桥梁梁板相邻高差的控制与铰缝的质量控制1.doc

浅谈如何控制梁板相邻高差与铰缝的施工质量
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由于钢筋混凝土和预应力混凝土的简支梁结构和先简支后连续梁体结构因其自重轻、结构性能好、便于施工、技术成熟而得到广泛应用。但是有些施工单位因对梁板预制和安装的有些环节没有高度重视，梁板安装后的相邻高差太大，有的甚至于达到5公分以上，导致桥面的铺装层厚薄不均，受力不匀。而对于安装梁板以后铰缝的施工更是不放在心上，桥梁在运行过程中梁板的铰缝处经常有着不同程度的损坏，出现了纵向裂纹，形成单板受力的情况。本文旨在结合工程实际谈一下如何保证梁板安装相邻高差与铰缝施工的质量，并针对性地制订防范措施，确保工程质量。
一、 梁板安装相邻板高差的控制措施
导致安装梁板相邻板高差的原因是多方面的，有梁板预制的质量原因、有支座的安放原因、有安装梁板本身的原因、还有其它施工工艺的控制不到位的原因。所以要为了控制好梁板的相邻高差，就要从以下几个方面进行有效的管理。
1．梁板预制的质量控制
在进行梁板的预制过程中常因为这方面和那方面的原因，导致梁预制尺寸不符合要求或普通梁的预拱度、预应力梁的起拱度相差太大，致使在梁板的安装过程中很难满足要求。主要原因有以下几点，在施工中应根据相关的原因制定相应措施。
①．预制场地没有做到平整坚实，致使场地发生深陷时使梁板扭曲变形；另外由于预制梁底板的预拱度设置不正确，大小不一，致使梁板安装质量很难保证。
②．预制板的高度控制不严，经常会出现超过或低于设计高度的情况，一般应在±5㎜以内。而对于有些箱梁的制作要求是有横坡度的，一片梁的整体横坡度与横隔板的横坡度特别重要，事实上也是很难控制的，所以这个环节也是主要的原因。
③．预制板总长控制不严，出现长短不一，有的封端面不垂直，斜交角大小不一致，增加了梁板的安装难度。
④．预埋件埋设位置有的不正确，有的甚至漏设。特别是有些预埋件是设计露出底板以外的，有的甚至于要求是要有坡度的，很多施工单位对此控制不严、掌握不好，殊不知这些小小的偏差会直接影响梁板的安装质量。
⑤．梁板的混凝土强度离散性太大，应力控制不准、存梁的时间过长，致使梁板的起拱不一致，有的相差过大；另外在梁板安装时应事先对梁板的起拱进行测量，将起拱相对一致的梁板安放在同一跨上，这样将有效地控制梁板的相邻高差。
2．支座安放与支座垫石浇筑的质量控制
①．板式橡胶支座及安装技术要求
橡胶支座在安装前，应全面检查产品合格证书中有关技术性能指标，防止一座桥梁的梁板安装用几家的支座，更不能在同一跨中使用不同厂家的产品。
板式橡胶支座在安装前应将墩、台支座垫石处和梁底面清理干净，安装前应计算放出支座的中心位置线，并且测出支座垫石的标高，如果标高不符合要求，要及时处理，需要打磨的就打磨，需安放钢板的就要根据高程的偏差安放钢板进行调节。
要求梁体底面和墩台上的支承垫石顶面具有较高的平整度，应尽可能地保证梁底与垫石顶面平行、平整，使其与橡胶支座上下面全部密贴。一般要求支承垫石顶面相对水平误差不大于1mm，相邻两墩台上支承垫石顶面相对水平误差不大于3mm。
  当墩、台两端标高不同，顺桥向有纵坡时，支座标高应按设计规定执行。 梁板安放时，必须仔细，使梁板就位准确与支座密贴，就位不准时，必须吊起重放，不得用撬棍移动梁板。
橡胶支座安装后，若发现微小的高度偏差问题需要调整时，可吊起梁端，在橡胶支座底面与支承垫石面之间抹一层用水灰比不大于0.5的1∶3水泥砂浆抹平。并使其顶面标高符合设计要求和施工质量标准（支座平面位置允许偏差5mm，支座四周边缘高差1mm）。
    ②．垫石的施工要求
在进行支座垫石施工时，由于测量或施工人员工作疏忽，使垫石坐标严重偏离，导致梁板受力支点偏离原设计位置，改变了梁板受力状态；有的垫石高程控制不严，精度不够，导致梁板就位后，各梁顶面高程高低不一，梁板的相邻高差过大，影响后续桥面铺装施工。所以在进行支座垫石的施工时要精心施工，加强支座垫石的质量检查。待支座垫石初凝以后要对高程进行重新复测，如果不正确立即返工处理直到符合要求为止。
3． 梁板安装的要求
①．梁板安装就位后支座应均衡受力，不能出现支点脱空的现象；一但出现支点脱空的要处理及时，脱空的支点宜用厚度适宜的防锈处理后的钢板支垫安装前应预备厚度不一的钢板备用），确保四支点均衡受力。
②．有横坡度的预制梁在安装时要注意安装位置，否则会导致梁板的高差太大。
