CN105839522A - 一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法 - Google Patents

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Abstract

一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法，涉及桥梁伸缩缝结构，桥梁伸缩缝结构包括伸缩缝和桥梁伸缩装置，相邻两块梁板之间的间隙形成伸缩缝，所述桥梁伸缩装置包括对称设置在两块梁板侧面的型钢，型钢上设有开口面向伸缩缝的凹口缝，两侧的型钢通过铺设在凹口缝内的密封胶条连接成一体，其特征在于，包括以下步骤：桥梁伸缩缝结构的清理清除；在型钢外露的表面上粘贴上防护胶带；在伸缩缝内密封胶条之上卡入用于封闭所述伸缩缝的背衬材料，所述背衬材料的上表面和两侧的伸缩缝壁面形成密封槽；在所述密封槽内填入用作密封剂的聚合物密封胶，并对聚合物密封胶的上表面进行平整，保证聚合物密封胶的上表面与桥面在同一平面上。

Description

一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法
(一)技术领域
本发明涉及一种施工方法，具体涉及一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法。
(二)背景技术
伸缩装置是桥梁设计的一个重要组成部分。这些伸缩装置会适应温度变化、车辆荷载、湿度、收缩、徐变、地震荷载等因素所引起的桥面板相对运动，正是伸缩装置的存在使桥梁构件在膨胀和收缩下仍旧保持恒定状态。桥梁伸缩装置使得桥梁在持续不断位移的同时仍旧能保持其结构完整性。然而，对桥梁伸缩装置设计、材料选择、施工安装的不重视，会使伸缩装置的寿命远远低于预期，桥梁正常使用过程中需进行大量维修更换工作，据统计在桥梁使用过程中，伸缩装置的维修费用甚至达到整桥维修费用的7-25％。因此，表现优良的桥梁伸缩装置对确保桥梁健康与经济合理具有极其重要的作用。
在我国公路建设中，型钢伸缩装置及模数式伸缩装置占了很大的比例，能起到适应桥面变形的作用，但设计缺陷给使用者带来了一些不便。型钢伸缩装置及模数式伸缩装置存在如下主要缺点：伸缩装置的橡胶条由于长期暴露于水、灰尘、碎石和除冰化学制剂中，导致其逐渐损坏，进一步发展会造成桥梁下部构件严重损坏；同时，沙砾、石块的填塞会对型钢伸缩装置及模数式伸缩装置的变形能力造成极大影响，在结构温度变形作用下将造成型钢断裂或锚固区混凝土压碎，极端情况下伸缩装置将完全丧失伸缩能力，从而大大减少了桥梁的正常使用寿命，养护部门将不得不进行提前维修或更换。
(三)发明内容
本发明的目的在于提供一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法。该方法将聚合物密封胶嵌入伸缩缝内，形成密封性良好，且具有良好位移能力的伸缩装置，有效解决了现有伸缩装置易堵塞、易损坏、渗水漏水、使用寿命短等缺陷，该方法过程简单、易于实现。
本发明采用的技术方案是：
一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法，涉及桥梁伸缩缝结构，桥梁伸缩缝结构包括伸缩缝和桥梁伸缩装置，相邻两块梁板之间的间隙形成伸缩缝，所述桥梁伸缩装置包括对称设置在两块梁板侧面的型钢，型钢上设有开口面向伸缩缝的凹口缝，两侧的型钢通过铺设在凹口缝内的密封胶条连接成一体，包括以下步骤：
