高速公路D160型模数式伸缩缝病害成因分析
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高速公路伸缩缝病害及处治措施摘要:随着现代工业、农业产业生产水平的不断拓展与提升,面对交通运输和行业快速发展要求,需要不断重视高速公路的经济作业和价值评估发展。
伸缩缝是桥梁工程的一个重要组成部分,是为了满足桥梁的变形需求,用以保证桥梁安全的一种变形缝,公路桥梁伸缩缝可以有效缓解行车荷载对公路桥梁产生的压力。
本文主要对高速公路伸缩缝病害及处治措施做论述,详情如下。
关键词:高速公路;伸缩缝;病害;处治措施引言由于桥梁伸缩装置受力复杂,在反复冲击动荷载作用下,经常出现各种质量问题,且修复困难,修复后会极易再出现问题,其返修率高,既影响驾乘人员的行车舒适度,又存在一定的安全隐患,轻则戳坏汽车轮胎,重则造成车毁人亡的安全事故,给公路运营养护单位造成较大不便,如何控制施工阶段的质量和运营期的安全养护工作尤为重要。
1伸缩缝病害伸缩缝是衔接公路与桥梁、调整结构物自然伸缩的重要构件。
公路桥梁伸缩缝病害主要表现为锚固区混凝土易开裂、型钢易断裂以及易受水侵害问题。
该类病害主要是由于材料老化、质量参差不齐、安装不到位、养护更换不及时等因素,从而导致伸缩缝在后期出现受损问题,造成行车过渡不舒适、结构受冲击过大、甚至梁体顶死危及桥梁结构安全等。
2高速公路伸缩缝处治措施2.1产品质量方面在选购产品时,一定要选择正规大厂家的产品,鉴于该产品尚未要求进行入场检测,因此业主可以在入场要求增加抽样送检,以确保产品合格率,避免因产品质量问题而影响使用寿命。
同时在更换维修时仍然要求使用正规厂家的产品,不得使用价格便宜的替代品,而造成反复更换和修复。
2.2伸缩缝的施工规范按照沥青混凝土桥面铺装的规范要求,采用切割机对混凝土的伸缩缝进行处理,确定定点位置和加工方式,结合焊接工艺规范要求,提高梁顶板的预埋效果。
在焊接操作过程中,需要结合焊接使用前后的尺寸范围要求,及时检查伸缩缝的平整度。
注意积水问题的调整,严格按照配合要求调控,注意振捣质量操作,做好反腐水平尺的验收,直到达到平整度范围内。
公路桥梁伸缩装置病害分析及防治措施摘要:随着我国公路桥梁交通事业的快速发展,出现了大量的公路桥梁,同时许多旧桥的构件出现了一些常见病害。
伸缩缝是我国桥梁的常用装置之一,设置目的是桥梁结构变形的需要及保证车辆能够平稳通行。
目前,许多桥梁使用年限较长,车辆通行增多,伸缩缝出现了不同程度的损坏。
因此,分析伸缩装置的病害是必要的,本文对伸缩装置的病害原因进行简单分析,探讨伸缩装置的防治措施。
关键词:公路桥梁; 伸缩装置; 病害分析; 防治措施1 常见桥梁伸缩装置类型及各类桥梁伸缩装置损坏形式如下表所示。
伸缩装置损坏形式2 伸缩装置病害的原因2.1伸缩装置自身问题根据调查结果结合工作实际,几类伸缩装置自身问题如下。
(1)填料式伸缩装置:填料多沥青、木板、麻絮、橡胶等材料,填料易于老化,在任何状态下都处于压缩状态。
破损率较高,今后应限制使用范围。
中桥以上桥梁,目前基本上不再使用。
(2)锌铁皮U型伸缩装置:由于镀锌铁皮或铝片较薄,不能过多地承受主梁传来的水平荷载,容易出现断裂现象。
软性充填材料多为沥青砂、聚乙烯胶泥,易于老化脱落,造成漏水腐蚀伸缩装置,并失去伸缩作用。
破损率较高,目前基本上不再使用。
(3)橡胶伸缩装置:在使用过程中胶条一直处于压缩状态,但安装时很难夹压达到设计的理想状态,不是过紧就是过松,过紧易造成鼓起,过松易脱落;此类装置构造较小,以往常常是在混凝土铺装层中放置。
破损率较高,除伸缩装置自身问题外,设计、施工也是破坏的主要原因。
(4)板式橡胶伸缩装置:此类伸缩装置对锚固系统要求极高,施工较困难,没有特殊专用工具很难保证达到设计要求;且生产工艺要求比较苛刻。
此类伸缩装置,规格种类繁多,近几年国内桥梁上普遍采用,而出现的问题较多,破坏严重,破损率较高。
(5)模数式(型钢)伸缩装置:主要是构造和加工的原因。