③．要保证梁板安装纵、横向尺寸要求。有的桥梁板安装就位后，梁板之间的横向间距大小不一，有的间距很大，有的基本无间隙，有的桥梁梁板安装纵向尺寸偏差大，由于纵横坡度的原因，导致梁板出现不正常的高差。
④．构件安装就位并经检查与校正符合要求后方可进行钢筋的焊接与混凝土的浇灌工作。
4．设置纵坡的桥梁梁板安装需注意的几个问题
①．桥梁纵坡如大于2%，应从设计方面采取相应的措施。由于存在纵坡，梁板底面与橡胶支座顶面必然存在一定的夹角，故应特别注意要按设计要求做预埋件或支座垫石的角度调整工作，使支座均匀承受垂直方向的荷载。有的承包人施工经验不足，在进行梁板预制时，未完全按图施工，忽视了支座部位的角度设置。这样一方面影响了支座使用寿命，另一方面影响梁的安装质量。
②．有纵坡的简支梁结构的桥梁梁板安装方案，应充分考虑纵坡因素。有的桥梁施工利用已架好的梁板或铺设在已架好的梁板上的钢轨作受力支点牵引运输梁板的简易车，在运输梁板的简易车的反作用力作用下，已架好的所有梁体均朝下坡方向位移，橡胶支座产生无法回复的永久变形，既严重影响了桥梁的使用寿命，也严重影响了桥梁的安装质量，容易产生相邻板高差过大的情况。
二、 铰缝的质量控制
现行的装配板式桥梁是以铰接板理论进行设计计算的。作为横向传力结构，“铰”还需承受较强的竖向剪力作用。这就要求“铰”必须具备足够的强度以承受频繁的剪切和转动位移对其形成的荷载，故而铰缝混凝土本身质量将对桥涵结构的整体性和耐久性产生非常重要的影响。然而在实际的设计与施工过程中，设计与施工单位往往忽视了梁板铰缝的质量，致使在桥梁以后投入运行的过程中因为设计铰缝的形式不够合理，混凝土的浇筑质量差，没有足够重视新旧混凝土间粘结力的弱化作用，铰缝钢筋布置太少，顶板连接钢筋抗力不足、桥梁横向抗剪能力弱、横向传递荷载能力较差等原因使得桥梁在运营过程中重车荷载反复作用于行车道部位，致使梁板间铰缝受力过大，出现纵向裂缝和单板受力现象，引起雨水下渗。如何才能保证铰缝的质量，本人以为主要需做好以下几点。
1. 改善梁板间的横向连接
　 梁板预制时严格控制铰缝内部钢筋的预埋质量，特别注意其位置和外露长度必须达到设计要求。这方面最易出现的问题是拆模后铰缝内部钢筋不易剔到位，克服问题的措施主要是施工单位要加强内部质量培训和管理，严格钢筋的绑扎质量，拆模以后及时剔出锚固钢筋，铰缝钢筋剔不到位绝不允许进行吊装。如果实在是锚固钢筋不能剔出满足要求，建议在其他外露锚固钢筋上焊接纵向钢筋并在其上面适当的位置焊接锚固钢筋。在进行铰缝钢筋的绑扎时因空间太小，施工困难，在施工时应根据设计的要求在梁板上面将铰缝纵向骨架钢筋扎好以后再到铰缝里与锚固钢筋再进行绑扎，这样将方便了诸多。另外建议在设计时尽可能地适当地加大企口的尺寸。
　　2.确保梁板顶部的铰缝钢筋连接有效。
　　设计单位设计时应要求对铰缝顶部横向连接钢筋压弯到位，并进行焊接。由于桥面防水砼较为单薄，而且经常出现强度不足问题，部分设计只要求该部分钢筋进行绑扎是不够的。钢筋采用焊接连接方式，能有效地加强了各梁板间的横向连接。
　　在设计有横向钢板连接时，要求施工单位必须对预埋钢板的位置进行认真放样和固定，不但要保证水平位置准确，还要保证竖向位置的准确。焊接时，严格控制焊缝长度和焊接质量。
3. 重视铰缝混凝土的施工质量
　　铰缝混凝土的施工质量往往被一些施工单位人员忽视，梁板的侧面的凿毛也不彻底。铰缝混凝土的强度与梁体应是一致的，另外一般情况在铰缝混凝土浇筑结束后在很短的时间内就开始绑扎桥面钢筋的工作，致使铰缝混凝土的养生严重不到位，出现了铰缝的过早开裂，影响到了混凝土的质量。从已发生单板受力桥涵的处治现场可以清楚的看到，很多铰缝混凝土强度严重不足，甚至已完全松散。解决办法其实很简单，就是把铰缝混凝土的浇注作为一个单独的工序进行专门监督和管理，从开工前的报验，到浇注过程的质量控制，到完工后的检查验收，都要严格按监理程序执行，并一定作好混凝土浇灌后表面的整理和后续的养护工作。
　4.铰缝采用无收缩混凝土
　　铰缝混凝土的配合比设计应充分考虑混凝土在强度形成过程中出现的收缩现象，适当添加外掺剂将其配制成无收缩混凝土或微膨胀混凝土，从而加强了铰缝混凝土的密实性，并使相邻梁板连接成为一个整体。
三 、 结束语
随着公路交通运输的日益重要，桥梁的运营质量将显得更加关键，务必引起各从业单位及从业人员的高度重视。在桥梁施工过程中要更加重视梁板的安装质量，保证梁板的相邻高差在允许的范围内，使桥面厚度均匀一致；要特别重视梁板铰缝的施工质量，使梁板间横向连接有效，以保证桥梁的整体质量、营运安全和使用寿命。

二00九年五月十二日