孟 鑫

(黑龍江省公路勘察設(shè)計(jì)院)

1 伸縮縫裝置對(duì)橋頭跳車的影響

伸縮縫從其構(gòu)造上可分為：梳形鋼板伸縮縫、橡膠伸縮縫、模數(shù)式伸縮縫、填充式伸縮縫和無紡布伸縮縫等。

橡膠(板式)伸縮縫裝置是使用最多、最廣泛的伸縮裝置，基本上適用在中、小跨徑橋梁上。模數(shù)式(毛勒)伸縮縫裝置適用于所有大、中型橋梁上。還有近幾年比較廣泛使用的TST彈性體與碎石填充型伸縮裝置適用于位移量小的中、小跨徑橋梁。以上幾種伸縮裝置的結(jié)構(gòu)形式、合理性、適用性都各有特點(diǎn)，但發(fā)生病害損壞的現(xiàn)象也不少，仍存在一些問題。

2 伸縮縫處跳車的原因及影響

2.1 橋梁伸縮縫的作用

橋梁伸縮縫是為消除梁體長度在溫度的作用下發(fā)生變化而產(chǎn)生位移，并保持行車平順而設(shè)置橋梁伸縮裝置。其作用在于調(diào)節(jié)由車輛荷載環(huán)境特征和橋梁建設(shè)材料的物理性能所引起的上部結(jié)構(gòu)之間的位移和上部結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)結(jié)。所以橋梁伸縮縫如果設(shè)計(jì)不當(dāng)，施工質(zhì)量低劣，就會(huì)造成破壞而形成跳車。所謂橋頭和橋梁伸縮縫處跳車是指公路橋頭和橋梁伸縮縫處出現(xiàn)了臺(tái)階。這種臺(tái)階帶來的危害是很大的。

2.2 伸縮縫處橋頭跳車的影響

道路的設(shè)計(jì)，施工過程中存在一些不足或缺陷，導(dǎo)致橋頭跳車現(xiàn)象給車輛運(yùn)行帶來許多不便甚至是潛在的危害。橋頭跳車的危害性，歸納起來有如下幾種。

影響行車安全、舒適。車輛通過橋頭陡坎，輕者行車不適、車輛顛簸，重者將產(chǎn)生劇烈的振動(dòng)跳躍。沉陷不均還會(huì)造成側(cè)向搖擺，甚至導(dǎo)致行車事故。

公路通行能力降低。通過橋頭陡坎時(shí)，駕駛員被迫剎車減速，容易引起道路擁堵，使社會(huì)效益間接降低，降低人們對(duì)公路的總體評(píng)價(jià)。

對(duì)橋、車的沖擊破壞。跳車產(chǎn)生沖擊力，對(duì)橋梁和道路造成附加的沖擊荷載，加速了橋臺(tái)，橋頭搭板特別是支座和伸縮縫的損壞、橋頭搭板特別是支座和伸縮縫的損壞。同時(shí)也造成了車輛的機(jī)件、輪胎等磨損，降低了車輛的使用壽命。

使道路破壞表成惡性循環(huán)。行車跳動(dòng)反過來又加重了對(duì)路面的沖擊，使路面破損進(jìn)一步加劇，相互作用之間形成惡性循環(huán)。隨著時(shí)間的推移，瀝青類路面會(huì)使破損面積擴(kuò)大、波浪、龜裂及沉陷等病害加重;水泥混凝土路面則會(huì)出現(xiàn)斷板，啃邊，唧泥等現(xiàn)象。

增大公路養(yǎng)護(hù)成本。橋頭跳車對(duì)橋、路和車輛都有影響，因此公路養(yǎng)護(hù)部門要拿出一定資金進(jìn)行處治，加大養(yǎng)護(hù)投資，并且處治時(shí)，都會(huì)有不同程度影響道路交通。

3 橋梁伸縮縫裝置損壞的原因

3.1 設(shè)計(jì)不周

設(shè)計(jì)梁端時(shí)未能慎重考慮，在反復(fù)荷載作用下，梁端破損引起伸縮裝置失靈，另外，有時(shí)變形量計(jì)算不恰當(dāng)，采用了過大的伸縮間距，導(dǎo)致伸縮裝置破損。

3.2 伸縮裝置自身問題

伸縮裝置本身構(gòu)造剛度不足，錨固的構(gòu)件強(qiáng)度不足，在營運(yùn)過程中產(chǎn)生不同程度的破壞。

3.3 對(duì)伸縮裝置的后澆壓填材料選擇不當(dāng)

對(duì)伸縮裝置的后澆壓填材料沒有認(rèn)真對(duì)待，精心選擇，致使伸縮裝置營運(yùn)質(zhì)量下降，產(chǎn)生不同程度的病害。

3.4 施工不當(dāng)

