漢宜高速橋梁無縫伸縮縫實用技術(shù)探究

1、漢宜高速橋梁無縫伸縮縫實用技術(shù)探究摘要：根據(jù)漢宜公路的實際情況，通過比較無縫伸縮縫技術(shù)和毛勒伸縮縫技術(shù)，提出釆用無縫伸縮縫處理橋梁的伸縮縫破損修復(fù)。關(guān)鍵詞：無縫伸縮縫 性能 施工工藝漢宜路建成年代較久，原設(shè)計小橋伸縮縫均采用d40毛勒伸縮縫，其 施工質(zhì)量相對較差，加之早期高速公路養(yǎng)護(hù)管理不成熟，造成其病害加劇, 形成路面安全隱患，增加了工程和社會成本，且毛勒伸縮縫維修養(yǎng)護(hù)施工 周期長，后期維修費用高。鑒于此情況，在漢宜高速公路上進(jìn)行毛勒伸縮 縫改無縫伸縮縫試驗。1無縫伸縮縫的綜合性能與適用范i韋i無縫伸縮縫粘接料是一種瀝青填充式高彈縮體橋梁伸縮縫，是高彈性 特種瀝青與石料的混合物，它適用于水平

2、位移小于50mm,豎向位移小于 3mm的橋梁伸縮縫的破損維修。2病害原因初步分析因漢宜公路建成年代較久，原設(shè)計小橋伸縮縫均采用d40毛勒伸縮縫, 其施工質(zhì)量相對較差，經(jīng)過近20年的通車運營，病害逐漸加劇，形成路 面安全隱患。3無縫伸縮縫與毛勒伸縮縫性能對比無縫伸縮縫的優(yōu)點：可以吸收由于溫度和交通負(fù)荷作用產(chǎn)生的橋面板位移，而保證表層不會開裂損壞，運行平整；能夠同時兼顧高溫和低溫、 滲透和粘性這些對立的性能耍求，彈性恢復(fù)力好；能適應(yīng)不斷重復(fù)的溫度 和荷載位移，且能吸收各方面的變形和振動，対橋梁的減震有利；可滿足 彎橋、坡橋、斜橋、寬松的縱、橫、豎三個方向的伸縮與變形；其低溫柔 性、高溫穩(wěn)定性、高溫

3、粘附性好，能在-40°c不會變脆，在70°c時不會滾 動，施工時可與現(xiàn)有橋(路)面牢固粘結(jié)；可以在不阻斷交通的情況下半 幅施工，鋪裝冷卻后即可開放交通，施工簡便、靈活，使用壽命較長，經(jīng) 濟(jì)效益好，不易損壞。與傳統(tǒng)的毛勒伸縮縫之間的比較：見下表1。4施工工藝無縫伸縮縫的基本作法是將接縫兩邊寬約6080cm范圍的橋面伸縮 裝置替換為一種高彈性的特殊瀝青混合料。4.1材料由粘結(jié)料、集料、搭接鋼板和填塞料四要素組成。各種材料 的主要技術(shù)指標(biāo)：橡塑瀝青粘結(jié)料：針入度：86°c,流值：3mm,比重: 1.41.45g/cm3,閃點：250°c,脆點：w-40

4、6;c,拉伸：13% (-20°0、 25% (0°c)、75% (25°c)o集料：碎石宜選用直徑20-30mm的單一粒徑 花崗巖作為基層鋪筑，5mm-10mm為面層材料用石，含泥量小于0.5%,抗 壓好且無針片顆粒。搭接鋼板：采用厚度68mm,寬度180200mm低 碳合金鋼板。填塞料：采用耐熱性襯墊嵌條。4.2主要機(jī)械設(shè)備：(一班制)見表2。4.3施t方案及流程。無縫伸縮縫總體施工順序：鑿除原毛勒縫鋼筋 殮一清縫一清理烘干槽口 一填塞襯墊嵌條一界面涂刷tst彈性層及鋪墊鋼 板一分層鋪設(shè)tst彈性層一修整，找平一冷卻、開放交通。%1 鑿除原毛勒縫鋼筋斤仝。采用

