时间:2013-11-29 分类:工业设计
摘 要:本文结合作者实际工作经验,分析了公路桥梁桥面层的施工工艺及注意要点,供大家参考。
关键词:公路桥梁;桥面层;施工工艺
桥面铺装层是车轮直接作用的部分,其作用是防止车轮直接磨耗行车道板,保护主梁免受雨水侵蚀,并对车辆轴载起分布作用;桥面铺装的这种特殊作用,要求它必须满足设计厚度和强度及抗裂、抗冲击、耐磨性能等要求。因此,在施工阶段重视桥面铺装层的质量,消除病害隐患,并配合使用期间合理的养护措施,对于桥梁整体的寿命和使用年限、行车安全及舒适性具有重要意义。桥面混凝土铺装层承载着车辆等外部荷载,将承接的荷载散布到梁体上,同时它又暴露于自然环境之中,承受着外力的磨损及自然风、雨、雪、温差等侵蚀。因此在实际的施工中,必须采取措施,保障其施工质量,确保桥梁使用功能和行车安全,延长桥面铺装层的使用寿命。本人结合自己在公路和城市市政施工中的实际工作经验,对桥面铺装层的施工质量及其问题的预防略谈一下。
1 桥面铺装施工质量控制
1.1 确保铺装层厚度控制
在梁体施工过程中,要严格控制梁高尺寸和支座的标高。桥面铺装前,应认真检查梁顶面的高程,梁顶面的高程必须满足桥面铺装的厚度要求,对超高的部分多余的混凝土、不密实的混凝土必须提前进行凿除处理。施工中应加强施工测量控制,正确进行调坡处理,以保证桥面设计铺装厚度。
1.2 梁体厚度控制
规范规定梁高度允许误差为-5mm~0mm,而在实际施工中往往难以满足,而且由于各方面因素的影响,梁实际高度常常会偏大,偏差 10mm~20mm的情况较为普遍。因此,在梁体制作时,应严格控制预应力梁的高度,控制底模平整度和侧模高度,高度宜低于设计值 5mm~10mm,平整度应在±3mm之内。
1.3 支座标高控制
为确保梁板支座垫石表面标高达到设计要求,在施工前应对每块梁板逐点进行测量,将误差控制在±10mm 之内。施工中要防止支座标高偏高,梁板上抬,势必影响铺装厚度。
1.4 保证铺装层平整度的要点
水泥砼桥面铺装层平整度的控制极为重要。它不仅影响沥青混凝土路面的平整度及施工质量。而且影响今后行车的舒适性、稳定性、安全性和桥梁的使用寿命。因此在施工中应在以下几个方面采取措施。
1.4.1 用水量调整。试验人员随时对骨料进行含水量的检测,确保混凝土拌和质量满足配合比要求,同时准确控制混凝土上水量,控制混凝土坍落度,保证混凝土保水性、流动性、和易性。
1.4.2 钢筋网片支撑控制。由于支撑的不均匀和不足导致钢筋网表面局部出现突出和沉陷。技术人员要现场监督增设支撑。支撑由以前的每平米 4个增加到 6 个,在钢筋铺设过程中采用挂线施工,对其标高严格控制。保证钢筋网有足够的强度和平整度。
1.4.3 振动梁的正确使用。振动梁是平整度的直接影响者,在施工中针对振动梁安装及调整要严格控制。抗弯桁架是振动梁重要组成部分,它承受振动平台的重量及消除振动平台的挠度,必须具有足够的刚度。振动平台对混凝土进行振捣、提浆、刮平,振动平台跨中振幅较大,必须对振动平台设置相应的预拱度。振动梁行走装置施工中必须保证振动梁行走平稳。其次,施工中要对振动梁前面堆积的混凝土及时人工清理,保持振动梁前畅通稳定地推进。另外,振动梁轨道加固不足也直接影响铺装层平整度,安装时必须调整轨道顶面高度,使其接头平顺稳固,与桥面坡度相一致。
1.4.4 收面、抹面工序的安排。表面整修必须分两次进行。第一次是抹面找平,振动梁前进的同时,工作人员跟随振动梁后面,用 3m 铝合金直尺逐一检查桥面的平整度,低凹的地方及时增添新混凝土,用木抹子将其抹平;同时及时清除多余混凝土。第二次,当混凝土接近终凝、表面无泌水时用收面铁抹子或电动整平装置将混凝土表面抹光,同时配合人工抹面。
1.5 确保桥面混凝土强度的两点措施
1.5.1 严格控制混凝土配合比,严把原材料质量关,确保混凝土的强度合格。桥面混凝土施工应有相应的质量保证措施,混凝土应有良好的和易性,坍落度在满足施工机具和规范要求的同时应尽量减小到下限。使用泵送混凝土时,应掺加减水剂。
1.5.2 正确的钢筋网定位能增强桥面的抗裂性
能,提高混凝土的整体强度。桥面铺装的钢筋网应采用短钢筋支撑定位。采用的钢筋,长度为铺装层厚的 80%左右,双向间距均约 50cm。定位筋一端与钢筋网焊接,另一端竖立支撑在梁面之上,对钢筋网实行多点支撑。在浇筑混凝土前,防止钢筋扭曲变形和移位。
1.6 增强桥面混凝土与梁顶面的层间结合力
