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某特大桥梳齿形伸缩缝改型设计浅谈

2021-04-21吴英兰

商品与质量 2021年14期
关键词:植筋梳齿螺栓

吴英兰

辽宁省公路勘测设计公司 辽宁沈阳 110000

辽宁某特大桥于2009年进行加宽设计,为减少对原桥的干扰,将原桥伸缩缝拆除,改为200型梳齿形伸缩缝。运营几年后,发生了严重的破坏且不易修复,破坏形式如图1及图2所示。为了确保行车的安全及舒适性,延长桥梁的使用寿命,将伸缩缝进行改型处理。

图1 伸缩缝钢板缺失

图2 伸缩缝螺栓破损、钢板缺失

1 破损原因分析

根据伸缩缝破损的外观表现及道路运营的实际情况进行分析,破损原因如下:路线右半幅车流量较大,且重载车辆较多,车速较快,超载车辆对伸缩缝造成超负荷的强大冲击力,伸缩缝的固定螺栓在冲击力的反复作用下发生了剪切破坏,随着运营时间的增长,随着某一个螺栓的破损形成恶性循环,分段的螺栓接连破坏,致使钢板脱落。鉴于该特大桥是重载车辆的必经之路,在重车的反复冲击下,伸缩缝这个薄弱环节必然出现破损,从根本上杜绝这种现象的发生,故进行伸缩缝改型的设计[1]。

2 伸缩缝设置原则

原桥分别在3、9、15、20、26、29、33号墩顶设置BXF200型梳齿板伸缩装置,伸缩缝改型后设置原则为:(一)、原设缝的墩顶位置仍设置伸缩缝;(二)、由于80型伸缩缝与200型伸缩缝伸缩量差距较大,考虑伸缩量要满足设计要求,原桥6孔一联中两道伸缩缝之间增设两道伸缩缝,即在0台、5、7、11、13、17、22、24、31、33号墩、38号台顶处各增设一道伸缩缝。(三)、左半幅过往车辆经常空载运行,而右半幅则是重载交通,车辆荷载差异较大,则对伸缩缝造成的冲击荷载差异较大,综上伸缩缝将随着时间的推移出现不同程度的扭曲变形而破损,故伸缩缝双黄线位置处设置1cm断缝,通长钢筋及钢梁相应断开。

3 伸缩缝施工注意事项

伸缩缝安装施工按照《公路桥涵施工技术规范》要求进行,施工时还应注意其它如下事项:

3.1 钢筋位置确定

拆除原伸缩缝及有植筋需求时,应避免对原有桥梁结构造成损伤或扰动,因此应首先探明钢筋位置,避让预应力管道及钢筋。

3.2 植筋

原伸缩缝预埋筋钢筋不能继续利用及增设伸缩缝处均有植筋需求。植筋除需避让钢筋外,还需进行拉拔力试验。

3.3 焊接

拆除过程中外露利用的有裂缝或折断的钢筋需进行补焊,增设伸缩缝位置保留的桥面铺装钢筋需与植入筋进行焊接加固,注意保证焊接质量。

3.4 伸缩量分幅控制

根据原伸缩缝破坏原因分析,左右幅荷载差异较大,造成两侧伸缩量差值较大,可根据实际情况伸缩缝不采取通长设置,在行车道中间双黄线位置钢梁断开,但其橡胶条等仍通长设置,两侧的伸缩缝更能适应实际运营情况[2]。

3.5 橡胶封条安装

根据设计要求,橡胶密封条应深入两侧防撞墙内缘各5cm。

3.6 混凝土养护及开放交通

混凝土浇筑后应注意及时养护,在混凝土未达到龄期前不允许开发交通。

4 伸缩缝施工质量保证

伸缩缝质量不足,则其在车辆的冲击荷载作用下会发生破坏,从而影响桥梁结构体系变化,降低桥梁的使用寿命,因此要严格的控制伸缩缝的质量。

首先从源头上控制伸缩缝的质量,即采购有品质保证的伸缩缝装置,对生产厂家进行考察及对比,选择质量过硬的产品。同时对伸缩缝安装时使用的钢筋原材料加强进场控制,并对其进行产品检验,从而确保工程质量。如发现产品质量问题,则无条件清场处理,不予采用。

其次对伸缩缝的安装过程进行严格的控制。施工前研究安装细节,注意钢筋预埋及植筋位置;安装前清理杂物;控制焊接质量并定位准确;保证混凝土质量。同时,要加强养护。

5 施工安全

由于本路线交通量巨大,施工时易采用半幅封闭半幅施工的方式。施工过程中应做好封闭改道交通诱导装置,做好车流分流的工作,疏导交通,尽量控制车辆减速慢行,同时施工人员作业过程中注意交通安全,尽量避让过往车辆,以免造成意外[3]。

6 伸缩缝后期养护

桥梁伸缩缝装置换型并不是一劳永逸的,平时要加强专项巡查,做好日常小修保养工作,经常清理伸缩缝橡胶封带内积留杂物,如有破损应及时修复。同时,桥头两侧可适当增设智能交通违章监控管理系统,控制重车的行车速度,减小对伸缩缝的冲击力,延长伸缩缝的使用寿命。

7 结语

根据目前的交通现状,重载交通量日渐增多,其给桥梁的破损程度远胜于往昔。对于仍采用此种梳齿形伸缩缝的桥梁来说,反复修复影响交通的通畅,改型设计选用经久耐用的型钢模数伸缩缝不失为一个彻底解决隐患的解决方式。

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