施工過程當(dāng)中，梁端伸縮縫間距沒有按設(shè)計(jì)要求完成，人為地放大和縮小，定位角鋼位置不正確，致使伸縮裝置不能工作。

施工時(shí)伸縮裝置的錨固鋼筋不夠牢固或產(chǎn)生遺病預(yù)埋錨固鋼筋的現(xiàn)象，給伸縮縫本身造成隱患。

施工時(shí)伸縮裝置安裝的不好，橋面鋪裝后伸縮縫澆筑的不好，在反復(fù)荷載作用下致使伸縮縫損壞。

3.5 養(yǎng)護(hù)不當(dāng)或提前開放交通

橋梁在營運(yùn)過程中，后澆壓填材料養(yǎng)護(hù)管理不善，橋面沒有經(jīng)常進(jìn)行清掃，導(dǎo)致伸縮裝置逐漸破損。

伸縮裝置安裝后混凝土沒有達(dá)到強(qiáng)度要求就提前開放交通，致使過渡段的錨固混凝土產(chǎn)生早期損傷，從而導(dǎo)致伸縮縫營運(yùn)環(huán)境質(zhì)量下降。

3.6 橋面鋪裝的影響

接縫處橋面凹凸不平，橋面鋪裝層老化等均可引起伸縮裝置破損。

3.7 交通流量影響

橋梁在營運(yùn)過程中，車流量大、車速快、超載車輛多，巨大的車輪沖擊力造成伸縮縫裝置的部件破損、松動(dòng)。

4 橋梁伸縮縫處跳車的防治措施

4.1 對(duì)伸縮縫處的防治基本措施

(1)梁端特殊設(shè)計(jì)

梁端部要具有足夠的剛度，以滿足營運(yùn)過程中反復(fù)荷載的作用。設(shè)計(jì)過程中要采用恰當(dāng)?shù)纳炜s間距，以保證伸縮裝置的正常使用。

(2)合理選用伸縮裝置

選用伸縮縫裝置最主要的是伸縮裝置本身的剛度和質(zhì)量，理想的伸縮裝置須滿足下列要求。

滿足上部結(jié)構(gòu)梁與梁之間和梁臺(tái)之間的位移。

伸縮裝置的錨固是牢固可靠、經(jīng)久耐用的，能夠抵抗機(jī)械磨損、碰撞。

車輛行駛平衡、舒適。

能防止雨水和垃圾滲入。

安裝方便、簡單、易檢查且便于養(yǎng)路工操作。目前，我國公路建設(shè)中采用的伸縮裝置類型較多，具體要根據(jù)各種伸縮裝置的使用狀況及適應(yīng)范圍進(jìn)行分析對(duì)比，選擇采用最經(jīng)濟(jì)、最合理的類型。

(3)伸縮裝置的安裝

伸縮裝置的錨固寬度：梁(板)端的錨固寬度按50cm進(jìn)行設(shè)置為適宜。橋臺(tái)上宜采用背墻的寬度進(jìn)行設(shè)置。

伸縮裝置的錨固鋼筋：在預(yù)制梁(板)的端部和背墻內(nèi)預(yù)埋伸縮裝置錨固鋼筋應(yīng)以對(duì)稱，每片梁(板)的中心進(jìn)行設(shè)置。

伸縮裝置的定位角鋼：伸縮裝置的定位角鋼一定要依據(jù)安裝時(shí)測定出的氣溫，計(jì)算伸縮縫的伸縮量來調(diào)整兩塊定位角鋼之間的距離，施工時(shí)嚴(yán)格控制縫距。對(duì)于此縫距應(yīng)消除寧小勿大的做法。

(4)錨固區(qū)混凝土的澆筑

橋面行車道混凝土鋪裝應(yīng)該同伸縮裝置錨固區(qū)的混凝土同時(shí)進(jìn)行澆筑，不允許在該部位及整個(gè)橋面上留有施工縫。

(5)加強(qiáng)伸縮縫的養(yǎng)護(hù)

伸縮裝置在營運(yùn)過程中必須加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，為伸縮裝置創(chuàng)造良好的工作環(huán)境，使其正常工作。

(6)橋梁伸縮縫的修復(fù)補(bǔ)救措施

對(duì)于在營運(yùn)過程中損壞的伸縮縫裝置應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修復(fù)、更換，以免造成更大的損失，具體的措施如下。

伸縮縫構(gòu)件局部維修，更換伸縮縫裝置在損壞初期只是局部構(gòu)件不能正常工作，此時(shí)維修，更換個(gè)別已損壞的部件，這樣即滿足了伸縮縫裝置正常工作的要求又可減少損失。

(7)修復(fù)更換伸縮縫裝置的原則

應(yīng)以經(jīng)濟(jì)合理為原則，即能利用的盡量利用，完全不能利用的徹底更換，以此達(dá)到我們修復(fù)更換的目的。總之，橋梁伸縮縫處跳車問題是個(gè)比較復(fù)雜的問題，牽連到設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)各個(gè)方面，因而要解決這一問題也需要通過嚴(yán)密的設(shè)計(jì)、規(guī)范的施工、及時(shí)的養(yǎng)護(hù)才能解決或緩解這一病害。

4.2 其他方面的防治措施

做好臺(tái)背部位的地基處理。

選擇合適的臺(tái)背填料。

設(shè)置橋頭搭板。

設(shè)置橋頭縱坡。