为伸缩体的梳齿式伸缩缝。具体使用过程中如何选用伸缩缝的类型应根不同地区的温度气候条件、桥跨结构设计因地制宜分别选择。

桥梁伸缩缝损坏必须及时进行维修更换, 避免影响桥梁结构安全、行车舒适性、交通全安;特别是在交通量相对较大的高速公路更应注重及时的养护和维修更换, 避免不必要的损失或造成事故。本文主要以常见损坏的模数型式伸缩缝损坏更换为例, 对伸缩缝更换施工中旧缝拆除、新缝安装锚固、两侧后浇筑混凝土施工等工艺施工技术要求进行分析论述。

2 伸缩缝装置的损坏成因分析

近年来随着高速公路的开通运营, 桥梁伸缩缝装置的破损履见不鲜, 如福建沿海某高速公路模数式伸缩缝运营不到十年时间, 近两年, 平均损坏10条以上需要重新更换, 给行车安全带来了较大隐患。伸缩缝装置的破损形式主要有:边梁、中梁、横梁等断裂、扭曲、挠曲变形或脱落;两侧后浇混凝土开裂、破碎坑洞;伸缩缝一端顶死或一端拉裂脱开或成喇叭口;橡胶条老化破损、脱落等。伸缩缝损坏的主要原因有:

2.1 重交通荷截作用下的疲劳破坏:在经济快速发展带来的交通运输业也不断得到发展, 交通量逐年迅速增加, 超限超载车辆的增加在一定程度上加重了桥梁的负担, 在梁体挠度位移、重荷载冲击作用下伸缩缝装置积易疲劳破坏造成四氟板磨损、钢梁构件断裂损。如图1示:

2.2 伸缩量计算不精确或设计不当, 造成伸缩缝型号选择不当, 伸缩缝偏小造成装置损坏。建设所使用的伸缩缝位移控制箱通常是按1.5m间距设置, 距离相对较宽, 且大多安装后行车的轮迹带刚好处于两个位移箱间的中间位置;在荷载作用下, 使伸缩缝变位箱处构件正好处于所产生最大的弯矩和剪力的最不利处, 在长期疲劳工作状态下造成中梁的下沉或断裂, 甚至剪断横梁。还有一些暗埋式伸缩缝因填缝料掉落而造成路面铺装开裂损坏, 应进行改造。

2.3 施工安装不当:施工过程中对伸缩缝的施工工艺不重视或把握不当造成破损。如施工过程中过早解除定位角钢, 造成构件变形, 伸缩缝安装高程不准确与原路面纵坡、横坡不适形成错台;预埋筋支撑不足, 锚固不牢, 后浇筑混凝土时模板安装不牢造成漏浆或振捣不足造混凝土强度不足, 特别是变位箱底部及周边承力面不足, 造成位移箱装置变形失效损坏;或为赶通车, 伸缩缝匆忙安装, 混凝土养护不足造成强度未达到要求形成早期损坏。

2.4 养护不及时或措施不当:桥梁在运营养护过程中对伸缩缝橡胶带内砂石垃圾的清理不及时造成缝被堵死, 不能自由伸缩;橡胶带在自然环境侵蚀下老化或在清理伸缩缝时尖锐具器割破而未及时更换, 造成伸缩缝锚固件配件受水侵蚀而损坏。还有一些桥梁在桥面铺装层损坏或表处时, 混合料落入缝内未及时进行清理;部分桥梁在进行桥梁微表处罩面时, 罩面直接加铺在缝两侧的混凝土上, 虽只加高了不到1cm, 但与伸缩缝面形成高差, 在行车荷载作用冲击下加剧伸缩缝的疲劳破损。局部混凝土破损未及时修复, 造成破损量加大, 影响伸缩锚固。

2.5 部分桥台处伸缩缝, 因桥台侧台背填土沉降形成桥头跳车, 跳车冲击造成伸缩缝损坏。甚至还有因桥台变形位移, 造成伸缩缝挤顶卡死而不能伸缩破坏, 此类破坏需进行桥台加固后进行伸缩缝维修才能解决。

3 施工准备和主要材料要求

在已开通运营的高速公路上进行桥梁伸缩的维修更换与新建桥梁伸缩缝的安装有着较大区别, 除受交通行车影响外, 施工工艺相比之下也更为复杂和难把握。

3.1 交通安全布控

高速公路因交通行车运营的需要, 不能在封闭状态下进行施工, 均采用边施工边通车的状况下进行维修作业, 布控半幅施工, 半幅通车, 因此在进行维修前, 首先要做好维修施工区域的安全布控, 设置明显的交通提示、警示标志, 施工作业人员要求统一穿着颜色鲜艳的养护维修服装, 设置专职安全员做好施工期间及养生区间的安全布控设施维护和安全警示提醒。同时也不允许长期布控作业;因此, 在进行维修作业前必须做好足够的准备。

