伸縮縫施工技術(shù)在市政道路橋梁施工中的應(yīng)用

應(yīng)俊

摘 要：市政道路在施工過程中容易在路面上留下縫隙，在一定程度上影響市政道路的使用和道路行車安全。因此，伸縮縫施工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。伸縮縫施工技術(shù)能填補(bǔ)路面留下的縫隙，有效避免縫隙造成的安全問題，延長道路的使用壽命，特別是市政路橋橋臺與橋頭的使用壽命。

關(guān)鍵詞：伸縮縫施工技術(shù);市政道路;橋梁施工;應(yīng)用

中圖分類號：U415 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-1064（2022）04--03

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2022.04.065

市政道路橋梁的施工質(zhì)量情況，關(guān)系到市政道路橋梁的安全運(yùn)行，一旦市政道路橋梁發(fā)生病害，會對城市交通造成影響，輕則導(dǎo)致交通堵塞，重則引發(fā)交通事故。在市政道路橋梁施工中，要按照施工設(shè)計(jì)的要求嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，切實(shí)做好施工質(zhì)量管理工作，以保證市政道路投入使用后的高質(zhì)量運(yùn)行。

1 市政道路橋梁伸縮縫施工技術(shù)的常見類型

伸縮縫的作用是為了避免由于位移對質(zhì)量造成影響[1]。當(dāng)伸縮縫的處理出現(xiàn)問題時(shí)，很難保證橋梁的質(zhì)量。

1.1 無縫伸縮縫

無縫伸縮縫一般適用于接縫位置不超過橋面的情況，在市政公路橋面末端伸縮縫的縫隙處添加彈性材料，同時(shí)鋪設(shè)防水材料，并在表面設(shè)置一層粘彈性高的復(fù)合材料，確保橋面鋪裝處的伸縮縫位置與其他部位的鋪裝組合形成連續(xù)結(jié)構(gòu)，通過使用瀝青混凝土結(jié)構(gòu)在接縫處能承受外力。

1.2 鋼板伸縮縫

市政道路橋梁伸縮縫施工的主要材料為鋼材，能夠更好地承載車輪的荷載[2]。鋼板伸縮縫是市政道路、橋梁施工中常見的一種，它能滿足高強(qiáng)度要求，具有較高的抗震能力，常用于短期施工過程中。鋼板伸縮縫技術(shù)通常分為搭接板和鍍鋅鐵皮。搭接板強(qiáng)度高、承載能力強(qiáng)，鍍鋅鐵皮因其成本低、操作簡單，被廣泛應(yīng)用于人行橫道施工中。人行道上有U形鋅鐵板材料，具有成本低、安裝簡單、抗壓能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在施工過程中通常用作板材的研磨材料。然而，這種伸縮縫技術(shù)還存在一些缺點(diǎn)，雖然它的承載能力非常高，但由過載引起的一些強(qiáng)振動(dòng)可能會造成不可估量的損失。

1.3 對接伸縮縫

以結(jié)構(gòu)形式和受力點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)，對接伸縮縫可分為填充型和預(yù)埋型兩種形式。填充型對接伸縮縫主要用于膨脹能力小于40 mm的常規(guī)橋梁工程項(xiàng)目，預(yù)埋型對接伸縮縫則適用于膨脹能力小于800 mm的橋梁工程。

1.4 模量支撐式伸縮縫

模量支撐式伸縮縫主要采用橡膠材料制成，具有較高的減震、緩沖性能以及良好的密封效果。同時(shí)，還結(jié)合了強(qiáng)度較高的異型鋼，在大位移的情況下能夠承受比較大的車輛荷載。

1.5 橡膠伸縮縫

橡膠伸縮縫施工的主要優(yōu)點(diǎn)是它屬于一種剛—柔組合，受荷載后具有良好的豎向剛度和較大的跨隙，因此車輛在表面上具有很高的穩(wěn)定性。橡膠伸縮縫技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛，許多施工單位都會采用這種技術(shù)進(jìn)行施工[3]，其主要優(yōu)點(diǎn)是具有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性，可以在振動(dòng)強(qiáng)的地方使用，對一些負(fù)載大的地方有很大的實(shí)用性。當(dāng)?shù)缆方ㄔO(shè)完成時(shí)，還能保證較強(qiáng)的抗震能力，減少道路養(yǎng)護(hù)。

然而，由于現(xiàn)行公路和橋梁建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，橡膠伸縮縫技術(shù)正逐漸被市場淘汰，根本原因是其使用壽命過短，雖然操作非常方便，但一旦外部環(huán)境發(fā)生變化，就會引起熱脹冷縮，難以恢復(fù)到原有狀態(tài)，中間會有許多殘留物或雜物，給橋梁工程的施工過程和后期使用帶來了許多潛在風(fēng)險(xiǎn)。

