浅谈桥梁工程伸缩缝施工的质量控制

1、浅谈桥梁工程伸缩缝施工的质量控制聊城三山公路工程监理有限公司济南二环东路高架桥第二驻地办 任增成摘要伸缩缝是桥梁构造中的重要组成部分，伸缩缝施工质量的好坏不仅对桥面的美观度产生影响，而且会对桥梁的整体结构安全产生很大的冲击。笔者根据自己从事多年桥梁施工质量监理的经历，对桥梁伸缩缝的质量控制方法谈几点体会和建议，希望对今后桥梁工程中伸缩缝的施工质量控制有一定的指导作用。 关键词伸缩缝 种类 施工 质量伸缩缝是桥梁构造中的重要组成部分。在气温变化、混凝土收缩、活载作用、桥梁墩台的沉降及徐变等因素影响下，桥跨结构会产生变形，从而使梁端产生位移。为适用这种位移并保持桥上行驶车辆的平顺性，必须

2、在桥面的两端之间以及梁端与桥台背墙之间设置横向伸缩缝。桥梁伸缩缝一旦损坏，就会导致跳车、噪音、漏水、影响行车安全及缩短桥梁使用寿命。而桥梁施工缝的质量与施工过程中的质量控制有很大的关系。 一、桥梁伸缩缝的种类 （一）钢板式伸缩缝。钢板式伸缩缝有两种形式：一是锌铁皮U型伸缩缝，其多用于人行道上，造价低，施工方便；二是搭接板式伸缩缝，其有一定的强度，可以承受较大车轮荷载，但耐久性、行驶性、吸震性很差。（二）填塞式伸缩缝。这种伸缩缝的伸缩量较小，约为0-25mm，其所使用的材料多为油毛毡和沥青，这种伸缩缝施工工艺简单，造价低，一般多见于小跨径旧桥。该伸缩缝在热涨时填充物会被挤出，

3、而冷缩时挤出的填料又不能复原，并且由于防水性会由于砂石杂物占据缝隙而受到破坏，同时会造成板体钢筋锈蚀。使用年限较短。（三）土工布伸缩缝。土工布伸缩缝是锌铁皮U型伸缩缝的改良型，具备经济性、施工简易性及行车舒适性等优点，理论上讲优于其他类型的伸缩缝。 （四）板式橡胶伸缩缝。由于橡胶材料的密易性和吸震性，使得其防水性能和减少噪声的性能较好，同时由于其施工工艺简单、伸缩量可以满足一般大桥的需要，因此板式橡胶伸缩缝的适用范围较为广泛。 二、桥梁伸缩缝的施工过程及方法 （一）桥梁伸缩缝施工前准备。在进行桥梁伸缩缝施工前，需要进行一系列的施工准备工作。对于桥面的准备，目前为了

4、保证施工控制简单又能达到高质量，一般要求伸缩缝的施工都在桥面黑色铺装连续摊铺完成以后进行；针对伸缩缝，在施工前必须对伸缩缝的质量进行检查，严格按照生产厂家要求的方法进行装卸、放置和运输，对于产生弯曲、扭转的伸缩缝不能使用；针对桥梁伸缩缝施工用的混凝土，必须选用优质水泥和骨料，并且经过各项指标试验合格的，一般情况下混凝土的强度要比梁体的高一个等级，需要时可以掺加一定的外加剂；针对安装定位值在不同气温条件下可能产生不同的值，要求安装定位值必须满足在最高气温时伸缩缝还剩有最小的工作宽度和一定的富余，在最低气温时不能超过行车要求的最大缝隙。 （二）桥梁伸缩缝的施工过程及方法 在做好

