周美伶
(南京市公共工程建設(shè)中心,江蘇 南京 210019)
近年來(lái),由于中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,公路工程數(shù)量日漸增加,且項(xiàng)目規(guī)模也日漸增大,已引起了人們的普遍重視,同時(shí)也為交通提供了很大的方便。在公路工程項(xiàng)目中,伸縮縫的施工往往是其中重要部分,因此必須高度重視。這并不是一個(gè)單純的技術(shù)工作,存在著相當(dāng)?shù)膹?fù)雜性,對(duì)專(zhuān)業(yè)人員的技術(shù)要求也相當(dāng)高,必須注重在施工中的準(zhǔn)確性,同時(shí)必須充分考慮多方面的影響,并按照實(shí)際狀況來(lái)制定具體的施工措施,確定了伸縮縫施工的重點(diǎn),以保證了公路工程項(xiàng)目伸縮縫施工質(zhì)量,給汽車(chē)駕駛?cè)藙?chuàng)造了舒適而安全的交通環(huán)境。
公路交通工程中的伸縮縫是一種專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)用于處理公路因溫度變化、地震活動(dòng)或地面沉降等因素而引起的熱脹冷縮、地震震動(dòng)和變形等問(wèn)題的結(jié)構(gòu)。伸縮縫的主要功能是允許公路在不同環(huán)境條件下自由伸縮,從而減小由于溫度變化引起的應(yīng)力和變形,保證公路的平穩(wěn)和安全運(yùn)行。伸縮縫的施工是公路建設(shè)中不可或缺的一環(huán)。首先,施工前需要進(jìn)行仔細(xì)的規(guī)劃和設(shè)計(jì),確定伸縮縫的位置、類(lèi)型和尺寸等參數(shù),以適應(yīng)不同地理和氣候條件下的公路特點(diǎn)。其次,施工過(guò)程中需要使用合適的材料和工藝,確保伸縮縫的質(zhì)量和可靠性。常見(jiàn)的伸縮縫類(lèi)型包括橡膠伸縮縫、金屬伸縮縫和混凝土伸縮縫等,每種類(lèi)型都有其特定的施工要求和注意事項(xiàng)。在伸縮縫的管理方面,定期巡查和維護(hù)是至關(guān)重要的。巡查可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)伸縮縫的破損、變形或老化等問(wèn)題,及時(shí)采取修復(fù)措施,以避免進(jìn)一步擴(kuò)大損壞或影響公路的使用。維護(hù)包括對(duì)伸縮縫進(jìn)行清潔、潤(rùn)滑和防腐等工作,以延長(zhǎng)其使用壽命和保持正常功能。當(dāng)伸縮縫發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞或老化時(shí),需要進(jìn)行及時(shí)的修復(fù)或更換,以確保公路的安全和順暢。然而,伸縮縫施工及其管理也面臨一些挑戰(zhàn)。首先,對(duì)于大型、復(fù)雜的公路工程,伸縮縫的設(shè)計(jì)和施工需要充分考慮各種因素,如交通流量、車(chē)速、荷載等,以保證其穩(wěn)定性和安全性。其次,由于公路使用量大、運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),伸縮縫的管理需要有系統(tǒng)的計(jì)劃和組織,以確保及時(shí)維護(hù)和修復(fù),以免影響交通運(yùn)行。
公路橋梁工程中的伸縮縫是為了應(yīng)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)由于溫度變化、地震活動(dòng)或地基沉降等因素引起的熱脹冷縮、震動(dòng)和變形而設(shè)計(jì)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。伸縮縫的主要作用是允許橋梁在不同環(huán)境條件下自由伸縮,以減小因溫度變化引起的應(yīng)力和變形,保證橋梁的穩(wěn)定性和安全性。