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桥梁伸缩缝加固与维修

时间:2020-11-12  来源:建筑网  作者:佚名  

桥梁施工中质量问题分析是非常重要的,工欲善其事必先利其器,分析质量问题才能在第一时间找到解决方法,保障施工质量。小编就桥梁施工中质量问题分析和大家介绍一下。

引言

桥梁建设在交通建设中有着不可替代的作用,它的发展壮大对于我国的国民经济有着促进作用,同时还可以适当的对其他有关产业的壮大发展有拉动的作用。可是在桥梁的施工中,往往会出现一些质量问题对其安全造成隐患,因此在进行桥梁的施工时,怎样运用合理的方法和手段,进行科学的施工以保证桥梁的施工质量,是我们现今最需要关注的问题。

一、桥梁施工中出现的质量问题

(一)高填土路基下沉。

在桥梁施工完工之后,进行桥头引道的高填土往往会因为进行一段时间的通车后出现局部或整体的下沉,而造成这种现象的原因往往有很多,1.因为路基的填料不均匀,密度差别太大,同时在路基的接合部分的处理没有到位,使之压实度相当不足;2.由于施工过程中有的地方难以操作,碾压机无法到达压实,而且施工人员不能进行严格的把关,控制不严。

(二)形成裂缝。

裂缝的存在往往会导致桥梁的承载力下降,桥梁的混凝土结构强度减弱,使之使用功能和使用期限减弱,从而造成相当巨大的经济损失。而造成这种现象的原因有以下几点,1.进行桥梁施工的原材料选择时,选用的是质量相当差的混凝土原材料;2.进行混凝土的配比时,操作不合格,比例不规范,同时在进行混凝土的浇筑振捣时由于操作不当使其干膜呈现蜂窝状;3.在进行混凝土的浇筑之后其在水化热自干时受到预应力制约往往也会产生裂缝,同时不积极的进行养护也会造成其裂缝。

(三)桥面颠簸不平,桥梁出现伸缩缝。

往往因为桥头填土的下降沉陷问题,还有桥台由于沉陷的差异与桥头的升缩缝、搭板之间不合理的处理就是使得桥台慢慢的变成台阶,极大的对桥梁的使用安全造成冲击。与此同时有由于压路机、摊铺机的操作人员专业水平不高,导致了进行的路面施工不合格,路面看起来极度的不平整。

(四)出现麻面、蜂窝的现象。

使混凝土的结构严密性和强度大大的降低,同时在进行使用的时候它的承载力也被减低,很容易被腐蚀从而造成很大的损伤,使其桥梁工程的耐用性和承载力被严重的降低了。而造成这种现象的原因有下面几点,1.施工工艺较差,操作不当,同时配比不标准,经常在施工时出现随机调整;2.在进行混凝土浇筑完后,由于之后进行的振捣不符合要求,使其没有被振捣的地方结构不严密,就容易出现麻面、蜂窝的现象,而振捣过多的部位又很容易出现裂缝;3.混凝土在经过多次的周转或者粗略加工的时候,就很容易使局部发生变形形成漏洞,同时又使得它的接缝之间出现了不严密的状况,从而导致了蜂窝现象的出现。

(五)桥台搭板开裂。

造成这种现象的原因往往是因为桥梁施工人员对其台背的基层不引起重视,或者是台背的土基自身的不足或不均匀,还有就是在春季和秋季时,昼夜较大的温差,导致了桥台搭板的温差也大,从而就导致了较大的翘曲应力产生,使桥梁的桥台搭板开裂。

二、桥梁施工质量产生影响的原因

(一)施工材料不合要求。

在许多桥梁施工单位,其企业为了进行经济效益的追求,在进行施工的时候,大量的购买劣质廉价的施工材料,以次充好,这样往往就会导致桥梁施工的质量受到影响,造成重大的质量事故。