由于橡膠具有較強(qiáng)的伸縮性能，在道路橋梁工程施工階段，用橡膠處理伸縮縫是非常常見的。鑒于其可擴(kuò)展性，在嚴(yán)重沖擊的情況下可以提供很大的緩沖，從而減少對地面的沖擊。橡膠伸縮縫技術(shù)操作簡單方便，具有較強(qiáng)的耐磨性[4]，是現(xiàn)階段非常成熟的技術(shù)手段之一。經(jīng)該技術(shù)處理的伸縮縫具有較強(qiáng)的抗震緩沖性能，能綜合提高市政道路橋梁的抗震性能，且不易受周圍環(huán)境的影響。

1.6 填充伸縮縫

填充伸縮縫的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由瀝青和油氈組成，是施工過程中首選的填充技術(shù)，其最大優(yōu)點(diǎn)是成本相對較低且操作簡單。然而，受材料特性的限制，其耐熱性低，易受環(huán)境影響，使用壽命相對較短，通常用于一些小間隙。在一些氣候變化較大的地區(qū)，這種材料的填料由于熱膨脹和冷收縮而難以保護(hù)道路和橋梁。如果溫度過高，填料會被擠出。由于其形狀變化功能差，填料冷卻后無法回填，造成周圍產(chǎn)生大量雜質(zhì)，對橋架整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。

2 伸縮縫施工技術(shù)在市政道路橋梁施工中的應(yīng)用

2.1 工程施工前的準(zhǔn)備工作

市政路橋工程施工前，應(yīng)科學(xué)合理地編制施工方案，為后續(xù)現(xiàn)場施工提供可行的參考，起到良好的引導(dǎo)作用。由于橋梁工程施工周期長，也在很大程度上增加了管理難度。此外，由于施工企業(yè)對方案實(shí)施和監(jiān)督管理不夠重視，導(dǎo)致在后續(xù)的伸縮縫施工過程中未能保證質(zhì)量。設(shè)計(jì)施工方案時(shí)，應(yīng)將具體的施工環(huán)境和條件作為重要依據(jù)，確保施工方案具有較強(qiáng)的可操作性，能夠有效控制施工質(zhì)量。

施工前，要明確參與人員的職責(zé)，并分配到每個(gè)人，確保不推卸責(zé)任。經(jīng)過對項(xiàng)目建設(shè)的深入了解，完成施工方案的制定，充分考慮各種因素，使施工思路更加清晰，為整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目的順利實(shí)施打下良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，還應(yīng)以規(guī)范、系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為支撐，詳細(xì)制定實(shí)施導(dǎo)則，不斷優(yōu)化和完善，在發(fā)生緊急情況時(shí)及時(shí)采取應(yīng)急措施，不斷提高員工的安全意識。

為保證伸縮縫施工技術(shù)應(yīng)用的準(zhǔn)確性，在正式施工前應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備工作：

第一，對施工設(shè)計(jì)方案和圖紙進(jìn)行現(xiàn)場審核，確保施工設(shè)計(jì)與道路橋梁施工實(shí)際需求的一致性。施工管理人員應(yīng)熟悉設(shè)計(jì)內(nèi)容，按照市政道路、橋梁的有關(guān)施工規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工統(tǒng)籌規(guī)劃。

第二，在建材采購中，建材與施工質(zhì)量具有直接關(guān)系。施工前對采購材料的規(guī)格和性能要求進(jìn)行規(guī)定，調(diào)用材料前檢驗(yàn)材料質(zhì)量，確保材料各項(xiàng)指標(biāo)完全滿足設(shè)計(jì)要求。

第三，施工前期要組織施工人員開展技術(shù)培訓(xùn)，明確伸縮縫的施工標(biāo)準(zhǔn)，落實(shí)施工相關(guān)人員的工作職責(zé)，做好施工機(jī)械設(shè)備的調(diào)度工作，從而為伸縮縫的正式施工做好準(zhǔn)備。

2.2 切縫開槽技術(shù)

切縫、開槽時(shí)，施工人員應(yīng)按施工圖上的開槽尺寸在伸縮縫中心放樣，確定兩側(cè)尺寸，并檢查路面平整度。如果平整度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，會影響接頭切割的質(zhì)量。由于伸縮縫在切割過程中會產(chǎn)生大量的灰塵，切割前應(yīng)在切割位置覆蓋色帶，避免灰塵擴(kuò)散。

切割裂縫后，用鼓風(fēng)機(jī)徹底清理裂縫內(nèi)的灰塵，然后進(jìn)行二次切割和開槽。開槽后，要徹底清洗槽內(nèi)，確保槽內(nèi)無雜質(zhì)，檢查和平整槽內(nèi)粗糙的箍筋和預(yù)埋件，并進(jìn)行必要的防腐處理。