2.2荷载影响交通量急剧增长,重型车辆不断增多,加之桥头不均匀沉降引起的桥头跳车的影响,会使车辆的冲击作用明显增强,造成伸缩装置部件破损、脱落、松动,影响其使用寿命。
道路桥梁伸缩缝的常见病害及其处治分析摘要:随着我国经济社会的发展,交通基础设施得到了一定进步和发展,加强道路桥梁伸缩缝管理对于提升道桥施工质量有着重要的意义,本文则从存在的病害出发,提出了如何做好质量管理。
关键词:道桥;伸缩缝;病害;处治引言在道路路面中,伸缩缝属于相对薄弱的部位,通常需要直接承受车辆行驶荷载压力,并且伸缩缝还很容易受到温度、混凝土徐变等因素的影响,影响了伸缩缝作用的价值发挥。
而伸缩缝质量的好坏对整体道路路面安全稳定性有着直接的影响。
因此,为更好地保障伸缩缝施工质量,必须要对其中的施工技术要点进行深入分析,从而促使伸缩缝能够发挥出应有的作用价值,有效保护路面,延长道路的使用寿命,为车辆行驶安全保驾护航。
1、桥梁伸缩缝主要病害类型模数式伸缩缝主要病害类型有:伸缩缝止水带堵塞、老化开裂;桥跨端部之间或桥跨端部与桥台之间建筑垃圾堆积,导致伸缩缝失去伸缩功能;桥梁伸缩缝与路基或桥面有错台,引起桥头跳车,降低伸缩缝使用寿命;锚固混凝土开裂、破损;伸缩缝型钢松动、断裂。
2、桥梁工程施工中伸缩缝作用在桥梁工程施工中,伸缩缝具有重要作用。
施工人员通过合理设置伸缩缝,可以避免桥梁路面出现相关的裂缝问题。
同时,通过伸缩缝施工还能够使桥梁的稳定性和安全性得到提升,使其能够在不同的环境温度下具有较强的适应力。
一般情况下,在桥梁工程施工中对伸缩缝进行设置,可以使墙面的变形率得到有效降低。
施工人员通常在梁端以及桥台的连接位置,对伸缩缝进行设置,在安装时则需要按照平行向或垂直向的方向进行操作,从而有效支撑和保护桥面,避免由于承载力过大而导致桥梁出现沉降问题。
除此之外,通过在桥梁工程当中应用伸缩缝施工技术,还能够有效阻拦桥面的杂物积载和雨水,为桥梁工程的后期养护检测打下良好基础。
一旦施工人员未有效安装桥梁伸缩缝,或是在伸缩缝的设计上不够合理,将会对车辆的通行速度与驾驶体验产生影响,在严重情况下甚至会引发相关危险事故。
公路桥梁伸缩缝常见病害成因分析及养护管理措施发布时间:2022-09-19T02:02:44.264Z 来源:《建筑创作》2022年4期2月作者:张鹏[导读] 当前公路桥梁建设事业的快速发展,对道路交通运输状况的改善产生了积极影响。
张鹏37230119810910**** 山东滨州 256600摘要:当前公路桥梁建设事业的快速发展,对道路交通运输状况的改善产生了积极影响。
实践中为了优化公路桥梁结构性能,延长其使用年限,实现对伸缩缝常见病害的科学处理,高效地完成这方面的处理工作,需要对这方面的成因加以分析,找出切实有效的养护管理措施予以应对,避免对公路桥梁应用安全性、功能特性等造成不利影响。
基于此,文章将对公路桥梁伸缩缝常见病害成因系统阐述,并提出了相应的养护管理措施,以便增强路桥应用安全性。
关键词:公路桥梁;伸缩缝;常见病害;养护管理引言在高速公路工程中,桥梁是其重要的组成部分,而伸缩缝又是桥梁重要的构成部分,具有承重与防水的重要功能,能够保证桥梁在运行中实现平稳自由地伸缩,从而缓解重力载荷与振动,减少交通事故的发生。
1公路桥梁常见病害的类型分析1.1 沉降病害公路隧道桥梁在交通使用或建设中,经常会遇到公路桥梁地面过度沉降问题,由于很多公路桥梁都主要是与城市公路或高速公路直接相连,过往车辆行驶速度较快,地面严重沉降对桥梁过往通行车辆与路上行人的安全都会带来极大的威胁。
地基结构沉降的一个主要形成原因,也就是外部地基荷载应力差异和内部地基不均匀,当地基土壤长期受力不均匀时,有的公路局部地区可能会首先直接出现地基沉降,从而使得交通地基结构上部基层结构与交通路面下部结构之间直接形成不同的荷载应力和强度变形。
1.2 裂缝病害裂缝病害是我国公路隧道桥梁中非常常见的一种地质病害,一旦发现该病害现象产生,建设单位需要及时分析产生的根本原因,而且还不能完全忽略其对于公路桥梁整体质量的重要危害。
