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公路橋梁伸縮縫施工技術
由于室內(nèi)外溫度的變化,混凝土許變以及收縮、及汽車動荷載等一系列外部荷載作用的影響,橋梁梁體長度會發(fā)生一些變化,使梁端發(fā)生位移。為了適應這種位移,并且保持整個梁體平穩(wěn),保證行車安全舒適,橋梁結構中必須在合理的位置設置伸縮縫。
一、橋梁伸縮縫的作用
由于公路橋梁都處于室外,并且根據(jù)其使用功能,公路橋梁會受到溫度變化、混凝土變形、動荷載等一系列因素的作用,使得橋體產(chǎn)生變形。如果這種變形量過大,會影響到橋體的使用安全。所以為了調(diào)節(jié)由車輛荷裁、環(huán)境特征和橋梁建筑材料的物理性能所引起的上部結構之間的位移和上部結構之間的聯(lián)結,所以必須要設置伸縮縫。橋梁伸縮縫處出現(xiàn)跳車和損壞現(xiàn)象,影響行車的舒適和安全。出現(xiàn)這些問題,除了車輛通行量增多、載重量增大、車速加快等客觀原因?qū)ι炜s裝置的損壞外,伸縮縫設計和施工的欠缺不容忽視。
二、伸縮裝置應用現(xiàn)狀
我國在工程上實際應用的橋梁伸縮縫種類很多,按照不同的標淮有不同的分類形式。根據(jù)伸縮裝置的傳力方式和構造特點,目前我國常用橋梁伸縮裝置可分為以下五大類:(1)對接式伸縮裝置;(2)鋼制文承式伸縮裝置;(3)組合剪切式(板式)橡膠伸縮裝置;(4)模數(shù)支承式伸縮裝置;(5)無縫式(暗縫型)伸縮裝置主要類型有GP型、TST彈塑體、EPBC彈塑體等。
三、對伸縮裝置要求與影響伸縮量因素
3.1基本要求
對已安裝的橋梁伸縮裝置的破壞情況的調(diào)查及原因分析發(fā)現(xiàn):當設計、施工和養(yǎng)護管理等任何一個環(huán)節(jié)稍有缺陷和不足,就會造成伸縮裝置的破壞。對橋梁伸縮裝置的總體要求是:能適應橋梁溫度變化、混凝土收縮徐變引起的伸縮;能適應橋梁由撓度變化引起的變位;行駛性能良好的構造;具有良好的整體性、高剛度和耐久性;構造簡單,施工、維護容易;具有良好的排水性和防水性。
3.2影響伸縮量因素
1）溫度變化。橋梁結構是暴露于自然環(huán)境中的一種結構物,橋梁梁體的溫度隨著周圍大氣的溫度的變化而變化。梁體的溫度變化使其縮短或伸長,變化量與橋址所在地區(qū)的氣溫有關。橋梁結構的溫度變化范圍應根據(jù)建橋地點的氣溫條件而定。鋼結構可按當?shù)刈罡吆妥畹蜌鉁卮_定;磚、石、混凝土、鋼筋混凝土和預應力混凝土結構一般可按當?shù)卦缕骄罡邭鉁睾驮缕骄畹蜌鉁卮_定。
2）混凝土的收縮徐變。混凝土的收縮、徐變是混凝土材料本身固有的特性,受許多因素的影響。如混凝土的水灰比、骨料、構件幾何尺寸、加載齡期等。故對于混凝土橋梁,無論是鋼筋混凝土橋梁還是預應力混凝土橋梁,伸縮量計算時均須考慮混凝土收縮引起的變位,預應力混凝土橋梁還必須考慮混凝土徐變引起的變位。
3）各種荷載引起的橋梁結構的撓曲。橋梁結構在各種荷載作用下會產(chǎn)生豎向撓度,位于橋梁端部的伸縮裝置也隨之產(chǎn)生垂直變位、水平變位和轉角變位。特別對于大跨徑橋梁結構或梁體剛度較小、容易撓曲的結構,梁體的撓曲變形會在梁端伸縮裝置處產(chǎn)生較為明顯的轉角變位,并伴隨水平和垂直變位。
4）縱向坡度對伸縮變位的影響。位于較大縱坡上的橋梁,梁體伸縮時會引起垂直方向上的變位。由于數(shù)值較大的豎向錯位的存在,極易破壞伸縮裝置。因此,橋梁位于較大縱坡或伸縮量大時應特別注意這個因素。
5）斜橋和彎橋的變位。斜橋和彎橋的變位分為徑向變位和切向變位,使得伸縮裝置在平面內(nèi)即受扭又受剪,極易破壞伸縮裝置。因此,在橋梁結構設計、伸縮裝置類型的選擇及施工過程中應于重視。
四、伸縮縫主要施工技術
伸縮縫類型是設計者綜合考慮公路等級、梁體長度及結構特點等因素選定的,不同類型的伸縮裝置有不同的特點。雖然不同類型的伸縮裝置從適用梁體伸縮的角度來看,設計上能夠滿足使用要求,但從使用效果來看,對行車影響及伸縮裝置自身耐久性方面有所不同。本文對某公路橋梁伸縮縫施工技術進行分析。伸縮縫安裝工藝按照施工順序可分為:先裝縫后鋪路和先鋪路后裝縫兩種工藝。本次施工選用先鋪路后裝續(xù)安裝工藝,即在橋梁伸縮縫處先行攢錦瀝青路面,待壓路機充分壓實達到通車條件后,切除伸縮縫部位的路面、安裝伸縮縫。這一工藝較先裝縫后鋪路工藝更能保證伸縮縫部位的平順,能克服臨近伸縮縫兩側的不易密實的問題。
