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摘要:本文结合新塘镇水南涌流域截污整治工程(新塘大道西二期截污整治工程)工程桥面铺装层施工质量控制的实践,通过对铺装层的质量控制分析,介绍了钢筋混凝土铺装层施工质量的控制要点。
关键词:桥面铺装;质量;控制;
一、工程概况
新塘镇水南涌流域截污整治工程(新塘大道西二期截污整治工程)位于新塘镇西部,其中道路工程西起107国道,东至南碱大道,全长1818.601米。规划路宽为46米。根据业主的要求将水南涌改河道。在里程K0+890-K1+818.601段将该段道路规划宽度改为71米,改道后的水南涌宽度为30米,位于道路中央。里程K0+000-K0+890道路宽度保持46米规划宽度不变。本工程向西延伸至广州黄埔区,向东与现新塘大道形成新塘“六横八纵”的重要一横。城市II类主干道,设计时速为40km/h。
在K0+923.9、K1+280、K1+420.518、K1+761.036、K1+733.373处分别跨牛屎圳、水南涌、水南支涌及凤凰水河涌,根据跨径及流量特点,在上述位置布置了两座中桥,两座小桥,其中在K0+923.9、K1+761.036处设置3*10m钢筋混凝土空心板桥、K1+280处布设2*16米预应力钢筋混凝土空心板桥,K1+420.518处布设3*20米预应力钢筋混凝土空心板桥。同时为了缓解南北交通压力。同时对东西走向的新塘大动脉新塘大道有效分流,在新塘大道西与南碱大道相交处设置1*27.15m预制箱梁桥,共计6座桥梁。
由于桥面铺装层非桥梁的主体结构,过去在施工中重视程度不够,容易出现厚度不均、桥面与路面衔接不顺等问题。如何避免各种施工通病,本文结合该工程桥面铺装层施工质量控制的实践,介绍了改进铺装层施工质量的方法。
二、影响铺装质量的因素
桥面铺装层施工中的质量隐患是一个不容忽视的问题。通过实践及对相关资料的分析,其产生原因如下:
1、铺装层的厚度不均
部分桥梁在梁板安装完毕后,梁顶面实测标高与设计标高偏差较大,多数超过规范的允许偏差。若铺装层按原设计标高施工,厚度的离散性较大,难于保证铺装层最小厚度,影响桥面的使用寿命。施工中造成这种偏差的原因及其分布规律如下:
(1)支座垫石标高控制不严,出现较大误差。
(2)在预应力砼梁板预制中,特别是T梁预制过程中,由于其横坡是由翼缘板调整,施工单位往往忽视梁顶面砼收浆等细节工序。梁板外形尺寸控制不严,梁板安装完毕后,桥面高低不平;
(3) 梁板预制厚度存在较大偏差,特别是梁板顶板厚度,出现较大的正负偏差;
(4)梁翼板之间连接处施工质量差,严重影响铺装层的厚度;
(5) 预应力砼梁板上拱度影晌,预制梁跨中高于梁端,造成铺装层中间薄2、工艺控制不严存在质量隐患
(1) 铺装层钢筋网加工、安装不规范,未设置保护层,造成钢筋沉于底部,钢筋网未充分发挥其防裂功能;
(2)梁顶未清理干净,未全面凿毛,造成铺装层与主梁结合欠佳;
(3) 铺装层钢筋网与T梁腹板顶部预埋钢筋未连接或连接质量差,影响与梁板的整体性;
(4)效的进行现场管理。
三、质量控制
1、厚度质量控制