3.2 材料准备

施工前对需更换的伸缩缝进行准确的数量调查, 因采用半幅开放交通半幅施工的方法进行, 首先要按有利于行车组织、方便施工原则, 对伸缩缝进行分段定制, 在委托专业厂家进行伸缩缝制作时, 要根据分段施工特性、行车轨迹特征及结构受力要求等在分段连接处各增设一个位移箱或锚环。在两段端距边缘30cm处, 改原习惯1.5m设一个变位箱为按1m间距设置变位箱 (D160及以上型号伸缩缝) ;这样做的目的是提高伸缩缝的整体抗疲劳破坏能力, 提高使用性能, 同时也是为了方便施工的需要。

防水橡胶带采用氯丁橡胶;型钢应不低于Q3458的钢材强度, 伸缩缝所用型钢沿长度方向直线度公差应满足1.5mm/m, 全长方向直线度应满足10mm/m的要求, 伸缩缝钢构件 (型钢、钢板) 外观应光洁、平整, 表面不得有裂纹、结疤、气泡和夹杂, 下下表面应平行, 端面应切平正, 长度≥2mm的毛刺应清除。

伸缩缝钢构件组装完成后, 在伸缩缝范围内任意位置, 同一断面处各中梁和边梁顶面高差应≤1mm, 每条缝偏差应在-2～2mm间。

受交通行车影响, 尽量做到缩短施工工期, 在每处更换地点事先计算好混凝土数量, 根据设计, 经试验的配比要求备足相应的水泥、碎石、砂、钢钎维、水等材料, 在伸缩缝安装就位锚固后即进行混凝土浇筑, 保证施工的连续性;考虑为缩短养生期, 准备适量早强剂在混凝土拌和时使用, 并做好其他保湿养生材料。

3.3 主要机械设备准备

为提高维修作业的效率, 尽量采取机械化作业, 首先在每处作业点至少准备2～3台空压机风镐凿除旧混凝土, 1台乙炔焰割损坏的伸缩缝钢构件, 1套发电机组和2台电焊机, 轻型砂浆搅拌机用于搅拌混凝土等机械设备;有条件的可联系商品混凝土, 以更方便于施工。

4 伸缩缝更换施工技术要点

4.1 拆除旧伸缩缝

拆除旧伸缩缝, 首先要对两侧后浇筑的混凝土进行切割, 切割线位于后浇筑混凝土与桥面 (路面) 混凝土交界线, 要求切割顺直;若桥面是采用沥青混凝土路面的则不需要进行切割, 在风镐破碎时注意尽量不要损坏接茬的沥青混凝土路面。旧混凝土破碎采用空压机风镐冲击孔扩压破碎, 必要时采用先冲孔, 在孔内套塞钢片和粗钢钎进行人工锤击破碎;混凝土破碎凿除旧时注意做好深度控制, 只凿除后浇筑的混凝土, 不得破坏梁体端部混凝土和钢筋, 以免影响梁体受力或预应力损失。

破开旧混凝土后, 利用乙炔焰割断旧伸缩缝构件, 切割时注意保留原纵向、竖向的梁端预埋锚固钢筋, 以备新伸缩缝安装时能继续得到锚固支撑。凿除旧伸缩缝时, 注意不要将混凝土破碎块掉落梁端缝中, 对不慎掉入的施工垃圾在安装新伸缩缝前应全部清理干净, 避免影响梁体、台墩帽、支座的正常工作;所有施工垃圾应装入编织袋中, 统一运至高速公路以外的弃料场堆放。

4.2 伸缩缝安装锚固

旧伸缩缝拆除后, 新伸缩缝安装前, 要做好预留槽的清理工作, 将槽池底面、侧面清理平顺整齐槽内不得留有松散块或破碎块, ;整理预埋筋, 对施工中不慎割断的预埋筋进行补充植筋;并检查预留槽对新伸缩缝装置的空间要求、特点对新伸缩缝增加的位移箱处若新位置上原没有预埋筋, 必须进行纵向拉筋和竖向支撑筋的补植, 一般在每个位移箱的四角、各侧面中间应各设置一根竖向支撑筋, 以保证位移箱有足够的受力支撑点, 确保伸缩缝的施工质量。同时植筋间距以桥梁中心线为准, 向两侧以所装伸缩缝位移位箱毛间距尺寸均匀布置。植筋应采用植筋胶或环氧树脂, 通过钻孔植筋, 深度不得小于15cm, 植筋钻孔时注意不要损坏梁端钢筋或造成梁端砼掉块。如图2:

伸缩缝安装时考虑安装温度要求, 使伸缩缝装置的缝隙宽度正好符合要求, 伸缩缝的中间轴线与梁端缝中线相一致;安装就位后, 用3m水平尺和塞尺对伸缩缝的纵坡、横坡、高程进行反复调整, 反复校调伸缩缝型钢顶面与两侧路面的标高, 使之与原桥面铺装路面相齐平, 一般型钢表面略低于路面标高1-2mm;调整完成后对伸缩缝进行锁定。从中间向两端先点焊固定伸缩缝, 然后检查复位, 确定符合要求后, 再由中间向两端补焊, 每处焊缝长度不小于40mm。要确保每个位移箱、锚环均与预埋筋焊接牢固;焊接完成后, 即可及时解开缝宽锁定钢片。如果在施工时伸缩缝宽不符合安装温度的要求, 可先将一根边梁和预埋筋焊接固定, 再从中间向两端逐步割除固定锁片, 调整好间隙和高度后再时行焊接, 但应注意解开锁片后缝宽的均匀, 中梁与边梁的平行。

4.3 浇筑两侧混凝土

两侧后浇筑混凝土一般采用C50钢纤维混凝土。伸缩缝安装就位并锚固后即进行两侧混凝土浇筑, 不应长时间放置, 避免因行车误入碾压伸缩缝, 造成伸缩缝变形或造成事故伤害。混凝土浇筑前应采用高压水对槽内的粉尘进行冲洗, 不留任何残留物, 对进行混凝土切割机切槽的槽面应事先进行凿毛, 并注意槽口的垂直、并顺直完整;若原为沥青混凝土接茬啃边的应先用沥青混合料修补平齐。

在梁端口用聚乙稀泡沫塑料片材作为模板作为端模设立, 要求泡沫板安装紧密并将缝隙塞严实, 以防止漏浆。混凝土的配合比应严格按设计要求进行配料, 不得使用含泥受污的碎石、砂等选择合格材料, 控制水灰比进行下料搅拌;为提高混凝土的早期强度在混凝土搅拌时可加入适当的早强剂, 以减少养生期。目前伸缩缝后浇混凝土的标号一般选择C50钢钎维混凝土;混凝土倒入槽池内后要采用插入式振捣棒进行振捣, 保证混凝土灌满槽, 特别是位移箱底部和周边, 确保混凝土与位移箱、锚环的紧密握裹, 使混凝土无空洞、骨料结构均匀, 无蜂窝麻面, 确保混凝土有足够的强度;混凝土表面应采用三米直板和泥刀抹平, 并进行拉毛, 确保浇筑后的混凝土高度与伸缩缝边梁、原桥面铺装路面紧密结合和连接平整, 一般可略低于两侧路面0-1mm。

4.4 混凝土养生及橡胶带安装

混凝土浇筑初凝后即进行覆盖土工布或旧毛毡或麻袋等起到保水保护, 终凝后应及时进行酒水养生, 保持潮湿以确保混凝土进行足够的水化固结达到设计强度要求。

在混凝土强度达到50%以上后, 方可进行橡胶带的安装。安装时先把缝内的泡沫模板及其他杂物全部取出清理干净, 并在边梁或中梁的凹槽内吹除粉尘等杂物后涂抹上一层液体蜡或黄油的润滑油后, 利用专有撬杆工具将橡胶条嵌入凹槽内, 即完成伸缩缝的安装。

当混凝土强度达到90%以上时方可开放交通, 混凝土一般需要养生7天时间。

4.5 其他要求

当混凝土强度达到要求, 即施工完成后清理好现场, 开放交通。因高速公路通行要求, 我们采用的是分侧两段分别更换施工, 一侧施工完后, 将布控设施移至别一侧围护进行布控施工。两侧分别施工需要注意的关键点是, 在后施工伸缩缝安装完成后与前施工好伸缩缝的对点焊接, 要求焊缝点不得设在车行轮迹带位置, 建议设在车道分界线位为宜, 其要求在伸缩缝定制时就要准确定位好, 要保证焊缝的强度和质量。

伸缩缝更换施工中尽量做好引导过往车辆, 车速要求在40km/小时以下, 避免施工过程中, 特别是伸缩缝就位锚定、对接和混凝土浇筑时产生过大的冲击和振动而影响整体施工质量。

5 伸缩缝的日常养护

在已开通运营的高速公路桥梁, 应注重平时伸缩缝的日常养护清理。采用每月定期清理, 对一些易受撒落物污染的路段应加强平时的日常巡查清理工作, 以确保伸缩缝正常的工作状态;伸缩缝清理时应避免使用尖锐器具, 防止割破橡胶条, 造成缝内污塞和漏水。日常养护过程中还应加强观察伸缩缝的温差伸缩变化, 一旦发现异常突变应及时采取措施补救修缮;如局部砼损坏的修复, 避免造成砼整体破碎, 荷载直接冲击边梁;发现桥头跳车明显, 即应及时进行桥头路面调整, 减少对桥头伸缩缝的影响。发现伸缩缝中梁或边梁断裂时, 应及时进行安全布控或临时焊接, 防止破损的钢结构在行车冲击作用下翘起造成事故。在对桥面铺装进行预防性养护或修复时应注意避免对伸缩缝的影响。