我国目前在公路中使用的桥梁主要是以钢筋混凝土框架结构桥梁为主,在长期使用中,往往会出现因为桥体干燥收缩造成裂缝、结构性构件受损、承载力支撑不足等而造成干缩裂缝的异常现象。
浅析高速公路上桥梁伸缩缝的早期破坏原因及病害处置【摘要】高速公路桥梁伸缩缝装置是整个桥梁结构的薄弱环节之一,往往出现早期破损,达不到设计使用寿命。
从伸缩缝设计和安装方面出发,对其破坏机理进行了分析,并给出了防治措施。
本文就桥梁伸缩缝早期破坏原因进行分析,并给出了相应的解决办法,供伸缩缝施工时参考。
【关键词】桥梁伸缩缝病害桥梁伸缩缝是指为适应材料胀缩变形需要而在桥梁上部结构中设置的间隙,为使车辆平稳通过桥面,在桥梁伸缩缝处设置的由橡胶和钢材等构件组成的各种装置称为伸缩缝装置。
1 伸缩缝产生早期破坏原因1.1 设计原因(1)对桥梁伸缩装置是设计人员忽略的一个环节,对其重要性重视程度不够,在设计过程中只注重计算桥梁的伸缩量,并以此进行选型,常常对伸缩装置的性能了解不透彻,忽视了产品的相应技术要求。
(2)由于有些伸缩缝在出厂时暂标定预留量都是按照该型号缝的1/2标定出厂,与实际的环境不相符,到工地安装,预留的伸缩量就明显不合标准。
(3)是由于伸缩缝安装时未根据或测量当时的气温错误而设置的预留伸缩量,导致高温时伸缩量不足而混凝土拱起开裂现象。
另外,相邻伸缩缝所在的梁端有杂物甚至混凝土,使得相邻伸缩缝不能够自由伸缩,导致该道伸缩缝伸缩量过大而出现混凝土拱起开裂现象。
(4)有些桥梁结构,桥面板的刚度不足,当桥面板受到汽车荷载作用时,因翼板较薄,横向联系较弱致使刚度不足,导致桥面板变形过大,造成桥面与伸缩装置分离。
(5)没有对伸缩装置两侧的后浇混凝土和铺装层材料选择、配合比、密实度和强度提出严格很高的要求或规定;在使用橡胶材料、粘结材料等新型式的伸缩装置,没有正确的选定构造和材料;防水、排水设施设计不合理,由于漏水、溢水使锚固件受腐蚀,梁端和支座侵蚀严重等等,成为破坏的原因。
1.2 施工原因(1)留锚固筋压坏,致使伸缩装置预留的锚固筋与伸缩缝的钢筋连接强度不够,浇筑混凝土后伸缩缝整体刚度不足,在高速重载车的作用下,易造成伸缩缝处混凝土出现松散脱落。
公路桥梁伸缩缝病害的成因与防治方法摘要:伸缩缝是公路桥梁的重要构成部分,其作用是当桥梁结构受气温、徐变、混凝土收缩或荷载作用下,可达到自由伸缩的状态。
科学的伸缩缝必须具备较高的平整度,且满足桥梁梁端翘曲或纵横位移引发的转角变化。
本文就公路桥梁的伸缩缝成因、影响等进行简单分析,并主要针对橡胶/型钢伸缩缝更换施工技术进行论述,以期为同行提供借鉴。
关键词:公路桥梁;伸缩缝;成因;防治1.公路桥梁伸缩缝的成因与影响1.1成因在公路桥梁使用过程中,伸缩缝因车轮反复长期荷载而受到损害。
同时,桥面上很小的不平整都加剧汽车的冲击力,此外由于伸缩缝长期暴露在地表,受恶劣环境影响易出现老化。
一旦伸缩缝受损,其修复难度相对较大。
从世界范围来看,很多桥梁专家提出不同结构伸缩缝装置,即便如此受安装、材料性能、结构、运营等方面的影响都会引发各类问题,如:荷载引起的挠度及基础不均匀沉降、混凝土收缩徐变、桥面纵坡、行车制动都会引发伸缩缝早期变形、破坏。
此外,随着桥龄的延长,自然因素、车辆荷载及其他人为因素也增大了伸缩缝破坏的几率。
1.2影响伸缩缝受损后会产生两方面的负面影响:首先,一旦伸缩缝受损,则通行者不仅直观感受欠佳还会降低个人安全感。
同时还会对通行车辆造成结构冲击,反之又加大了桥梁主体结构的受力情况,最终降低桥梁的使用寿命;其次,收缩缝受损达到一定程度后需进行维修或更换。
在施工中,需进行必要的交通管制,这会加大交通运输压力并造成经济损失。
在公路桥梁伸缩缝的维修和更换方面,我国尚未形成系统的更换技术,实际施工中有存在较大的随意性。
这也影响到整体施工质量,并有可能埋下其他隐患。
