在橋梁建筑中,伸縮縫是一種重要的結(jié)構(gòu)元素,其作用是在氣溫變化、混凝土收縮和荷載作用下調(diào)整橋面板的膨脹和收縮,防止橋梁受到過大的拉力。本文將詳細(xì)介紹橋梁伸縮縫的作用和重要性。
伸縮縫的定義和類型 伸縮縫是一種用于調(diào)整橋面板因溫度變化、混凝土收縮和荷載作用而產(chǎn)生的位移的裝置。根據(jù)橋梁類型和設(shè)計(jì)要求,伸縮縫可采用不同的結(jié)構(gòu)形式。常見的伸縮縫類型包括梳形伸縮縫、橡膠伸縮縫和模數(shù)式伸縮縫。
伸縮縫的作用及其重要性
1. 適應(yīng)溫度變化:橋梁表面受到太陽輻射和周圍環(huán)境溫度的影響,橋面板會(huì)產(chǎn)生熱脹冷縮的現(xiàn)象。伸縮縫能夠適應(yīng)這種溫度變化,調(diào)整橋面板的膨脹和收縮,防止橋梁受到過大的拉力。
2. 吸收混凝土收縮:在混凝土凝固過程中,會(huì)發(fā)生一定程度的收縮。伸縮縫能夠吸收這種收縮,防止橋梁出現(xiàn)裂縫或變形。
3. 承受荷載:橋梁需要承受車輛、人群和其他外力荷載。伸縮縫能夠?qū)⑦@些荷載分散到橋梁的其他部分,避免橋梁因局部受力過大而損壞
多向變位伸縮裝置的結(jié)構(gòu)主要包括梳型板主副板、變位單元、不銹鋼滑板、橡膠止水帶、錨固螺栓等組成部分。多向變位伸縮裝置是在普通梳型板伸縮裝置的基礎(chǔ)上,位于迎車面梳型板(主板)增設(shè)變位單元。副板固定于梁端,通過主板設(shè)置的變位單元或協(xié)同主副板梳齒間距,達(dá)到兩塊梳型板間的水平、豎直和扭轉(zhuǎn)變形的目的。此類伸縮裝置較多應(yīng)用于懸索橋、斜拉橋及大跨徑梁橋的梁板之間較容易出現(xiàn)多方向變形的大型橋梁。
多向變位梳齒板式橋梁伸縮縫施工技術(shù)控制要點(diǎn):
1、多向變位梳齒板式橋梁伸縮縫的布設(shè)往往是一橋多類型,通過廠家及相關(guān)技術(shù)人員在橋面瀝青鋪裝層施工前的提前介入,對(duì)成型的工作面和伸縮縫的所存在的結(jié)構(gòu)、尺寸、工程數(shù)量等情況了解,以及問題反饋、資源部署、方案制定、計(jì)劃統(tǒng)計(jì)等工作的實(shí)施,對(duì)施工技術(shù)、施工管理、施工進(jìn)度等方面均能起到積極的作用。
2、由于多向變位梳齒板式橋梁伸縮縫采用單元式結(jié)構(gòu),一般每個(gè)單元均為1米左右,且采用拼裝式施工方式,主副板、變位單元及配套的高強(qiáng)度螺栓螺母均為廠家匹配生產(chǎn),而且配件材料與施工工藝緊密相關(guān)。
3、多向變位梳齒板式橋梁伸縮縫的鋼筋骨架焊接、高強(qiáng)度螺栓焊接、整體鋼筋骨架定位是整體施工工序中的控制難點(diǎn)。鋼筋骨架的鋼筋間距、高強(qiáng)度螺栓焊接質(zhì)量以及骨架定位的精準(zhǔn)度,直接影響梳型板和變位單元的安裝、螺栓的緊固等相關(guān)后續(xù)的工作。
4、梳型板安裝過程中應(yīng)嚴(yán)格按照編號(hào)的排列順序,逐板自高向低安裝,并安排專人使用3m鋁合金直尺實(shí)時(shí)監(jiān)控量測(cè),及時(shí)對(duì)梳型板平整度、相鄰板高差等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),同時(shí)檢查所有預(yù)留空位必須有螺栓外露,如發(fā)現(xiàn)問題必須在混凝土初凝前處理。最后,安排人員及時(shí)清除各縫隙間的混凝土等雜物。
5、考慮到混凝土的收縮特性,一般采用二次緊固的方法對(duì)螺帽進(jìn)行緊固。第一次緊固時(shí)由于混凝土尚未初凝,不可過緊,主要起到固定梳型板位置和平衡梳型板各單元間的應(yīng)力。第二次緊固一般可在伸縮縫完成后3至4天進(jìn)行,加強(qiáng)緊固的力度,確保梳型板與下部混凝土間無空隙,并接觸緊密。為防止銹蝕、松動(dòng)等問題,一般采取點(diǎn)焊及灌封環(huán)氧材料的辦法處理。由于螺栓是多向變位梳齒板式橋梁伸縮縫相對(duì)薄弱的結(jié)構(gòu),一般在管養(yǎng)過程中,應(yīng)逐年對(duì)螺栓進(jìn)行檢查和緊固。
6、由于多向變位梳齒板式橋梁伸縮縫的安裝工藝復(fù)雜、精度要求高,必須根據(jù)實(shí)際的施工能力,確定混凝土的初凝時(shí)間。同時(shí),平衡施工各班組的流水施工,控制每道縫的施工時(shí)間。對(duì)混凝土的生產(chǎn)和質(zhì)量嚴(yán)格控制,嚴(yán)格按照?qǐng)?bào)審和驗(yàn)證的配合比進(jìn)行施工,確保鋼纖維的投入量和拌合均勻度。
7、較模數(shù)式伸縮裝置兩端設(shè)置起翹型鋼端頭,以防止橋面水從伸縮縫處泄流的結(jié)構(gòu),此類型伸縮裝置在JT/T723-2008規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中未能明確,考慮到此類伸縮裝置應(yīng)用的縫寬較大,尤其對(duì)于大橋、特大橋的橋面匯水面積較大的情況,位于伸縮縫處的泄水量較大。對(duì)此必須加長橡膠止水帶,一般橡膠止水帶兩端宜加長20至30cm,并將橡膠止水帶向上起翹,用螺栓固定于混凝土防撞墻上,用水泥砂漿封堵固定