剖析橋梁伸縮縫處跳車解決措施

時(shí)間:2022-02-01 05:39:00

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剖析橋梁伸縮縫處跳車解決措施

摘要:本文介紹了伸縮縫處跳車的表現(xiàn)形式,闡述了具體的防治措施。

關(guān)鍵詞:橋梁伸縮縫跳車;成因分析

一、前言

公路橋梁伸縮縫處跳車是常見的道路病害,它隨著車輛的載重量增加及車速的提高,這個(gè)問題越來越突出。橋梁伸縮縫的作用在于調(diào)節(jié)由車輛荷載環(huán)境特征和橋梁建筑材料的物理性能所引起的上部結(jié)構(gòu)之間的位移和上部結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)結(jié)。橋梁伸縮縫裝置是橋梁結(jié)構(gòu)的一部分,如果設(shè)計(jì)不當(dāng)、安裝質(zhì)量低劣、缺乏科學(xué)的和及時(shí)的養(yǎng)護(hù),大部分橋梁會(huì)在橋梁伸縮縫處形成臺(tái)階,直接影響到橋梁的服務(wù)質(zhì)量。為了消除臺(tái)階,防止和解決跳車,保持良好的路況,有必要對(duì)橋梁伸縮縫跳車產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析并尋求預(yù)防措施

二、伸縮縫處跳車的表現(xiàn)形式

伸縮縫處跳車的主要表現(xiàn)形式是當(dāng)高速車輛駛過梁間和橋臺(tái)路基連接處時(shí),由于伸縮縫兩邊沉降量的差異而存在臺(tái)階,當(dāng)車輛快速越過臺(tái)階時(shí)造成車輛的突跳和顛簸,其主要危害有以下幾個(gè)方面:

對(duì)行車安全和舒適度的影響。由于跳車的存在使車輛不得不降低車速,使公路的使用功能和通行能力受到很大影響;另外跳車使駕駛員和乘車者感到顛簸不適,心情不快,易疲勞,所載貨物易損壞,特別是易碎、貴重物品;嚴(yán)重跳車會(huì)造成翻車、追尾等交通事故,威脅人、車和貨物的安全,造成生命財(cái)產(chǎn)的損失。

由跳車產(chǎn)生的水平和垂直沖擊力會(huì)對(duì)路面、路基和橋梁結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生進(jìn)一步的損壞,從而增加了養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用和管理上的難度,并降低了公路使用性能。

跳車時(shí)的沖擊力會(huì)對(duì)車輛產(chǎn)生不利反力,增加車輛的振動(dòng)和機(jī)械磨耗,油耗增大,縮短車輛使用年限,增大運(yùn)輸成本。

跳車產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲對(duì)駕駛員、乘車者和公路兩旁的居民會(huì)產(chǎn)生噪聲污染,不利于人們身心健康,影響其正常的工作和生活。

三、橋梁伸縮縫處跳車的原因分析

橋梁伸縮縫處跳車是指橋梁伸縮縫處出現(xiàn)了高低不同的臺(tái)階,使行車產(chǎn)生了明顯的顛簸不適。造成橋梁伸縮縫跳車的主要因素是橋梁伸縮縫發(fā)生病害或損壞,其形成的主要原因有以下幾個(gè)方面。

(一)設(shè)計(jì)不合理

設(shè)計(jì)時(shí)往往對(duì)梁的端部不能慎重考慮,在反復(fù)荷載作用下,梁端破損引起伸縮裝置失靈。在伸縮縫選型時(shí),往往對(duì)伸縮裝置的性能了解不全面,忽視了對(duì)產(chǎn)品的相應(yīng)技術(shù)要求,出現(xiàn)對(duì)伸縮量計(jì)算不準(zhǔn)確或所選伸縮裝置本身構(gòu)造剛度和強(qiáng)度不滿足要求等問題。另外,設(shè)計(jì)時(shí)還存在混凝土強(qiáng)度偏低、伸縮縫底部與梁板間錨固螺栓數(shù)量不足、設(shè)置不合理、缺少混土防收縮鋼筋網(wǎng)及橋梁端部排水設(shè)施不完善等而造成的破壞。

(二)施工質(zhì)量差

施工單位對(duì)橋梁伸縮裝置施工工藝要求重視程度不夠,未能嚴(yán)格按照施工工藝標(biāo)準(zhǔn)和安裝工序進(jìn)行施工,造成伸縮裝置損壞。施工方面的主要原因有以下幾方面:

錨固件的錨固質(zhì)量或錨固件的焊接質(zhì)量不高,經(jīng)不住高速重載車輛的沖擊、振動(dòng),很快就松動(dòng)或開焊彈起。

施工過程中,梁端伸縮縫間距沒有按設(shè)計(jì)要求完成,人為地放大或縮小,定位角鋼位置不正確,致使伸縮裝置不能正常工作。

伸縮裝置兩側(cè)混凝土與瀝青混凝土橋面鋪裝層結(jié)合不好,碾壓不密實(shí),形成兩張皮,在車輛荷載的反復(fù)沖擊作用下,容易產(chǎn)生開裂、脫落,最終引起伸縮裝置的損壞。

施工開槽時(shí)切縫不到位,造成瀝青混凝土的啃邊現(xiàn)象。

由于橋梁伸縮裝置的安裝在橋梁施工后期來完成,由于趕工期等原因,施工人員草率從事或由于施工隊(duì)伍大部分撤場(chǎng),放松了對(duì)橋梁伸縮裝置的安裝工藝的控制,甚至不按設(shè)計(jì)文件的要求施工造成質(zhì)量隱患影響伸縮裝置的使用。