5、桥梁伸缩缝施工前相关的准备工作后，下面就是桥梁伸缩缝的施工了。一般而言，桥梁伸缩缝的施工分为四个步骤：开槽、安装、浇注混凝土以及养护。1开槽。梁伸缩缝施工时，首先应根据施工图纸的要求确定开槽的宽度，准确放样，用切割机进切割，并且注意保护好锯缝线以外的路面，防止锯缝时产生的石粉污染路面。 2.安装。在桥梁伸缩逢安装时应考虑到安装时的气温与出厂时的气温是否有较大出入，若有，在伸缩缝安装之前应调整组装定位的空隙值。在安装160mm的伸缩装置时，应依照伸缩装置位移保护箱的位置，切断发生干涉的预埋钢筋。在安装伸缩缝时，应采用龙门吊架和角钢进行定位，以两侧沥青混凝土面层的标高为准，控制伸缩装置的

6、标高。选择模板时，应多采用泡沫板、纤维板、薄铁板等，且应做到牢固、严密。 3.浇注混凝土。混凝土的坍落度应<2cm，在混凝土振捣时应两侧同时进行，并振捣至出浆且不再有气泡为止。在混凝土振捣密实后，应搓出水泥浆，并与伸缩装置的顶面平齐。4.养护。混凝土浇注完成后，应覆盖麻袋等，并洒水养护。在混凝土的强度达到设计强度的50%以上时，可以安装橡胶密封条，并且必须在混凝土强度达到设计强度后方允许通行。 三、伸缩缝质量好坏会引起桥梁的后遗症及其施工质量的控制方法 （一）桥梁伸缩缝质量好坏会引起桥梁的后遗症及其相应的解决方法。由于气温的变化，混凝土的收缩与徐变、各种荷载

7、所引起的桥梁挠度、桥面纵坡及行车制动力等因素的影响，桥梁伸缩缝会产生早期破坏、缝体脱落和现浇混凝土表面局部剥落，甚至破损等病害。这不仅会造成车辆行驶时颠簸不止，造成桥梁整体的服务水平降低，而且还会影响到桥梁的安全。伸缩缝产生损坏后，会导致渗水现象的出现，渗水不但侵蚀梁体，而且也会使支座锈蚀，影响梁体的正常收缩，从而使得梁体的有关结构承受的应力比设计应力大得多，影响桥梁的整体结构安全。针对这样可能发生的情况，主要就是要控制好伸缩缝的施工质量，保证其密实度。可以将原来在上层细混合料铺筑后才振捣，改为分层振捣，也即底层混合料摊铺后应各振捣一次，以解决混合料降温后，由于黏度过大难以压实的问题；同时针对

8、梁端与填料连接处界面易出现裂缝这一最常见的问题，可以利用喷灯对梁端界面进行分段预热，预热后在梁端界面上涂一层底油，来解决这类问题。（二）桥梁伸缩缝施工质量控制的方法。正因为桥梁伸缩缝质量对于桥梁整体结构会产生较大的影响，因此，在桥梁伸缩缝施工过程中必须加强管理，保证桥梁伸缩缝的质量。 1.在材料选择上要合理选择伸缩缝装置。刚度和质量是伸缩缝装置选择首要考虑的因素。此外，还应考虑以下几种因素：能够满足上部结构梁与梁之间和梁与台之间的位移；能够保证车辆行驶平稳、舒畅；能够防止雨水和垃圾渗入；能够抵抗机械磨损和碰撞，经久耐用。 2.加强伸缩缝施工过程控制。在桥梁施工中，应注意与伸

9、缩缝安装有关的预埋、预留，做到安装准确，焊接牢固；安装最好选择在气温偏低时进行；安装前要彻底清理桥端缝隙中的杂物，槽口清理尺寸要够，冲洗要干净。要注意焊接顺序，焊接长度应满足规范要求；应采用快凝高强膨胀混凝土，可以抵消锚固混凝土形成强度过程中产生的收缩裂缝，提高混凝土抗振抗渗的密实度；混凝土浇筑应连续进行，小功率振捣密实，混凝土浇筑后覆盖洒水养护7d达到强度后再开放交通。 3.考虑选择新型伸缩缝。针对以往伸缩缝的种种不足，一些新型的伸缩缝如BEJ弹性混凝土伸缩缝、GTF无缝伸缩缝等陆续出现在市场上，这些新兴伸缩缝在对以往伸缩缝缺点都会有一定的改进，但也会有一定的适用范围和条件。在施工