2.桥梁伸缩缝类型目前,我国公路桥梁伸缩缝的类型有如下几种:2.1钢板式伸缩缝该结构的主要材料为刚才,可承受较大车轮荷载。
其构造相对复杂,是钢板、橡胶、角钢硫化于一体的类型,多用于伸缩量在40~60mm之间的项目上。
大中型桥梁建设项目中常用此类结构形式。
桥梁伸缩缝病害原因分析及防治措施
(一)原因分析:
1.交通流量增大,超载车辆增多,超出设计
2.设计原因:
(1)伸缩缝的预埋筋锚固的桥面板刚度薄弱
(2)伸缩设计量不足,导致伸缩缝选型不当
(3)设计对伸缩装置两侧的填充混凝土、锚固钢筋设置、质量标准未做明确规定(4)对于大跨径桥梁伸缩缝结构设计技术不成熟
(5)对于锚固件胶结材料选择不当,使金属结构锚件锈蚀,最终损坏伸缩缝装置
3.施工原因:
(1)施工工艺缺陷
(2)锚件焊接内在质量,赶工期忽视质量检查
(3)伸缩装置两侧填充混凝土的强度、养护时间、粘结性、平整度未能达到设计标准(4)伸缩缝安装不合格
4.管理维护原因:
(1)通行期间,填充到伸缩缝内的杂物未能及时清除,限制伸缩缝伸缩导致额外内力形成
(2)轻微的损害未能及时维修,加速了伸缩缝的破坏
(3)超重车辆上桥行驶,给伸缩缝的耐久性造成损害
(二)预防措施:
1.设计方面,精心设计,选择合理的伸缩装置
2.提高对桥梁伸缩装置施工工艺的重视程度,严格按施工工序和工艺标准的要求施工
3.提高锚固件焊接质量
4.提高后浇混凝土或填缝料的施工质量,加强填缝混凝土的振捣密实,确保混凝土达到设计强度标准,及时养护,无空隙、空洞
5.伸缩装置两侧的混凝土与桥面系的相邻部位结合紧密。
伸缩缝型钢趋于顶死病害成因1.引言1.1 概述伸缩缝型钢趋于顶死病害是指在建筑物或桥梁等重要工程结构中,使用的伸缩缝型钢在使用过程中出现了失效现象,导致结构整体性能下降甚至发生安全隐患。
伸缩缝型钢作为工程结构中的重要组成部分,起着连接和支撑的作用,承受着很大的压力和荷载。
然而,随着时间的推移和环境的影响,伸缩缝型钢可能会受到各种因素的影响而发生失效,其中包括金属疲劳、腐蚀、应力集中等。
伸缩缝型钢趋于顶死病害的发生给工程结构的安全性和稳定性带来了极大的威胁。
本文旨在通过对伸缩缝型钢趋于顶死病害成因的探讨,加深对该问题的认识,并提出一些预防和治理的措施,以减少伸缩缝型钢趋于顶死病害对工程结构带来的不良影响。
下面将首先介绍伸缩缝型钢趋于顶死病害的定义,以及其在工程结构中的表现。
随后,重点分析影响伸缩缝型钢趋于顶死病害的因素,探讨其发生的机理和影响因素。
最后,本文将提出一些行之有效的预防和治理措施,以帮助工程师和设计者更好地应对伸缩缝型钢趋于顶死病害的问题。
通过深入研究和探讨,相信本文能够为解决伸缩缝型钢趋于顶死病害问题提供一定的理论基础和实践指导,进一步提高工程结构的稳定性和安全性。
让我们一起来深入了解并探讨伸缩缝型钢趋于顶死病害的成因和应对之策。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下几个方面:2.正文:2.1 趋于顶死病害的定义:在这一部分,我们将介绍伸缩缝型钢趋于顶死病害的定义。
我们将解释该病害是指在伸缩缝型钢使用过程中,由于各种原因导致的伸缩缝型钢失去正常功能,无法起到伸缩和承载作用的现象。
2.2 伸缩缝型钢趋于顶死病害的表现:在这一部分,我们将详细描述伸缩缝型钢趋于顶死病害的表现。
我们将讨论这种病害在实际中的一些典型症状,如伸缩缝型钢的轴向压力过大、伸缩缝型钢变形、伸缩缝型钢的腐蚀等等。
我们将通过实例和实验数据来说明这些表现,以便读者更好地理解问题的实质。
接下来我们将进入第三部分,重点讨论影响伸缩缝型钢趋于顶死病害的因素。
SCIENCE &TECHNOLOGY VIEW科技视界2011年9月第26期科技视界Science &technology view桥梁伸缩缝质量病害的原因及控制措施范雪松(山西远方路桥集团有限责任公司山西大同037006)【摘要】伸缩缝是公路桥梁中的主要部件,承担着桥梁上部梁板之间的温差伸缩作用,同时要承担车辆荷载的作用,在桥梁的使用过程中,伸缩缝一旦损坏对行车的舒适和安全及桥梁的使用寿命都会产生严重的影响。
