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1、延长梳齿板伸缩缝边角混凝土使用寿命施工工法 1.前言 桥梁梳齿板伸缩缝作为桥梁的一个重要的附属结构，其施工质量的好坏不仅对桥面的美观度产生影响，更加影响到行车的平稳与舒适，也影响桥梁的服务年限和服务质量，伸缩缝装置及伸缩缝处混凝土的好坏对行车和整体使用寿命有很大的影响，而伸缩缝边角混凝土的磨损，缝体变形和现浇砼表面局部剥落，甚至破损等病害也逐步成为桥梁通病之一，一些难以避免的缺点：（1）施工天气温度影响（2）行车荷载冲击破坏（3）混凝土材料 (4)混凝土强度（5）混凝土养护 吉林雾凇高架桥工程起点吉林大街，终点滨江路，其中四川路至松江东路段由我局采取BT 形式建设，桥梁全长 1040米，并由
2、G、H、I、J 四条匝道组成。桥梁结构形式为现浇混凝土连续箱梁，桥梁伸缩装置采用 RB 单元式多向变位梳形板，通过在伸缩缝底板端头安装一到 5 5cm角钢，加以保护伸缩缝处混凝土边角，有效增强了混凝土抗破坏能力，灵活应用角钢加强对桥梁梳齿板伸缩缝处边角混凝土保护，对于避免、减少桥梁梳齿板伸缩缝菱角混凝土破坏，延长伸缩缝混凝土使用寿命，具有极为重要的意义。施工工艺简单，易操作。通过工程实践，总结形成本工法。2.工法特点 2.1 工艺完善、可操作性强。2.2 质量能够得到很好的控制，满足设计及验收标准的要求。2.3 通过试验，优化施工工艺，做到安全可靠，耐用率高。3.适用范围 桥梁梳齿板伸缩缝施工
3、中，均可采用此工法。4.工艺原理 利用角钢材料在伸缩缝底板端头加以保护，具有防止行车荷载，温度变化对桥梁梳齿板伸缩缝处混凝土的破坏起到了一定的保护作用。增强了桥梁梳齿板伸缩缝处边角混凝土的抗破坏能力。5.施工工艺流程及操作要点 5.1施工工艺流程 测量定位切缝清理缝槽构件整体拼装将构件定位焊接角钢固定端头及标高焊接加固构件安装端头模板安装固定浇筑钢纤维混凝土混凝土养生表面处置环氧树脂填螺栓孔自检报监理工程师检验。5.2操作要点 5.2.1、施工前准备事项 施工前所有用于本工程的伸缩装置、辅料、设备、工具等均应运抵施工现场。在施工现场根据要求设置交通安全标志，设备工具和用料应放在指定的地点或区域
4、，所有施工人员进入施工现场时应穿戴安全服、安全帽，注意文明施工。5.2.2、测量放线、画线、切割 测量，放出伸缩缝中线，按设计宽度及安装方向，从中线返出边缘切割线。应按图纸尺寸画线，并确认装置安装后两侧混凝土过渡段等宽。用混凝土切割机沿边缘标线匀速将沥青混凝土面层切开，切缝边缘要整齐、顺直，切缝过程中，要保护好切缝外侧沥青混凝土边角，防止污染破损。缝切割完成后，及时用胶带铺粘外侧缝边，以避免沥青混凝土断面边角在施工中损坏。5.2.3、清理 根据施工现场实际需要及现场的通车需要，设置封路标牌。根据切割的缝宽，人工利用空压机清除槽内填充物，并用水冲洗或风吹扫干净。将缝区底面混凝土凿毛，并把构造缝内
5、的杂物清理干净，以确保钢纤维混凝土与梁体混凝土结合良好。清理出的杂物要堆放在离缝区边沿 1 米以外的位置，下面用塑料布垫好防止污染沥青面层。清理时，风镐不得沿缝区边沿的切割线打挖，以防破坏接茬处沥青边缘出现锯齿状；清理废料堆放时不得污染沥青表面。用空压机吹净（或高压水枪冲洗）槽区内的杂质及尘土，检查缝长、宽、深等尺寸是否符合安装要求。5.2.4、构件拼装 材料进场后，为保证安装后整体质量及效果，按照缝的规格及长度，在桥面平整处进行拼装，用 16 钢筋把各部件初步定位，并固定成一个整体，待安装时再按每单元分解安装。（拼装照片）5.2.5、焊接安装 整理预埋钢筋，使其平顺，并根据预埋钢筋实际尺寸确