(二)施工人员低下的操作技术。

在一些桥梁建筑施工队里面的部分施工人员,由于人力和劳动资源的管理部门没有对其进行专业的培训,导致其只具备相关的知识理论,而不具备相关的实践操作经验,所以,其施工人员对其施工操作一知半解,不能确保施工项目可以很好的完成,同时桥梁施工质量也无法得到保障。

(三)施工人员没有相关的质量意识。

人是影响质量的首要因素,而且在一定的范围里面还起着决定性作用的因素,所以对桥梁施工人员进行相应质量意识的提高,是保障桥梁施工质量最重要的核心,尤其是要对其领导者进行质量意识的提高。现今我国的桥梁建筑施工对其的建筑意识还相当的单薄,一些领导还没有意识到其的重要性,盲目的追赶是施工进度,忽视施工的质量,同时施工人员也对其没有一定的责任感,进行各项违规操作,导致施工中大量质量问题存在。

三、桥梁施工中质量问题的解决措施

(一)控制桥梁的施工进度。

按照桥梁施工的竣工日期和交付使用的时间,对使人们出行或交通运输造成影响的工程要进行优先的安排。如果在缓解交通压力的过程中主桥完工所起的作用大于其他的工程的话,那么就可以对主桥施工要具备的条件进行优先的满足。在进行桥梁施工时,要对其施工先后顺序进行安排,优先进行地下施工然后再进行地上施工。对于那些技术比较繁杂,难度比较大及工期时间较长的工程应当进行提早安排,同时还可以采用先进的机械施工,对装配化的程度进行提高,以此来进行施工进程的掌握。运用网络计划的方式方法来对施工组织进行最合理的确定,为其施工工序创造好的条件,使其工作面进行扩大,以此使施工的进度家加快。为了对连续性的施工进行确保,要有到位的季节性施工的具体措施,还要对物力和人力进行全方位的平衡,对施工进行尽量的压缩,使施工可以做到均衡,对施工的节奏可以进行全程的掌握。对其设计的不可遇见性和出现变更的因素进行充分的分析考虑,一定要有保障进度的有效措施。

(二)对原材料的选用进行控制。

施工单位要依照国家颁布的建材标准严格进行原材料的选用和组织,以此来避免在施工中出现的各种施工质量问题,而且从始至终一定要对原材料自身质量的稳定进行保障,使其不出现变质。进行材料的组织时,一定要注意水泥以及所需掺合料的各个品种,大规模的混凝土运用水泥应当水化热低,以此预防因为早期温度应力是混凝土出现开裂。同时在水泥土的选用应当采取现用现买,以免水泥出现变质、受潮或过期。与此同时在进行骨料的级配时,由于其对混凝土收缩比较复杂的影响,如果其在进行级配的时候出现了失误或者不合理,将会是混凝土形成干缩,从而导致裂缝。以此在进行原材料的选用时一定要控制好其质量,以此来保障桥梁施工的质量。

(三)完善监理制度。

所谓的桥梁施工监理指的就是因为桥梁施工建设进行的委托,使监理单位在根据相关的法律法规和建设工程与其相关技术标准作为合同,在其监理合同进行约定的范围之内,对其桥梁工程设计进行的监督。随着我国桥梁建设的不断发展,在其施工建设中进行监理制度的推行,已是必不可少的,而且在实施的过程中应当采用的是全过程的监理,做好每一个环节的监理工作,以此来桥梁伸缩缝加固与维修是非常重要的,了解伸缩缝本质才能更好的制定优化措施,每个细节的处理都非常关键。小编就桥梁伸缩缝加固与维修和大家说明一下。

桥梁伸缩缝在整个桥梁结构中只是附属部分,往往不被人们所重视,因此出现问题维修也不及时。因此造成梁端损坏,严重影响行车安全。下面就桥梁伸缩缝的加固与维修谈谈自己的体会。

1.伸缩缝的破坏因素及破坏形式

伸缩缝的设计要求是不但要保证梁体的自由变形,而且要使车辆在接缝处能平顺的通过和防止雨水、泥土、杂物等堵塞。伸缩缝的构造应施工和安装方便,其部件除本身要有足够的强度外,应与桥面铺装部分牢固连接。