本文通过对公路桥梁伸缩缝的分类及存在问题与发生原因的调查和分析,提出改进伸缩缝工程施工的建议,从而提高伸缩缝的使用效果。
【关键词】桥梁;伸缩缝;施工由于公路桥梁都处于室外,并且根据其使用功能,公路桥梁会受到温度变化、混凝土变形、动荷载等一系列因素的作用,使得桥体产生变形。
如果这种变形量过大,会影响到桥体的使用安全。
所以为了调节由车辆荷裁、环境特征和桥梁建筑材料的物理性能所引起的上部结构之间的位移和上部结构之间的联结,必须要设置伸缩缝。
桥梁伸缩缝处出现跳车和损坏现象,影响行车的舒适和安全。
本人根据正在施工和已经通车的高速公路的现场调查,对桥梁伸缩缝破坏原因进行分析,并提出改进建议。
1公路桥梁伸缩缝的分类目前我国常用桥梁伸缩装置可分为以下五大类:1.1对接式伸缩装置;1.2钢制文承式伸缩装置;1.3组合剪切式(板式)橡胶伸缩装置;1.4模数支承式伸缩装置;1.5无缝式(暗缝型)伸缩装置主要类型有GP 型、TST 弹塑体、EPBC 弹塑体等。
虽然不同结构的伸缩缝都能满足适当行车条件的使用要求,但施工质量对其使用效果有着决定性的影响。
因此,我们应充分重视伸缩缝的施工工艺和质量。
2桥梁伸缩缝质量病害及产生原因2.1跳车现象产生伸缩缝跳车主要有以下几个原因:(1)型钢标高与桥面铺装顺接不畅、不顺滑;(2)伸缩缝两侧型钢高程不一致;(3)型钢刚度不够导致型钢在安装使用过程中产生变形;(4)伸缩缝混凝土与桥面铺装层混凝土顺接不畅;(5)伸缩缝混凝土表面不平整;(6)运营期间伸缩缝混凝土过早破损、脱落;(7)桥面铺装层砼不密实,在荷载作用下形成漏埋或错台引起跳车。
桥梁伸缩缝病害原因及维修方法的探讨 作者:( ) 【摘要】:根据某高速公路桥梁伸缩缝遭到各种不同程度的损坏;阐述桥梁伸缩缝病害原因及维修方法。 【关键词】:桥梁伸缩缝病害原因及维修方法 一、病害描述 某高速公路属山岭重丘区从K×××到K×××共计92公里,沿线有特大桥1座,大桥22座,中桥9座,小桥15座,沿线桥梁主要有TST型伸缩缝80型及160型型钢伸缩缝,于2001年4月份建成通车,截至目前通车9年,桥梁TST型伸缩缝90%以上出现老化、沉陷、跳车,部分80型及160型型钢伸缩缝出现局部砼损坏及型钢断裂缺失。 二、病害成因分析 80型及160型型钢伸缩缝: 80型及160型型钢伸缩缝经现场考察,发现主要是中梁型钢与承力横梁脱落,横梁与中梁型钢用螺栓连接,它靠几何变位原理来控制位移,该结构容易自锁,同时适应梁体位移不灵光,螺栓连接处是薄弱环节,容易失效损坏。目前都屏弃此结构;采用仿毛勒结构的格梁式一根承力横梁对应一根中梁型钢,采用焊接并加强筋板连接。 TST型伸缩缝: TST型伸缩缝一般使用寿命为8-10年,由于该高速建成通车已经九年,根据现场实际情况结合资料,该高速车流量较之建成时增加一倍且超载超重车辆较多,所以造成绝大部分桥梁TST型伸缩缝损坏; 三、施工保通措施及病害处理方法 1、施工保通措施 为尽量减少工程施工期间对高速公路运营的影响、尽可能不降低高速公路的服务水平,采取如下施工保通措施。 a、严格按照规范和现场实际情况摆放各种交通安全标志,施工区作业人员应着反光标志服、安全帽,施工机械必须按标准涂以桔黄色,且按标准安装黄色警示灯。交通安全标志应有备用件,特别是路锥、路栏、便携式警示灯等。 b、设专职安全保通人员和守护人员,均着装反光标志服、安全帽,在安全地带昼夜值勤,并巡视、守护交通安全标志。发现设施移位或损坏,在确保安全的前提下将其恢复,若遇紧急、危险情况立即向高速公路管理部门和项目部报告。 c、落实安全措施,明确主要施工环节的责任人,并加强与高速公路管理部门的信息联系。 d、夜间施工,现场必须设置夜间警示灯和夜间照明设施。 e、施工作业区域必须与道路通行区域严格分离。 f、加强安全教育,施工人员不得随意拦车、搭车,不得以任何形式影响过往车辆正常行驶。 