(1)桥梁伸缩缝结构的清理清除：清除桥梁伸缩缝结构内沉积的砂砾杂质，并用高压水枪将凹口缝侧壁、伸缩缝侧壁以及伸缩缝底部的密封胶条冲洗干净，用注射针管将桥梁伸缩缝结构内的积水抽出，用钢丝刷清除型钢表面残留的氧化皮和锈斑，再用吹风机吹净桥梁伸缩缝结构内的灰尘；
(2)在型钢的外露的表面上粘贴上防护胶带(优选为得力33020封箱胶带，购自于得力集团有限公司)；
(3)在伸缩缝内密封胶条之上卡入用于封闭所述伸缩缝的背衬材料，所述背衬材料的上表面和两侧的伸缩缝壁面形成密封槽；
(4)在所述密封槽内填入用作密封剂的聚合物密封胶，并对聚合物密封胶的上表面进行平整，保证聚合物密封胶的上表面与桥面在同一平面上。
本发明所述的聚合物密封胶为聚硫密封胶(如双组份聚硫密封膏，购自于衡水大禹工程橡胶科技开发有限公司)、聚氨酯密封胶(如聚氨酯道路嵌缝胶，购自于中科院广州化灌工程有限公司)或硅酮密封胶(如千里马JH-3800高速公路、道桥专帮接缝胶，购自于建华胶粘实业有限公司)中的一种或2种及以上任意比例的混合，优选为聚硫密封胶。
本发明所述的背衬材料是聚乙烯闭孔泡沫板(如聚乙烯闭孔泡沫板，购自于衡水奥泰工程橡胶有限公司)或聚乙烯闭孔泡沫棒(如模塑聚苯板，购自于江苏春迈节能科技有限公司)。
本发明所述的聚乙烯闭孔泡沫板的宽度比所述伸缩缝宽3～5mm。
本发明所述的聚乙烯闭孔泡沫棒的外径比所述伸缩缝宽3～5mm。
本发明所述的背衬材料的上表面距离伸缩缝开口的距离为10～20mm。
本发明的优点在于：
(1)本发明使用聚合物密封胶，密封性能好，且易与桥梁伸缩装置的其他部件形成整体，使得桥梁伸缩装置防水密封效果好，可减少渗水对桥梁下部构件的损坏。
(2)本发明使用聚合物密封胶，密封性能好，能有效降低桥梁噪声。
(3)本发明使用聚合物密封胶，密封性能好，能有效抵御路面行车带入的沙砾、碎石等杂物造成的桥梁伸缩装置的型钢及锚固区混凝土的破坏。
(4)本发明使用聚合物密封胶，密封性能好，有效保护伸缩装置的橡胶条不被异物刺破并能大大延缓橡胶条的老化，有效解决了桥梁伸缩装置需要不间断养护的难题，且减少了因频繁更换橡胶条造成的经济损失。
(5)本发明使用的聚合物密封胶具有优异的再生修复功能，在聚合物密封胶出现磨损后，可在其表面进行抛光打磨处理，重新嵌入新的聚合物密封剂进行修补即可，实现了再生循环利用。
(四)附图说明
图1是实施例1型钢伸缩装置的结构示意图一。
图2是实施例1型钢伸缩装置的结构示意图二。
图3是实施例2型模数式伸缩装置的结构示意。
图4是实施例3型无缝伸缩装置的结构示意。
图5是性能验证1中1号桥梁伸缩缝结构的密封剂的状态示意图。
图6是性能验证1中2号桥梁伸缩缝结构的密封剂的状态示意图。
图7是性能验证2中1号桥梁伸缩缝结构的密封剂的状态示意图。
图8是性能验证2中2号桥梁伸缩缝结构的密封剂的状态示意图。
图9是性能验证3中1号桥梁伸缩缝结构的密封剂的状态示意图。
图10是性能验证3中2号桥梁伸缩缝结构的密封剂的状态示意图。
(五)具体实施方式
实施例1
如图1、图2所示：
一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法，涉及桥梁伸缩缝结构，桥梁伸缩缝结构包括伸缩缝和桥梁伸缩装置，相邻两块梁板之间的间隙形成伸缩缝，所述桥梁伸缩装置包括对称设置在两块梁板侧面的型钢1a，型钢1a上设有开口面向伸缩缝的凹口缝，两侧的型钢1a通过铺设在凹口缝内的密封胶条2a连接成一体。