6、定伸缩缝安装的详细方案。（2）挂线安装护边角钢托架及55cm的角钢，角钢与预埋锚固钢筋焊牢。在焊接的同时，随时用三米直尺、塞尺检测平整度，在固定焊接时，对经常出现的预留槽内预埋筋不相符现象，要采用U型、L型、钢筋进行加固连接，以确保缝体与梁体的牢固连接,不得出现点焊、跳焊、漏焊等现象。在固定连接钢筋每50cm设置一道，安装过程中，特别控制标高，需扣除伸缩缝板及止水板的厚度；宽度按设计缝宽设置。角钢 (3)伸缩装置“u”型螺栓组焊接安装，将“U”型螺栓就位，放入预留槽中，调整线性。(4)根据梁端预留缝隙，调整“U”型螺栓组的顺直度、定位，使装置伸缩间隙与梁板预留间隙相对应。(5)根据路面标高，用
7、平整度标尺将“u”型螺栓组顶面与缝区两侧路面调整平齐，待上述工作无误后，使用“7”字筋或“u”形筋将托架与预埋筋点焊定位。(6)复检“U”型螺栓组的直线度，与路面的高差及间隙尺寸等，一切符合要求后，将“U”型螺栓组与预埋筋焊接牢固。并保证每个“u”型螺栓不少于 2 根钢筋与锚固筋连接。如“u”型螺栓组无法与锚固筋连接时，应与桥面铺装钢筋焊牢或植入钢筋与其焊接，以确保焊接强度。5.2.6、支模、安装橡胶止水带及微调橡胶垫圈 (1)使用 lOmm厚组合板，模板顶面与角钢平齐，下端搭接在两端混凝土端头，搭接宽度不小于 3cm。模板固定用 10#铁丝，与“u”型螺栓或箱梁预埋件绑扎牢固，再用麻絮填充模
8、板与梁端之间的缝隙。(2)安装橡胶止水带，使用卡座将止水带装在托架角钢上。必须伸出防撞护栏外侧 2cm。(3)在微调螺帽上安装橡胶垫圈，调平橡胶垫圈，使其上表面至两侧路面高差满足要求，小板侧为梳型板加帆布不锈钢滑板的厚度，大板侧为上下支座厚度。5.2.7、梳型板安装（1）施工前必须认真做好伸缩装置部位的清理工作。（2）采用焊接接长梳形钢板时，应按设计的锚栓孔位置及平 面尺寸弹线定位，并用夹板固定，应对焊后产生的变形进行矫正。（3）按设计标高将锚栓预埋入预留孔内，然后焊接锚板，并调整封头板使之与垫板齐平。（4）安装时利用“飞鹰式”双轮杠杆原理，中间部分采用双钢管与车轮中心相连接，整体形成三角架形
9、式，保证结构稳定。两侧分别采用人工式下压拉杆设计及上调式挂模设计，下压部分设置人工手推结构以备移动梳齿板使用。（5）以确保安装精度，同时防止产生梳齿不平、扭曲及其他变形，要严格控制好梳齿间的间隙。（6）两齿板应用同一块用方形切割而成，安装时配对就位，锯齿的表面要有一定的光洁度，防止误差造成齿、槽相顶。(7)安装不锈钢滑板，再按编号装配压条；(8)按编号安装大板，并使用螺母固定；(9)以两侧路面为基准，用铝合金直尺、套筒扳手拧紧螺帽，使面板与两侧沥青路面高度一致。5.2.8 混凝土浇筑(1)在浇混凝土之前，必须由专人复检模板是否牢固或有漏洞，以免混凝土振捣时出现涨模及漏浆现象。(2)将缝两侧范围
10、内的路面清扫干净，并用塑料薄膜或其他材料覆盖，防止浇混凝土浇筑时污染路面。(3)严格按照要求的配合比搅拌混凝土。(4)浇注梳型板下混凝土，在缝内喷洒适量水，用插入式振捣棒严格按要求快插慢拔、均匀振捣，使混凝土面和两侧路面及梳型钢板面接平，然后摸压平整。待混凝土完全振捣密实后，将混凝土上表面磨压刮平，磨压修光。小板侧以微调垫圈上表面为基准，高出 12mm刮平；大板侧以下支座上表面为基准刮平。(6)再次用铝合金直尺、套筒扳手拧紧螺帽，调整板面高度，使大小板板面高度与路面一致。(7)清理施工现场。(8)混凝土养护，用塑料薄膜覆盖并按时洒水进行养护。5.2.9 螺母定位、灌入环氧树脂(1)待混凝土强度
