段連征

(中鐵十八局集團 第一工程有限公司，河北 涿州 072750)

伸縮縫作為橋梁工程的主要組成部分，其施工質(zhì)量直接影響橋梁的耐久性、使用壽命、美觀性以及通車的舒適性。早期橋梁工程施工中伸縮縫多為剛性結構，雖然可以起到緩減應力集中的作用，但并不利于橋面防水，雨水會進入橋梁內(nèi)腔，影響橋梁外觀，侵蝕橋面內(nèi)部結構，降低橋梁的整體強度和使用壽命，而且美觀性不足。彈性體伸縮縫施工技術可有效解決這些問題，有效控制橋面裂縫，提升橋梁結構的穩(wěn)定性，起到良好的防水效果[1]。目前很多研究和應用主要集中在彈性體伸縮縫的結構形式和材料選擇上，但對彈性體伸縮縫施工技術應用的要點和注意事項研究深度不足。本文主要研究彈性體伸縮縫施工技術，希望對推廣和應用彈性體伸縮縫施工技術有一定幫助。

1 工程概述

新建鄭州至萬州鐵路湖北段ZWZQ-6標位于襄陽市南漳縣長坪鎮(zhèn)內(nèi)，起訖里程D1K461+845.429—D1K467+117.700，線路全長5.272 km。主要工程項目包括區(qū)間路基362 m，橋梁9座共3 856.3 m，隧道3座共1 071 m，總計共110個墩臺，彈性體伸縮縫斷面示意圖(見圖1)共有97處，其中包括特大橋1座(桑樹坪特大橋)。鐵路混凝土橋梁彈性體伸縮縫技術應用于普通跨度混凝土梁端接縫的防水密封，由自身變形適應梁端伸縮的高分子彈性密封材料構成，如聚氨酯彈性體、襯墊材料、底涂料、面涂料等組成。

圖1 彈性體伸縮縫斷面示意圖

2 彈性體伸縮縫施工工藝流程

彈性體伸縮縫施工對施工的連續(xù)性有很高的要求，因此，必須切實做好施工前的準備工作。(1)施工現(xiàn)場準備，先對施工作業(yè)人員進行技術、安全交底等，保證施工技術和注意事項能夠交底到每位施工人員身上，提升施工人員的安全、質(zhì)量意識，并充分了解彈性體伸縮縫的相關內(nèi)容，了解橋面防水層和保護層的具體情況，熟悉設計圖紙以及相關規(guī)范和要求。(2)準備好彈性體伸縮縫施工所需的機械設備，清理梁端擋水臺和無砟軌道底座板上的各種雜物，為正式施工營造良好的條件。(3)做好試驗和材料的準備工作，對進入施工現(xiàn)場的A組和B組兩種彈性體伸縮縫材料進行全面檢測，保證材料的各項性能都滿足施工要求之后才能正式進行施工。彈性體伸縮縫裝置施工工藝總流程見圖2。

圖2 彈性體伸縮縫裝置施工工藝流程

2.1 保證基層相對干凈

在彈性體伸縮縫施工之前，還要對基層進行全面清理，對梁縫的順直度、平整度等進行全面系統(tǒng)的檢查，并做好記錄，尤其是梁縫寬度、長度、最低點等關鍵數(shù)據(jù)，需要精確把控，保證澆筑尺寸的基準點和底襯位置的精度。在本工程基層清理中采用混凝土水分測定儀進行精確測量，橫橋向每隔2 m測量一次，每條梁縫至少必須測量5個點(見圖3)。

圖3 混凝土水分測定儀梁縫測量圖

如果梁縫中的水分超過20%，要先用3 kW/h的熱風機進行烘干處理，并用砂輪機對梁縫進行打磨；對于有道床板和軌道板的位置，需要對打磨設備進行加長處理后再進行打磨處理。可采用掃帚對梁端上的浮渣進行全面清理，并用吹風機將梁縫的雜物清理干凈[1]。

2.2 安裝襯墊

安裝襯墊也是彈性體伸縮縫施工的主要步驟，襯墊安裝質(zhì)量和精度直接關系到彈性體伸縮縫施工的總體質(zhì)量以及橋面的防水效果。因此，在安裝襯墊時需要重視以下幾點：

(1)按照接縫寬度合理選擇襯墊的規(guī)格，并用空壓機進行充氣，檢查襯墊是否存在漏氣問題，如果漏氣要及時處理或者更換新的襯墊。

(2)采用水準儀對梁面最低點進行精確定位，并用高精度水平尺和深度尺，對襯墊安裝的尺寸進行全面測量，達標之后再進行下一道工序施工[2]。

(3)側襯頂部必須高出彈性體流平面20 mm左右，以確保伸縮縫端頭能夠擋水。在進行襯墊安裝時誤差必須控制在±2 mm以內(nèi)，沉淀安裝完成之后，需要按照(2±0.5)m間隔沿著梁縫的長度方向全面檢查底襯的定位情況，以保證彈性體伸縮縫施工的最小厚度和黏結厚度之間的誤差在0～5 mm之內(nèi)。襯墊安裝測量示意圖如4所示。

