楔形混凝土桥头搭板技术
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中图分类号：TU73 文献标识码：A
1前言
目前设置桥头搭板是使桥梁平稳过渡到道路的最普遍的做法，普通桥头混凝土桥头搭板如图1.0-1所示。
图1.0-1普通桥头混凝土桥头搭板
在图1中①处搭板同路面基层的刚柔过渡处，由于搭板的沉降量比路面基层的沉降量要小得多，使沥青面层在搭板和路面基层相接处产生剪应力，当剪应力超过面层抗剪强度时，面层即在搭板同路面基层相交处产生裂缝。该病害增加行车的风险，影响了行车的舒适性，对道路的工作状况产生不利影响；同时由于车辆在桥头加速或减速，必将增加车辆的能耗和废气排放。据统计全国每年为处理桥头搭板病害花费高达8亿元以上。
针对普通搭板的缺陷而改进了的楔形混凝土桥头搭板技术，经过工程检验能有效预防搭板处路面裂缝。
2技术特点
2.1将刚性搭板同相对来说的柔性基层的刚柔过渡由普通桥头混凝土搭板的一条缝变成了楔形混凝土桥头搭板的1m长的缓冲带，使由沉降差引起的剪应力分布由一条线分散成一个面，极大地改善了沥青面层的受力状态。
2.2在此过渡段加铺能够吸收应力的土工材料，减少路面在该处产生裂缝的可能性，有效地延长路面的使用寿命。
3适用范围
本技术适用于采用半刚性基层沥青路面结构形式的道路工程的桥头搭板施工。
4工艺原理
搭板末端采用如图4.0-1所示的上边短、下边长的楔形构造，使路面基层同搭板的沉降差有了缓冲过渡段，同时在此过渡段加铺防裂的土工材料，显著地降低了沥青路面在此处的剪应力，减少路面在该处产生裂缝的可能性，有效地延长路面的使用寿命。
图 4.0-1 楔形混凝土桥头搭板
5施工工艺流程及操作要点
5.1工艺流程（见图5.1-1）
图5.1-1
5.2操作要点
5.2.1台帽靠背浇筑前将靠背处预埋钢筋按设计要求绑扎牢固。
5.2.2台背土应在台背混凝土强度达到设计强度70%后分层回填压实，混凝土结构处压路机碾压不到处用小型夯实设备夯实。
5.2.3搭板施工前对基层进行检查；基层表面应平整、密实，拱度与搭板底拱度应一致；基层强度、刚度、高程符合要求。在基层上按设计恢复搭板各块混凝土板块的边线。
5.2.4搭板钢筋、伸缩缝预埋钢筋和传力杆的规格、尺寸应准确，安装应牢固、位置准确。搭板钢筋按图5.2.4-1布置。搭板传力杆按图5.2.4-2每30cm布置一道。安装搭板钢筋同时安装好伸缩缝预埋钢筋。
图5.2.4-1 搭板钢筋布置示意图
图5.2.4-2 传力杆布置示意图
5.2.5混凝土模板采用12mm厚竹胶板；外侧采用50mm×100mm方木，间距2.5m；横档采用Φ48mm×3.5mm脚手钢管，上下各一道。模板安装应接缝严密、并保证搭板形状、尺寸及结构相对位置；为防止楔形部分模板上浮，将Φ20mm钢筋锤击入基层1m，纵横向间距各0.5m，通过螺丝将模板固定。施工前应在模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂。
5.2.6混凝土浇筑前，应对模板、钢筋、预埋件等进行检查，确认符合设计和施工要求；模板内无杂物、积水，钢筋上无污垢；混凝土必须满足设计的混凝土强度等级，并具有较好的施工和易性，并在其初凝前浇筑完成；混凝土浇筑时自高处倾落的自由高度不应超过2m，以防止混凝土离析；搭板楔形部位振捣需适当增加振动棒插入密度和时间，确保振捣密实；搭板顶面应平整，顶面标高符合施工图要求。
5.2.7搭板浇筑完成后的，及时覆盖并洒水养护；采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，洒水养护时间不少于7d；掺用缓凝剂的混凝土，洒水养护时间不少于14d。
5.2.8搭板混凝土强度达到2.5MPa后，方可拆除模板；模板拆除后应立即清理养护，方便下次使用。模板拆除后尽快切除伸缩缝部位混凝土，并凿毛。
5.2.9搭板强度达到实际强度70%后方可进行搭板底以上部位的半刚性基层；楔形部位处应用小型夯实设备夯实而不可用重型压路机压实。