5、空壓機(jī)配備風(fēng)鎬對原毛勒縫進(jìn)行鑿除鋼 筋碇施工，鑿除深度為815cm （根據(jù)原毛勒縫施工深度確定），并對結(jié)合 面進(jìn)行鑿毛處理，施工時不得損傷梁板、背墻及路面瀝青碗，鑿除后的廢 渣應(yīng)及時清運。%1 清縫。用風(fēng)鎬配合口制掏鉤清除原梁板與背墻間的填塞物，如確碎 渣，泡沫板等，然后將碎渣清運，并用空壓機(jī)吹凈泡沫及灰塵。清理烘 干槽口。a清除溝槽四周及接縫處的砂石、鋼筋等雜物，隨后對周邊進(jìn)行 除塵。b用噴火器（火槍）反復(fù)烘干溝槽，使之充分干燥。%1 填寒襯墊條。局部栓修補(bǔ)示，應(yīng)根據(jù)梁板與背墻間的縫寬，填塞將 襯墊條，填縫后將表面多余部分切除。%1 界面涂刷tst彈性層及鋪墊鋼板。界面涂刷tst彈性層：填縫

6、后在 溝槽表面均勻充分地涂一層溶化的粘結(jié)料，槽的兩側(cè)面也刷上一層。注意 要將整個槽底密封，要看不到先前的槽底。在清理干凈后要立即密封槽底, 如果耍推遲密封槽底則應(yīng)在再次施工前用熱噴槍進(jìn)行再次清理，0的是清 理灰塵和烘干水分。鋪墊鋼板：將搭接鋼板（220mm*6mm*l）平穩(wěn)置于接 縫當(dāng)中。鋼板的標(biāo)準(zhǔn)長度為1米，某些情況下鋼板可以減少到300mm長。 鋼板一定要鈾置，這樣才能支撐上面的料，使英不會掉進(jìn)橋縫。用釘子將 鋼板固定以防止移動，確認(rèn)固定的間隔位置準(zhǔn)確無誤。%1 分層鋪設(shè)tst彈性層。為充分發(fā)揮密封膠的粘接性能，所有的操作 都要具有連貫性。接縫料要實行分層施工，每段長度為3到3. 5m,進(jìn)

7、行下 一段的施工時應(yīng)把兩段的連接處加熱至tst彈性材料熔化，否則兩段間會 出現(xiàn)連續(xù)性不好的情況，可能會導(dǎo)致裂痕的出現(xiàn)。使用tst彈性材料進(jìn)行施工的基木原理就是耍保證有足量的石料且石 頭均被tst彈性材料覆蓋住，確保石頭間充滿tst彈性材料，沒有間隙。 具體施工如下：a分層傾倒tst彈性層。每次傾倒后用耙子將石料刮成不 低于20nmi不高40mm的厚度，然后再在石料上傾倒tst彈性材料。用刮 板將tst彈性材料均勻的覆蓋在石料上，要使每個石頭間沒有空隙，石頭 不外露。幾分鐘后，tst彈性材料會將石料間氣泡排出。然后按一層石料 一層tst彈性材料的步驟層層鋪蓋，直到傾倒的接縫料離路面只剩下20 到

8、30mmo b填頂層混合料：在表層傾倒tst彈性材料和石料的混合料，槽 中央傾倒物耍略微凸起（約10mm高），這樣壓實的時候才不會出現(xiàn)凹陷。 將細(xì)石料和快速加熱到推薦溫度的tst彈性材料加入到旋轉(zhuǎn)著的油石混合 攪拌機(jī)里混合，繼續(xù)加入tst彈性材料直到所有的石頭都被包裹住，快速 將混合料傾倒于接縫處，刮平，比相鄰的路面要高岀約510mm。%1 修整，找平。&面層填補(bǔ)修整，找平tst彈性體。在頂層混合料填 充完畢后約1個小時，表層的tst彈性體會漸漸滲透至石料的空隙之中， 局部表面如同妊麻面狀，此時再加熱t(yī)st彈性體覆蓋表面，保證表面平整 美觀即可。b與路面接縫處壓條。在離切割線4到5cm

