韶关市公路局公路养护应急抢险中心,广东韶关, 512000
摘要:现如今,随着交通量的持续增加,越来越多的重型车辆、大型车辆行驶在道路上,同时,由于自然条件的侵蚀,使得公路桥梁受到了严重的损伤。因此,要想确保桥梁运行的安全,避免发生事故,就必须严格对公路桥梁结构进行维修和养护。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对高速公路桥梁伸缩缝及支座维修养护技术与方法提出了一些建议,仅供参考。
关键词:高速公路桥梁;伸缩缝及支座;维修养护;技术与方法
引言
现如今,对于整个公路桥梁的整体结构而言,伸缩缝和支座起到了关键性的作用,所以,在进行维护与养护工作时,需要了解伸缩缝与支座的具体状况,制订完善的方案,针对伸缩缝和支座进行针对性检测和保养。如果发现问题,需要及时进行处理,避免突发性的损坏,为公路桥梁带来不良的影响,保障伸缩缝与支座能够更有效地为公路桥梁服务,保证公路的行驶安全。
1、桥梁伸缩缝简介
1.1桥梁伸缩缝作用
伸缩缝一般置于整个桥梁上部结构的活动端以及桥面断缝的位置,其组成结构分为位移控制体系与传力支承体系。桥梁之所以要使用伸缩缝主要有以下4个原因:(1)其能够把来自车辆的垂直、水平荷载借助支承结构输送到梁体上;(2)帮助调节桥梁发生的位移变化以及因梁端翘曲出现的转角现象,在一定程度上控制桥梁上部结构的徐变等活动;(3)减弱振动、消除噪声;(4)起到防水排水的效果。
1.2桥梁伸缩缝分类
(1)对接式。这种形式的伸缩缝按照其自身构造状况以及受力特征的差异,有嵌固对接型与填塞对接型两种类型。其中,第一种适用于40mm<伸缩量≤80mm的工程项目;第二种则适用于伸缩量≤40mm的桥梁项目中。(2)钢制支承式。这种形式的原材料是钢材,通过装配制成伸缩缝,可以直接承受来往车辆带来的荷载。此形式的伸缩缝除了适用于钢桥,同时也适用于混凝土梁。(3)板式橡胶伸缩缝。这种形式被称为刚柔兼备的伸缩设备。当其承受车辆承载时,因其具备竖向刚度,因此具备更大的伸缩量,可以保障车辆的平稳运行。(4)模数支承式。这种形式的原材料为橡胶材料,橡胶材料的密封性能、吸振缓冲性能相比其他材料优势更为明显,因而适用于在大位移量情形下使用。
2、高速公路桥梁支座主要作用与常见病害
2.1支座作用
支座主要起到4个作用:(1)将车辆荷载由上部结构传送到下部结构中;(2)分摊来自水平方向的荷载;(3)调节桥梁上部随气温改变形成的横向位移;(4)推动主梁转向。
2.2支座常见病害
(1)裂缝现象。裂缝有两种,一种是变形裂缝,另一种是荷载裂缝。(2)梁体混凝土损坏。梁体混凝土的损伤主要是由于施工过程中对干净模板的冲击不完全或后期操作过程中的外力作用造成的。在这些因素的影响下,钢筋会发生腐蚀。(3)支座损坏。造成轴承损坏的原因很多,如车辆超载、施工工艺不合理等,导致轴承开裂、损坏、变形等一系列问题。(4)桥面损坏。桥面损伤主要是车辆超载等因素造成的,其次是桥面开裂、掉块、车辙等问题。(5)伸缩缝损坏。伸缩缝的损伤主要包括两个方面,一是伸缩缝结构的损伤,二是伸缩缝混凝土的损伤。(6)上部结构横向联系病害。该病害主要包括两种,一种是T梁横隔板开裂,另一种是板梁铰缝渗水等。
3、高速公路桥梁伸缩缝及支座维修养护技术与方法
3.1齿板剪坏的维修