伸缩缝的变形量是决定伸缩缝变形破坏的主要因素,其变形量如下:

△L=△L+t+△L-t+△L8+△LE

注:△L+t是以安装伸缩缝结构时为基准温度伸长量

△L-t是缩短量

△L8是收缩和徐变量

△LE是梁的制造与安装误差的富裕量,它可按计算变形量的30%估算。

对于大跨度桥梁应计人因荷载作用和梁体温差等引起的梁端产生的伸缩变形量。

现根据上式分述伸缩缝的破坏因素及其表现形式。

(1)气温变化。夏季高温、冬季寒冷均可造成混凝土收缩与膨胀,加上混凝土自身的徐变产生了桥面纵轴向拉力与压力,由于力的传递,所产生的应力作用在固定橡胶伸缩装置的螺钉上,如果螺钉与锚固筋、螺钉与底钢板或底钢板与锚固筋的焊接强度低,就会在焊接处发生断裂。具体表现为螺钉松动、脱落,造成橡胶伸缩装置固定点减少,若螺钉大部分脱落,在行车的作用下,伸缩装置就会松动。在行车荷载作用下出现伸缩装置中部下沉,严重的伸缩缝板断裂。

(2)相邻两桥墩的不均匀沉降,梁体上下部温差等引起的梁端变形,以及车辆驶过时,梁端变形引起的拍击作用,均可造成伸缩装置垂直方向的剪切应力。与前一种破坏形式相同,它也是通过力的传递,造成螺钉与底钢板(锚固筋)在焊点处断裂,进而松动脱落。

(3)立交桥座落在交通繁忙的交叉路口,巨大的车流量是造成伸缩装置自身破坏的主要因素。立交桥上车速较快,通过伸缩缝时,虽然时间短,但车轮与伸缩装置的摩擦力很大,久而久之伸缩装置橡胶表层花纹逐渐磨平,加之雨雪天气,气温的骤然变化均易造成橡胶老化、变硬、破碎,甚至剥落,严重的可露出内部的钢板条。

(4)做为固定橡胶伸缩装置的护缘角钢的损坏也是一种主要破坏形式。其主要原因是由于护缘角钢比较长,短的四五米,长的十几米,各部分的受力状况不同,使角钢产生了比较复杂的变形情况,扭转弯曲等现象都能出现。钢材的碳含量低,弹性阶段比较短,塑性好,加上车辆行驶的连续性,所以护缘角钢变形后不易恢复原状,也加速了以上几种破坏形式的出现。同时角钢的变形挤压它两侧的混凝土,致使混凝土破碎,在车辆碾压下出现坑槽等病害。

以上是伸缩缝的几种主要破坏因素,需要注意的是这几种破坏形式不是单独出现的,在综合因素的作用下,一些破坏形式往往一并发生。

2.维修伸缩缝使用的材料

(1)伸缩装置。我们所维修的伸缩缝绝大部分都是橡胶板伸缩缝。它是采用优质橡胶内嵌钢板条作为伸缩缝的填嵌材料。其优点是既富于弹性,又保证了强度,既能满足变形要求又兼备防水的功能。我公司所采用的伸缩板主要有以下几种型号:JH30型、JH60型、JHIO0型、JH150型。随板还附有与之配套的螺栓、腰形垫圈、弹簧垫圈等。螺栓多是焊接在锚固筋或钢板条上。使用的钢筋主要有Φ8、Φ6两种型号,底钢板可根据不同的伸缩板类型采用不同的型号。角钢采用70×70mm的A3钢。

(2)水泥混凝土铺装混凝土铺装层是伸缩缝的重要组成部分。它的浇筑质量关系到护缘角钢的稳定问题。原混凝土铺装层采用C50混凝土,虽能满足设计要求,但养生时间长,不利于短期施工。并且伸缩缝的维修是在立交桥正常通车情况下进行的,要求施工期短,以免防碍车辆行驶,同时又要保证强度。故我们采用C80速干搅拌的混凝土,它具有强度高、速凝、养生时间短的特点,一般18h就可达到强度要求,保证了桥上车辆畅通行驶。