2、病害处理方法 为确保施工质量,根据目前行业及市场情况, TST型伸缩缝根据现场实际情况更换为D80型伸缩缝,160型更换为仿毛勒结构的格梁式伸缩缝。 施工工艺: 进场前检查 -→施工准备→划线、锯缝 →破除砼→拆除旧伸缩装置→吊装伸缩装置入槽 →调平、布筋、植筋、焊接→浇筑砼与养护 → 嵌装橡胶密封条 → 现场清理。 1﹑开槽沿线进行切割, 钢筋留够搭接长度,开槽深度不小于15cm。 2﹑开槽完毕后,槽内清理干净,安装伸缩装置,检查伸缩装置型钢间隙尺寸,若安装温度发生变化,必要时应进行型钢间隙尺寸调整;拉线法检查伸缩装置型钢弯曲度,每米弯曲度为1mm/m,5mm/10m。 3﹑ 调平、焊接:调整伸缩装置纵、横向位置、中心线,进行临时固定,随后与原预埋钢筋进行焊接固定,若原预埋筋损坏应进行植筋,植筋时80型钢缝根据伸缩缝自身锚筋间距、形状进行植L筋,Ⅱ级钢φ14间距125mm,深度不小于8cm,160型型伸缩缝根据伸缩缝自身锚筋间距、形状进行植筋Ⅱ级钢φ16间距200mm,植筋深度不小于15cm,同时砼顶面应布一层Φ8@100mm*100mm钢筋网,防止砼表面开裂。钢筋网保护层厚度3.5cm,伸缩缝安装顶面与桥面高差不大于2mm,安装缝宽符合设计要求,横向平整度不大于3mm.为保证行超车道型钢伸缩缝的整体性,最后进行焊接连接,焊接时对160型中梁进行加筋焊接,每道中梁双面进行绑焊,最后上面再进行平焊。 4﹑模板安装 模板采用纤维板,模板应做的牢固、严密,不能在砼振捣时出现移动,并能防止浇筑砼时漏浆。 5﹑砼浇筑及养护 伸缩缝固定后,根据施工设计图纸采用C50钢纤维砼,由于高速公路车流量大,交通压力也比较大,为能早日通车我们采用在砼中掺入10-12%的JY-1型砼早强剂,在不影响砼塌落度的情况下,提高早期强度,提前开放交通。 (1)浇筑与振捣 浇筑混凝土前,在缝两侧铺上塑料布,保证砼不污染路面。并对基层的清理、润湿情况、以及钢筋的位置和标高进行全面检查。 (2)振捣 砼振捣时应两侧同时进行,浇筑好的混凝土混合料,应迅速用插入式振动棒均匀地振捣。插入式振动棒主要用于振捣边角部、以及安设钢筋部位;振捣混凝土混合料时,首先应用插入式振捣器在周边缘处振一次,同一位置不宜少于20s。插入式振动棒移动间距不宜大于其作用半径的1.5 倍,当水灰比小于0.45时,振捣时间不宜少于30s;水灰比大于 0.45时,不宜少于15s,以不再冒气泡并泛出水泥浆为准; 收面应分三次进行,第一遍用木抹子,后面两遍用铁抹子进行收面,面层应平整、密实。 (3)养生 混凝土的养生,根据现场实际情况及时进行养生;用养生布覆盖撒水养生,要始终保持养生布表面湿润。待养生强度达到80%以上(强度以试件试验数据为准)方可开放交通,。 四、结论 实践表明:经过维修的伸缩缝,在车流量及超载超重车辆不断增加的情况,通车情况良好。早期设计施工的高速公路上的桥梁在长期大交通量、重荷载的运营下,大部分桥梁都出现了不同情况的病害。因此,对这些桥梁进行病害分析,提出相应的维修方法,具有显著的经济效益和社会效益。
高速公路D160型模数式伸缩缝病害成因分析
HighwayEngirleering道路工程 高速公路D160型模数式伸缩缝病害 成因分析 庞俊杰 (邯郸市交通运输局,河北邯郸056000) 摘要:以青银高速公路为例,详细阐述我国高速公路D160型模数式伸缩缝的病害形式以及产生原因,对实践具有一定 的指导作用 关键词:D160型;模数式伸缩缝;损坏;病害 中图分类号:U4l7.6文献标识码:A文章编号:1002—4786(2011)16—0067—03 CausesofDiseasesofD160ModularPatternExpansionJointon Expressway PANGJun——jie (HandanrransportBureau,Handan056000,China) Abstract:TakingQingdao—YinchuanExpresswayforexample,theformsandcausesofdiseasesofD160 modularpatternexpansionjointareexpatiatedonindetail,whichhasacertainguidanceeffecttopractice. Keywords:D160type;modularpatternexpansionjoint;damage;disease 面光滑平整.