(三)養(yǎng)護(hù)不及時(shí)

正常的維修、養(yǎng)護(hù)是保證伸縮裝置正常工作和延長(zhǎng)使用壽命必不可少的重要環(huán)節(jié),而此項(xiàng)工作往往被忽視。由于養(yǎng)護(hù)管理不善,伸縮裝置出現(xiàn)的局部損壞維修不及時(shí),橋面沒有經(jīng)常清掃,由過往車輛帶來的泥砂、石屑等雜物將伸縮裝置淤死,影響伸縮裝置的伸縮功效,造成破壞加劇,嚴(yán)重者可導(dǎo)致整條伸縮縫破損。原有橋梁逐漸老化、橋面鋪裝層老化、接縫處橋面凹凸不平以及維修不充分等,均可引起伸縮裝置破損。

(四)交通流量影響

橋梁在營(yíng)運(yùn)過程中,交通量增大、重型車輛不斷增多,車輛的沖擊作用也明顯變大,造成某些伸縮裝置的部件破損、脫落、松動(dòng),有的甚至引起橋面破壞,嚴(yán)重影響行車安全。

四、防治橋梁伸縮縫處跳車措施

梁端特殊設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)時(shí)要考慮在梁端部具有足夠的剛度,以滿足營(yíng)運(yùn)過程中反復(fù)荷載的作用。設(shè)計(jì)過程中要采用適當(dāng)?shù)纳炜s間距,以保證伸縮裝置的正常營(yíng)運(yùn)使用。

合理選用伸縮縫裝置

選用伸縮縫裝置最主要的是伸縮縫裝置本身的剛度和質(zhì)量。因此選擇采用伸縮裝置時(shí)應(yīng)滿足下列要求:

上部結(jié)構(gòu)梁與梁之間和梁與臺(tái)之間的位移;伸縮裝置的錨固是否牢固可靠、經(jīng)久耐用,能夠抵抗機(jī)械磨損、碰撞;車輛行駛平穩(wěn)、舒適;能防止雨水和垃圾滲入;安裝方便、簡(jiǎn)單,易檢查和便于養(yǎng)護(hù)。

伸縮裝置的安裝

伸縮裝置的錨固寬度

伸縮縫預(yù)埋鋼筋在梁(板)端部和橋臺(tái)的錨固寬度需要規(guī)范。考慮到施工工藝的協(xié)調(diào),伸縮裝置的錨固寬度按50cm進(jìn)行設(shè)置為適宜,橋臺(tái)上宜采用背墻的寬度進(jìn)行設(shè)置,這既方便了橋面板、現(xiàn)澆混凝土鋪裝層的施工,也使伸縮裝置的穩(wěn)定性得到了保障。

伸縮裝置的錨固鋼筋

在預(yù)制梁(板)的端部和背墻內(nèi)預(yù)埋伸縮裝置錨固鋼筋是在兩種不同情況下進(jìn)行的。一般設(shè)計(jì)給定的都是對(duì)稱于橋?qū)捴行摹⒃诹?板)端部設(shè)置預(yù)埋鋼筋,則鋼筋在每片梁(板)內(nèi)的預(yù)埋位置都會(huì)不一樣,給施工增加了難度,因此錨固鋼筋應(yīng)以對(duì)稱于每片梁(板)的中心進(jìn)行設(shè)置,這點(diǎn)在設(shè)計(jì)中要充分考慮。施工中要保證錨固鋼筋的作用。

伸縮裝置的定位角鋼

伸縮裝置的定位角鋼一定要依據(jù)安裝時(shí)測(cè)定出的氣溫、計(jì)算伸縮縫的伸縮量來調(diào)整兩塊定位角鋼之間的距離,并按橋面高度將定位角鋼焊接到預(yù)埋鋼筋上,這樣就嚴(yán)格控制了縫距。

連續(xù)縫的設(shè)置

連續(xù)縫的寬度按橋的設(shè)計(jì)跨徑和梁(板)的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度之差值進(jìn)行設(shè)置。

橋面連續(xù)縫處,變形假縫的寬度和深度必須規(guī)范、統(tǒng)一,縫的寬度和深度宜按0.5cm×2.5cm的鋸縫進(jìn)行設(shè)置,這樣便于施工。

錨固區(qū)混凝土的澆筑

橋面行車道混凝土鋪裝應(yīng)該同伸縮裝置錨固區(qū)的混凝土同時(shí)進(jìn)行澆筑,不允許在該部位及整個(gè)橋面上留有施工縫。

加強(qiáng)伸縮縫的養(yǎng)護(hù)

伸縮裝置在營(yíng)運(yùn)過程中必須加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),為伸縮裝置創(chuàng)造良好的工作環(huán)境,使其正常工作。

完善連續(xù)縫的設(shè)置

目前連續(xù)縫的設(shè)置不夠完善,需從設(shè)計(jì)上進(jìn)行改進(jìn)。

(1)增設(shè)鍍鋅鐵皮;

(2)調(diào)整上部結(jié)構(gòu)部分鋼筋的設(shè)置。

結(jié)束語

在我國(guó)大規(guī)模進(jìn)行交通建設(shè)的同時(shí),一些已建公路橋梁伸縮裝置的使用安全性問題日益突出,解決橋梁伸縮縫處跳車不僅是確保充分發(fā)揮公路使用功能的需要,也是工程建設(shè)質(zhì)量的需要,更是廣大工程建設(shè)者的責(zé)任。從橋梁伸縮縫處跳車的成因來看,只要采取合適的防治和維修措施,對(duì)解決跳車問題就會(huì)有明顯的效果。