在公路橋梁工程中,伸縮縫的類(lèi)型根據(jù)結(jié)構(gòu)和材料的不同而各異。以下是一些常見(jiàn)的伸縮縫類(lèi)型及其作用:①橡膠伸縮縫:橡膠伸縮縫是最常用的伸縮縫類(lèi)型之一,通常由橡膠墊和金屬板組成。橡膠墊具有良好的彈性和耐久性,能夠承受橋梁的伸縮變形。它能夠有效分離橋梁結(jié)構(gòu),減小應(yīng)力集中,保護(hù)橋梁免受損害。②金屬伸縮縫:金屬伸縮縫由金屬板和橡膠墊組成,常用于大型橋梁工程。金屬伸縮縫具有較高的強(qiáng)度和剛度,能夠承受大荷載和高速車(chē)輛的通過(guò)。它具有良好的伸縮性能和耐久性,適用于長(zhǎng)期使用的橋梁。③混凝土伸縮縫:混凝土伸縮縫通常采用橡膠墊和混凝土填充材料,用于小型橋梁或簡(jiǎn)單橋梁結(jié)構(gòu)。它們能夠承受輕到中等荷載,并具有較好的防水和密封性能。④鋼橋伸縮縫:鋼橋伸縮縫適用于大跨度鋼結(jié)構(gòu)橋梁,如懸索橋、斜拉橋等。它們采用特殊的金屬伸縮裝置,能夠承受較大的伸縮變形和荷載,保證橋梁的穩(wěn)定性和安全性。此外,由于它的施工工藝簡(jiǎn)便,施工效益好,基本能夠滿足各種一般路面橋的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),所以在許多路面橋梁工程中均有應(yīng)用。在通常情況下,會(huì)針對(duì)路橋的實(shí)際狀況和具體參數(shù),經(jīng)過(guò)分析后判斷路面橋的膨脹類(lèi)型來(lái)指導(dǎo)施工技術(shù)的應(yīng)用。
現(xiàn)階段,總結(jié)影響公路工程伸縮縫施工質(zhì)量的原因可以分為兩部分,一部分為客觀原因,一部分是主觀原因,在室內(nèi)外,溫度對(duì)伸縮縫質(zhì)量的影響很大,室外溫度差距很大,就很容易發(fā)生橋體的溫度變動(dòng),特別是當(dāng)其長(zhǎng)期暴露于大氣環(huán)境中,就很容易由于不可控的天氣影響,而導(dǎo)致其橋面設(shè)計(jì)發(fā)生問(wèn)題,從而影響伸縮縫的工程質(zhì)量。而其也會(huì)引起收縮或徐變影響。這就是其自身的收縮特性、徐變性影響,不論是預(yù)應(yīng)力混凝土,或是鋼筋混凝土,其所產(chǎn)生的收縮特性而影響橋梁伸縮縫的工程質(zhì)量,從而造成變位現(xiàn)象;另一方面也是主觀的原因。主要是由于在道路工程施工過(guò)程中,有關(guān)部門(mén)的工作人員并沒(méi)有認(rèn)識(shí)到對(duì)道路施工延展性實(shí)施的必要性,所采取的施工方法也有待于繼續(xù)完善和創(chuàng)新。由于工作人員未能?chē)?yán)格地依照道路伸縮縫施工的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行施工,以致對(duì)于道路伸縮縫的施工效果并不符合標(biāo)準(zhǔn)要求,在道路施工的過(guò)程中也沒(méi)有合格的施工操作人員,在施工中經(jīng)常違規(guī),從而無(wú)法保證對(duì)道路施工伸縮縫的實(shí)施效率,對(duì)道路施工結(jié)構(gòu)也造成了一定的破壞和危害。
前期準(zhǔn)備工作是伸縮縫施工的重要環(huán)節(jié),也是確保伸縮縫順利施工和質(zhì)量安全的基礎(chǔ)和前提。前期準(zhǔn)備工作主要由三個(gè)部分組成,一是圖紙的繪制和應(yīng)用,按圖作業(yè)是關(guān)鍵,所以工作人員必須吃透圖紙、弄懂弄通,并結(jié)合實(shí)際工況對(duì)有問(wèn)題的地方進(jìn)行探討和修繕。再而就是要多關(guān)注需要特別注意的地方,出現(xiàn)問(wèn)題多溝通,形成良效的溝通機(jī)制。二是工人人員的安排問(wèn)題,一定要做到因崗設(shè)人,各司其職,避免不必要的人力浪費(fèi)或工作交疊矛盾呢,最后一個(gè)準(zhǔn)備工作就是檢查和維修伸縮縫施工設(shè)備和儀器,在施工之前必須對(duì)其進(jìn)行全面檢查,對(duì)有問(wèn)題的器物及時(shí)調(diào)試,以確保伸縮縫施工的正常開(kāi)展。