6 结束语

在开通运营的交通条件下进行伸缩缝施工修复, 较建设期的静荷载状态, 整条安装, 无行车干扰条件下施工, 对工艺质量的把握有着更大的难度;特别是在运营状态下要确保交通不中断, 又要保证伸缩缝安装定位、锚固、对焊、后浇筑混凝土等这些施工中的关键工序技术的质量, 才能有效保障伸缩缝功能的发挥和确保结构的耐久性。

参考文献

[1]陕西省公路局, 长安大学等.JTG H11-2004公路桥涵养护规范[S].北京:人民交通出版社, 2004.

伸缩缝维修 第6篇

1 伸缩缝装置的损坏成因分析

1.1 重交通荷载作用下的疲劳破坏

在现代化的经济发展之下, 交通运输行业得到了快速的发展, 交通量方面也得到了迅速的增加。但是值得注意的是, 很多超限车辆的增加也对公路桥梁造成了严重的负担, 在梁体挠度位移以及重荷载冲击作用之下的伸缩缝装置在很大程度上很容易产生构件损坏断裂的情况。

1.2 伸缩量计算不精确或设计不当, 造成伸缩缝型号选择不当, 伸缩缝偏小造成装置损坏

如果在施工过程当中, 伸缩缝的型号选择不精确或者设计不精确, 就会造成伸缩缝的偏小现象, 最终造成装置损坏的现象。在现代的建设当中, 伸缩缝的位移控制, 一般都保持在1.5m的间距进行设置, 但是在超载车辆的重大荷载力方面, 就会对伸缩缝的构件造成破坏, 最终形成衡量的断裂现象。

1.3 施工安装不当

在进行施工的过程当中, 如果在施工工艺方面没有保持足够高的重视度, 比如接触定位角钢的时间过早, 就会对构件形成变形的影响。如果对伸缩缝的安装高程和原路面的纵坡高度保持不一致的话, 就会形成错台的现象。另外, 由于各种施工过程当中造成的问题, 就会对工程造成严重的影响。

1.4 养护不及时或措施不当

在对工程后期的养护过程也是相当重要的, 需要采取正确科学合理的措施来进行养护从而保证工程后期的质量维修。如果在养护运营的过程当中伸缩缝内部的垃圾处理不及时, 就会对伸缩缝造成堵塞的情况, 在自然环境的侵蚀下就会形成老化的现象, 对公路桥梁的工程整体质量造成严重的影响。

2 施工准备和主要材料要求

2.1 交通安全布控

在进行施工之前, 需要保证交通的安全布控, 可以利用一边施工一边通车的形式来进行维修作业。在这个过程当中需要做好对维修区域的安全布控措施, 设置明显的交通标志来对车辆进行提醒。

2.2 材料准备

在材料的准备方面, 首先需要根据实际情况来对伸缩缝进行制作, 进行分段的制作, 根据其行车轨迹以及结构受力情况来进行位移箱和锚环的制作, 可以在两端距离边缘30cm的地方设置间距为1m的变位箱, 从而提升伸缩缝整体的抗疲劳损坏程度。

2.3 主要机械设备准备

在主要的机械设备准备方面, 需要利用机械化作业的方式进行, 需要在每一个作业点当中准备2到3台的空压机来进行混凝土的有效凿除, 并且还要准备乙炔焰的应用, 1套发电机组和2台电焊机, 并且还要准备混凝土搅拌设备等。

3 伸缩缝更换施工技术要点

3.1 拆除旧伸缩缝

首先需要对旧的伸缩缝进行拆除, 后浇筑的混凝土和桥面的混凝土当中的衔接处, 如果路面采用沥青混凝土浇筑的话, 可以不需要进行切割, 但是在利用风镐进行破碎的过程当中不能对沥青混凝土的路面进行破坏。对于旧的混凝土, 可以利用空压机风镐来对孔进行破碎施工, 并可还要对深度进行良好的控制, 不可以对梁体的端部混凝土和钢筋造成破坏的现象。

3.2 伸缩缝安装锚固

对于新的伸缩缝, 在进行安装之前, 需要对其进行清理工作将其中存在的垃圾进行清理干净。在进行伸缩缝的安装锚固的过程当中需要从纵向拉筋和竖向的支撑筋进行补植。同时, 还要以植筋为中心, 向两侧进行安装伸缩缝的位移箱, 在尺寸的分布上要保持均匀的布置。伸缩缝安装的时候需要对温度进行严格的测量, 伸缩缝的中间轴线和梁段的中线保持一致, 按照合理的尺寸进行调整完毕之后就需要对伸缩缝进行锁定, 从中间点向两段进行锁定。

