青礁枢纽互通桥梁伸缩缝安装技术.doc

青礁枢纽互通桥梁伸缩缝安装技术徐志宏 刘高峰摘要：本文通过对伸缩缝槽口尺寸的控制，伸缩缝装置的吊装、安装、调整、钢筋焊接等工艺及伸缩缝伸缩量的计算和安装、解锁温度等作了介绍，提出了安装中应注意的问题及质量控制指标，旨在为下一步伸缩缝安装提供技术参考，使青礁枢纽互通的伸缩缝安装施工水平上一个新台阶。关键词：模数式，伸缩缝，工艺1 概述青礁枢纽互通是2012年福建省重点工程，为厦门第一座疏通五个方向车流的三层互通立交，共有匝道桥10座，主线桥4座，桥梁伸缩缝采用模数式伸缩缝，总长995.4米，其中D-80为416.5米，D-160为578.9米。伸缩缝的施工技术是桥梁建设中的要点，其施工的质量好坏，将会直接影响到日后行车的平稳性、舒适性、安全性以及桥梁的服务质量和使用年限。2 伸缩缝安装准备工作2.1 人员配备为顺利完成桥梁伸缩缝的安装施工，对相关施工人员进行了详细的施工技术、质量、安全保证措施等方面的交底，确保伸缩缝施工顺利完成。施工班组人员配置表 序号职 务主 要 职 责现场施工负责人负责现场安排和施工开槽、钢筋工切割、清缝、预埋钢筋的整理电焊工伸缩装置的焊接混凝土工混凝土浇筑2.2 主要机具配置用于工程的设备需经调试运转正常，类型齐全、配套完整并全部达到完好标准，满足施工的要求。施工班组机械设备配置表 序号设备名称规格型号数 量备 注1汽油发电机30KW2台2空压机4台3路面切割机2台4电焊机4台5气割设备2套6振捣棒4套7起重设备2套2.3 材料准备按照设计图纸要求进行伸缩的购置，不同牌号和型号的伸缩装置均应由专门的生产厂家成套供应，确保伸缩缝供货满足施工生产。按照相关技术要求，试验设计伸缩缝浇筑所用C50钢纤维混凝土配合比，与商混拌合站沟通好混凝土供用。3 伸缩缝安装工艺流程及要求3.1 伸缩缝安装工艺流程图目前普遍采用“后嵌法” 安装伸缩装置, 安装工艺流程图如下：预埋钢筋封锁交通预留槽口填塞槽口铺桥面沥青混凝土切缝检查平整清理槽口填塞泡沫板焊接定位伸缩缝装置校正及安装校正钢筋冲洗割断锁定钢板伸缩缝装置运至现场现浇混凝土养生开放交通拆堵头模板3.2 伸缩缝安装要求伸缩缝施工主要是将伸缩缝装置于主体梁、桥面板牢固地连接成整体，并且要求伸缩缝装置与桥面铺装衔接，伸缩装置本身均应符合桥面平整度标准，开口尺寸满足温度变化的要求。对于材料为钢质的伸缩缝、其它伸缩缝的钢配件与主体结构预埋钢件的链接和钢质伸缩缝各种组件的连接均需要采用焊接工艺。伸缩缝焊接工艺条件:焊接表面无锈迹；点焊间距不大于50cm；施焊气温为530；加固焊接要双面、跳焊；预埋件位置要准确。4 伸缩缝安装施工4.1 测量放样在施工完成的桥面铺装层顶依据图纸设计要求由测量人员定出开槽线，仔细校对后进入下一工序。4.2 开槽、清槽开槽前需先切缝，在开槽线以外5米左右的路面需要塑料布覆盖保护，避免切割时产生的石粉污染路面。割缝必须保证顺直，尺寸准确，不起毛边和缺角，以保证伸缩缝靠沥青混凝土侧的完整性，以免开槽时缝外砼松动。不能将槽口以外的路面层破坏，切缝工作前，应仔细查看钢筋分布图，避免开槽过程中损伤桥梁板钢筋。下为梁体钢筋图。4.2.1 开槽先用风镐凿除两切缝间的沥青路面部分，应将槽内的沥青砼、松动的水泥砼凿除干净，应凿毛至坚硬层。操作时要保持沥青混凝土断面边角整齐。开槽后应对槽口表面进行凿毛（包括槽底和两壁），检查构造缝的宽度是否符合设计要求。