11、达到设计要求后，用加力杆拧紧螺帽。(2)表面螺栓孔中灌入环氧树脂封闭，防止灰尘及雨水进入孔内，腐蚀螺栓。(3)表面清扫干净。6.材料 6.1材料选择 6.1.1桥梁伸缩缝装置的形式及生产厂家的选择非常重要，根据桥梁的结构类型、跨径大小、桥面连续的设置、道路性质等计算其伸缩量，作为选择伸缩缝型号的依据，一般由设计图给定型号。我项目选择时，重点考虑其平整性、耐久性、排水性、防水性、施工性、维修性和经济性。目前，我国生产桥梁伸缩缝的厂家很多，产品质量有较大差异，定货前对其产品作进一步地考察，选择质量好、价格适宜、结构先进的产品，从而保证伸缩缝的使用寿命，提高行车舒适性。最终我们选定了RB单元多向变位
12、梳形板伸缩装置。作为我桥伸缩缝安装的主要材料，他的特点是具有优越的水平转角性能，优越的竖向转角性能，良好的抗震性能，优越的防滑防水防病害性能，同时有寿命周期设计理念、安装、更换、运行成本低等优点。6.1.2为减少伸缩缝边角混凝土的抗破坏，加强锚固力，在底板端头边缘处加一道55cm角钢和预埋筋、加强筋焊接在一起。6.1.3混凝土选择与桥梁标号混凝土一致的标号，采用C50钢纤维混凝土，它具有抗裂、抗冲击性能强、耐磨强度高、与水泥亲合性好，可增加构件强度，延长使用寿命等优点。7.主要机具 根据现场施工需要，投入机具如下列表：序号 机具名称 型号 数量 使用部位、清理现场 1 空压机 W3.2-7-D
13、1 2 清理填缝料，2 电焊机 BX6-315 3 焊接构件 3 切割机 HQRS500A 2 切割面层沥青，钢筋 4 小型吊装机具 强磁吊 1 现场构件转运 5 发电机 50kw 1 施工现场供电 6 运输车 农用车 1 废料运输及材料转运 7 振动棒 5kw 2 混凝土振捣 8 铁锹 8 现场清理 9 镐头 3 现场清理 10 扫帚 10 现场清理 8.质量控制 桥梁伸缩缝由于是设在梁端的薄弱环节，直接承受车辆荷载的反复作用，而且冲击荷载比较严重，又多暴露于大自然中，受到各种自然因素的影响，因此，伸缩缝易损耗、修补困难，经常发生不同程度的缺陷。8.1 基本要求 8.1.1.伸缩缝必须满足设
14、计和有关技术规范的要求，须有合格证，并经验收合格后方可安装。8.1.2.伸缩缝必须锚固牢靠，伸缩性能必须有效。8.1.3.伸缩缝两侧混凝土的类型和强度，必须符合设计要求。8.1.4.大型伸缩缝与钢梁连接处的焊缝应做超声检测，检测结果须合格。8.1.5.伸缩缝处不得积水。8.2 伸缩缝安装实测项目 项次 检查项目 规 定 值 或 允许偏差 检查方法和频率 合格率 1 长度（mm）符 合 设 计 要求 尺量：每道 100%2 缝宽（mm）符 合 设 计 要求 尺量：每道 2 处 100%3 与桥面高差（mm）2 尺量：每侧 3-7 处 100%4 纵坡%一般 0.5 水准仪测量纵向锚固混凝土端部
15、3 处 100%大型 0.2 水准仪：沿纵向测伸缩缝 3 处 5 横向平整度（mm）3 3m 直尺：每道 100%8.3 施工过程中的质量控制：8.3.1 测量放线，控制伸缩缝中线位置 8.3.2 切缝清理，切缝要整齐，槽内填充物好清理干净，无灰尘 8.3.3 钢筋焊接牢固，在开槽两端加角钢与钢筋绑扎在一起，绑扎牢固。8.3.4 伸缩缝安装前，调整组装定位空隙值。定位缝宽度控制，禁止一条缝子不同位置上同时出现正负误差。8.3.5 砼浇筑，检查锚固钢筋及角钢位置，槽内要求冲洗，混凝土要对称浇筑，不许溅在密封条上，控制混凝土坍落度，混凝土振捣要求密实平整，平整度控制低于路面 2mm 以内。8.3.