3.3 浇筑两侧混凝土

之后久需要对伸缩缝的两侧进行混凝土的浇筑了, 在浇筑之前需要利用高压水对槽内的粉尘进行清洗并且保持槽口位置的垂直度。在梁端口还需要利用聚乙烯的泡沫塑料片来作为模板对端模进行设立, 在泡沫板的安装过程中需要保证伸缩缝的缝隙能够达到密实的状态, 从而避免漏浆的现象出现。

在混凝土的配比方面需要按照严格的设计要求来进行配比。在浇筑的过程当中需要在合适的时候添加早强剂, 从而减少混凝土的养生期。在混凝土进入到槽池内部之后需要利用插入式振捣棒来对混凝土进行振捣, 保证其可以填满整个槽体。

3.4 混凝土养生及橡胶带安装

最后还需要对混凝土进行养生和橡胶带的安装, 在浇筑之后的初凝阶段需要利用土工布或者旧毛毡来进行覆盖, 从而起到保水的作用。在混凝土的强度达到50%以上的时候就可以对橡胶带进行安装了, 需要首先将其中的泡沫模板进行清理, 并且在涂上润滑油之后还需要利用专业的工具来将橡胶条进行嵌入, 从而完成伸缩缝的整体施工过程。在混凝土强度达到90%以上的时候, 就可以开放交通了。

4 结语

综上所述, 在对公路桥梁的伸缩缝的修复施工方面, 需要保证在外界因素干扰的情况下进行修复, 从而利用其高质量的工艺水平来完成公路桥梁伸缩缝的完整修复和更换, 保证伸缩缝安装的定位、锚固以及后浇筑混凝土等关键工序的质量, 提升工程的整体质量。

摘要：伸缩缝的装置在桥梁公路的构成当中属于相当重要的构件, 因此需要对其进行良好的保养和维修, 做好更换工作, 保证伸缩缝的整体安全性能, 确保公路桥梁的结构安全。本文首先对伸缩缝装置的损坏原因进行了分析;其次对施工准备和主要的材料要求做出了严格的规范;最终指出了伸缩缝更换施工技术要点。

关键词：伸缩缝,维修更换,施工技术

参考文献

[1]伍小琴.公路桥梁伸缩缝维修更换施工技术[J].江西建材, 2012, (1) :190-191.

[2]周大宏.高速公路桥梁伸缩缝快速更换关键技术研究[J].建材与装饰, 2015, (19) :225-226.

伸缩缝维修 第7篇

苏州某桥为上下行、左右幅分离的两幅桥梁, 桥面全宽36.5 m。每幅桥面全宽16.75 m, 桥面横向布置为0.5 m (护栏) +15.75 m (行车道) +0.5 m (护栏) 。引桥分为4联, 桥跨布置为4×30 m+4×30 m+40 m+4×30 m。在桥梁养护检查中发现, 该桥引桥左幅4#墩 (左幅第1联与第2联间的过渡墩) 处 (2#) D80伸缩缝锚固混凝土破损较严重, 且车辆经过该伸缩缝时, 振动噪音较大, 经数次维修后仍反复破损, 一直无法彻底根治。本桥典型平面及横断面见图1、图2。

2 病害原因分析

鉴于该桥4#墩 (过渡墩) 处伸缩缝病害难以根治, 针对该桥左幅4#墩附近的梁体、盆式支座、桥墩等构件进行了仔细检查, 现场检查发现存在如下问题:

(1) 左幅4#墩为过渡墩, 其上有两排支座, 每排设计的两个盆式支座类型为GPZ (Ⅱ) 3.5SX、GPZ (Ⅱ) 3.5DX盆式支座, 左幅4#墩第5孔一侧的两个支座均存在安装缺陷。GPZ (Ⅱ) 3.5DX支座允许其纵桥向滑移, 但是施工时此单向支座的滑移方向安装错误, 与原设计旋转了90°, 由此导致梁端在温度作用下无法正常伸缩;此外, 左幅4#墩第5孔一侧的两个支点处梁底楔形块下表面均未调平, 其平面内高差达8~12 mm, 致使盆式支座上座板倾斜, 并与下座板接触, 同时上座板存在翘曲变形现象, 当桥面车辆通过时, 产生较大的振动声;

(2) 盆式支座上座板与梁底楔形块底面的预埋钢板通过焊接方式进行连接, 但是两者间接触不密实, 明显存在间隙;

(3) 因盆式支座上座板倾斜, 导致其盆腔内的橡胶板局部承压, 进而出现橡胶被压溃、失效病害。在重车经过时, 左幅4#墩第5孔一侧的两个缺陷支座的竖向变形均偏大, 且两者竖向变形量不一致, 造成该墩伸缩缝处的桥面纵横向均呈现显著高差, 车辆经过时的跳车、冲击现象非常明显。

