水泥混凝土路面接缝施工

2010-08-15杜长安董秀杰

黑龙江交通科技 2010年12期

关键词：传力切缝拉杆

杜长安,董秀杰

（佳木斯市路桥工程有限公司）

1 缩缝

1.1 纵向缩缝

当一次铺筑宽度大于4.5m时或大于2个车道,应硬切纵向缩缝,用机械自动插入拉杆。其切缝要求与横向切缝要求相同。其位置应按车道宽度设置,其构造采用假缝拉杆型。切缝深度不应小于1/3～1/4板厚,最浅不得小于70mm,纵、横缩缝宜同时切缝。

对于钢筋混凝土路面、桥面和搭板纵向缩缝拉杆可由连续钢筋网片延伸穿过纵缝代替,整体网片钢筋比拉杆密度大得多。对于钢纤维混凝土路面、桥面和搭板,经过计算分析,假纵缝切开后剩余的裂开断面内,锚固在一块面板裂缝两侧的平直钢纤维拔出力的总和是其拉杆拔出力总和的2倍以上；两端带锚固端的钢纤维拔出力是拉杆的5倍以上。因此,钢纤维混凝土路面切开的纵向缩缝可不设拉杆,纵向施工缝应设拉杆。

1.2 横向缩缝

水泥混凝土路面缩缝间距有等间距缩缝,最大板长不大于6m的不等间距缩缝和1/6斜缩缝。经过这几年观察表明,在哈同试验路上的斜缩缝锐角很容易断角。但在弯道或弯道上的桥涵附近必须设置斜缩缝时,锐角应加角隅钢筋补强。有的国家为了减少车辆通过缩缝时产生的共振,将缩缝布置成不等间距,然而,不等间距缩缝的短板所受弯拉应力小,长板所受弯拉应力大,长、短板达不到相同的使用期限。因此,为了防止断板,保持面板的相同应力水平,达到同样的耐疲劳断裂寿命和耐久性,斜缩缝和不等间距缩缝以不设为好。

在中、轻交通的公路混凝土路面上,横向缩缝可采用不设传力杆假缝型。

在特重、重交通条件下,一些水泥混凝土路面在建成通车2～3年就产生了错台,这就需要在超轴载或特重、重交通的高等级公路水泥路面或渠化交通严重的收费站广场,全部缩缝设传力杆。传力杆设置方式有2种：一种是前置式传力杆钢筋支架法；另一种是滑模摊铺机传力杆自动插入装置（DBI）法。前者传力杆设置精度有保证,但在没有布料机的情况下影响摊铺速度,且投资增大。后者在施工时,料的最大坍落度不得大于50 cm,最小坍落度不得小于10 cm,在过稀的料中,传力杆有可能因自重移位,路面过硬,整机重量不足以将整排传力杆压入到位。传力杆插入造成的上部破损缺陷应由振动搓平梁或超级抹平板进行彻底修复。

1.3 横向缩缝切缝

横向缩缝的切缝方式有全部硬切缝、软件结合切缝和全部软切缝等3种。根据我国南北方各地的施工经验,切缝方式的选用应由施工期间该地区路面摊铺完毕到切缝时,白天最高温度与夜间晚最低温度的最大温差确定。注意降雨、刮风引起的路面温度骤降,面板温差在规定范围内选择相应方法,提前切缝。

在左右分幅横向连接摊铺的路面上,对先摊铺的混凝土板沿切缝已断开部位做记号。后摊铺路面的切缝,应对齐已断开的横向缩缝提前软切缝。

对已安装传力杆缩缝的切缝深度不应小于1/4～1/3板厚,最浅不得小于70 mm,无传力杆缩缝的切缝深度为1/5～1/4板厚,最浅不得小于60mm。

缩缝切缝宽度宜控制在4～6mm,锯片最薄厚度不宜小于4mm,切缝时锯片晃度不应大于2mm。可先用薄锯片锯切到要求深度,再使用厚度不小于6mm厚锯片浅切或叠合锯片二次扩宽上部深25～30mm,宽7～10mm的填缝槽。

