1概述
毛勒伸縮縫性能優(yōu)良，耐磨、抗滑、防水、抗老化性能好，振動(dòng)小，無(wú)噪聲，使用壽命長(zhǎng)，維修簡(jiǎn)單。伸縮縫的所有彈性部件均設(shè)計(jì)良好，在行車道部分關(guān)閉的情況下，可輕易進(jìn)行更換或從事硫化修補(bǔ)。潤(rùn)揚(yáng)大橋南接線橋梁伸縮縫全部為毛勒伸縮縫。共設(shè)D80型54道，長(zhǎng)840.35m，D160型52道，長(zhǎng)763.5m。伸縮縫單根長(zhǎng)度8.5m～23.09m。施工方案是在橋面瀝青鋪裝層完成后，再切縫安裝，先施工左半幅再施工右半幅。2004年6月下旬開始施工，8月15日基本結(jié)束。D80型毛勒伸縮縫裝置，由兩個(gè)邊梁和嵌在邊梁鴨嘴內(nèi)的帶狀橡膠密封條組成； D160型毛勒伸縮縫裝置，由兩個(gè)邊梁與一個(gè)中心梁和兩條帶狀橡膠密封條組成，中心梁下設(shè)支撐橫梁箱及內(nèi)部控制系統(tǒng)。整個(gè)毛勒裝置由江蘇毛勒橋梁附件有限公司生產(chǎn)，其中帶狀橡膠密封條、型鋼等原材料由德國(guó)進(jìn)口。
2施工工藝
2.1準(zhǔn)備工作
2.1.1在預(yù)制大梁、橋臺(tái)背墻及箱梁施工時(shí)，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求預(yù)留槽口，但為了施工方便，對(duì)于D160型毛勒縫則采取"就大不就小"的原則，統(tǒng)一尺寸。兩種類型伸縮縫槽口尺寸詳見下表。
D160B型毛勒縫槽口尺寸(深度×寬度)表1
部 位
設(shè)計(jì)要求尺寸(mm)
預(yù)留尺寸(mm)
橫梁支撐箱處
360×350
360×350
橫梁支撐箱以外
260×260
人行道(護(hù)欄)外
170×250
170×250
臺(tái)背
400×350
400×350
D80B型毛勒縫槽口尺寸(深度×寬度)表2
部位
設(shè)計(jì)要求尺寸(mm)
預(yù)留尺寸(mm)
臺(tái)背
280×250
280×250
T 梁
箱梁
260×300
260×300
空心板
180×300
180×300
預(yù)留槽口的同時(shí)，做好鋼筋的預(yù)埋工作。對(duì)于D80型毛勒縫，位于空心板梁及橋臺(tái)背墻部分，則預(yù)埋16"冂"形光圓鋼筋，位于護(hù)欄座部分則同D160B型毛勒縫一樣，預(yù)埋16"門"形直角光圓鋼筋，所有預(yù)埋鋼筋必須按設(shè)計(jì)要求布置，并且具備可焊性。大梁安裝時(shí)，應(yīng)在設(shè)毛勒縫的墩、臺(tái)上適當(dāng)調(diào)整縫隙大小，以滿足安裝毛勒縫所需要的寬度。為了保證瀝青路面攤鋪前施工車輛的通行，在槽口內(nèi)，預(yù)埋鋼筋之間，充填石塊或混凝土預(yù)制塊，其外露部位的頂面應(yīng)比預(yù)埋鋼筋頂面高出1～2cm，以保護(hù)鋼筋不被壓壞，其上再填泥結(jié)碎石或二灰碎石，并適當(dāng)壓實(shí)。
2.1.2毛勒裝置運(yùn)輸
D80型毛勒裝置以4根為一組，D160型毛勒裝置以2根為一組，用長(zhǎng)螺桿及短道木固定。在運(yùn)輸過(guò)程中，不得松開固定螺帽，吊點(diǎn)位置要準(zhǔn)確，謹(jǐn)防碰撞、傾斜和扭曲。毛勒裝置要整體捆扎在平板車上，轉(zhuǎn)彎時(shí)要慢速行駛，以防傾覆。毛勒裝置按每座橋分類運(yùn)至橋梁工地，并進(jìn)行詳細(xì)核對(duì)，用L=9～10m的扁擔(dān)梁，采用4點(diǎn)吊裝法進(jìn)行裝卸，將單根毛勒裝置盡可能放在伸縮縫槽口附近，并存放在臨時(shí)支撐的道木組上，不要與地面接觸，也不得受到碰撞，并不能影響正常施工。