现场施工阶段为(1)表面凿毛处理并填充砂浆。维修前抬起梁,修剪损坏的部分,使其干净,然后填充砂浆,直到达到设计要求。(2)齿板完全破损的情况下,应处理齿板,不进行清理。由于支座是铸铁材料,不能进行气切,不能人工进行切割,只能使用机械设备切割。(3)对加强架进行安装时,要充分考虑工程的时间和要领。具体如下。如果上支座不能与下支座的齿板相接,需预留足够的缝隙。②加强架和梁体之间也要保持足够的间隙。③做好现场试验。④拧紧螺母,使螺杆的实际张力达到20kg/cm2以上。(4)为了使加强架保持稳定,架身和支架之间还需要填充树脂材料。(5)注意防止螺母和拉力杆的腐蚀问题。
3.2垫板下层砂浆压碎
(1)设置脚手架和安全防护设施。充分利用盖梁及桥墩进行脚手架的悬吊,此外,在设置脚手架的同时还应采取避免砂浆坠落的有效措施;(2)使用千斤顶临时支撑主梁,在安装修补钢板,现场进行焊接,注意防止钢板生锈。(3)为了防止在维修支撑时交通中断,将支座向上抬起,临时放置支撑结构,使车辆在维修时安全通过。(4)在安装加强板的过程中,将梁小幅顶起不超过2-3mm。(5)清理剩余的砂浆,处理打磨后产生的灰尘和碎渣,暴露内部新鲜的表面,浇上新混凝土,确保新旧两部分接合良好。(6)上述处理完成后,在安装新支座的过程中,要注意支座方向和标高进行调整。(7)为了使新旧两部分融为一体,必须事先埋好钢筋,布置钢筋网,避免砂浆开裂,并做好锚固筋与钢筋网之间的联系。(8)连接钢筋后,拌入砂浆,用高压泵浇注,注入过程中必须从中央开始,充分灌注垫。(9)浇筑砂浆后开始养生,满足设计要求后,拆除临时设置的支撑台,安装锚固螺母。
3.3裂缝问题的预防措施
(1)使用新材料进行工作。使用具有较强膨胀力的新材料,可以及时收缩变形裂纹。新材料的使用成本很高,但可以有效地防止出现裂缝,有效地避免重建现象,间接减少建设费用,促进建筑企业经济效益的提高。(2)成型过程中的温度控制。放入模具时严格控制模具温度很重要。在这个过程中,要与实际情况充分结合,做好温度检查工作。一般来说,入口温度在27℃左右最合适,如果发现温度太高,要及时做好冷却处理工作。(3)裂缝处理措施。在处理裂缝的过程中,要充分结合其宽度、形态等因素,采取妥善处理的目标方法。通常,如果裂缝宽度小于0.2mm,则最好执行曲面闭合。如果裂口宽度大于0.2mm,小于0.5mm,则静压注射处理为最佳。如果裂纹宽度大于0.5mm,最好填充密封处理。
3.4养护体会
(1)公路桥梁的维修责任重大。目前,桥梁管理正处于关键时期,大规模施工高潮逐渐消退,工作重心逐渐转向养护管理。因此,建立新的桥梁养护管理体系,构建高效、科学、合理的桥梁养护管理体系,对保证道路运营和桥梁结构的安全具有重要意义。(2)科学决策,精准维护。维修管理需要科学决策,逐步树立预防性维修的理念。同时,应该清楚的是,维修和新设计之间有很大的区别。如防撞护栏可采用高分子砂浆保护;伸缩缝更换需分段实施,焊接位置需与车道轮轨带错开,同时避开位移箱的位置。空心板的纵向裂缝伴随着渗水病害。可采用两侧钻孔防水,疏而不堵的方法解决。
结束语
在公路桥梁伸缩缝及支架养护技术管理过程中,要充分发挥现有桥梁维修养护技术的优势,充分利用高速公路维修养护技术,不断提高基层的认识水平和责任感桥梁养护管理技术人员。同时,桥梁养护作为公路运输的重要组成部分,是一项连续、系统的工作,应尽量减少养护工作对运输的影响。此外,在桥梁维修与养护工作中,还需要不断的实践和研究,确保技术改造方案和养护设计更加科学合理,确保桥梁的有效性能,确保桥梁的安全和长期性能。
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