2.3 型鋼變形檢測

型鋼安裝前應(yīng)再次檢查其平整度，只有型鋼的平整度滿足設(shè)計(jì)要求，才能保證伸縮縫的安裝質(zhì)量。由于型鋼在搬運(yùn)運(yùn)輸過程中在外力作用下有輕微變形，安裝前應(yīng)進(jìn)行變形檢查。有變形問題的型鋼應(yīng)在安裝伸縮縫前糾正。

伸縮縫施工技術(shù)的良好狀況，決定著公路的使用壽命和安全。橋梁伸縮縫施工是橋梁施工的重要組成部分，在公路橋施工過程中，伸縮縫安裝在橋的兩端、橋臺等部位。在季節(jié)性冷熱變化過程中，伸縮縫技術(shù)可以根據(jù)外部溫差自動(dòng)調(diào)整變化，從而增強(qiáng)橋梁的剛性，在很大程度上關(guān)系到橋梁的整體質(zhì)量水平。因此，在公路橋梁等交通設(shè)施的施工中，有效改進(jìn)伸縮縫技術(shù)對橋梁的質(zhì)量和安全具有重要意義。

2.4 模板架設(shè)及水泥混凝土澆筑

泡沫板用于輔助施工，泡沫板寬5 cm，長20 cm，槽深以下4 cm。將上側(cè)切成V形凹槽，將切割泡沫板放置于橋架下端側(cè)，同方向壓實(shí)，確保無漿液竄流或溢出。在預(yù)留槽口兩側(cè)4 m內(nèi)清除橋面上雜物，在槽口邊緣鋪一層塑料膜，再鋪4 m長的彩條，保證混凝土澆筑時(shí)路面不受污染。

水泥混凝土應(yīng)嚴(yán)格按照配合比和施工技術(shù)要求施工?；炷凉嗳肟p隙后，用浸沒式振動(dòng)器振動(dòng)。根據(jù)操作步驟，每30 cm插入一臺振動(dòng)器，底部應(yīng)水平振動(dòng)，雙接頭應(yīng)在靠近包裝箱處充分振動(dòng)，以保證排空夯實(shí)后包裝箱平整穩(wěn)定。確?；炷两Y(jié)構(gòu)壓實(shí)后，用鏝刀將水泥漿擦勻。此步驟根據(jù)工程實(shí)際需要重復(fù)4～5次，以保證混凝土表面的平整度、平整度。要注意整體混凝土需要略低于瀝青橋面頂部（低于30 mm為宜）。無論是過高還是過低，都會引起車輛跳車問題。

2.5 混凝土施工技術(shù)

在伸縮縫混凝土施工中，需要按設(shè)計(jì)要求的配合比預(yù)制混凝土。為了提高混凝土的性能，可以加入一定量的防凍劑和抗裂劑，以保證凝結(jié)后混凝土體的密閉性。澆筑振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)位置應(yīng)設(shè)置在混凝土結(jié)構(gòu)兩側(cè)。當(dāng)沒有氣泡時(shí)即可完成振動(dòng)，最后將混凝土表面刮平。如果采用鋼纖維混凝土施工，攪拌時(shí)應(yīng)定期檢查混凝土的流動(dòng)性、粘聚力、保水性能，出現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)報(bào)告，避免施工后出現(xiàn)質(zhì)量問題。

2.6 焊接工藝

伸縮縫安裝好后，應(yīng)開始焊接工藝。焊接前應(yīng)檢查伸縮縫的安裝質(zhì)量，確定其是否存在彎曲、傾斜問題。無問題后，確認(rèn)施工現(xiàn)場的環(huán)境溫度、天氣變化、濕度，確保這些因素不影響伸縮縫施工，然后進(jìn)行焊接作業(yè)。

2.7 切削操作

市政道路橋梁施工階段，為了達(dá)到良好的伸縮縫技術(shù)應(yīng)用效果，有必要深入控制技術(shù)操作環(huán)節(jié)，確保能夠滿足道路橋梁的要求，降低出現(xiàn)問題的概率。

實(shí)際操作中，施工隊(duì)需要對目標(biāo)區(qū)域的道路和橋梁進(jìn)行切割，以便后續(xù)的伸縮縫施工能夠正常開展。為避免對環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響，工作人員需要在周圍設(shè)置防護(hù)擋板，使切割過程中產(chǎn)生的粉塵聚集在固定范圍內(nèi)，提高施工環(huán)保程度。