3.伸缩缝加固与维修的施工方法与两点经验

伸缩缝的加固与维修必须先查清伸缩缝的破坏原因与破坏形式,针对不同的破坏因素采用不同的施工方法。

由于气温变化、不均匀沉降、梁端转动引起的螺钉脱落重点在于加强螺钉与锚固筋或底钢板的焊接强度,除了采用优质焊条外,可采用以下方法:

在螺钉与锚固筋之间或螺钉与底钢板之间用废旧螺杆增加的斜向支撑,三者构成三角形以增加螺钉的稳定性。螺钉与锚固筋接触面小是影响强度的主要因素。可以采用旧伸缩橡胶板中的钢板条直接与锚固筋多点焊接形成一底钢板,再在上面焊接螺钉,这样可增加焊接面,提高强度。重点是焊件表面必须清洁以保证焊接质量。

需要注意的是螺钉的间距要事先确定以便与橡胶板孔眼对齐。螺钉的长短要适宜,既不能太长,也不能太短,太长了会高出路面刺穿轮胎,太短了螺母紧的扣数太少,容易造成脱扣。

护缘角钢的维修与加固是整个维修工作中最重要的一部分。因为护缘角钢的损坏可引起一系列诸如混凝土破碎、橡胶板移动、错位等问题。通过对护缘角钢破坏因素分析可知角钢沿长度方向各部分受力不均且与底钢板连接点少,同底钢板及边缘混凝土铺装层结合的整体性差,造成扭转塌腰现象。整治的方法是增加多余力的控制,来达到稳定护缘角钢的目的。具体施工方法就是增加加劲板的个数,同时在加劲板上沿路面纵向焊接螺纹钢筋以增加与混凝土的胶结,形成坚固的整体,避免它与混凝土之间的相对错动,而且做为加劲板底面的底钢板应与锚固筋多点焊接,切实做到与整个桥台结为一体。水泥混凝土铺装层的破坏是受轴向或水平作用产生的拉应力引起的裂缝在行车轮胎的摩擦与碾压下产生小裂块,进而出现坑槽。要加强混凝土的抗拉强度,可以适当的增加其中钢筋的数量,使之形成合理的钢筋网布局。施工时要注意槽口的清洗工作,上面不应有淤泥、尘土,防止浇筑后在混凝土铺装层与台背之间形成滑层。通过施工我们发现,利用平板振动器振捣后的混凝土颗粒分布均匀,气泡含量少,这有利于提高强度,加速混凝土的凝结。

以上是针对伸缩缝的几种病害的加固维修方法。同时施工中我们也总结了两点经验现简述一下:

(1)如果橡胶板固定螺钉有半数以上脱落,剩下的最好打掉焊以新的。这样以免旧螺钉提早断裂,橡胶板固定点减少,发生扭曲。

(2)在安装橡胶板时,应在板与护缘角钢之间留有3-5mm的空隙,这样可以防止桥台膨胀过度,伸缩缝宽急剧变小压迫橡胶板造成起拱,同时也有利于橡胶板的装配。

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(四)进行严格的技术控制。

在进行桥梁工程的施工时,一定要对其施工工艺和技术进行严格的控制,在进行混凝土的配比时,一定要按照标准的来进行,对其混凝土要进行工作性、耐久性,还有强度的设计。与此同时,在进行支架的浇筑时应当先进行严格的检查,做好混凝土浇筑前的准备工作,还不能忽视对其先后顺序的确定,对其不同的构件要采用不同的浇筑方法,同时浇筑前进行混凝土振捣时,要使其受振均匀,同时时间不宜太短也不宜太久。最后在拆除了混凝土膜后一定要对其混凝土进行定期的保湿养护,防止其干裂。

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