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桥梁是构成现代化公路交通的重要结构。桥面部分通常包括桥面铺装、防水和排水设备、伸缩缝、人行道、缘石、栏杆、灯柱等构造。而桥面铺装层一般不专门的考虑和计算,通常沿用传统的习惯做法。普遍认为桥面铺装层不参与结构受力,在主梁内力分析中也仅将桥面铺装作为恒载。设计中,桥面铺装层只作为桥梁工程的附属结构,很少重视。公路桥梁桥面铺装质量问题涉及到桥梁设计、施工、养护等方面的问题,对桥梁的安全使用和行车安全都有重要的作用。
桥面铺装是桥面板上面为了能够将车轮的集中荷载分散并可以保护桥面的一个部位,为了防止车轮或者机械直接对桥面板造成损害磨耗,避免梁板遭受雨水侵蚀,通常用沥青混凝土,水泥混凝土或者高分子聚合物等材料铺筑在桥面板上的保护层,我省大多情况都是用水泥混凝土和沥青混凝土为桥面铺筑材料。
桥面铺装层直接承受行车荷载,梁体变形和环境因素的作用,其变形和应力特征与主梁及桥面板结构型式密切相关,一方面可以分散荷载并参与桥面板的受力,另一方面起到联结各主要共同受力的作用,桥面铺装层是桥梁最上部的结构层,大多采用钢筋混凝土结构,是直接承受车轮荷载的冲击部分或全部参与主梁的变形和受力,是一个受力复杂的动力体系,铺装层本身质量的好坏均影响其应力的分布,施工工序、施工质量的好坏,是其病害的根源。高等级公路桥面破坏,铺装早期破坏主要表现形式,横向裂缝,纵向裂缝,拥包和坑槽,普遍存在桥面铺装粘结强度不足,导致沿粘阶层发生滑动变形,这是桥面铺装,早期破坏最主要的表现形式,另外也存在钻孔芯样中孔隙率较大,铺装层厚度不足,防水混凝土表面存在腐蚀剥落等现象。由于桥面天然敞露而受天气影响十分敏感,车辆行人来往对美观也至为重要,因此合理改进桥面的构造和施工,越来越引起人们的重视。结合以往桥梁施工经验,影响桥面铺装质量的因素主要有以下几点:
1、桥面铺装:(1)预制桥板或现浇桥面板与桥面铺装混凝土的混凝土龄期相差应尽量缩短,以避免两者之间产生过大的收缩差。为使桥面铺装与下面的混凝土构件紧密结合,应对桥面铺装下面的混凝土凿毛,并用高压水冲洗干净。
(2)当混凝土桥面铺装时应按图纸所示预留好伸缩缝工作槽。当进行沥青混凝土铺装时,不必为伸缩缝预留工作槽,而在安装时伸缩缝前先行切割沥青混凝土铺装所占的伸缩缝的位置。桥面铺装采用全桥宽上同时进行,或分车道进行。
2、混凝土桥面的铺装:混凝土的铺设要均匀,铺设的高度应略高于完成的桥面高程,要用振动器压实,并用整平板整平,混凝土桥面铺装的最终修正工作,应包括镘平及清理。在修整前要清理所有的表面自由水,不能用水泥、石灰或沙子来吸干表面水分。在一段桥面铺装修整完成后的15min内,要采用有效的措施保护混凝土表面不受风吹日晒。当混凝土桥面铺装之上另有一层沥青混凝土浦装时,该混凝土桥面铺装除按上述要求外,其表面应适当粗糙。待底层的混凝土强度达到设计强度70%以上时,方能铺筑沥青混凝土桥面。
3、防水层处理:(1)铺设防水层的桥面板表面应平整、干燥、干净,防水层沿缘石或中间分隔带的边缘应封闭,以免桥面水渗入主体结构内。
(2)与路基材料,及与路面接触的所有公路通道结构物的外表面,均应做防水处理
(3)瀝青涂刷,混凝土按规定养生后,需做防水处理的表面,应至少晒干10d,然后用刷子或喷枪给表面彻底刷上或喷上一道底层及三道地沥青或煤沥青,每层均应在完全吸收后才喷刷下一层,在封层硬结前不应与水或土接触。当混凝土或前一层未干或气候条件不适宜不应涂防水层。