10、时可以根据各自不同的条件，考虑选择新的改进的伸缩缝，提高工程的质量。 四、结语 桥梁伸缩缝对于桥梁的重要性不言而喻。桥梁伸缩缝质量的好坏对于桥梁整体结构会产生一些影响，带来一定的后遗症。应对伸缩缝从设计到施工全过程进行管理，确保桥梁伸缩缝的质量。 【摘要】：毛勒伸缩缝是桥梁伸缩缝的一种新结构，安装工艺较复杂，技术要求高。济南二环东路高架桥工程采用D80B、D160B两种类型的，本文对毛勒伸缩缝槽口尺寸的控制，毛勒缝装置的吊装、安装、调整、钢筋焊接等工艺及毛勒缝伸缩量的计算和安装、解锁温度等作了介绍。提出了安装中应注意的问题，可供施工技术人员参考。【关键词】：毛勒伸

11、缩缝施工技术1概述沪宁高速公路江苏省E标段全长34.292km，桥梁设计车辆荷载为汽车一超20级，挂车120。桥梁长度大于40m的大中桥梁共9座，其中特大桥1座，长1345.35m；大桥1座，长141.440m。全部设置毛勒伸缩缝。共设D80B型36道，长488.33m，D160B型18道，长224.46m。伸缩缝单根长度12.47m17.64m。施工方案是在桥面沥青铺装层完成后，再切缝安装。按江苏省高速公路建设指挥部的要求，5月中旬开始施工，7月10日前全部安装完毕。对这种结构型式的伸缩缝，我部参与作业人员安装经验不足，一方面认真学习设计图纸和有关技术资料，另一方面请教、咨询有关专家。在沪宁

12、高速公路江苏段沿线施工单位中率先安装毛勒伸缩缝，起到了良好的示范作用，经过摸索、总结、提高等三个阶段，取得了较好的成绩，并得到建设单位及有关专家的好评。D80B型毛勒伸缩缝装置，由两个边梁和嵌在边梁鸭嘴内的带状橡胶密封条组成；D160B型毛勒伸缩缝装置，由两个边梁与一个中心梁和两条带状橡胶密封条组成，中心梁下设支撑横梁箱及内部控制系统。沪宁高速公路江苏段E标段D160B型毛勒装置和部分D80B型毛勒装置由德国毛勒公司进口，部分D80B型由中德合资江苏毛勒桥梁附件有限公司生产。毛勒伸缩缝性能优良，耐磨、抗滑、防水、抗老化性能好，振动小，无噪声，使用寿命长，维修简单。伸缩缝的所有弹性部件均设计良好

13、，在行车道部分关闭的情况下，可轻易进行更换或从事硫化修补。2施工工艺流程施工工艺流程见图1。图13施工工艺3.1准备工作3.1.1在预制大梁、桥台背墙及箱梁施工时，应按设计要求预留槽口，但为了施工方便，对于D160B型毛勒缝则采取“就大不就小”的原则，统一尺寸。两种类型伸缩缝槽口尺寸详见表12。D160B型毛勒缝槽口尺寸(深度×宽度)表1部位设计要求尺寸(mm)预留尺寸(mm)横梁支撑箱处360×350360×350横梁支撑箱以外260×260人行道(护栏)外170×250170×250台背400×350400×3

14、50D80B型毛勒缝槽口尺寸(深度×宽度)表2部位设计要求尺寸(mm)预留尺寸(mm)台背280×250280×250T梁箱梁260×300260×300空心板180×300180×300预留槽口的同时，做好钢筋的预埋工作。对于D80B型毛勒缝，位于空心板梁及桥台背墙部分，则预埋16“冂”形光圆钢筋，位于护栏座部分则同D160B型毛勒缝一样，预埋16“门”形直角光圆钢筋，所有预埋钢筋必须按设计要求布置，并且具备可焊性。大梁安装时，应在设毛勒缝的墩、台上适当调整缝隙大小，以满足安装毛勒缝所需要的宽度。为了保证沥青路面摊铺前施工