1.6.1 桥面钢筋绑扎前必须对梁顶彻底清理干净,对梁体顶面进行凿毛处理,露出石子。凿毛采用抛丸处理工艺,效果较好。抛丸处理工艺能够一次将混凝土表面的浮浆、杂质清理和清除干净,同时能对混凝土表面进行打毛处理,大大提高了混凝土层面间的粘结强度。而且抛丸处理工艺还能充分暴露混凝土的裂纹等病害,以便提前采取补救措施。
1.6.2 浇筑混凝土前应洒水湿润梁顶,桥面全宽施工时应一次完成。当桥面太宽需分两幅施工时,先浇筑横坡较低的一幅,避免养生水二次污染。第二幅浇筑混凝土前对粉尘杂物还必须进行清除,特别对接缝处更应细致。#p#分页标题#e#
1.6.3 桥面混凝土的中间施工缝必须是垂直立面的竖接缝,并在下次浇筑混凝土前凿毛处理合格。桥面铺装若分幅施工,应对纵横向工作缝进行防渗水处理。施工横缝禁止留在负弯矩区内,在施工横缝处桥面纵向钢筋不得断开。混凝土上料应使用泵车或吊车,禁止料斗车、罐车等直接在钢筋上行走,防止破坏桥面铺装的钢筋网。
1.7 加强养生,减少混凝土的干缩和温缩裂缝
1.7.1 桥面铺装浇筑后,应加强养生。一是要确保养生期足够,避免过早通车受力;二是要确保全湿养生,要保证达到混凝土设计强度之前,始终处于饱和水养生状态。
1.7.2 要控制好施工时间,错开大风、阴雨天气和炎热天气。在收浆抹面完成后,待混凝土已基本失去塑性达到一定强度后进行刷毛处理,用塑料薄膜或透水土工织物全覆盖,并及时洒水养生,防止水分蒸发过快,混凝土产生干缩和温缩裂缝,降低混凝土强度。在施工期 7d 内要做到覆盖保湿养生。
2 混凝土铺装层缺陷处理措施
在桥面混凝土铺装施工中注意上述质量控制要点,尽量避免发生病害缺陷,以下是对一些裂缝、破坏缺陷的处理措施。
2.1 混凝土铺装裂缝修补措施
2.1.1 表面处理法
表面涂抹法适用范围是浆材难以灌入的细而浅的小于 0.2mm 裂缝,深度未达到钢筋表面的发状裂缝及不渗漏水的裂缝,这种做法可以恢复构件的表面美观和提高耐久性。例如可以用热沥青等防水材料在清理后的混凝土表面直接涂抹。表面贴补法适用于较大面积渗漏水(不易确定具体位置或变形缝) 的防渗堵漏。具体施工时,首先将欲铺设薄膜的混凝土表面用钢刷打毛并清洗,待其干燥,用环氧树脂予以填平。如单纯以防水为目的时,亦可涂刷沥青。
2.1.2 填充法
当裂缝较宽时 (0.3mm 左右),可采用环氧树脂或无机类材料填充裂缝。当宽度小于 0.3mm 时,深度较浅或裂缝中有填充物,用灌浆法很难达到修补效果的裂缝,以及小规模裂缝的简易处理可采取开\"V\"或\"u\"型槽,然后作填充处理。这种方法适用于构件表面处理不能充分满足耐磨及防腐性要求的场所,一般使用环氧树脂砂浆类的填充材料,也可使用水泥砂浆和沥青等材料。
2.1.3 灌浆法
对于 0.3mm 以下的裂缝进行表面封闭,缝宽0.3mm 以上的要求灌浆修复。此法应用范围广,从细微裂缝到较大裂缝均可适用,处理效果较好。
2.2 混凝土铺装层破坏的处理措施
2.2.1 钢筋网混凝土补强加固法
这种补强加固法用于桥面铺装破坏较严重时。可将原破坏的桥面铺装全部凿除,采用钢筋网(1层或 2 层) 混凝土重新浇注铺装层;局部修复凿补法:对结合凿毛并露出骨料,然后浇注混凝土。
2.2.2 混凝土粘结剂或环氧树脂材料修补法
混凝粘结剂可根据不同要求拌制成净浆,砂浆及混凝土等形式,进行表面封涂修补或浇注涂层修补法;用环氧树脂材料修补时配成环氧砂浆或环氧混凝土,对破坏部分进行修补。
2.2.3 钢纤维混凝土修补法
钢纤维混凝土对桥面铺装层的维修,可增强桥面抗裂性,抗疲劳性和抗冲击性,提高其强度和刚度。
2.2.4 聚丙烯纤维网混凝土修补法
聚丙烯纤维网混凝土能有效抑制和减少裂缝,增强桥面的防水能力,减缓钢筋的锈蚀,且抗冲击、抗破碎能力提高一倍,抗疲劳能力提高三倍,耐磨性能提高一倍。
2.2.5 聚合物混凝土罩面法
此种方法不仅改善桥面的耐磨性,抗滑性,而且能防止水、腐蚀液、防冻液和化学药物的渗入,防止钢筋的锈蚀。由此可以减少桥面的维修费和养护费,施工快,对交通影响小。
3 结束语
保证桥面混凝土铺装层的质量及问题预防,主要应用在其施工各工序中,采取措施严格控制质量,杜绝隐患,在出现问题时能够及时合理地处理。从施工中找出原因,以便施工中加强控制。
参考文献:
[1] JTG H11-2004,公路桥涵养护规范[S].
[2] 杨文渊.桥梁施工工程师手册[M].北京:人民交通出版社,2000.