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桥梁毛勒伸缩缝施工工艺探讨
赵阳2
【摘要】：本文介绍了桥梁伸缩装置伸缩量的简易计算方法，即安装定位值的确定，同时对毛勒伸缩缝在施工中的细部控制进行了详细介绍。
关键词：伸缩装置，伸缩量，施工工艺
The Construction Craft Discussion of
the Molor Expansion Joint on the Bridges
【Abstract】: In this paper the simple calculation method of the flexible quantity of the flexible device in bridges is discussed, that is how to confirm the fixing orientation quantity. And the paper particularly introduced the controlling ways in detail in the construction of the Molor Expansion Joint.
Keywords: flexible device, flexible quantity, construction craft, Molor Expansion Joint
1、 引言
桥梁工程在高等级公路施工建设的质量控制和评定中一直是重要环节，伸缩装置是桥梁工程上部结构的薄弱部位，直接承受车行荷载的反复作用，且易受到各种自然和外部因素的影响。桥面变形在伸缩装置处所产生的应力较大，如果伸缩装置没有一定的强度，很容易遭到损坏；同样，伸缩缝处的平整度如果不好，在车辆荷载的作用下，易受到较大的冲击，也容易损坏。而伸缩装置的质量好坏是确保行车道平整度及行车舒适度的关键。因而在公路施工中，伸缩装置的选定及其施工工艺控制是一项重要内容。
毛勒伸缩缝是一种钢—橡胶组合型桥梁伸缩缝，由于其性能优良，承载能力强，且耐磨、抗滑、防水、抗老化性能好，振动小，无噪声，使用寿命长，维修简单等特点，目前在我国高等级公路中被广泛应用。本文结合相关文献讨论了桥梁毛勒伸缩缝安装定位值的确定问题，并对毛勒伸缩装置在施工前、中、后三期施工中的细部控制进行了讨论。
2、 施工安装定位值的确定
2.1 桥梁伸缩量计算
气温和车辆荷载会引起桥面的变形，而桥梁伸缩装置就是为满足桥面纵向变形而设置的。因而伸缩装置的伸缩量的计算就必须准确无误。施工安装定位值由桥梁的伸缩量决定。温度变化所引起的桥面伸缩量和混凝土收缩、徐变引起的伸缩量是确定桥梁伸缩量的重要决定因素。此处采用《公路桥梁伸缩装置》[1]中引用的伸缩量计算的简易公式：
梁的伸长量（闭口量）： （系数1.3为考虑伸缩富余30％后的提高系数）
梁的缩短量（开口量）:
Tmax----最高有效温度；
Tset----安装温度；
a-------材料膨胀系数，对混凝土材料，a＝10´10-6，对钢结构a＝12´10-6；
l------桥梁计算长度；
Dl----梁体的设计伸缩量，取值见表1：
梁体的设计伸缩量取值一览表 表1
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桥梁所
在地 |
华 东 |
华 南 |
华 北 |
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桥梁
种类 |
钢筋混凝土桥 |
预应力混凝土桥 |
钢桥 |
钢筋混凝土桥 |
预应力混凝土桥 |
钢桥 |
钢筋混凝土桥 |
预应力混凝土桥 |
钢桥 |
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Dl |
0.615l´10-3 |
0.866l´10-3 |
0.984l´10-3 |
0.702l´10-3 |
0.969l´10-3 |
1.108l´10-3 |
0.845l´10-3 |
1.112l´10-3 |
1.279l´10-3 |
根据桥梁的伸缩量，选定桥梁的伸缩装置，计算最大和最小预压量，最大和最小预压量之间的某一预压量即可作为施工安装定位值。相关数据需及时送交伸缩缝厂家，确保伸缩缝出厂符合实际安装要求。
2.2 计算简例