由以上病害可知, 左幅4#墩第5孔一侧的两个支座均存在安装缺陷, 其已失去了正常滑移的功能, 重车经过时, 造成该墩伸缩缝处的桥面纵、横向均呈现显著高差, 导致跳车、振动噪音等病害, 且伸缩缝在车辆的反复“拍打”作用下混凝土破损。由此可见, 因支座安装缺陷导致的伸缩缝损坏, 仅对伸缩缝维修则难以根治其病害。为此需要修复支座安装缺陷, 并按照原设计调整支座滑动方向。

3 支座维修方案

支座是桥梁上、下部结构的连接点, 其作用是将上部结构的荷载顺适、安全地传递到桥梁墩台上, 同时保证上部结构在荷载、温度变化和混凝土收缩徐变等因素作用下能够自由变形, 使结构的实际受力情况符合设计意图, 并保护梁端、墩台帽梁、伸缩缝等构件不受损伤。在目前大吨位、重交通量荷载作用下, 由于支座施工安装缺陷, 造成支座的使用功能降低甚至丧失, 如不及时进行有效处理则会直接影响到桥梁结构安全。因此, 需要在不造成桥梁结构损伤的情况下对病害支座进行整体更换, 恢复原有功能, 保证桥梁使用安全[1]。

鉴于该桥交通量繁重, 支座更换中应采取不中断交通或进行适当交通管制, 并考虑到该桥结构特点, 因而对支座更换施工提出了较高要求, 为此采用“不中断交通, 横向同步顶升”的方式对左幅4#墩所有支点进行同步顶升, 然后对出现病害的支座全部进行更换:在左幅4#墩处, 对第1联的一端与第2联箱梁的一端进行同步顶升 (共4个支点) , 拆除原病害支座, 对梁底楔形块、支座垫石进行维修和调平处理, 然后更换新支座。

4 桥梁顶升更换支座实施方案

4.1 梁体受力分析

该桥为普通混凝土连续梁桥, 其对强迫位移较为敏感, 必须将梁体总顶升量控制在安全范围之内。根据以往同类桥梁顶升和支座更换经验, 在左幅4#墩处对箱梁竖向顶升4~5 mm。经理论分析, 各孔箱梁跨中截面下缘的最大正应力为0.3~0.5MPa (受拉) , 各墩处箱梁支点截面的最大正应力为1.1~1.3 MPa (受拉) , 由此可见同步顶升产生的强迫位移对结构安全影响有限, 本同步顶升施工方案可行。

4.2 桥墩局部承压分析

梁体顶升过程中, 墩顶传力路径改变, 为此需要对顶升过程中最不利工况下的墩柱顶部应力状态进行理论分析。依照施工组织方案中的千斤顶布置方案, 建立了4#墩墩柱计算模型。每个支座周围设置4个千斤顶, 考虑对箱梁施加强迫位移后实际支反力增加, 每个支座处的顶升力取1.2倍原支座承载力 (4 200 k N) , 单个千斤顶在顶升、支座更换期间所受的最大反力为1 050 k N。重点对千斤顶顶升力直接作用的柱顶边缘进行分析。结果表明, 柱顶边缘的最大主拉应力为1.6 MPa, 小于C30混凝土的抗拉强度标准值2.01 MPa, 有限元模型分析结果见图3。

理论分析表明, 墩柱柱顶边缘不会出现劈裂现象, 最终施工结果也验证了理论分析的正确性。

5 桥梁顶升更换支座

5.1 顶升前后的桥梁检查

顶升施工之前必须对顶升梁段及其相应的上下部结构进行全面检测[2], 以了解桥梁结构现状, 避免已有病害影响到顶升施工的安全;另一方面支座更换施工结束后也需全面检测, 以判断顶升施工是否对桥梁结构造成损伤, 若有则需要采取相应的维修措施。

5.2 结构整体安全

该桥为连续箱梁, 施工过程中过大的顶升高度, 或者落梁后过大的梁底标高差异均会引起强迫位移, 因而施工过程中应予避免, 以防对结构造成损伤。

5.3 施工安全

顶升施工采用的是计算机控制同步顶升系统, 还布置了结构安全监控系统, 但为了确保万无一失, 在梁体顶升过程中还需配备临时支撑进行安全防护。另外还要关注施工过程中交通、高空作业、脚手架防护、用电、顶升设备稳定性等安全问题[3]。