15、车辆的通行，在槽口内，预埋钢筋之间，充填石块或混凝土预制块，其外露部位的顶面应比预埋钢筋顶面高出12cm，以保护钢筋不被压坏，其上再填泥结碎石或二灰碎石，并适当压实。3.1.2毛勒装置运输D80B型毛勒装置以4根为一组，D160B型毛勒装置以2根为一组，用长螺杆及短道木固定。厂家供货时就已经固定好了。在运输过程中，不得松开固定螺帽，吊点位置要准确，谨防碰撞、倾斜和扭曲。毛勒装置要整体捆扎在平板车上，转弯时要慢速行驶，以防倾覆。毛勒装置应按每座桥分类运至桥梁工地，并进行详细核对，用L=910m的扁担梁，采用4点吊装法进行装卸，将单根毛勒装置尽可能放在伸缩缝槽口附近，并存放在临时支撑的道木组上，不

16、要与地面接触，也不得受到碰撞，并不能影响正常施工。3.2毛勒缝安装3.2.1切缝及清理槽口桥面沥青混凝土铺筑完毕，按预留槽口宽度或比槽口每边宽5cm左右用切缝机切缝。切缝前应搞好测量放样工作，一般可拉两道彩色尼龙绳作为切缝参考线，才能保证切缝尺寸准确，切缝顺直。切缝应保证路面边缘整齐平顺，无缺损，可用风镐凿除两切缝间的沥青路面部分，将槽口内填料清除干净，并将槽口表面混凝土凿毛，清净杂物，用高压水枪将剩余残渣冲洗干净。3.2.2校正钢筋由于过往车辆及铺筑路面时施工机械及车辆的碾压，会有部分预埋钢筋发生变形甚至折断，应及时校正并按焊缝要求补焊，以满足预埋钢筋尺寸的要求及安装毛勒装置的要求即每1m范

17、围内每侧有一处与预埋筋焊接牢固。我们安装中保证在1m范围内至少每侧有二处与预埋筋相焊接。当然，对钢筋要求进行除锈处理。3.2.3吊装毛勒装置整体长度较长，(L=12.4717.64m)单根吊装就位，易发生变形，直接用钢丝绳采用2点吊，会发生弯曲变形，因此，我们用25#槽钢两根，焊成“口”字形的扁担梁，并采用4点吊装，扁担梁如图2所示。吊装时，吊环下各挂净长100cm的小钢丝绳，用索卡与毛勒装置相连。为防止毛勒装置压坏槽口内钢筋，可沿缝长方向每隔2m左右安放一根12×12cm方木作为临时支撑横梁，将毛勒装置平稳地搁在上面，调整好位置，对照毛勒装置上的环形钢筋或支撑箱的位置，将预埋钢筋调

18、到正确位置。3.2.4安装调整用810根小扁担梁(截面12cm×12cm，长度视缝宽而定)及短道木(20cm×20cm×15cm)、拉钩、组合成调平架，沿缝长等间距布置(结构见图3)。图2图3调平架示意图然后，将挂钩对称地钩在毛勒装置两侧的环形钢筋上，用板手调整螺帽，将毛勒装置稍微提起，抽出临时支撑横梁，再调整螺杆高度，使毛勒装置顶面与沥青路面大致平。接着对中，使毛勒装置中心线与实际预留缝中心线基本重合，误差不大于3mm。然后调整毛勒装置的标高，并用3m直尺检查平整度，使整个毛勒装置顶面与沥青路面的误差控制在0-1mm。对于已经变形的毛勒装置，必须提前校正好才能从