2.2毛勒縫安裝
2.2.1切縫及清理槽口
橋面瀝青混凝土鋪筑完畢，按預(yù)留槽口寬度或比槽口每邊寬5cm左右用切縫機(jī)切縫。切縫前搞好測(cè)量放樣工作，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙找到梁臺(tái)或梁梁中心線，按設(shè)計(jì)寬度在瀝青混凝土上用黑線標(biāo)記切縫參考線，保證切縫尺寸準(zhǔn)確，切縫順直。切縫時(shí)保證路面邊緣整齊平順，無(wú)缺損，可用風(fēng)鎬鑿除兩切縫間的瀝青路面部分，將槽口內(nèi)填料清除干凈，并將槽口表面混凝土鑿毛，清凈雜物，用高壓水槍將剩余殘?jiān)鼪_洗干凈。
2.2.2校正鋼筋
由于過(guò)往車輛及鋪筑路面時(shí)施工機(jī)械及車輛的碾壓，會(huì)有部分預(yù)埋鋼筋發(fā)生變形甚至折斷，應(yīng)及時(shí)校正并按焊縫要求補(bǔ)焊，以滿足預(yù)埋鋼筋尺寸的要求及安裝毛勒裝置的焊接要求（即每1m范圍內(nèi)每側(cè)有二處與預(yù)埋筋焊接牢固）。實(shí)際安裝中為確保安裝質(zhì)量，所有錨環(huán)均與預(yù)埋筋相焊接，焊接前對(duì)鋼筋表面進(jìn)行除銹處理。
2.2.3填塞構(gòu)造縫
用相應(yīng)厚度的泡沫板塞入構(gòu)造縫內(nèi)，保證有足夠的深度和嚴(yán)密性，上面和槽底相平，不能有松動(dòng)和較大的縫隙，以防止漏漿。
2.2.4就位和焊接
吊裝毛勒裝置整體長(zhǎng)度較長(zhǎng)，單根吊裝就位，易發(fā)生變形，直接用鋼絲繩采用2點(diǎn)吊，會(huì)發(fā)生彎曲變形，因此，采用25#槽鋼兩根，焊成"口"字形的扁擔(dān)梁，并采用4點(diǎn)吊裝。吊裝時(shí)，吊環(huán)下各掛凈長(zhǎng)100cm的小鋼絲繩，用索卡與毛勒裝置相連。為防止毛勒裝置壓壞槽口內(nèi)鋼筋，可沿縫長(zhǎng)方向每隔2m左右安放一根12×12cm方木作為臨時(shí)支撐橫梁，將毛勒裝置平穩(wěn)地?cái)R在上面，調(diào)整好位置，對(duì)照毛勒裝置上的環(huán)形鋼筋或支撐箱的位置，將預(yù)埋鋼筋調(diào)到正確位置。
用8—10根小扁擔(dān)梁(截面12cm×12cm，長(zhǎng)度視縫寬而定)及短道木 (20cm×20cm×15cm)拉鉤、組合成調(diào)平架，沿縫長(zhǎng)等間距布置，然后，將掛鉤對(duì)稱地鉤在毛勒裝置兩側(cè)的環(huán)形鋼筋上，用板手調(diào)整螺帽，將毛勒裝置稍微提起，抽出臨時(shí)支撐橫梁，再調(diào)整螺桿高度，使毛勒裝置頂面與瀝青路面大致平。接著對(duì)中，使毛勒裝置中心線與實(shí)際預(yù)留縫中心線基本重合，誤差不大于2mm。然后調(diào)整毛勒裝置的標(biāo)高，并用3m直尺檢查平整度，使整個(gè)毛勒裝置頂面與瀝青路面的誤差控制在0-2mm以內(nèi)。此時(shí)由中間向兩端點(diǎn)焊，然后檢查復(fù)測(cè)，符合要求時(shí)，再由中間向兩端補(bǔ)焊，每條焊縫長(zhǎng)度不小于4厘米。焊完后及時(shí)割除固定門架即可。
2.2.5開口尺寸的控制
采用下列兩種辦法：(1)先將毛勒裝置的一側(cè)焊好，使毛勒裝置保持直線和平順，然后割開鎖定鋼板，在另一側(cè)，通過(guò)螺旋千斤頂，將伸縮縫的縫隙調(diào)整到計(jì)算數(shù)值，立即將毛勒裝置的環(huán)形鋼筋與預(yù)埋鋼筋焊好，卸下千斤頂。(2)最好選擇等同溫度施焊解鎖,當(dāng)毛勒裝置調(diào)整好之后，調(diào)4臺(tái)電焊機(jī)，在溫度接近預(yù)定鎖定溫度時(shí)，對(duì)稱施焊，焊完立即解鎖。這種方法避開了高低溫作業(yè)。保證了毛勒縫的施工質(zhì)量。