(4)沥青油毛毡防水层,混凝土养生后应晒干10d,需用预制沥青表面应用一层底油彻底封闭,当底油的溶剂完全挥发后,连续洒布一层热沥青混合物,然后在热沥青层上铺油毡,油毡应铺的紧密,使油毡与混凝土表面之间,或各层油毡之间不存在空气,油毡之间应搭接,端头应搭接至少150mm,侧向应搭接至少100mm,接头应安排得在任何一点都不超过三层油毡厚度,接头应尽量远一些,以便排水。
(5)图纸另有说明除外,所有暴露在外面的,无覆盖的防水层都应用最小厚度为10mm的沥青砂层进行保护。
(6)在浇筑桥面板时应预留泄水管安装孔,桥面铺装时应避免泄水管预留孔堵塞。泄水管下端应伸出结构物地面10-15cm。或按图纸要求。
4、伸缩缝安装:(1)公路桥梁在气温变化的影响下,桥梁梁体长度会发生变化从而使梁端发生位移,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。如果这种变形量扩大,会影响桥体的使用安全,所以为了调节由车辆荷载,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,必须设置伸缩缝。如果设计安装质量低劣,缺少科学的方法,会在伸缩缝处形成台阶,直接影响桥梁的服务质量。
(2)目前工程上通常伸缩装置有钢-橡胶组合伸缩缝,镀锌铁皮伸缩缝,钢板伸缩缝,暗埋式伸缩缝等。
(3)钢-橡胶组合伸缩缝安装,伸缩缝应根据图纸提出的型号,长度及安装时宽度制造和装配。图内应注明相应安装温度或温度范围,一般当温度和相邻温度低于10℃时,不应浇筑热浇封缝料。伸缩缝根据安装时宽度预先在工厂组装,由专门的设备包装后运送到工地,长度过长,或安装时部分车道,需通车,可分段组装和运输,钢构件在工地焊接,橡胶构件须硫化联结。如硫化联结有困难,在钢构件拼焊后再装整条橡胶件。
(4)在浇筑桥面板或桥台混凝土时,应按图纸提供的安装图,预留凹槽及预埋钢筋,钢筋头应伸进入凹槽内。在预留凹槽内划出伸缩定位中心线和高程,用起重机将伸缩缝吊入预留凹槽内,使伸缩缝正确就位,如伸缩缝坐落于坡面上,需作适应纵横坡的调整,此后将锚固钢筋于预埋钢筋焊连,使伸缩缝固定,禁止在伸缩缝边纵梁上施焊,以免造成边梁局部变形,伸缩缝固定后即可松开夹具,使伸缩缝参与工作。最后一道工序是在槽口立模板浇筑混凝土模板要严密无缝,防止混凝土进入控制箱,混凝土在边纵梁,控制箱及锚固板附近要振捣密实。
(5)镀锌铁皮伸缩缝,其多用于人行道上一是造价低施工方便,二是搭接板或伸缩缝,其有一定的强度可以承受较大车轮荷载,但耐久性,行驶性,吸震性很差。预制铁皮做成U形,U性铁皮的顶部水平翼缘钉在埋于混凝土的木块上,木块在埋入混凝土前经干燥处理。在浇筑沥青填料前,接缝上的凹槽应清扫干净。
(6)钢板伸缩缝应按图纸生产和加工,安装伸缩缝时的上部构造的端部间隙宽度及伸缩缝的安装宽度,均应与安装温度相适应,当温度不同于图纸规定时,各安装参数应予调整。伸缩缝在桥面安装就位,应精心确保正确的空隙,路线高程和坡度并保证钢滑板与对面的钢板完全接触,完成的伸缩缝在交通荷载下不得振响。完成的伸缩缝表面与桥面平齐。
(7)暗埋式伸缩缝采用具有弹性的改性沥青混凝土,铺于板式上部结构接缝处,其施工按图纸所示。
5、栏杆及护栏:混凝土栏杆及护栏,应在跨供架或脚手架放松后才能浇筑,特别要注意使模板光顺并紧密装配以能保持其线路及外形,且在拆模时不致损害混凝土,应按施工详图制作所有模板,及斜角条,并具有简洁斜角接头,在完成工程中所有角隅应准确、线条分明、加工光洁、且无裂缝,破裂或其他缺陷,预制构件应在不漏浆的模板中浇筑,当混凝土足够硬化时,即自摸板中取出预制构件并养生10d。存放装卸预制构件时,应保持边缘及角隅完整和平整,与预制栏杆相连接的就地浇筑栏杆帽及护栏帽,在浇筑并整修混凝土时应防止栏杆及护栏被污染和变形。