圖4 襯墊安裝測量示意圖

2.3 底涂料施工

當襯墊施工完成之后，需要覆蓋保護措施，以保證彈性體的形面相對平順、清潔、干燥。要做好測量工作，保證襯墊各項標準都達到施工要求之后，采用膠帶貼覆在梁體表面之上，以免梁體發(fā)生污染。此外，還要用毛刷對襯墊上涂料進行涂刷，控制涂料涂刷的均勻性[3]。為保證密封效果，避免發(fā)生滲漏問題，底料必須按照設計標準進行嚴格配制，在具體配制時每種添加料的稱量誤差不能超過1%。在涂刷底料之前，需要對混凝土表面進行全面清理，保證混凝土表面沒有雜物和水漬，涂抹后的底料要均勻一致，不能存在底料堆積問題，涂抹厚度最大不應超過0.2 mm，且用量控制在0.4 kg/m2左右。底料涂抹完成之后，在干燥之前要做好保護，確保底涂料涂膜清潔平整，且不得使用電扇或類似工具縮短干燥時間，禁止在零下及雨雪低溫天氣進行底涂料施工。

2.4 彈性體澆筑施工

為保證彈性體伸縮縫施工質(zhì)量，在彈性體澆筑時需要從以下幾個方面進行施工。

(1)彈性體A組和B組必須嚴格按照使用說明書進行精確配置，配置完成之后要用高精度電子秤進行稱量，保證A組和B組配置稱量的誤差始終小于1%[4]。

(2)將稱量好的A組和B組彈性體分別加入2 kW/h澆注機料罐中，當外界溫度超過15 ℃時，需要控制混合料配制后出料溫度在30 ℃以上；若外界溫度低于15 ℃，但大于0 ℃時，出料溫度不能低于50 ℃，混合A組和B組，必須混合均勻，不能出現(xiàn)氣泡。

(3)根據(jù)現(xiàn)場施工條件，可采取人工對其澆筑，為保證彈性體伸縮縫施工的均一性和可靠性，在進行彈性體伸縮縫澆筑時要將空氣全部排出，控制好施工進度，保證配制的彈性體能夠在30 min之內(nèi)全部使用完[5]。

(4)彈性體澆筑完成后，要及時檢查氣泡情況。如果存在氣泡，要進行氣泡去除，以保證彈性體總體質(zhì)量符合要求。

(5)涂料施工是彈性體澆筑的重點，為保證澆筑質(zhì)量，在涂料施工前，需要對彈性體進行全方位保護，避免發(fā)生污染和損壞，為涂料施工營造良好的條件。當面涂料施工完成之后，不能立即拆除覆蓋層，需要繼續(xù)覆蓋養(yǎng)護，直到彈性體全部都干燥之后再撤去覆蓋[6]。

3 彈性體伸縮縫施工質(zhì)量的檢驗

3.1 閉水試驗

圖5所示的閉水試驗是檢驗彈性體伸縮縫施工質(zhì)量是否達標的關鍵，為最大限度保證彈性體施工質(zhì)量，需要對閉水試驗進行嚴格控制。在案例工程閉水試驗中，密封材料選擇了硅酮密封材料，對彈性體伸縮縫進行全面封堵，試驗裝置主要為水箱[7]。在進行閉水試驗之前，需要對彈性體伸縮縫進行全面檢查，保證其徹底固化，并且表面沒有任何破損之后，才能開始閉水試驗。

圖5 彈性體閉水試驗示意圖

在具體的閉水試驗中，需要在水箱內(nèi)注入清水，注入深度不能低于50 cm，否則難以保證閉水試驗的效果。要做好水箱水位的標記工作，靜置24 h之后，觀察水箱中水位變化情況，如果沒有滲漏，則水箱水位應該沒有變化；如果水箱水位降低，需要進一步檢查，確定滲漏水的具體位置，進行全面處理。在整個閉水試驗中，水箱蓋體要蓋緊，以降低水分蒸發(fā)量。遇到高溫天氣或者是大風天氣，僅憑觀測水箱水位可能無法準確判斷滲漏情況，此時需要檢查梁間是否存在滲漏[8]。

3.2 靜載試驗

利用圖6所示的彈性體伸縮縫靜載試驗支架及工具進行靜載試驗。這是判定彈性體伸縮縫施工質(zhì)量的主要方法，主要機理是通過靜壓的方法，判斷彈性體伸縮縫結構的穩(wěn)定性。此時，需要用到的試驗設備包括堆載架和砝碼，其中堆載架的主要作用是為靜載試驗提供平衡和穩(wěn)定，并不承載壓力[9]。

圖6 彈性體伸縮縫靜載試驗支架及工具

砝碼要盡量選擇金屬砝碼，準備多個砝碼，每個砝碼的重量控制在20 kg左右，在砝碼中間要開設孔洞，孔洞尺寸為380 mm×100 mm×70 mm。

彈性體伸縮縫全部硬化之后，需要沿著伸縮縫的方向，每隔2.0 m設定一個測量點，每天彈性體伸縮縫上要至少布置3個測量點。確定好檢測點位之后，將準備好的砝碼依次加載到托盤之上，保證所有重物的重量加一起不超過80 kg[10]。然后安置支架，保證整個加載系統(tǒng)豎直加載，持荷1 h，觀察彈性體和黏結部位是否破損。

4 結 語

彈性體伸縮縫施工和傳統(tǒng)剛性伸縮縫相比具有很多優(yōu)勢，尤其是在橋面防水方面具有剛性伸縮縫無法比擬的優(yōu)勢，而且非常契合現(xiàn)代化大跨度橋梁施工的要求，值得大范圍推廣應用。但在具體施工中，需要結合橋梁的特點，選擇有針對性的施工方法，并加強對各道工序的開展力度，才能在保證伸縮縫質(zhì)量的基礎上，充分發(fā)揮彈性體伸縮縫施工應有的作用和優(yōu)勢。