某钢筋混凝土桥梁，计算长度120m，温度变化范围-50C～350C，安装温度Tset=200C，材料膨胀系数a＝10´10-6，则
梁体地计算伸缩量Dl＝0.702l´10-3＝84.24mm，
梁的伸长量（闭口量）： ＝23.4mm
梁的缩短量（开口量）： =60.84mm
根据以上计算，若选用单元缝隙最大伸缩量为80mm的毛勒伸缩缝，其本身所能承受的拉伸变形为40mm，则最大预压量为80/2－23.4＝16.6mm，最小预压量为60.84－80/2＝20.84mm。在施工时将伸缩装置预压至16.6mm～20.84mm的任一数值，即可。这样确定了安装定位值。
3、 毛勒伸缩缝的施工工艺
3.1 施工流程图
图1 施工流程图
3.2毛勒伸缩缝简图
图2 毛勒伸缩缝简图
3.3 前期施工准备工作
3.3.1 伸缩缝预留槽设置
桥面铺装混凝土施工前，用塑料泡沫板紧密填塞伸缩缝，防止混凝土及其它废料落入其中影响伸缩装置性能；桥面铺装施工后，用低标号砂浆或混凝土将伸缩缝预留槽口补填至与桥面齐平，以确保面层沥青混凝土摊铺平整度，防止预留钢筋在施工中受压变形，影响伸缩装置安装。
3.3.2伸缩缝预留槽开挖
沥青混凝土上面层完工后，即可进行伸缩缝开槽。首先按照设计宽度在面层上放出切割边缘标线，可先用水润湿面层，然后沿切割标线用胶带纸在伸缩缝两侧粘贴塑料薄膜，其上再盖一层硬质塑料编织布，防止切割过程污染路面。由熟练工人操作切割机沿标线切割，确保切缝整齐顺直。切割完成后，人工清除面层混合料。对剩余槽内补填料可采用风镐先行破碎后人工清除，并谨慎操作防止切缝边角破损。
检查槽内沥青混凝土下水泥混凝土是否密实，如有悬空现象，应重新沿标线切割直至槽两侧内壁平整密实。对槽内混凝土表面进行人工凿毛处理。检查槽内预留钢筋是否符合设计安装要求，尤其是板端预留钢筋，在梁板预制、运输及安装过程中易发生变形，对不满足要求的预留钢筋进行调整，除去钢筋表面附着的混凝土浮浆。清理槽内残渣，检查缝内塑料泡沫板是否完整连续，缝宽是否符合设计要求。最后可用水枪对预留槽进行彻底清洁。
3.4伸缩装置的安装
3.4.1伸缩装置的就位
毛勒伸缩缝运输至安装现场后，根据其长度采用多点吊装法进行装卸，在靠近预留槽处铺垫道木组进行水平存放。
3.4.2伸缩装置的安装
a) 确定现场安装温度是否与预设出厂温度值符合。
b) 用专用撬杠将密封条拆下，待伸缩缝混凝土施工完成后再将其嵌入，可防止混凝土落入其中并方便检查混凝土是否密实。
c) 根据设计要求和预留槽中心线确定伸缩缝安装中心线。
d) 穿放横向连接水平钢筋。
e) 用平直槽钢制作龙门横吊梁，沿桥宽横向均匀设置，校正伸缩装置顶面标高及平整度，使之与路面（包括横坡、顺桥纵坡）标高相吻合，达到设计要求后进行临时固定。
f) 将伸缩装置的锚固筋与预埋钢筋一次全部焊牢，从桥宽的一端向另一端依次焊接或由桥宽中心依次对称向桥宽两侧焊接。在焊接过程中随时用直尺检查调整各项指标。可制作适量短锚固筋在薄弱部位进行加固焊接。
g) 伸缩装置焊接完成后，尽快将临时固定卡具去掉，使其自由伸缩，此时伸缩装置已产生效用。
3.5伸缩缝的施工
a) 安装模板，可用薄聚合板紧贴预留槽内壁设置，中间紧密填塞泡沫塑料板，顶面用宽胶带密封，防止混凝土振捣过程中砂浆流入伸缩缝空隙，影响伸缩功能。
b) 按设计要求浇注高标号混凝土，混凝土应振捣密实杜绝蜂窝现象。人工用平板对混凝土顶面进行多次收浆抹平处理，并随时用直尺检查调整各项指标。
c) 混凝土初凝后可拆除中缝填塞的泡沫塑料板和薄聚合板，检查混凝土内壁是否平整密实。
d) 施工完成暂时封闭交通进行养护。
e) 将缝内清洁干净后，用专用撬杠将密封条嵌入。
3.6 毛勒伸缩缝的养护
在开放交通后，对伸缩缝进行养护和维修是确保伸缩装置正常工作和延长其使用寿命的关键。
a) 经常清扫伸缩缝范围内积存的泥沙、石屑等杂物，防止杂物阻塞或损伤密封橡胶，从而影响伸缩装置受力时的自由伸缩，破损橡胶带应及时更换。
b) 经常检查边梁与路面连接处是否有损坏、裂隙漏现象，及时修补。
c) 经常检查伸缩装置顶面是否正常，如有异常现象，应检查桥梁支座是否损坏或移位，并及时更换或调整。
4、 结束语
日东高速公路全线大中桥梁都使用了毛勒伸缩缝装置，在安装时基本按照上述方法施工，通车以来，行车舒适平稳，取得了良好效果。
参考文献 1、李扬海等，公路桥梁伸缩装置，人民交通出版社，1997年，P115～P118。
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