聚合物密封胶为聚硫密封胶(双组份聚硫密封膏，购自于衡水大禹工程橡胶科技开发有限公司)；桥梁伸缩装置为型钢伸缩装置；背衬材料为聚乙烯闭孔泡沫板(聚乙烯闭孔泡沫板，购自于衡水奥泰工程橡胶有限公司)，施工方法为：
(1)桥梁伸缩缝结构的清理清除：清除桥梁伸缩缝结构内(包括伸缩缝内、凹口缝内)沉积的砂砾杂质，并用高压水枪将凹口缝侧壁、伸缩缝侧壁以及伸缩缝底部的密封胶条冲洗干净，用注射针管将桥梁伸缩缝结构内(包括伸缩缝内、凹口缝内)的积水抽出，用钢丝刷清除型钢1a表面残留的氧化皮和锈斑，再用吹风机吹净桥梁伸缩缝结构内的的灰尘；
(2)在型钢1a的外露的表面上粘贴上一层防护胶带(得力33020封箱胶带，购自于得力集团有限公司)；
(3)在伸缩缝内卡入用于封闭所述伸缩缝的聚乙烯闭孔泡沫板，聚乙烯闭孔泡沫板比伸缩缝宽3mm，
聚乙烯闭孔泡沫板4a的上表面和两侧的伸缩缝壁面形成密封槽，聚乙烯闭孔泡沫板4a的上表面和伸缩缝开口的距离为10mm，即密封槽的深度为10mm；
(4)在密封槽内填入10mm厚的聚硫密封胶3a，并对聚硫密封胶3a的上表面进行平整，保证聚硫密封胶3a的上表面与桥面在同一平面上。
性能验证1：
位于浙江工业大学的拓工桥有4条双车道宽的伸缩缝，选取其中的1号桥梁伸缩缝结构按实施例1中所述的施工方法填充密封剂，作为对比例，2号桥梁伸缩缝结构采用常用施工方法(即简单清洁后直接在密封槽内满注密封剂)填充密封剂，两者都在同一时间实施，并都在一天内完成。
施工完成6个月、12个月后分别进行两次肉眼监测和检查，对密封剂进行撕裂及粘结界面分离检查。
在6个月后的首次检查中，1号桥梁伸缩缝结构没有任何一处伸缩缝的密封剂出现损伤；然而作为对比的2号桥梁伸缩缝结构被碎石、沙土等杂物部分填充。
在12个月后的第2次检查中，1号桥梁伸缩缝结构的伸缩装置能够良好适应伸缩缝的位移且未发现明显的内聚或粘附破坏，伸缩装置中密封胶条仍然被密封剂良好密封，起到良好防水作用，如图5所示。然而作为对比的2号桥梁伸缩缝结构已被碎石、沙土、杂物等填满，并充满积水，局部密封胶条出现破损现象，已丧失伸缩缝变形作用，如图6所示。
实施例2
如图3所示：
一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法，涉及桥梁伸缩缝结构，桥梁伸缩缝结构包括伸缩缝和桥梁伸缩装置，相邻两块梁板之间的间隙形成伸缩缝，所述桥梁伸缩装置包括对称设置在两块梁板侧面的型钢1b，型钢1b上设有开口面向伸缩缝的凹口缝，两侧的型钢1b通过铺设在凹口缝内的密封胶条2b连接成一体。
聚合物密封胶为聚氨酯密封胶(聚氨酯道路嵌缝胶，购自于中科院广州化灌工程有限公司)；桥梁伸缩装置为模数式伸缩装置；背衬材料为聚乙烯闭孔泡沫板(聚乙烯闭孔泡沫板，购自于衡水奥泰工程橡胶有限公司)，施工方法为：
(1)桥梁伸缩缝结构的清理清除：清除桥梁伸缩缝结构内(包括伸缩缝内、凹口缝内)沉积的砂砾杂质，并用高压水枪将凹口缝侧壁、伸缩缝侧壁以及伸缩缝底部的密封胶条冲洗干净，用注射针管将桥梁伸缩缝结构内(包括伸缩缝内、凹口缝内)的积水抽出，用钢丝刷清除型钢1b表面残留的氧化皮和锈斑，再用吹风机吹净桥梁伸缩缝结构内的的灰尘。
(2)在型钢1b的外露的表面上粘贴上一层防护胶带(得力33020封箱胶带，购自于得力集团有限公司)；
(3)在伸缩缝内卡入用于封闭所述伸缩缝的聚乙烯闭孔泡沫板，聚乙烯闭孔泡沫板比伸缩缝宽4mm，