5.4 顶升设备

桥梁同步顶升是一项技术难度大、安全风险高的工作, 同步液压顶升系统是关键。本工程选择HRP-20计算机控制同步顶升液压系统, 软件通过模糊控制理论和权重分配策略设计, 闭环同步。该系统配备了精度高、稳定、可靠的压力传感器和位移传感器, 具有自动报警功能, 并实时显示顶升力值和顶升高度, 自动化程度高。其具有智能监测和控制的能力, 通过计算机对各液压缸的压力和位移进行实时监测和动态调控, 以实现各支点同步顶升功能。此外, 其安全性能有保障, 在达到预先设定的行程或负载限制时自动锁定, 保持千斤顶油压不降, 能确保施工过程安全。

5.5 顶升临时支撑点布置

因柱顶支座垫石占据了柱顶的大部分面积, 千斤顶与临时支撑无法直接安置在墩柱顶面, 经过现场调查, 结合同类桥梁以往施工经验, 从施工安全性、可操作性、经济性等方面考虑, 认为没有必要采用托架体系或者钢柱支架体系来构建顶升支撑平台。为满足千斤顶和临时辅助支撑安放的空间需求, 在安置前先对原支座垫石进行增大处理, 将垫石的横桥向两个侧面同时扩大, 其中外侧面扩大至墩柱侧面。垫石平面扩大范围以及支撑点布置见图4。而前文的理论分析也表明, 该顶升支撑方案可行。

5.6 预顶升 (称重) 、持荷、落梁的控制

(1) 顶升高度控制

本次同步顶升高度控制在5 mm以内, 但同一墩台上的支座间顶升高差应控制在1 mm以内, 顶升施工不可超过预定高度, 实行顶升力与位移“双控”原则, 其中位移作为主控。

(2) 持荷的控制

顶升速度为1 mm/3 min, 当顶升高度到位后, 停止顶升, 锁定阀自动关闭回油阀, 千斤顶持荷20min, 此时锁紧临时支撑, 千斤顶正常回油至0 MPa, 千斤顶再次进油至预紧状态。仔细观察各受力点的情况有无变化, 检查柱顶砼是否有裂缝, 一切正常后, 方可进行取出旧支座、安装新支座等工序的作业。

(3) 分级落梁复位

取出旧支座, 上、下垫石调平, 垫石的强度达到设计要求后, 安装新支座。检查盆式支座是否安装正确, 确认无误后方可落梁。落梁应分级进行, 每次落梁1 mm, 直至落实为止。落梁后, 应仔细检查各盆式支座的情况, 千斤顶、临时支撑、顶升设备应放置24 h、且结构无异常后再取出和撤离。

5.7 落梁后的标高控制

顶升前、后应做好梁底标高的测量、记录, 确保落梁后的标高与顶升前的原始标高基本一致, 消除或降低强迫位移对结构的长期影响。本次左幅4#墩盆式支座更换完毕, 其误差控制在1 mm内。

5.8 顶升过程中的同步监控

对梁体顶升过程中的安全监控, 本工程采用了东南大学研制的监控系统, 对结构应力、挠度、位移、整体姿态等进行了全程跟踪监测, 整个过程中未出现异常状况。监控示意图见图5。

6 结语

本项目对缺陷盆式支座进行更换并对桥面伸缩缝进行维修, 维修工作结束至今已2年, 伸缩缝和支座工作状态良好, 其病害得到了彻底根治。本案例说明, 盆式支座安装缺陷会对伸缩缝产生直接的伤害。在桥梁日常养护实践中, 发现其他高速公路桥梁也存在类似的病害, 应认真检查、及时维修处理。本项目通过对缺陷支座的更换, 彻底解决了伸缩缝砼破损和振动噪音, 为今后同类桥梁的病害维修提供了有益的借鉴。

参考文献

[1]DB 32/T 2173—2012公路桥梁橡胶支座更换技术规程[S].

[2]JTG/T J23—2008公路桥梁加固施工技术规范[S].

[3]杨其清.桥梁橡胶支座整体更换施工技术研究[J].公路交通技术, 2007 (3) :126-130.

伸缩缝维修 第8篇

AC道路快修系列是一种经聚合物改性的水泥基特种材料。在G30古永高速公路桥梁伸缩缝维修和小面积桥面破损维修中引进了AC道路快修系列材料, 通过实际使用, 明显提高了桥梁养护技术水平、缩短了开放交通时间、降低了养护成本。

1 AC道路快修系列材料及特点

1.1 新型材料AC道路快修系列简介

AC道路快修系列是一种经聚合物改性的水泥基特种材料。由水泥、进口高品质聚合物乳胶粉、施工性能改善剂、精制硅质骨料组成, 并含有保持水泥砂浆体积稳定性的专有技术。

1.2 AC道路快修系列的特点

1.2.1 凝固速度快

凝固时间在1~3h, 根据维修实际需求可以选择相应型号的产品。相对于普通混凝土7~15d的养护期而言, 可以大大缩短养护时间, 快速开放交通。同时由于能快速开放交通, 尤其对于高速公路而言, 减少了交通安全管理的压力, 大大减少安全成本。开放交通时间快, 一般可以实现伸缩缝修复后1~2h左右即可开放交通。与传统工艺相比, 优势明显, 较适用于高速公路伸缩缝混凝土或桥梁其他部位破损的修复, 特别适合于有快速通车需求的高速路段桥涵的维修。