16、6 混凝土养护，做好过程中养生 8.4 为保证伸缩缝两侧保护带宽度符合设计要求，必须保证填充料有足够的强度要求。8.5 为避免伸缩缝在焊接过程中出现焊缝长度偏短、焊缝不饱满、局部咬肉等质量问题，在伸缩缝施工过程中要认真调整钢筋位置，同时预埋筋长度要留足，个别长度不足的应凿出足够长度再焊接，焊接时要控制住电流强度，防止焊接时咬肉。严格控制桥梁伸缩缝施工安装过程，加入角钢的固定保护底板端头混凝土质量，延长了伸缩缝及伸缩缝混凝土的使用寿命。9.安全措施 9.1 加强全员的安全教育，使广大职工牢固树立“安全第一，预防为主”的意识。各类机械设备的操作工、电工等工种，必须经专门安全操作技术训练，考试合格后
17、方可持证上岗。严禁酒后操作。9.2 坚持定期进行安全检查，及时发现事故隐患，结合季节特点，重点查防触电、防高空坠落、防机械车辆事故、防火等措施的落实。9.3 施工现场入口及危险作业部位设安全生产标志、随时提醒人员注意安全生产；场内各种安全设备、设施、标志等，任何人不准擅自拆动。9.4 施工用电必须符合用电安全规程。施工现场内电线与其所经过的建筑物或工作地点保持安全距离，同时加大电线的安全系数。严禁非专业人员操作机电设备。9.5 加强对设备的检查、保养、维修，保证安全装置完备、灵敏、可靠，确保设备的正常安全运转。10.环保措施 认真贯彻执行当地政府环境保护的有关政策、法规、对全体施工人员进行环境
18、保护知识，法规宣传教育，把做好环境保护工作和坚持文明施工，变为每个职工的自觉行动。10.1、在工程施工中，应严格遵守国家、行业主管部门及地方所有关于控制环境污染的法律和法规。10.2、注意保养施工机械，使机械维持最佳工作状态，使噪声维持最低噪声水平；10.3、对残渣堆放，应采取防风遮盖措施，以减少扬尘；11.效益分析 11.1 经济效益分析 伸缩缝底板端头安装一到 55cm 角钢，包边保护提高了伸缩缝边角混凝土的性能，此项工法的成功应用，延长了伸缩缝边角混凝土使用寿命，减少了桥梁伸缩缝混凝土的养护及维护费用。取得了很好的经济效益。11.2 社会效益分析 质量能够满足规范要求，施工安全、质量得到
19、可靠的保证。延长了伸缩缝边角混凝土使用寿命的问题，为企业积累了宝贵的施工经验。同时受到了业主的好评，同时我项目是吉林市重点工程社会关注度高，为我项目在今后承揽此类工程奠定了基础，具有很好的社会效益。11.3 环保效益分析 提高了伸缩缝边角混凝土的性能，延长了伸缩缝边角混凝土使用寿命，节约了能源，起到一定的环保效益。12.应用实例 12.1 工程概况 吉林雾凇高架桥工程起点吉林大街，终点滨江路，其中四川路至松江东路段由我局采取BT 形式建设，桥梁全长 1040 米，并由 G、H、I、J 四条匝道组成。桥梁结构形式为现浇混凝土连续箱梁，桥梁伸缩缝采用 RB 单元多项变位 RB 单元式多向变位梳齿板
20、伸缩装置，工程量为 200 m。伸缩缝开工时间为 2013 年 8 月 19 日，完成时间 2013 年 9 月 30 日 12.2 施工情况、应用效果 通过项目实施后研究实施得到：在吉林雾凇高架桥工程中采用较先进 RB 单元式多向变位伸缩装置，在底板端头加角钢的方法保护端部菱角混凝土，在行车过程中，RB 单元式多向变位梳齿板伸缩装置各组件能独立，明确，有利于设计、制造、检测、安装、更换，监测等各个环节的质量控制，装置与梁体柔性连接，荷载冲击力通过胶板及支座吸收及传递，在加角钢，有效的保护了伸缩缝处边角混凝土，防止了在行车荷载和温度变化下对伸缩缝边角混凝土的破坏，具有较高的抗破坏能力。延长了伸缩缝边角混凝土使用寿命，顺利完成了吉林雾凇高架桥伸缩缝施工任务，我单位通过吉林雾凇高架桥伸缩缝工程施工，提出了并应用了很好的施工工艺，总结了此工法，为同类施工可以提供一些参考和指导。