现场测试完后.要 检查罐砂筒底板,基板与地面之 间是否有砂子漏出,如有要将其 单独清出,称其质量,计算密度 时应扣除这部分质量. 5_3量砂的使用 量砂应规则.使用可回收的 量砂,下次使用前必须过筛,洗 净,烘干,并放置足够的时间, 使其与标定时洁净,干潮状况一 致,以保证量砂密度.换砂时应 重新标定量砂密度,确保试验准 确性. 5.4试坑的深度 按照《公路路基面现场测试 规程》的要求,试坑的深度应等 于测定层的厚度,但不得有下层 材料混入,一般情况下.每压实 层厚为20cm.所以,试坑深度 也应该为20cm由于现场操作 时,挖坑这道工序往往由施T单 位的民工完成,其挖坑深度经常 达不到要求压路机在碾压过程 中其应力分布呈倒三角形,所以 就每一层实而言.越向下的部 位其压实度越小.因而,坑的深 度不够,将导致测得的压实度偏 大.试坑深度应尽量等于标定深 度,坑壁笔直,上下口直径相 等,避免上大下小或上小下大, 建议试洞深度应以15crn为宜 因为按此深度进行检测,比较符 合实际情况,能较好地反映测定 层的实度,提高检测丁作效率. 5.5灌砂的时间 正确的做法是在边缘处标准 砂停止流动几秒后再停止灌 砂,因为无法直接观察到中心部 位砂子的流动情况.而且砂子的 流动是从中心开始然后才向边缘 扩展的,如果提前结束灌砂,势 必导致灌入的标准砂质量偏少. 从而导致测得的压实值偏大. 5.6含水量的选取 在选取含水量时.应将试坑 内的土壤迅速搅拌均匀,然后再 取含水量, 6结语 灌砂法检测路基压实度是施 工中最常用的试验方法之一,此 方法比较简单,但实际操作时要 注意上述问题,认真按规程操作 可得到比较准确的试验结果. 参考文献 2011年8月第16期J67 道路工程H(ghwayEngineering 1引言 多年的桥梁检测实践表明,桥梁伸缩缝已成为 桥梁结构发生病害最为频繁的部件之一,伸缩缝的 过早损坏增加了桥梁养护维修处理的工作量与养护 成本,降低了桥梁服役期的使用性能,养护不及时 甚至会影响桥梁使用寿命. 2青银高速公路D160型模数式伸缩缝病害成因 2.1伸缩缝病害形式 青银高速公路河北段自通车以来交通量增长迅 速,部分桥梁D160型模数式伸缩缝过早出现病害. 其中滏阳新河特大桥通车不到两年时间部分D160 型模数式伸缩缝即开始陆续出现严重病害.危及行 车安全.卫运河特大桥伸缩缝亦表现出同样问题. 经现场调查发现,青银高速公路河北段特大桥 中D160型模数式伸缩缝病害形式主要表现为中梁 异型钢断裂,支撑横梁下沉,位移控制系统损坏, 橡胶止水带拉裂或脱落以及锚固区混凝土破坏(见 图1) 一一a)中粱异型钢断裂b)中梁断裂,横梁F沉 图l青银高速公路模数式伸缩缝病害 病害中最为严重的是伸缩缝中梁型钢断裂及连 接件剪断,前者严重影响行车的安全性及舒适性, 后者将导致各条缝间距不等.经现场仔细勘察发 现,中梁异型钢断裂位置基本位于重车道位置,且 靠近支撑横梁或位于两个支撑横梁中间,若中梁在 支撑横梁附近断裂.则该处的连接件也必然被破 坏.支撑横梁下沉的原因有两方面:一方面是支撑 横梁在强大的竖向荷载作用下发生塑性变形,产生 弯曲;另一方面则是由于横梁下的支撑支座脱落, 进而造成支撑横梁脱空,中梁变形.另外,原设计 中伸缩缝支撑横梁间距为1.5m,中梁与支撑横梁之 问采用螺栓固结形式;伸缩箱顶板宽约30cm,厚 度仅约8ram,箱体底部混凝土局部存在空洞,而顶 部混凝土厚度只有约6era. 2.2病害形成原因 伸缩缝病害形成主要有设计,施工,荷载及材 料四方面因素.