在开清槽过程中必须做好防范措施，防止废碴、垃圾掉入构造缝中。开槽后应禁止车辆通行，严禁施工人员踩踏槽两侧边缘，以免槽两侧沥青砼受损。4.2.2 清槽在桥梁工程施工过程中，往往会掉入施工垃圾，包括施工砼桥面时掉人的砼、在施工路面工程为保证临时通车而填入的填充物等，在施工伸缩缝时必须加以清除。遇到碎石等硬性物件时，可用钩子将其钩出，若遇到细小、软物件时可用高压水枪加以冲洗。在梁端预埋件位置往往会有松散砂浆及砼附着在预埋铁件表面，可用凿子将其凿除，然后加以清洗。4.3 检查预留筋伸缩缝安装前，应理顺、理直槽内的预埋筋及锚固筋，详细检查预留筋的间距与尺寸规格是否符合设计要求，不符合要求时的应及时纠正。若发现裂缝或折断，位置不当或闻隙过大，必须采取补救措施。以满足预埋钢筋尺寸的要求及安装伸缩缝装置的焊接要求，每lm范围内每恻至少有一处与预埋筋焊接牢固。及时校正并按焊缝要求补焊、膨胀螺栓对接或采用植筋，补植深度不小于15cm。对预埋筋应进行除锈处理；对弯折的钢筋采用加热复位，严禁反复冷扳、冷弯。恢复预埋锚筋，用空压机再次清理。4.4 伸缩装置的就位与固定安装前用吊车吊运时检查好吊车的吊钩, 防止脱钩, 并捆绑牢固, 吊装时应严格按照厂家预留的吊位进行吊装。伸缩装置钢梁间的预留间距与当时气温所需预留宽度相符, 没有另行调整。绑扎钢筋时应严格按照设计图纸进行施工。在固定的过程中采用拉线的方法控制伸缩装置的中线和直顺度, 用三米直尺搭放道路或桥梁两侧来控制缝的高程，施工时采用特定的门式架吊钩手拉葫芦等施工工具配合稳定伸缩装置。4.5 焊接焊接前为避免焊花溅在橡胶上,导致伸缩装置漏水, 先拆除橡胶带。焊接前用三米直尺检查伸缩装置的平整度、直顺度、高程等项目。然后点焊两侧的锚筋,两侧点焊应相互错开、交叉进行, 同时边点焊边检测上述项目, 点焊完成后进行加焊。焊接全部完成后再次进行检测, 符合要求后解除锁定, 使伸缩装置进入工作状态。解除锁定后应再次检测, 不符合要求时重新进行调整。4.6 浇筑混凝土用人工配合空压机进行最后清理，为防止混凝土或砂浆流人伸缩缝, 再次检查伸缩缝是否已用苯板堵严，浇筑混凝土前对伸缩缝12米范围内桥面或路面用土工布或其他材料覆盖保护, 防止浇筑过程中污染桥面。混凝土采用C50钢纤维混凝土，混凝土浇筑时加强振捣, 既不要漏振, 也不要过振, 振捣棒振不到的部位用插钎进行补振。4.7 成活与养生浇筑完成后加强对混凝土的成活, 这是确保伸缩装置施工达到质量标准的关键工序。施工时找有经验的工人进行赶光压平, 确保伸缩装置两侧混凝土保护带的平整度、坡度、高程等指标均满足要求。成活后加强对混凝土的养生, 用麻袋片覆盖, 洒水养生, 当强度达到100%时开放交通。4.8 橡胶密封带的安装经过养生、混凝土达到设计强度的50%以后，方可安装橡胶条。安装橡胶条安装前应再次对缝内杂物进行清理，以免杂物夹在缝内，影响混凝土的伸缩性。橡胶止水条安装应平整，长度适当，并做到整洁，外表美观、顺畅。橡胶带一般为耐油橡胶，随件配置安装时的涂抹润滑料，安装时首先将润滑料涂抹在型钢槽口内，采用专用铁撬捧将橡胶带装入型钢内。5 伸缩缝安装注意事项5.1 伸缩缝安装前检查注意事项安装前检验伸缩装置的附件是否齐全,如合格证、说明书等, 然后检验外观及几何精度。外观：焊缝无咬肉、掉渣、缺焊现象；铆固环筋纵向排列间距符合设计要求。