19、事安装工作。3.2.5开口尺寸的控制可采用下列两种办法：(1)先将毛勒装置的一侧焊好，使毛勒装置保持直线和平顺，然后割开锁定钢板，在另一侧，通过螺旋千斤顶，将伸缩缝的缝隙调整到计算数值，立即将毛勒装置的环形钢筋与预埋钢筋焊好，卸下千斤顶。(2)最好选择等同温度施焊解锁当毛勒装置调整好之后，调4台电焊机，在温度接近预定锁定温度时，对称施焊，焊完立即解锁。这种方法避开了高低温作业。保证了毛勒缝的施工质量。(3)二次锁定法实际施工时，常遇到安装温度高于或低于预定锁定温度的情况，就应进行二次锁定。方法是：根据当时测定的安装温度计算开口尺寸，把锁定钢板割开，将缝口调整到计算数值，焊好锁定钢板，然后将毛勒

20、装置调整好位置入缝，对称施焊，焊完立即解锁。(4)安装中应注意的问题位置高度正确。为了使毛勒装置的高度和中线位置正确，在沿伸缩缝方向每隔2m水平及竖直方向上对称地将定位钢筋一端焊在锚板或锚环上。另一端顶住槽口混凝土。对于D160B型毛勒装置，位于支撑箱处的“”钢筋应在直角处切断，水平部分向下弯伸，垂直部分弯入槽内，留出支撑箱位置，将10钢筋网放在支撑箱下。这项工作在焊接毛勒装置之前必须完成。上述工作完成后，即可绑扎钢筋，立必要的模板。焊缝质量，必须保证在拆除锁定钢板后，伸缩缝组合体能吸收结构的位移，而不损坏槽口内所浇筑混凝土的凝固，焊缝长度不小于10d。塞缝严密。施焊结束后，根据伸缩缝型式及梁

21、端缝隙的宽窄，用泡沫板将缝隙塞严，以防漏浆，塞缝宽度要保证伸缩缝设计的最小宽度，然后冲洗槽口，将槽口杂物清理干净。对称浇筑混凝土。按设计标号对称浇筑混凝土，尤其应注意伸缩缝边梁下、锚环、锚板及支撑箱下部混凝土的密实性，支撑箱下宜用小石子混凝土。为了减少混凝土的收缩量，在搅拌过程中添加0.3的铝粉，作为膨胀剂，混凝土的标号不低于上部结构的标号。收浆时应做到顶面与沥青路面平齐，混凝土顶面平整度小于2mm。初凝后用草袋覆盖，洒水养生，使缝经常保持湿润状态。常温时，第二天拆除堵头模板，养护期不少于两周。封闭施工。为防止过往车辆及行人损坏毛勒伸缩缝，应采取封闭式施工，当半幅桥最后一道伸缩缝混凝土强度达到

22、100%时，才能开放交通，再进行另半幅桥的毛勒伸缩缝的安装工作。4毛勒伸缩缝伸缩量的计算4.1毛勒伸缩缝的伸缩量由基本伸缩量即温度变化、混凝土收缩徐变引起的伸缩量以及额外伸缩量即其它各种可变荷载，甚至偶然荷载引起的结构变形、弯坡、斜桥等因素的影响和施工误差所引起的伸缩量组成。4.2毛勒伸缩缝伸缩量计算公式：温度变化引起的伸长量e：e=ka(tmax-tin)L(1)温度变化引起的收缩量S1：S1=k(tin-tmin)L(2)混凝土收缩引起的收缩量S2：S2=ktsL(3)混凝土徐变引起的收缩量S3：S3=k(p*1/Ec)L(4)总伸缩量：=e+(S1+S2+S3)(5)计算公式(1)、(2)、(3)、(4)中：k系数，基本伸缩量以外的因素引起的伸缩量即额外伸缩量，在此按基本伸缩量的10%加以考虑，故k=1.1；a1.0×10-5混凝土的线膨胀系数(按摄氏度计)；tmax计算最高温度，；tin预定的安装温度，；L上部构造变形的区间长度，mm；tmin计算最低温度，；ts收缩等待温度，ts按相当于降温510考虑，取ts=10；p由预应力引起的平均轴向应力，p=15MPa；徐变系数取=2(按龄期60d计)；1徐变、收缩随混凝土龄期增长而递减的系数，