所以我们认为按照桥面系工程的施工要点,通过增强施工人员质量及责任意识,加强施工过程质量控制,采取行之有效的控制措施,较好地解决桥面的厚度、强度、平整度。尤其是桥面平整度的质量控制,直接影响到今后行车的稳定性、舒适性、安全性和桥梁的使用寿命,因而桥面系工程是桥梁工程质量不可忽视的重要组成部分。
桥面铺装是桥面板上面为了能够将车轮的集中荷载分散并可以保护桥面的一个部位,为了防止车轮或者机械直接对桥面板造成损害磨耗,避免梁板遭受雨水侵蚀,通常用沥青混凝土,水泥混凝土或者高分子聚合物等材料铺筑在桥面板上的保护层,我省大多情况都是用水泥混凝土和沥青混凝土为桥面铺筑材料。
桥面铺装层直接承受行车荷载,梁体变形和环境因素的作用,其变形和应力特征与主梁及桥面板结构型式密切相关,一方面可以分散荷载并参与桥面板的受力,另一方面起到联结各主要共同受力的作用,桥面铺装层是桥梁最上部的结构层,大多采用钢筋混凝土结构,是直接承受车轮荷载的冲击部分或全部参与主梁的变形和受力,是一个受力复杂的动力体系,铺装层本身质量的好坏均影响其应力的分布,施工工序、施工质量的好坏,是其病害的根源。高等级公路桥面破坏,铺装早期破坏主要表现形式,横向裂缝,纵向裂缝,拥包和坑槽,普遍存在桥面铺装粘结强度不足,导致沿粘阶层发生滑动变形,这是桥面铺装,早期破坏最主要的表现形式,另外也存在钻孔芯样中孔隙率较大,铺装层厚度不足,防水混凝土表面存在腐蚀剥落等现象。由于桥面天然敞露而受天气影响十分敏感,车辆行人来往对美观也至为重要,因此合理改进桥面的构造和施工,越来越引起人们的重视。结合以往桥梁施工经验,影响桥面铺装质量的因素主要有以下几点:
1、桥面铺装:(1)预制桥板或现浇桥面板与桥面铺装混凝土的混凝土龄期相差应尽量缩短,以避免两者之间产生过大的收缩差。为使桥面铺装与下面的混凝土构件紧密结合,应对桥面铺装下面的混凝土凿毛,并用高压水冲洗干净。
(2)当混凝土桥面铺装时应按图纸所示预留好伸缩缝工作槽。当进行沥青混凝土铺装时,不必为伸缩缝预留工作槽,而在安装时伸缩缝前先行切割沥青混凝土铺装所占的伸缩缝的位置。桥面铺装采用全桥宽上同时进行,或分车道进行。
2、混凝土桥面的铺装:混凝土的铺设要均匀,铺设的高度应略高于完成的桥面高程,要用振动器压实,并用整平板整平,混凝土桥面铺装的最终修正工作,应包括镘平及清理。在修整前要清理所有的表面自由水,不能用水泥、石灰或沙子来吸干表面水分。在一段桥面铺装修整完成后的15min内,要采用有效的措施保护混凝土表面不受风吹日晒。当混凝土桥面铺装之上另有一层沥青混凝土浦装时,该混凝土桥面铺装除按上述要求外,其表面应适当粗糙。待底层的混凝土强度达到设计强度70%以上时,方能铺筑沥青混凝土桥面。
3、防水层处理:(1)铺设防水层的桥面板表面应平整、干燥、干净,防水层沿缘石或中间分隔带的边缘应封闭,以免桥面水渗入主体结构内。
(2)与路基材料,及与路面接触的所有公路通道结构物的外表面,均应做防水处理
(3)瀝青涂刷,混凝土按规定养生后,需做防水处理的表面,应至少晒干10d,然后用刷子或喷枪给表面彻底刷上或喷上一道底层及三道地沥青或煤沥青,每层均应在完全吸收后才喷刷下一层,在封层硬结前不应与水或土接触。当混凝土或前一层未干或气候条件不适宜不应涂防水层。
(4)沥青油毛毡防水层,混凝土养生后应晒干10d,需用预制沥青表面应用一层底油彻底封闭,当底油的溶剂完全挥发后,连续洒布一层热沥青混合物,然后在热沥青层上铺油毡,油毡应铺的紧密,使油毡与混凝土表面之间,或各层油毡之间不存在空气,油毡之间应搭接,端头应搭接至少150mm,侧向应搭接至少100mm,接头应安排得在任何一点都不超过三层油毡厚度,接头应尽量远一些,以便排水。
