趙賀剛
(黑龍江省高速公路建設局)
在當前的各種類型橋梁中,裝配式空心板橋是我國橋梁工程中較為常用的橋型,該橋型結構形式簡單,相對于T形梁建筑高度較低、預制方便、用材經(jīng)濟、易于工廠化和標準化施工,且單板在運輸和吊裝過程中穩(wěn)定性好,目前國內(nèi)公路橋梁20 m以下的中小跨徑橋梁大部分采用空心板結構。
作為應用非常廣泛的一種橋梁型式,裝配式空心板橋在使用過程中也會出現(xiàn)橋面鋪裝層過早破壞的現(xiàn)象。裝配式空心板橋以空心板間混凝土的損壞為典型特征的結構病害,主要表現(xiàn)為:(1)橋面鋪裝層出現(xiàn)以沿板間企口縫的縱向裂縫、坑槽和塌陷為主要形式的病害;(2)梁板間企口縫結構混凝土破碎、脫落、塌陷,荷載不能夠有效的進行橫向傳遞,出現(xiàn)單板受力現(xiàn)象。裝配式鉸接空心板橋的橫向連接能力薄弱是產(chǎn)生上述病害的根本原因。裝配式空心板橋通過空心板間的鉸接構造傳遞板間的豎向剪力,并通過空心板間的鉸接縫混凝土傳遞的剪力實現(xiàn)行車荷載在橫向上的分布。板塊間的橫向連接不足以抵抗行車荷載產(chǎn)生的橫向彎矩,空心板間混凝土在行車荷載作用下就會開裂。同時由于各空心板其側面豎向剪力產(chǎn)生的扭矩作用,加劇了板間混凝土的開裂,損壞加劇,最終導致板間的鉸接構造混凝土發(fā)生損壞,從而影響板間豎向剪力的傳遞,造成空心板單板受力,長期不利因素相互作用,加速了系列病害的產(chǎn)生和發(fā)展。采取有效措施加強板間橫向聯(lián)接,提高板體整體承載能力,對于提高橋面整體使用壽命,減少維修成本,保證行車安全,具有重要的社會意義和經(jīng)濟意義。
在黑龍江省公路“三年決戰(zhàn)”施工中,空心板梁橋在各個項目上被廣泛應用,如何加強空心板梁間的橫向聯(lián)系,確保橋面系施工質(zhì)量是我們必須要考慮的重要問題之一,梁板鑿毛質(zhì)量是影響梁板橫向連接強度的重要因素。因此我們必須重視梁板鑿毛施工,加大鑿毛密度,提高鑿毛質(zhì)量,真正做到從細節(jié)抓工程質(zhì)量,消滅質(zhì)量隱患,不留質(zhì)量死角。
北黑高速公路在空心板梁鑿毛施工中采用了手持氣動鑿毛機,提高了梁板的鑿毛質(zhì)量,確保梁板間混凝土結合質(zhì)量,對于加強板間橫向連接,取得了很好的效果。氣動鑿毛機與人工鑿毛錘相比具有很大的優(yōu)點。
(1)手持鑿毛錘施工
以往梁板鑿毛施工中,都是采用人工手持鑿毛錘的施工方式進行,這種鑿毛方式效率低,鑿毛效果差,施工人員容易倦怠、疲勞,如果管理人員疏于管理,梁板鑿毛施工質(zhì)量不能得到有效控制,為后期橋面鋪裝施工留下質(zhì)量隱患。
圖1 人工鑿毛效果圖片
(2)氣動鑿毛機施工
北黑高速公路在空心板梁鑿毛施工中采用手動氣動鑿毛機,開創(chuàng)了黑龍江省空心板梁鑿毛施工機械化的先河。手持氣動鑿毛機錘擊點數(shù)達24 000點/分鐘,速度非??於覕y帶方便,自重僅2.6 kg。具有操作簡便、維修成本低、效率高的特點(效率可以提高3~4倍)。在梁板強度達到50%以上時,就可以進行鑿毛施工,能夠有效地去除表面浮漿,克服以往人工鑿毛深淺不一、鑿毛成點不成面的弊端,真正做到“去皮露骨”,更有利梁板之間混凝土的結合,能有有效預防橋面鋪裝早期破損的質(zhì)量通病。
圖2 手持氣動鑿毛機
圖3 氣動鑿毛機鑿毛
圖4 氣動鑿毛機鑿毛后的板梁
結論:隨著我國公路運輸事業(yè)發(fā)展迅速,車流量不斷增大、車輛荷載等級也在不斷增加,對公路橋梁的強度、剛度及耐久性提出了更高的要求,如何加強空心板之間的橫向連接越來越受到重視,近幾年在黑龍江橋梁設計上除采取正常的板梁之間鋼筋連接施工外,還采用在梁板頂面預埋鋼板,通過鋼板進行梁板橫向焊接加固措施,同時改變絞縫企口縫截面形式,采取自密性混凝土進行絞縫澆筑等一系列措施,有效提高梁板之間橫向連接強度。雖然鑿毛施工相對缺乏技術含量、操作簡單的施工工藝,希望通過本文能夠?qū)σ院蟀辶鸿徝軌蛴兴苿硬⒁鹱銐虻闹匾暋?/p>
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[1]趙滿,梅琪,趙庭耀.混凝土橋面鋪裝設計與施工[J].東北公路,2000,23(3):63-65.
[2]涂常衛(wèi),黎增豐,凌子如.混凝土橋面鋪裝病害與設計和施工的關系淺析[J].公路,1999,(2):17-22.
[3]余建,梁波.重慶市某橋橋面鋪裝病害成因分析及重鋪措施[J].世界橋梁,2011,(4):40-43.