在施工中,厚度控制主要是根据实际的梁顶标高动态调整纵断面设计参数,通过调整水泥砼铺装层设计标高来保证铺装层的厚度。为了控制铺装层的施工厚度,控制好铺装层水平筋的施工质量,确保铺装层的厚度和平整度。
(1)调整原则
保证水泥砼铺装层的最小厚度。铺装层厚度不宜过小,否则会产生较大的剪应力。在某段,控制最小厚度为8cm;铺装层厚度也不宜过大,否则会增加全桥的恒载和增大挠曲变形。控制平均厚度不宜大于11.5cm;为保证路面的平顺,尽可能采用与原设计接近的纵断面设计参数,并维持各断面设计横坡度不变。
(2) 调整方法
对实际梁顶标高的测量:跨度20m(包括20m)以下的空心板每跨至少测量支点、跨中三个断面,跨度30m及30m以上的T梁每10m测一断面。单幅每个断面至少测量左、中、右3点(双幅6点)的标高,要准确标明断面位置及点位。采用调整纵断面设计参数和碎坡调整两种方法。
调整纵断面设计参数时,若桥不位于竖曲线段,可调整前一个变坡点的位置来达到调整标高的目的。当在竖曲线段时,可通过调整竖曲线的半径来达到目的。
采用碎坡调整时,不考虑原设计纵断面参数,根据实测梁顶标高与设计梁顶标高的偏差沿桥梁纵、横向的分布规律,采用碎坡调整。中小桥由于桥长较短,调坡不分段一坡调完;特大桥、大桥要以分段单坡调整,坡长不小于100m,能长则长,保证相邻调坡段之间和整桥桥面与桥头两端路基纵坡的平顺;调坡坡率不大于1‰。根据摊铺机工作原理,采取碎坡调整法,在保证最小坡长的前提下,一般不会影响平整度,并能逐一解决厚度不一的问题,保证平整度。
当梁顶实测标高与设计值相差较大时,应该采用第一种方法。当梁顶实测标高与设计值偏差的离散性较大时,特别是当大桥各跨偏差不等、厚薄不均时,应采用第二种方法。
2、 施工工艺过程质量控制
在桥面铺装施工中,除了按设计和规范的要求控制好铺装层的本身质量外,尤其要注意以下几方面:
(1)严格实施水泥砼铺装层的调坡方案。测量放样要采取5m格网法。按调整后的设计标高,要核算桥面每一区域的铺装层厚度,对小范围确实不能保证最小厚度的区域,应采取凿除、打磨的方法并加密钢筋网进行补强。为了避免沥青混合料面层的再次调坡,必须严格控制桥面砼铺装层的标高、路拱和平整度,其中标高偏差值必须控制在正负5mm之内;
(2)要注意层间结合面的施工,为加强砼铺装层与梁板间粘结力,在预制梁板时,必须对梁顶面进行拉毛来增强界面的接触面积和摩擦阻力。在厚度允许时,宜采用预制钢筋网和添加联结筋的方法; (3)铺装层钢筋网摆放应规范,应采取措施保证其位置正确和保护层厚度。水泥混凝土桥面铺装的钢筋网上保护层厚度偏小时,可能造成桥面顶易形成网格状裂缝,桥面通车后过早破损。长时间通车使用后,桥面顶部分混凝土被磨耗,使钢筋网暴露在外。不得采用砂浆预制块支垫水泥混凝土桥面钢筋网。因为砂浆预制块强度往往较低,不密实,而用于支垫钢筋网需要数量也较多,桥面铺装面层度本来就较薄,由此使水泥混凝土桥面铺装局部强度偏低,在车辆荷载反复作用下容易产生坑槽破坏等。铺装层钢筋必须与预制梁预埋钢筋很好连接,并确保连接数量,必要时植入钢筋。浇筑砼时,尽量避免人员及机具踩踏在钢筋网上,防止钢筋变形,确保钢筋的施工质量;
(4)正确选用和安装模板,严格控制桥面铺装层水平筋的施工质量。为了控制铺装层的标高,需控制铺装层水平筋和边模板的施工质量,确保其刚度,避免在施工中发生变形;