设计中,伸缩缝支撑横梁间距偏 大,伸缩箱顶板刚度偏小,中梁与支撑横梁之间的 连接脆弱;施工中,位移箱底部混凝土填充不密实 导致局部脱空,伸缩缝体组件安装精度不高,致使 施工完成后即存在初始缺陷;荷载方面,超速,超 载情况较多,巨大而反复的轮载冲击超出了原伸缩 装置的设计标准;材料上,所用型钢材料的抗弯, 抗剪及抗疲劳性能差也是造成型钢断裂,连接件剪 断的重要原因. 从病害形成的诱因看,各病害并非完全独立, 而是具有一定的关联.伸缩缝中梁在使用中不仅承 受轮胎的竖向作用力,而且由于摩擦作用还承受水 平力作用及偏心弯矩的作用,在轮载的反复作用下 中梁与支撑横梁之间的焊缝逐渐开裂,车辆通过时 二者之间产生直接冲击并发出异常噪音,进而逐渐 恶化为支撑横梁下沉.而中梁在轮载的反复作用下 发生疲劳断裂,连接件随之破坏.初始缺陷(尤其 是高差)的存在更是促进了病害的产生和发展,以 下从结构及受力的角度具体分析各病害形成的原 因. 2.2.1伸缩箱顶部混凝土开裂 伸缩箱顶部混凝土的裂缝为反射裂缝.形成原 因包括两方面:一是顶部混凝土层太薄.抗弯折能 力差:二是伸缩箱宽度相对较大而箱顶钢板厚度却 偏小,钢板横向刚度较小.当车轮作用于此处时, 伸缩箱顶部混凝土由于抗弯能力不足从底部首先开 裂,并逐渐向上反射直至表面. 2.2.2中梁型钢断裂 中梁断裂为疲劳所导致.本文对中梁断裂位置 出现在横梁附近及两横梁中间的原因从受力的角度 进行分析.中梁断裂位置出现在重车道的原因显而 易见,在两个支撑横梁中间断裂也比较容易理解, 其原因就是由于中梁在此处产生的应力幅较大.因 此疲劳寿命较短.而断裂出现在支撑横梁附近则是 【1]陈国英.灌砂法检测路基压 实度[J].交通世界,2010,(3): 136-137. 68J交通标准化 [2]刘冬寿.灌砂法检测压实度 的应用IJ1.建筑,2008,(16):31. [3]孙忠义,王建华.公路工程 试验工程师手册[Z].北京:人民 交通出版社.2005. 收稿日期:2010—12-08 由模数式伸缩缝自身构造决定的,中梁固结于支撑 横梁之上,其受力简图(单个中梁)可用连续梁形式 表示(如图2所示),因此,在使用过程中支撑横梁 附近的中梁通常承受负弯矩作用(如图3所示),同 样还会承受较大的剪力作用(如图4所示),而当轮 载作用于支撑横梁附近时,横梁附近中梁又会承受 正弯矩和剪力的作用,此时中梁的弯矩图和剪力图 分别如图5和图6所示.从图中可见,中梁受力较为 复杂,支撑横梁中间及支撑横梁附近为中梁抗疲劳 薄弱部位. 一一 曲一一一一一一 图2模数式伸缩缝中梁受力简图 一㈣圆_一 图3轮载位于横梁之间时中梁弯矩图 图4轮载位于横梁之间时中梁剪力图 …一r————ⅢⅡⅢ衄皿孺i… 一一一I…一U 图5轮载位于横梁处时中梁弯矩图 图6轮载位于横梁处时中梁剪力图 从弯矩图中可以看到,支撑横梁中间部分的中 梁在上下面均会出现较大的轴向拉应力,较大剪应 力同样会出现.而从图5中可以看到,支撑横梁处 中梁底面所受轴向拉应力相对于其附近较小,而剪 应力在支撑横梁附近均较大.因此,在车辆轮载的 反复作用下,支撑横梁附近相对于横梁处更容易发 生疲劳破坏.这正是中梁断裂位置通常出现在支撑 横梁附近或中间的原因. 2.2.3支撑横梁下沉 一 方面,模数式伸缩缝通过支撑横梁的纵向滑 动实现伸缩,支撑横梁两端为低摩擦滑动面,在边 梁下部支撑在弹性滑动支座上,上有预压滑动弹簧. 支撑横梁与中梁之间的焊缝开裂后,车辆经过时二 者之间产生冲击作用,使得支撑横梁发生较大振动, 滑动支座受此影响逐渐偏位,直至完全脱离支撑横 梁.由此造成支撑横梁在轮载作用下逐渐下沉. 另一方面,模数式伸缩缝要求支撑横梁具有较 HighwayEngineering道路工程 大的刚性,目的就是避免其在轮载作用下发生变 形.但经调查发现,支撑横梁为空心矩形截面,加 之截面尺寸较小,这必然造成其刚性不足,影响其 抵抗变形的能力.因此,由于横梁本身变形而产生