1.2.2 收缩性较小

混凝土硬化后收缩率较小, 只有普通混凝土的40%左右。

1.2.3 强度高, 可调整

可根据维修施工需要强度进行调整, 最终强度一般都在C40以上。最高可根据需要达到C50以上, 其耐磨性、耐老化性能好。

1.2.4 二次修复性能好

它具有与老混凝土基层粘结力优良的特性。由于该材料属于水泥基材料, 因此与其他环氧类修复材料相比, 二次修复性能较好, 即当修复时由于施工或其它原因失败时, 只需要对修复不成功部位重新凿除修复即可, 无需对其它部位凿除, 减少了不必要的浪费, 降低了维修成本, 提高了效率。该材料还可对混凝土麻面、坑洞及边角掉块等各种病害维修。可以根据修复厚度的不同, 选用该系列不同型号产品, 修复厚度范围3mm~50cm, 而普通混凝土不允许进行薄层修复。

1.2.5 经济性好

由于修复过程中只需针对局部破损的伸缩缝混凝土、桥面铺装混凝土或其他混凝土破损结构部位进行修复, 无需整体结构替换, 因此修复成本较低。

1.2.6 适用性强

现场加水搅拌即可使用, 和易性好, 有细滑和均匀的质感。适合于水泥基结构构件的构件修复, 操作与普通水泥混凝土相近, 工人容易掌握, 不需要专门的培训。

2 AC道路快修系列材料及混合料级配

2.1 水泥混凝土混合料级配计算 (见表1)

2.2 水泥混凝土级配 (如图1所示)

3 施工工艺流程

封闭交通, 设定作业区域→拆除破损的伸缩缝混凝土→植筋、加固焊接钢筋骨架→泡沫板填塞夹缝→清缝→按照配合比掺配→拌合、浇筑、振捣→抹面→养生→清理现场, 开放交通。

3.1 划线开槽

确定伸缩缝维修部位, 根据实际伸缩缝破损程度, 确定拆除范围, 拆除要彻底, 桥台背墙与梁板夹缝内的混凝土碎渣必须清理干净, 然后用泡沫板对桥台背墙与梁板夹缝内进行填塞, 防止浇筑伸缩缝混凝土时混凝土浆流入夹缝内, 影响伸缩缝的功能。槽口底面应清理平整, 清除时不得损伤接茬处原伸缩缝和桥梁结构物。

3.2 焊接钢筋骨架

对经常出现的预留槽内预埋筋与异型钢梁锚固筋不相符现象, 要采用U型、L型、S型钢筋进行加固连接, 并与原预埋钢筋焊接牢固, 如无预埋钢筋则重新打孔植筋与钢筋骨架焊接, 以确保钢筋骨架的牢固连接。

3.3 界面处理

钢筋骨架加固焊接完成后, 用强力吹风机清洁槽口, 必要时采用高压水枪冲洗, 清除槽口内的浮土、灰尘和杂物。

3.4 混合料的拌和与浇筑

每次拌和时按修复尺寸计算材料用量, 并根据配合比准确称量各材料。由于每次维修数量小, 一般现场采用人工拌和, 当使用人工拌和时, 拌和好的混合料应当在半个小时内使用完, 即拌即用。超过时间的混合料必须废弃, 严禁二次加水拌和后使用。为保证振捣密实, 应选用小型插入式振捣棒进行振捣, 振捣时严格按操作规程操作, 避免过振和漏振, 确保振捣密实。

3.5 抹面和养生

对浇筑后的混凝土应及时进行收光与抹平, 在收光过程中, 应当严格控制表面收光的时间在初凝前完成, 在表面收光时, 尽量一次成型, 必须保证在初凝前表面作业完毕。严禁初凝后在表面上再进行收光作业, 当表面开始硬化不便收光时, 不得在表面洒水强行收光与挤压, 以防止表面层遭受破坏。收光后的表面在指压无松动时即可表面洒水养护, 并且一定要及时, 防止表面出现早期的干缩裂纹。洒水后应在表面覆盖塑料薄膜或者覆盖土工布养生。

3.6 开放交通

养护时间气温在20℃以上1~2h即可开放交通, 气温低于20℃时, 应根据实际适当延长开放交通时间。

4 结束语

通过AC快修材料在G30古永高速公路维修桥梁伸缩缝在实际应用中得到了很好的效果, 特别是该技术与高速公路桥梁高效维修、快速通行的要求相适应。相信它在以后高速公路桥梁养护技术的发展将起到积极的推进作用, 并能产生极大的经济效益和社会效益。

参考文献