在將瀝青粘結(jié)劑均勻涂到伸縮縫槽內(nèi)壁的過(guò)程中,還必須對(duì)粘結(jié)劑進(jìn)行預(yù)熱,以保證沉降縫內(nèi)部的水泥路面完全涂上,同時(shí)強(qiáng)化其粘結(jié)性能。
要保證道路所采用的伸縮縫材料,其在強(qiáng)度上必須滿足建筑基本條件,強(qiáng)度符合技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),與此同時(shí)有關(guān)設(shè)施和裝備也要在工程質(zhì)量上合格,因?yàn)檫@樣才可以有效防止雨水的滲透,進(jìn)而減少機(jī)械磨損率,以增長(zhǎng)道路施工的壽命,在較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)可以保證汽車(chē)的平衡行駛。除此之外,在開(kāi)展道路伸縮縫施工作業(yè)以前,還必須做好準(zhǔn)備工作,一般可以從如下方面入手:一是工程監(jiān)理機(jī)關(guān)要對(duì)已經(jīng)編制的建筑施工圖樣加以審查,工程工作人員要全面了解建筑施工圖樣,掌握整體設(shè)計(jì),并科學(xué)合理確定了建筑施工過(guò)程,方便于在實(shí)際施工過(guò)程中嚴(yán)謹(jǐn)?shù)刈裱嘘P(guān)工藝來(lái)開(kāi)展建筑施工作業(yè),以保證道路所采用的建筑施工材料產(chǎn)品質(zhì)量合格,并且建筑施工時(shí)機(jī)械設(shè)備也可以順利操作;二是對(duì)施工者要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交通封堵工作,并采取了相應(yīng)的交通管制措施,在項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)附近還設(shè)有醒目的警告標(biāo)識(shí),以幫助行駛車(chē)輛及時(shí)改道,并限制車(chē)輛,增強(qiáng)了施工現(xiàn)場(chǎng)的穩(wěn)定性;三是要備好建筑施工用具,包括在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中所必需的工具。
在道路工程伸縮縫的施工中,可以充分利用后安裝法。先鋪好路面的鋪裝層,再裝倒槽,以保護(hù)伸縮縫與路面的平整度,防止出現(xiàn)跳車(chē)情況。為保證瀝青路面的絕對(duì)平整性,必須通過(guò)一定的檢測(cè)手段和調(diào)整方法,以伸縮縫施工的實(shí)際情況為出發(fā)點(diǎn),來(lái)確定切割片的最終寬度,看其是不是需要相應(yīng)的延伸,如果是在施工中切割面寬度增加后還是未滿足伸縮縫安裝的條件時(shí),就必須進(jìn)行返工,直到切割面的寬度達(dá)標(biāo)。在切割前,伸縮縫的瀝青路面耐久性可以用塑料布或橡膠布進(jìn)行保護(hù);如果采用的是干切技術(shù),則可以發(fā)揮鼓風(fēng)機(jī)的功能,將伸縮縫中的石粉刮干,從而避免了對(duì)瀝青路面產(chǎn)生污染,并保證了道路的清潔性。
為保證交通建筑伸縮縫施工要求滿足規(guī)范規(guī)定,必須正確選用施工所要求的混凝土材料,通常情況下其必須具有優(yōu)異的耐滲性,可抵御高熱溫度,同時(shí)具備耐凍融能力,具有耐酸腐蝕性能。只有混凝土材料質(zhì)量是合格的,才可以在施工現(xiàn)場(chǎng)使用,應(yīng)發(fā)揮振搗機(jī)械的功能,直至無(wú)氣泡出現(xiàn),一般有兩種振搗類(lèi)型,一種是平板式振搗,另一種是插入式振搗,應(yīng)按照現(xiàn)場(chǎng)狀況來(lái)加以選用,最終的目的是增加混凝土的密實(shí)程度。此外,施工混凝土的同時(shí),也可以相應(yīng)加入高強(qiáng)度纖維,增強(qiáng)伸縮縫穩(wěn)定性,避免混凝土發(fā)生裂縫狀況。進(jìn)行混凝土施工操作以后,還需要做好科學(xué)的保護(hù)工作,可將草袋涂抹在混凝土表層,使其保持濕度,需防止機(jī)動(dòng)車(chē)和人員的進(jìn)入。