(5)图纸另有说明除外,所有暴露在外面的,无覆盖的防水层都应用最小厚度为10mm的沥青砂层进行保护。
(6)在浇筑桥面板时应预留泄水管安装孔,桥面铺装时应避免泄水管预留孔堵塞。泄水管下端应伸出结构物地面10-15cm。或按图纸要求。
4、伸缩缝安装:(1)公路桥梁在气温变化的影响下,桥梁梁体长度会发生变化从而使梁端发生位移,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。如果这种变形量扩大,会影响桥体的使用安全,所以为了调节由车辆荷载,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,必须设置伸缩缝。如果设计安装质量低劣,缺少科学的方法,会在伸缩缝处形成台阶,直接影响桥梁的服务质量。
(2)目前工程上通常伸缩装置有钢-橡胶组合伸缩缝,镀锌铁皮伸缩缝,钢板伸缩缝,暗埋式伸缩缝等。
(3)钢-橡胶组合伸缩缝安装,伸缩缝应根据图纸提出的型号,长度及安装时宽度制造和装配。图内应注明相应安装温度或温度范围,一般当温度和相邻温度低于10℃时,不应浇筑热浇封缝料。伸缩缝根据安装时宽度预先在工厂组装,由专门的设备包装后运送到工地,长度过长,或安装时部分车道,需通车,可分段组装和运输,钢构件在工地焊接,橡胶构件须硫化联结。如硫化联结有困难,在钢构件拼焊后再装整条橡胶件。
(4)在浇筑桥面板或桥台混凝土时,应按图纸提供的安装图,预留凹槽及预埋钢筋,钢筋头应伸进入凹槽内。在预留凹槽内划出伸缩定位中心线和高程,用起重机将伸缩缝吊入预留凹槽内,使伸缩缝正确就位,如伸缩缝坐落于坡面上,需作适应纵横坡的调整,此后将锚固钢筋于预埋钢筋焊连,使伸缩缝固定,禁止在伸缩缝边纵梁上施焊,以免造成边梁局部变形,伸缩缝固定后即可松开夹具,使伸缩缝参与工作。最后一道工序是在槽口立模板浇筑混凝土模板要严密无缝,防止混凝土进入控制箱,混凝土在边纵梁,控制箱及锚固板附近要振捣密实。
(5)镀锌铁皮伸缩缝,其多用于人行道上一是造价低施工方便,二是搭接板或伸缩缝,其有一定的强度可以承受较大车轮荷载,但耐久性,行驶性,吸震性很差。预制铁皮做成U形,U性铁皮的顶部水平翼缘钉在埋于混凝土的木块上,木块在埋入混凝土前经干燥处理。在浇筑沥青填料前,接缝上的凹槽应清扫干净。
(6)钢板伸缩缝应按图纸生产和加工,安装伸缩缝时的上部构造的端部间隙宽度及伸缩缝的安装宽度,均应与安装温度相适应,当温度不同于图纸规定时,各安装参数应予调整。伸缩缝在桥面安装就位,应精心确保正确的空隙,路线高程和坡度并保证钢滑板与对面的钢板完全接触,完成的伸缩缝在交通荷载下不得振响。完成的伸缩缝表面与桥面平齐。
(7)暗埋式伸缩缝采用具有弹性的改性沥青混凝土,铺于板式上部结构接缝处,其施工按图纸所示。
5、栏杆及护栏:混凝土栏杆及护栏,应在跨供架或脚手架放松后才能浇筑,特别要注意使模板光顺并紧密装配以能保持其线路及外形,且在拆模时不致损害混凝土,应按施工详图制作所有模板,及斜角条,并具有简洁斜角接头,在完成工程中所有角隅应准确、线条分明、加工光洁、且无裂缝,破裂或其他缺陷,预制构件应在不漏浆的模板中浇筑,当混凝土足够硬化时,即自摸板中取出预制构件并养生10d。存放装卸预制构件时,应保持边缘及角隅完整和平整,与预制栏杆相连接的就地浇筑栏杆帽及护栏帽,在浇筑并整修混凝土时应防止栏杆及护栏被污染和变形。
所以我们认为按照桥面系工程的施工要点,通过增强施工人员质量及责任意识,加强施工过程质量控制,采取行之有效的控制措施,较好地解决桥面的厚度、强度、平整度。尤其是桥面平整度的质量控制,直接影响到今后行车的稳定性、舒适性、安全性和桥梁的使用寿命,因而桥面系工程是桥梁工程质量不可忽视的重要组成部分。