某些情況下，市政道路和橋梁的施工可能要用瀝青材料，在應(yīng)用伸縮縫施工技術(shù)之前需要進(jìn)行特殊處理。施工人員可采用找平作業(yè)方法，使路橋狀態(tài)達(dá)到最佳標(biāo)準(zhǔn)，為后續(xù)切割、伸縮縫施工提供良好的基礎(chǔ)條件，解決市政路橋施工中常見的不利問題，達(dá)到良好的施工目標(biāo)。

切割作業(yè)時(shí)，施工隊(duì)可采用直線處理法施工，作業(yè)后打磨伸縮縫，降低了質(zhì)量問題發(fā)生的概率，從根本上解決了市政道路橋梁伸縮縫問題，提高了后續(xù)交通的基礎(chǔ)質(zhì)量。

2.8 伸縮縫開槽施工

在市政道路和橋梁建設(shè)過程中和橋面鋪裝驗(yàn)收完成后，伸縮縫開槽施工要注意問題包括施工質(zhì)量是否合格、是否根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求施工、寬度是否準(zhǔn)確等。完成布線，蓋上塑料布，避免線外的道路損壞，用膠帶緊緊密封每一個(gè)位置。此外，鋸縫應(yīng)保持平整、整潔，路面應(yīng)完整，避免切割時(shí)影響鋸縫外側(cè)。風(fēng)起時(shí)，設(shè)計(jì)深度應(yīng)大于1 cm，開挖應(yīng)堅(jiān)硬。同時(shí)，在槽內(nèi)鋪設(shè)一些瀝青混凝土，以清理松散的水泥。浮在表面的雜物可通過大功率鼓風(fēng)機(jī)、高壓水槍等工具徹底清洗。開挖施工過程中，為保證溝槽內(nèi)瀝青混凝土路面不被破壞，可在現(xiàn)場設(shè)置一些醒目的警示標(biāo)志和路障，禁止車輛和人員通行。

2.9 伸縮縫裝置的安裝

工程安裝過程中，對于伸縮縫裝置的安裝，要求相關(guān)人員熟悉圖紙，并按照圖紙的要求操作。應(yīng)考慮周圍溫度，確保溫度與預(yù)留寬度相匹配。如果溫差較大，要考慮是否要改變時(shí)間或位置。應(yīng)適當(dāng)調(diào)整伸縮縫裝置之間的伸縮，以滿足設(shè)計(jì)圖紙的要求。同時(shí)，焊接點(diǎn)的預(yù)留方法要求兩邊對稱，這樣可以保證安裝過程中不會出現(xiàn)伸縮縫的較大位移，保證整個(gè)工程的順利進(jìn)行。

焊接過程應(yīng)一次到位，并保持鋼形不變。焊接時(shí)還應(yīng)注意焊縫長度應(yīng)大于10 cm。按施工規(guī)范進(jìn)行，避免漏焊、跳焊等問題。焊接過程中，應(yīng)先進(jìn)行點(diǎn)焊，綜合測試伸縮縫位置的平整度，符合施工標(biāo)準(zhǔn)后方可進(jìn)行焊接。需要注意的是，膨脹結(jié)構(gòu)完成后應(yīng)再次測量標(biāo)高，異形鋼梁的錨固筋和預(yù)埋筋應(yīng)同時(shí)焊接，以確保其穩(wěn)定性。同時(shí)，要及時(shí)處理質(zhì)量檢驗(yàn)問題，不發(fā)生漏焊等問題。

2.10 澆注操作

澆注作業(yè)開始前，施工人員要深入分析澆注工藝，確保澆注工藝能夠滿足伸縮縫的技術(shù)處理標(biāo)準(zhǔn)，降低出現(xiàn)問題的概率。在此過程中，有關(guān)人員應(yīng)先將伸縮縫槽內(nèi)雜物清理干凈，并用清水清洗，防止灰塵對澆注過程產(chǎn)生負(fù)面影響。同時(shí)還要填充縫隙區(qū)域，避免混凝土材料堵塞關(guān)鍵部位，提高整體施工的可靠性。

澆注前，施工隊(duì)需要檢查混凝土的攪拌狀態(tài)，并對比設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。出現(xiàn)問題時(shí)，應(yīng)采取可靠的處理措施，避免因混凝土配合比錯(cuò)誤造成的不利條件。澆注完成后，需要將伸縮縫混凝土表面整平，使其與路面標(biāo)高一致，提高道路橋梁的交通可靠性。

3 結(jié)語

綜上所述，在外界因素的影響下，市政道路橋梁工程經(jīng)常出現(xiàn)裂縫，嚴(yán)重影響其正常使用。因此，施工人員可以運(yùn)用伸縮縫施工技術(shù)，嚴(yán)格遵循施工流程，控制施工材料的質(zhì)量，進(jìn)一步提高市政路橋工程的安全性和穩(wěn)定性，促進(jìn)城市路橋交通的發(fā)展。

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