為了滿足道路的伸縮縫安裝效率,需要合理調(diào)節(jié)標(biāo)高。安裝的同時(shí)必須按照現(xiàn)場(chǎng)狀況來(lái)確定伸縮縫安裝的高度,同時(shí)對(duì)其加以定位,穩(wěn)定后再進(jìn)行,以保證標(biāo)高數(shù)據(jù)的精度,避免伸縮縫變形,滿足安裝效率需要。合理調(diào)整伸縮縫安裝高度后,必須將伸縮縫兩端的預(yù)埋筋和錨固筋連接起來(lái)。根據(jù)橋面高度,必須合理選擇梁。梁與梁之間必須保證一定的距離,通常為120 cm,使伸縮縫安裝的上端與槽的下緣牢固連接。同時(shí),要對(duì)伸縮縫的坡面進(jìn)行合理調(diào)整,以配合瀝青路面的耐久性,在將伸縮縫錨索和橋端的預(yù)埋件連接的過(guò)程中,必須嚴(yán)格依照安裝程序來(lái)進(jìn)行,使其的拉力相等時(shí),可先從一側(cè)來(lái)進(jìn)行焊接作業(yè)。在焊接的過(guò)程中,如果由于溫度變動(dòng)太大,所以在完成下一次焊縫的同時(shí),所需的工時(shí)就相對(duì)來(lái)說(shuō)更長(zhǎng)了一點(diǎn),而且工作任務(wù)也重,需在單側(cè)焊接完成以后,再通過(guò)另一側(cè)錨索的各個(gè)部位才能完成焊縫。
受地理、天氣、氣候條件等外部各要素的直接影響,在公路建成后接受了來(lái)自外部環(huán)境的多種因素,進(jìn)而大大地降低了公路的壽命。伸縮縫作為保障路面質(zhì)量,以及延長(zhǎng)道路壽命的主要裝置,在其管理中應(yīng)做好三方面工作。一是伸縮縫的構(gòu)筑必須基于公路交通工程的外部結(jié)構(gòu)、環(huán)境和條件,選擇合理適宜的伸縮縫類(lèi)型。二是混凝土膨脹系數(shù)的計(jì)算,必須做到精確,把其控制在合理的范圍之內(nèi),以免過(guò)度膨脹或收縮造成橋體變形。三是伸縮縫施工材料的選用,必須做到合理合規(guī),保障原材料的質(zhì)量符合建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。
伸縮縫工程的每日檢查對(duì)整條高速公路的安全運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生很大作用,必須加強(qiáng)管理。對(duì)此,應(yīng)做好三方面工作。一是成立安全工作小組,加強(qiáng)公路管理。二是強(qiáng)化日常巡查,將安全管理、安全意識(shí)、責(zé)任意識(shí)灌輸?shù)矫恳晃还ぷ魅藛T思想中。三是加強(qiáng)儀器設(shè)備的檢修,做到及時(shí)排查、準(zhǔn)時(shí)修理。
伸縮縫施工及其管理是公路交通工程建設(shè)中不可忽視的一環(huán),它直接關(guān)系到公路的安全性、舒適性和持久性。在伸縮縫的施工過(guò)程中,需要科學(xué)規(guī)劃、精細(xì)操作,以確保施工質(zhì)量和效果。而在伸縮縫的管理中,需要定期巡查、維護(hù)和修復(fù),以保障公路交通的正常運(yùn)行。通過(guò)合理的施工和有效的管理,能夠提高公路的使用壽命、減少交通事故發(fā)生的概率,為人們的出行提供更加安全、便捷的環(huán)境。因此,加強(qiáng)對(duì)伸縮縫施工及其管理的研究和實(shí)踐,對(duì)于促進(jìn)公路交通工程的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)工程技術(shù)人員和管理者提供參考和借鑒,推動(dòng)公路交通工程建設(shè)的不斷完善和提升。