几何精度：缝全长范围内, 平面及内伸面直顺度均为2mm/m；平整度2mm； 横向各梁面相互高差不得大于2mm; 伸缩装置钢梁的间距按安装时的温度调整预留宽度, 符合设计要求。5.2 伸缩缝安装施工注意事项施工过程中要防止破坏槽口边缘，否则重新切割边缝，以保证切割缝的整齐平直；横穿筋的直径以14、16mm为宜，太细则强度不够，太粗则影响砼的强度；伸缩装置由于超过运输长度而分段运输到工地的，必须在现场将型钢焊接起来，焊接后型钢顶面要磨平；焊接过程中不得在型钢上任意施焊，以防止型钢产生应力变形；吊装定位时有妨碍的钢筋应全部割掉，尤其是大位移量伸缩装置控制箱处的钢筋，以确保安装及砼质量；整个施工过程中车辆禁止通行，尤其在砼浇注及保养过程中；在安装施工是注意高程控制，防止出现跳车现象，以及检查密封带是否有渗漏、伸缩缝两侧桥面防水层与伸缩缝是否连成一体，否则会从衔接处漏水；注意施工天气温度，一般应在+5+30的温度范围内安装。6 伸缩缝安装质量要求6.1 伸缩装置的形式和规格必须符合设计要求，缝宽应根据设计规定和安装时的气温进行调整。检查数量：全部检查。检查方法：观察、钢尺量测。6.2 伸缩装置安装焊接质量和焊缝长度应符合设计要求和规范规定，焊缝必须牢固，严禁用点焊连接。大型伸缩装置与钢梁连接处的焊缝应做超声波检测。检查数量：全数检查， 检查方法：观察、检查焊缝检测报告。6.3 伸缩装置锚固部位的混凝土强副应符合设计要求，表面应平整，与路面衔接应平顺。检查数量：全数检查。 检验方法：观察、检查同条件养护试件强度报告。6.4 伸缩装置安装允许偏差应符合项目允许偏差mm检验频率检验方法范围点数顺桥平整度符合道路标准每条缝按道路检验标准检测用相邻板差2每车道1点用钢板尺和塞尺量缝宽符合设计要求用钢尺量，任意选点与桥面高差2用钢板尺和塞尺量长度符合设计要求2用钢尺量6.5 伸缩装置应无渗漏，无变形，伸缩缝应无阻塞。检查数量：全数检查。检验方法：观察。7 伸缩缝伸缩量计算伸缩缝伸缩量计算公式：温度变化引起的伸长量e：e=ka(tmax-tin)L(1)温度变化引起的收缩量S1：S1=k(tin-tmin)L(2)混凝土收缩引起的收缩量S2：S2=ktsL(3)混凝土徐变引起的收缩量S3：S3=k(p*1/Ec)L（4)总伸缩量：=e+(S1+S2+S3)(5)计算公式(1)、(2)、(3)、(4)中系数，基本伸缩量以外的因素引起的伸缩量即额外伸缩量，在此按基本伸缩量的10%加以考虑，故k=1.1 1.010-5混凝土的线膨胀系数(按摄氏度计)； tmax计算最高温度，； tin预定的安装温度，； L上部构造变形的区间长度，mm； tmin计算最低温度，； ts收缩等待温度，ts按相当于降温510考虑，取ts=10； p由预应力引起的平均轴向应力，p=15MPa； 徐变系数取=2(按龄期60d计)； 1徐变、收缩随混凝土龄期增长而递减的系数，设预制到安装期不超过三个月，取1=0.4； Ec混凝土弹性模量，取Ec=3104MPa。 实际施工时，必须将计算好的总的伸缩量即控制开口尺寸的数据，与监理工程师进行现场核对，得到批准后再进行下道工序施工。8 结束语桥梁伸缩缝施工质量的好坏对于桥梁整体结构会产生影响，带来一定的后遗症。应对伸缩缝施工全过程严格控制，确保桥梁伸缩缝的施工质量。我们将认真总结学习，进一步提高施工技术和工艺水平，使青礁枢纽互通的伸缩缝安装施工水平上一个新台阶。 参考文献：1、李杨海等 公路伸缩缝装置人民交通出版社 1999