實(shí)際施工時(shí)，常遇到安裝溫度高于或低于預(yù)定鎖定溫度的情況，就應(yīng)進(jìn)行二次鎖定。方法是：根據(jù)當(dāng)時(shí)測(cè)定的安裝溫度計(jì)算開口尺寸，把鎖定鋼板割開，將縫口調(diào)整到計(jì)算數(shù)值，焊好鎖定鋼板，然后將毛勒裝置調(diào)整好位置入縫，對(duì)稱施焊，焊完立即解鎖。
2.2.6 塞泡沫板、穿筋、蓋網(wǎng)、澆筑水泥砼
上道工序完成以后，伸縮縫裝置處于正常伸縮狀況，此時(shí)選擇寬度比縫隙寬度寬5cm，長(zhǎng)度約為20cm，高度比槽口深度低4cm的泡沫板，上面橫向切成V形槽，即可依次塞入兩邊梁下口的間隙中，并向一個(gè)方向靠攏擠緊，保證不竄漿，不上溢。安裝D160時(shí)，要保護(hù)好橫梁箱內(nèi)和橫梁上不得有砂漿漏入。
將￠14cm鋼筋按圖紙要求穿入錨環(huán)，覆蓋￠6—80×80mm鋼筋網(wǎng)，并分別用鐵絲扎牢。砼采用C40標(biāo)號(hào)，用滾筒攪拌機(jī)拌和，砼倒入槽口后，用2臺(tái)插入式振搗棒對(duì)稱進(jìn)行，振搗時(shí)尤其注意伸縮縫邊梁下、錨環(huán)、錨板及支撐箱下部混凝土的密實(shí)性，支撐箱下宜用小石子混凝土。振實(shí)后抹平，修光。此時(shí)水泥砼上面的相對(duì)高度應(yīng)處于瀝青路面和伸縮縫裝置上平面之間。
水泥砼的養(yǎng)生，在砼初凝后及時(shí)覆蓋濕土工布，終凝后灑水養(yǎng)生不少于7天，保持潮濕，在砼的強(qiáng)度達(dá)到90%以前，不得有任何車輛通行。
3.毛勒伸縮縫伸縮量的計(jì)算公式
3.1毛勒伸縮縫的伸縮量由基本伸縮量即溫度變化、混凝土收縮徐變引起的伸縮量以及額外伸縮量即其它各種可變荷載，甚至偶然荷載引起的結(jié)構(gòu)變形、彎坡、斜橋等因素的影響和施工誤差所引起的伸縮量組成。
3.2毛勒伸縮縫伸縮量計(jì)算公式：
溫度變化引起的伸長(zhǎng)量△e：△e=ka(tmax-tin)L (1)
溫度變化引起的收縮量△S1：S1=k(tan-tmin)L (2)
混凝土收縮引起的收縮量△S2：△S2=ktsL (3)
混凝土徐變引起的收縮量△S3：△S3=k(σp*φ*β1/Ec)L (4)
總伸縮量△：△=△e+(△S1+△S2+△S3) (5)
計(jì)算公式(1)、(2)、(3)、(4)中：
k——系數(shù)，基本伸縮量以外的因素引起的伸縮量即額外伸縮量，在此按基本伸縮量的10%加以考慮，故k=1.1；
a——1.0×10-5混凝土的線膨脹系數(shù)(按攝氏度計(jì))；
tmax——計(jì)算最高溫度，℃；
tin——預(yù)定的安裝溫度，℃；
L——上部構(gòu)造變形的區(qū)間長(zhǎng)度，mm；
tmin——計(jì)算最低溫度，℃；
ts——收縮等待溫度，ts按相當(dāng)于降溫5～10℃考慮，取ts=10℃；
σp——由預(yù)應(yīng)力引起的平均軸向應(yīng)力，σp=15MPa；
φ——徐變系數(shù)?、J=2(按齡期60d計(jì))；
β1——徐變、收縮隨混凝土齡期增長(zhǎng)而遞減的系數(shù)，設(shè)預(yù)制到安裝期不超過(guò)三個(gè)月，取β1=0.4；
Ec——混凝土彈性模量，取Ec=3×104MPa
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