5.2.10搭板楔形部位敷设1层宽1.5m的土工合成材料，搭板上50cm，基层上1m。土工材料铺设要紧贴沥青路面下承层，平整，无皱折，尽量张紧，插钉固定，土工材料通长无接头。
6材料
6.1材料
主要有钢筋、混凝土、土工合成材料、型钢伸缩缝、钢模板或木制模板。
7质量控制
7.1基本要求
7.1.1钢筋的品种、规格、性能等均应符合国家现行标准《钢筋混凝土用钢》（GB1499）、《冷轧带肋钢筋》（GB13788）的规定和设计要求。钢筋加工和焊接质量应符合《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18）《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107）规定和设计要求。钢筋安装时，数量、形状应符合设计要求。
7.1.2混凝土用水泥应按现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204）的规定进行强度、细度、安定性和凝结时间的试验。混凝土用矿物掺合料的技术条件应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T1596）、《用于水泥中的火山灰质混合材料》（GB/T2847）等的规定，并应有出厂检验报告和产品合格证。混凝土骨料的颗粒级配范围、各项技术指标以及碱活性检验应符合国家现行标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》（JGJ52）的有关规定。混凝土强度应按现行国家标准《混凝土强度检验评定标准》GHJ107的规定检验评定。
7.1.3台背回填土压实度按城镇道路工程施工与质量验收规范（CJJ1-2008）表6.3.12-2控制。台背处半刚性基层施工质量按公路路面基层施工技术规范（TJT034-2000）控制。
7.1.4搭板应保证桥梁伸缩缝贯通、不堵塞，且与桥台锚固牢固。搭板基底应平整、密实，并在基底上铺3～5cm水泥砂浆垫层。桥头搭板不得有蜂窝、露筋，搭板表面应平整、边缘应顺直。
7.1.5土工合成材料技术性能应符合《土工合成材料塑料土工格栅》（GB/T17689-2008）、《弹性体改性沥青防水卷材》（GB18242-2008）要求和设计要求。土工合成材料敷设、胶接、锚固和回卷长度应符合设计要求。土工合成材料下承层不得有突刺、尖角。
7.1.6沥青面层施工质量按《沥青路面施工及验收规范》（GB50092-96）控制。
7.1.7伸缩缝施工质量按《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008）20章第4节控制。
7. 2主要实测项目
主要实测项目见表7.2-1、表7.2-2。
表7.2-1 钢筋安装实测项目
表7.2-2 桥头搭板允许偏差
8效益分析
8.0.1 采用楔形混凝土桥头搭板技术，使刚性搭板同相对来说的柔性基层有了刚柔过渡段，使柔性基层的沉降变形有了缓冲，成功解决了沥青面层在常规桥头搭板和路面基层相接处因沉降差异而产生裂缝的质量问题，减少了后期的维护费用的同时降低了道路维修频率，使交通更为通顺，提高社会对道路服务的满意度。因采用楔形混凝土桥头搭板技术的路桥过渡段更为平顺，减少了车辆在桥头的加速或者减速，降低了车辆的能耗和排放，契合了节能型社会要求。
8.0.2该技术因增加了部分钢筋混凝土和土工材料，在施工过程中增加了一些费用，但比道路使用过程中产生的维护费用而言微不足道，从长远角度看，为业主节约了成本。
9工程实例
9.0.1夏莲路北延工程位于苏州市沧浪区，是连接南环路和南门路的重要交通通道，全长约为830m，造价1302万元。本工程的夏莲路和翠湖路交叉口北侧简支梁桥搭板采用了楔形混凝土桥头搭板技术，成功解决了沥青面层在常规桥头搭板和路面基层相接处因沉降差异而产生裂缝的质量问题。该工程竣工后经多次现场观测，桥头过渡段线型平顺，沥青路面无横向裂缝；通过颠簸式平整度仪检测，IRI指数合格率为100%。通过实践证实了此技术是切实可靠的，大大增强了桥头处沥青路面的使用耐久性、减少了维护成本。