(5)铺装层浇筑的质量控制。施工中要注意控制好水泥砼水灰比,分次收浆,消除泌水,避免铺装层砼收缩裂缝的发生,同时做好铺装层的养护工作。1)在浇筑前,要对桥面进行清理,可采用高压水枪进行冲洗,从而保证桥面清洁使混凝土与底层紧密粘结。浇筑之前要保证桥面的充分湿润,水泥混凝土的摊铺要均匀,布料时要采用平板振捣器振捣。并进行人工找平,一边找平一边用滚筒滚压。浇筑完成后要进行真空吸水,然后用刮尺刮平。在桥面铺装时施工作业必须保持连续,并避免在温度过高时进行作业。而且桥面水泥混凝浇筑的厚度一定要达到要求。2)在桥面的铺装时应该尽量避免施工缝的设置,如果桥面不宽可以全幅进行浇筑,桥面较宽时则采取分幅施工。3)水泥混凝土桥面很容易产生大量的裂缝,在施工过程中可以采取相应的措施加以防治,在桥梁铺面时,钢筋网的位置应该严格按规定设置,同时可加设真空吸水和抹光机抹面两道工序,以改善由于温差过大而造成的桥面裂缝。
3、 效果
通过上述方法在新塘镇水南涌流域截污整治工程(新塘大道西二期截污整治工程)工程的实施,保证了桥面铺装层的厚度和平整度,保证了桥梁铺装层的施工质量,有效地消除了各种质量隐患,起到了良好的效果。
四、结束语
铺装层施工质量直接影响行车性能及桥梁的使用功能。控制好桥面铺装施工质量,对延长桥梁使用寿命,充分发挥城市道路迅速、舒适的性能,具有十分重要的意义。桥面铺装层只作为桥梁工程的附属结构,但其受力极其复杂。在营运中,桥面铺装容易出现开裂、剥落、推移、坑槽等破坏现象,发展下去会影响主体结构的安全。理应在设计、施工、监理等各方引起高度的重视。
参考文献
[1]《公路桥涵施工技术规范》中华人民交通部发布.
[2]《混凝土结构工程施工验收规范》中华人民共和国国家标准.
关键词:桥面铺装;质量;控制;
一、工程概况
新塘镇水南涌流域截污整治工程(新塘大道西二期截污整治工程)位于新塘镇西部,其中道路工程西起107国道,东至南碱大道,全长1818.601米。规划路宽为46米。根据业主的要求将水南涌改河道。在里程K0+890-K1+818.601段将该段道路规划宽度改为71米,改道后的水南涌宽度为30米,位于道路中央。里程K0+000-K0+890道路宽度保持46米规划宽度不变。本工程向西延伸至广州黄埔区,向东与现新塘大道形成新塘“六横八纵”的重要一横。城市II类主干道,设计时速为40km/h。
在K0+923.9、K1+280、K1+420.518、K1+761.036、K1+733.373处分别跨牛屎圳、水南涌、水南支涌及凤凰水河涌,根据跨径及流量特点,在上述位置布置了两座中桥,两座小桥,其中在K0+923.9、K1+761.036处设置3*10m钢筋混凝土空心板桥、K1+280处布设2*16米预应力钢筋混凝土空心板桥,K1+420.518处布设3*20米预应力钢筋混凝土空心板桥。同时为了缓解南北交通压力。同时对东西走向的新塘大动脉新塘大道有效分流,在新塘大道西与南碱大道相交处设置1*27.15m预制箱梁桥,共计6座桥梁。
由于桥面铺装层非桥梁的主体结构,过去在施工中重视程度不够,容易出现厚度不均、桥面与路面衔接不顺等问题。如何避免各种施工通病,本文结合该工程桥面铺装层施工质量控制的实践,介绍了改进铺装层施工质量的方法。