2 施工缝

施工缝可分为纵向施工缝和横向施工缝。纵向施工缝一般由摊铺机械设备的工作宽度限定,横向施工缝大多为每天施工开始或施工结束时设置。

2.1 纵向施工缝

当一次机械摊铺宽度小于路面总宽度时,应设纵向施工缝,位置应避开轮迹,并重合或靠近车道线,纵向施工缝为平缝加拉杆型,拉杆由人工或机械装置插入。采用滑模摊铺机施工时,纵向施工缝的拉杆可采用摊铺机的侧向拉杆装置插入。采用固定模板施工方式时,应在振实过程中,从侧模预留孔中手工插入拉杆。

2.2 横向施工缝

混凝土已经初凝,摊铺路面中断超过30 min最小或摊铺结束应使用端头钢模板设横向施工缝。其位置宜与胀缝或缩缝相重合,确有困难不能重合时,施工缝应采用设螺纹传力杆的企口缝形式,目的是在横向施工缝中不仅保证优良的荷载传递,而且可以拉成整体板。横向施工缝应与路中心线垂直。

3 胀缝设置与施工

3.1 胀缝间距

胀缝是为释放面板累积的膨胀变形而设置的,是为了防止热天面板的膨胀隆起所采取的措施。普通水泥混凝土路面、钢筋混凝土路面和钢纤维混凝土路面的胀缝间距视骨料的温度膨胀性大小、当地年温差和施工季节气温综合确定。当热天施工时,其气温与最高气温相同,面板在整个使用期间只有收缩面无膨胀,可不设胀缝；春秋季节施工,骨料温缩系数和年温差较小时,可不设胀缝；骨料温缩系数或年温差较大时,路面两端构造物间距≥500m宜设一道胀缝；冬季施工,与来年夏季温差值最大,应加密设置胀缝,以路面两端构造物间距≥350m设一道胀缝为宜。集料的温缩系数随集料品种及其酸碱度变化,碱性石灰岩集料温缩系数小,酸性石英岩温缩系数最大。在年温差确定的情况下,集料的温缩系数控制着面板的胀缩量和接缝开口位移量,影响接缝的使用寿命。各种岩石品种集料的温缩系数可在《混凝土手册》中查到。邻近构造物,平曲线或与其它道路相交处的胀缝应按《水泥混凝土路面设计规范》（JTG D 40-2002）的规定设置。

3.2 胀缝构造

普通水泥混凝土路面的胀缝应采用胀缝补强钢筋支架、胀缝板和传力杆。采用钢筋补强支架,不仅是机械连续施工胀缝的需要,而且是胀缝两侧增强抗拉强度,抵抗胀缝拉应力破坏所必需的。胀缝结构的有限元计算表明,水泥混凝土路面胀缝很容易早期破坏的重要原因之一,是在胀缝板两侧300～400mm范围内的混凝土拉应力超限,造成开裂。胀缝构造采用加强钢筋环箍支架夹胀缝板和传力杆,为保险起见,每侧补强钢筋支架宽度规定为≥500mm,当摊铺宽度≥7.5m以上时,加工钢筋支架可以从中间断开加工,但安装时必须保持胀缝板连续,将混凝土完全分隔开。胀缝板应与路中心线垂直；缝壁垂直,缝隙宽度一致,缝中完全不连浆。

3.3 胀缝施工

胀缝应采用钢筋支架前置法施工,也可采用预留一块面板,高温时再铺封。前置法施工应预先加工、安装和固定胀缝钢筋支架,保证钢筋支架和胀缝板准确定位,使机械或人工摊铺时不推移,支架不弯曲,胀缝板不倾斜,并使用手持振捣棒振实胀缝板两侧的水泥混凝土,再摊铺。宜在混凝土未硬化时,剔除胀缝板上部的混凝土,嵌入20～25mm×20mm的木条,保持均匀缝宽和边角完好性,直到填缝,剔除木条（施工车辆通行期间不剔除）,再粘胀缝橡胶条或填缝。胀缝板应连续贯通整个路面板宽度。