聚乙烯闭孔泡沫板4b的上表面和两侧的伸缩缝壁面形成密封槽，聚乙烯闭孔泡沫板4b的上表面和伸缩缝开口的距离为15mm，即密封槽的深度为15mm；
(4)在密封槽内填入15mm厚的聚氨酯密封胶3b，并对聚氨酯密封胶3b的上表面进行平整，保证聚氨酯密封胶3b的上表面与桥面在同一平面上。
性能验证2：
位于浙江工业大学的精弘桥有2条双车道宽的伸缩缝，采用本文所述施工方法，选择其中1#伸缩缝填缝，并于一天内被填充完成。位于浙江工业大学精弘桥的桥梁伸缩缝于首次施工完成后6个月、12个月进行肉眼监测和检查，对密封剂进行了可能发生的撕裂及粘结界面分离检查。在6个月后首次检查中，没有任何一处伸缩缝的密封剂出现损伤。
位于浙江工业大学的精弘桥有2条双车道宽的伸缩缝，选取其中的1号桥梁伸缩缝结构按实施例2中所述的施工方法填充密封剂，作为对比例，2号桥梁伸缩缝结构采用常用施工方法(即简单清洁后直接在密封槽内满注密封剂)填充密封剂，两者都在同一时间实施，并都在一天内完成。
施工完成6个月、12个月后分别进行两次肉眼监测和检查，对密封剂进行撕裂及粘结界面分离检查。
在6个月后的首次检查中，1号桥梁伸缩缝结构没有任何一处伸缩缝的密封剂出现损伤；然而作为对比的2号桥梁伸缩缝结构被碎石、沙土等杂物部分填充。
在12个月后的第2次检查中，1号桥梁伸缩缝结构的密封剂仅有轻微剥离，可能是由于恒定车流量驶过伸缩缝时密封剂持续被拉伸于。然而，剥离是轻微的，密封剂仍然粘附在背衬材料上，未发现明显的内聚或粘附破坏，仍能保持良好位移，伸缩装置中密封胶条仍然被密封剂良好密封，起到良好防水作用，如图7所示。然而2号桥梁伸缩缝结构已被碎石、沙土、杂物等填满，丧失伸缩缝变形作用，如图8所示。
实施例3
如图4所示：
一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法，涉及桥梁伸缩缝结构，桥梁伸缩缝结构包括伸缩缝和桥梁伸缩装置，相邻两块梁板之间的间隙形成伸缩缝，所述桥梁伸缩装置包括对称设置在两块梁板侧面的型钢1c，型钢1c上设有开口面向伸缩缝的凹口缝，两侧的型钢1c通过铺设在凹口缝内的密封胶条2c连接成一体。
聚合物密封胶为硅酮密封胶(千里马JH-3800高速公路、道桥专帮接缝胶，购自于建华胶粘实业有限公司)；桥梁伸缩装置为无缝伸缩装置；背衬材料为聚乙烯闭孔泡沫板(聚乙烯闭孔泡沫板，购自于衡水奥泰工程橡胶有限公司)，施工方法为：
(1)桥梁伸缩缝结构的清理清除：清除桥梁伸缩缝结构内(包括伸缩缝内、凹口缝内)沉积的砂砾杂质，并用高压水枪将凹口缝侧壁、伸缩缝侧壁以及伸缩缝底部的密封胶条冲洗干净，用注射针管将桥梁伸缩缝结构内(包括伸缩缝内、凹口缝内)的积水抽出，用钢丝刷清除型钢1c表面残留的氧化皮和锈斑，再用吹风机吹净桥梁伸缩缝结构内的的灰尘。
(2)在型钢1c的外露的表面上粘贴上一层防护胶带(得力33020封箱胶带，购自于得力集团有限公司)；
(3)在伸缩缝内卡入用于封闭所述伸缩缝的聚乙烯闭孔泡沫板，聚乙烯闭孔泡沫板比伸缩缝宽5mm，
聚乙烯闭孔泡沫板4c的上表面和两侧的伸缩缝壁面形成密封槽，聚乙烯闭孔泡沫板4c的上表面和伸缩缝开口的距离为20mm，即密封槽的深度为20mm；
(4)在密封槽内填入20mm厚的硅酮密封胶3b，并对硅酮密封胶3b的上表面进行平整，保证硅酮密封胶3b的上表面与桥面在同一平面上。
性能验证3：