9、的路面上覆蓋兩條 膠帶，用于表面防水、防污染物，保證接縫處與路面接合均勻。冷卻、開放交通。常溫下在鋪設(shè)完tst伸縮縫后應(yīng)保證3小時以上的冷卻 時間方可開放交通，特殊情況下可釆用表面灑水快速降溫后半小時通車。施工注意事項。a整個施t過程是熱操作，一定要嚴(yán)格控制材料加 熱和槽口溫度。tst溫度控制在185210°c,溫度太低防礙粘結(jié)效果，溫 度太高易使tst分解和老化。碎石溫度控制在160190°c。b槽口內(nèi)的碎 石一定耍填筑緊密，tst充滿孔隙略有富余即可，無論伸縮縫內(nèi)部或表面 均不可堆積tst,以免形成軟層，與成形不利。tst熔化后滲透力極強(qiáng)， 因而不必?fù)?dān)心碎石填筑緊密后會

10、影響tst飽滿度。c磴槽口的預(yù)留寬度最 好不要一次到位，可比實際耍求窄50loonrni,待施工時再將槽口切割至 需要的寬度，新鮮的確切面更能保證tst與磴的粘結(jié)。d伸縮縫施工完畢 后，要清除橋面散落的石子和其它堅硬雜物，以免行車時石子等硬物壓壞 伸縮縫。5后期相關(guān)觀測5.1無縫伸縮縫開放交通后，最快的17天、最慢的約半年，現(xiàn)場發(fā) 現(xiàn)與原瀝青路面間的橫接縫明顯出現(xiàn)，安排灌縫封水；初步分析施工溫度 和工藝操作的不同導(dǎo)致橫接縫出現(xiàn)時間不一致。5.2無縫伸縮縫開放交通1個月后，現(xiàn)場測試發(fā)現(xiàn)伸縮縫有碾壓沉降 現(xiàn)象，主要集屮在渠道化行駛產(chǎn)生的車輛輪跡帶內(nèi)，沉降量在l-3mm之間, 多數(shù)沉降量在1-1.

11、5mm；無其他病變。初步分析行車荷載與施工工藝（主 要是壓實度）的不同導(dǎo)致沉降量不一致。5.3伸縮縫開放交通3個月后，碾壓沉降進(jìn)一步加大，沉降量在 1. 5-4mm之間，多數(shù)沉降量在1. 5-2. 5mm,有1處發(fā)現(xiàn)有輕微擁包并伴隨 冇推移現(xiàn)象但不影響使用。5.4開放交通半年后，碾壓沉降量與3個月時相差不大，多數(shù)沉降量 在2. 0-2. 間，輕微擁包推移處也變化不大，表明沉降速率已經(jīng)較小; 無其他明顯病變。5.5開放交通1年后，觀測結(jié)果與半年觀測類似，表明伸縮縫已基本 穩(wěn)定。通過幾次的觀測表明：無縫伸縮縫的碾壓沉降一般發(fā)生在頭3個月， 沉降量一般在l-3nmi之間；無其他明顯二次病害。6結(jié)論采

12、用無縫伸縮縫處理小橋（涵）的伸縮縫破損修復(fù)，除了解決毛勒縫 殮初凝過程中的內(nèi)部毛細(xì)裂縫外，述能減少對社會車輛的影響、提高行車 安全，并大幅降低后期的養(yǎng)護(hù)工程量。因為1/4幅施工時不能避免行車振 動干擾的傳遞，毛勒縫殮初凝過程屮總回產(chǎn)牛內(nèi)部毛細(xì)裂縫，即使添加鋼 纖維也不能完全抵消，這樣澆筑的栓多數(shù)在較短時間內(nèi)又會發(fā)生二次破 損；而1/2幅施工時，改道封閉時間較長，對車輛行駛和社會影響較大， 不宜長期實行。而采用無縫伸縮縫修補(bǔ)，它能避免殮因小范圍修補(bǔ)引起的 強(qiáng)度不均而導(dǎo)致的擠壓破損，同時它不需要養(yǎng)生時間，在溫度低于50°c后 就可放行，大大減少封道對社會車輛的影響。無縫伸縮縫的造價比毛勒伸縮縫略高，考慮使用年限和社會成本，全 壽命周期內(nèi)無縫伸縮縫的整體養(yǎng)護(hù)費用還是低于毛勒縫。通過這幾年的試 驗及觀測，無