二、影响铺装质量的因素
桥面铺装层施工中的质量隐患是一个不容忽视的问题。通过实践及对相关资料的分析,其产生原因如下:
1、铺装层的厚度不均
部分桥梁在梁板安装完毕后,梁顶面实测标高与设计标高偏差较大,多数超过规范的允许偏差。若铺装层按原设计标高施工,厚度的离散性较大,难于保证铺装层最小厚度,影响桥面的使用寿命。施工中造成这种偏差的原因及其分布规律如下:
(1)支座垫石标高控制不严,出现较大误差。
(2)在预应力砼梁板预制中,特别是T梁预制过程中,由于其横坡是由翼缘板调整,施工单位往往忽视梁顶面砼收浆等细节工序。梁板外形尺寸控制不严,梁板安装完毕后,桥面高低不平;
(3) 梁板预制厚度存在较大偏差,特别是梁板顶板厚度,出现较大的正负偏差;
(4)梁翼板之间连接处施工质量差,严重影响铺装层的厚度;
(5) 预应力砼梁板上拱度影晌,预制梁跨中高于梁端,造成铺装层中间薄2、工艺控制不严存在质量隐患
(1) 铺装层钢筋网加工、安装不规范,未设置保护层,造成钢筋沉于底部,钢筋网未充分发挥其防裂功能;
(2)梁顶未清理干净,未全面凿毛,造成铺装层与主梁结合欠佳;
(3) 铺装层钢筋网与T梁腹板顶部预埋钢筋未连接或连接质量差,影响与梁板的整体性;
(4)效的进行现场管理。
三、质量控制
1、厚度质量控制
在施工中,厚度控制主要是根据实际的梁顶标高动态调整纵断面设计参数,通过调整水泥砼铺装层设计标高来保证铺装层的厚度。为了控制铺装层的施工厚度,控制好铺装层水平筋的施工质量,确保铺装层的厚度和平整度。
(1)调整原则
保证水泥砼铺装层的最小厚度。铺装层厚度不宜过小,否则会产生较大的剪应力。在某段,控制最小厚度为8cm;铺装层厚度也不宜过大,否则会增加全桥的恒载和增大挠曲变形。控制平均厚度不宜大于11.5cm;为保证路面的平顺,尽可能采用与原设计接近的纵断面设计参数,并维持各断面设计横坡度不变。
(2) 调整方法
对实际梁顶标高的测量:跨度20m(包括20m)以下的空心板每跨至少测量支点、跨中三个断面,跨度30m及30m以上的T梁每10m测一断面。单幅每个断面至少测量左、中、右3点(双幅6点)的标高,要准确标明断面位置及点位。采用调整纵断面设计参数和碎坡调整两种方法。
调整纵断面设计参数时,若桥不位于竖曲线段,可调整前一个变坡点的位置来达到调整标高的目的。当在竖曲线段时,可通过调整竖曲线的半径来达到目的。
采用碎坡调整时,不考虑原设计纵断面参数,根据实测梁顶标高与设计梁顶标高的偏差沿桥梁纵、横向的分布规律,采用碎坡调整。中小桥由于桥长较短,调坡不分段一坡调完;特大桥、大桥要以分段单坡调整,坡长不小于100m,能长则长,保证相邻调坡段之间和整桥桥面与桥头两端路基纵坡的平顺;调坡坡率不大于1‰。根据摊铺机工作原理,采取碎坡调整法,在保证最小坡长的前提下,一般不会影响平整度,并能逐一解决厚度不一的问题,保证平整度。
当梁顶实测标高与设计值相差较大时,应该采用第一种方法。当梁顶实测标高与设计值偏差的离散性较大时,特别是当大桥各跨偏差不等、厚薄不均时,应采用第二种方法。
2、 施工工艺过程质量控制
在桥面铺装施工中,除了按设计和规范的要求控制好铺装层的本身质量外,尤其要注意以下几方面:
(1)严格实施水泥砼铺装层的调坡方案。测量放样要采取5m格网法。按调整后的设计标高,要核算桥面每一区域的铺装层厚度,对小范围确实不能保证最小厚度的区域,应采取凿除、打磨的方法并加密钢筋网进行补强。为了避免沥青混合料面层的再次调坡,必须严格控制桥面砼铺装层的标高、路拱和平整度,其中标高偏差值必须控制在正负5mm之内;
(2)要注意层间结合面的施工,为加强砼铺装层与梁板间粘结力,在预制梁板时,必须对梁顶面进行拉毛来增强界面的接触面积和摩擦阻力。在厚度允许时,宜采用预制钢筋网和添加联结筋的方法; (3)铺装层钢筋网摆放应规范,应采取措施保证其位置正确和保护层厚度。水泥混凝土桥面铺装的钢筋网上保护层厚度偏小时,可能造成桥面顶易形成网格状裂缝,桥面通车后过早破损。长时间通车使用后,桥面顶部分混凝土被磨耗,使钢筋网暴露在外。不得采用砂浆预制块支垫水泥混凝土桥面钢筋网。因为砂浆预制块强度往往较低,不密实,而用于支垫钢筋网需要数量也较多,桥面铺装面层度本来就较薄,由此使水泥混凝土桥面铺装局部强度偏低,在车辆荷载反复作用下容易产生坑槽破坏等。铺装层钢筋必须与预制梁预埋钢筋很好连接,并确保连接数量,必要时植入钢筋。浇筑砼时,尽量避免人员及机具踩踏在钢筋网上,防止钢筋变形,确保钢筋的施工质量;
(4)正确选用和安装模板,严格控制桥面铺装层水平筋的施工质量。为了控制铺装层的标高,需控制铺装层水平筋和边模板的施工质量,确保其刚度,避免在施工中发生变形;
(5)铺装层浇筑的质量控制。施工中要注意控制好水泥砼水灰比,分次收浆,消除泌水,避免铺装层砼收缩裂缝的发生,同时做好铺装层的养护工作。1)在浇筑前,要对桥面进行清理,可采用高压水枪进行冲洗,从而保证桥面清洁使混凝土与底层紧密粘结。浇筑之前要保证桥面的充分湿润,水泥混凝土的摊铺要均匀,布料时要采用平板振捣器振捣。并进行人工找平,一边找平一边用滚筒滚压。浇筑完成后要进行真空吸水,然后用刮尺刮平。在桥面铺装时施工作业必须保持连续,并避免在温度过高时进行作业。而且桥面水泥混凝浇筑的厚度一定要达到要求。2)在桥面的铺装时应该尽量避免施工缝的设置,如果桥面不宽可以全幅进行浇筑,桥面较宽时则采取分幅施工。3)水泥混凝土桥面很容易产生大量的裂缝,在施工过程中可以采取相应的措施加以防治,在桥梁铺面时,钢筋网的位置应该严格按规定设置,同时可加设真空吸水和抹光机抹面两道工序,以改善由于温差过大而造成的桥面裂缝。
3、 效果
通过上述方法在新塘镇水南涌流域截污整治工程(新塘大道西二期截污整治工程)工程的实施,保证了桥面铺装层的厚度和平整度,保证了桥梁铺装层的施工质量,有效地消除了各种质量隐患,起到了良好的效果。
四、结束语
铺装层施工质量直接影响行车性能及桥梁的使用功能。控制好桥面铺装施工质量,对延长桥梁使用寿命,充分发挥城市道路迅速、舒适的性能,具有十分重要的意义。桥面铺装层只作为桥梁工程的附属结构,但其受力极其复杂。在营运中,桥面铺装容易出现开裂、剥落、推移、坑槽等破坏现象,发展下去会影响主体结构的安全。理应在设计、施工、监理等各方引起高度的重视。
参考文献
[1]《公路桥涵施工技术规范》中华人民交通部发布.
[2]《混凝土结构工程施工验收规范》中华人民共和国国家标准.