位于浙江工业大学的拓工桥有4条双车道宽的伸缩缝，选取其中的1号桥梁伸缩缝结构按实施例1中所述的施工方法填充密封剂，作为对比例，2号桥梁伸缩缝结构采用常用施工方法(即简单清洁后直接在密封槽内满注密封剂)填充密封剂，两者都在同一时间实施，并都在一天内完成。
施工完成6个月、12个月后分别进行两次肉眼监测和检查，对密封剂进行撕裂及粘结界面分离检查。
在6个月后的首次检查中，1号桥梁伸缩缝结构没有任何一处伸缩缝的密封剂出现损伤；然而作为对比的2号桥梁伸缩缝结构被碎石、沙土等杂物部分填充。
在12个月后的第2次检查中，1号桥梁伸缩缝结构的伸缩装置能够良好适应伸缩缝的位移且未发现明显的内聚或粘附破坏，伸缩装置中密封胶条仍然被密封剂良好密封，起到良好防水作用，如图9所示。然而作为对比的2号桥梁伸缩缝结构已被碎石、沙土、杂物等填满，并充满积水，局部密封胶条出现破损现象，已丧失伸缩缝变形作用，如图10所示。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的例举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (6)

1.一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法，涉及桥梁伸缩缝结构，桥梁伸缩缝结构包括伸缩缝和桥梁伸缩装置，相邻两块梁板之间的间隙形成伸缩缝，所述桥梁伸缩装置包括对称设置在两块梁板侧面的型钢，型钢上设有开口面向伸缩缝的凹口缝，两侧的型钢通过铺设在凹口缝内的密封胶条连接成一体，其特征在于，包括以下步骤：
(1)桥梁伸缩缝结构的清理清除：清除桥梁伸缩缝结构内沉积的砂砾杂质，并用高压水枪将凹口缝侧壁、伸缩缝侧壁以及伸缩缝底部的密封胶条冲洗干净，用注射针管将桥梁伸缩缝结构内的积水抽出，用钢丝刷清除型钢表面残留的氧化皮和锈斑，再用吹风机吹净桥梁伸缩缝结构内的灰尘；
(2)在型钢外露的表面上粘贴上防护胶带；
(3)在伸缩缝内密封胶条之上卡入用于封闭所述伸缩缝的背衬材料，所述背衬材料的上表面和两侧的伸缩缝壁面形成密封槽；
(4)在所述密封槽内填入用作密封剂的聚合物密封胶，并对聚合物密封胶的上表面进行平整，保证聚合物密封胶的上表面与桥面在同一平面上。
2.如权利要求1所述的一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法，其特征在于：所述聚合物密封胶为聚硫密封胶、聚氨酯密封胶或硅酮密封胶中的一种或2种及以上任意比例的混合。
3.如权利要求2所述的一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法，其特征在于：所述背衬材料是聚乙烯闭孔泡沫板或聚乙烯闭孔泡沫棒。
4.如权利要求3所述的一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法，其特征在于：所述聚乙烯闭孔泡沫板的宽度比所述伸缩缝宽3～5mm。
5.如权利要求3所述的一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法，其特征在于：所述聚乙烯闭孔泡沫棒的外径比所述伸缩缝宽3～5mm。
6.如权利要求4或5所述的一种桥梁伸缩装置的密封剂的保全施工方法，其特征在于：所述背衬材料的上表面距离伸缩缝开口的距离为10～20mm。
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