孫玉倫

【摘 要】橋梁伸縮縫作為橋梁的一個重要的附屬結構對行車和整體使用壽命有很大影響。目前常用的類型主要有毛勒縫、齒口鋼板縫、板式橡膠縫、U型鋅鐵皮、TST彈縮體碎石等，其作用在于調節(jié)由于外界氣溫的變化、砼的徐變及砼的干燥收縮等因素所引起的上部結構之間的位移和上部結構之間的聯(lián)結。它還直接承受著車輪荷載的反復沖擊，是橋梁結構中最容易遭受破壞的部位。橋梁伸縮縫破壞后接縫處下沉，銜接處路面損壞，從而出現(xiàn)高低不同的臺階，造成通過的車輛產生跳車，使車上人員感到不適，甚至引發(fā)交通事故，影響了公路橋梁的正常運營。本文分析橋梁伸縮縫的破損原因及改進措施，從施工安裝、養(yǎng)護等方面詳細介紹了確保公路橋梁伸縮縫質量，從而延長伸縮縫使用壽命。

【關鍵詞】公路橋梁；伸縮縫破損；施工安裝；養(yǎng)護

1.伸縮裝置破壞的原因分析

盡管在設計計算上充分的考慮了影響伸縮量的諸多因素，但橋梁伸縮縫主要設置在梁端等構造薄弱部位，不但直接承受車輪荷載的反復沖擊作用，而且長期暴露于大自然中，使用環(huán)境比較惡劣，極易造成伸縮縫的破損并引起橋梁橋面和梁板的破壞。而且，該位置往往也是橋梁結構中最難修補的部位。一般來講，橋梁接縫是橋面上的不連續(xù)線，該處的剛度要遠遠低于兩邊混凝土梁的剛度，行車過程中要經受嚴重的沖擊作用，而沖擊作用是和車的質量及行車速度的乘積成正比，因此，當有重車高速行駛時，對橋面接縫的損害尤為嚴重。和沖擊相伴隨的還有振動，由于施工等原因，橋面接縫處往往不平整，在車輛荷載的反復作用下，引起的車輛沖擊力和梁板振動十分嚴重，從而加速了接縫處的進一步破壞。梁板的端部在車輛荷載的作用下產生豎向位移，橋面接縫裝置因此需承受反復的垂直剪切作用；另外，在活載的作用下，梁端由于梁身彎曲還要發(fā)生轉角位移，使接縫承受反復的彎曲作用，從而導致接縫經常由于經不起疲勞的考驗而破壞。此外，橋面滲水也是導致橋梁接縫和構件破壞的一個主要原因，尤其在北方地區(qū)，因采用除雪劑除雪造成橋面水具有一定的腐蝕性，橋面水主要通過接縫處滲入進而造成伸縮縫的鋼導梁、橋面連續(xù)鋼筋和梁端、支座、墩臺帽的腐蝕和破壞。由于橋面接縫的破壞，不但造成橋上行車遇縫必跳，行車的舒適性大大降低，同時也導致如伸縮縫、支座、梁體的破壞，結構的耐久性降低，為此不得不在后期投入大量的人力和財力進行養(yǎng)護和維修，同時也給路上的正常交通帶來很大的干擾和危害。

2.改進和預防措施

（1）改進發(fā)展各種高效的伸縮縫以及支座產品。目前，公路橋梁上的伸縮縫普遍取消或改進了以往的橡膠板式伸縮縫（部分地方道路上的橋梁還在使用）而代之以性能改良的仿毛勒式縫和組合式的w 或V型伸縮縫和梳形伸縮縫，近年來應用較多的TST伸縮縫設計也比較合理，但在北方寒冷地區(qū)性能不太穩(wěn)定。另外，改良后的板式伸縮縫經部分省市的實驗，效果也較理想。

（2）盡可能的減少橋面接縫數(shù)量，加大橋面的連續(xù)長度，采用柔性墩臺增加墩頂橋面連續(xù)，盡量減少伸縮縫的數(shù)量，這樣所有中間支點上是完全連續(xù)的，只在梁端與橋臺之間設置伸縮縫。由于溫度水平力的影響，遠離位移零點的橋墩比靠近位移零點的橋墩發(fā)生的位移要大，往往會導致墩底部的開裂，因此可將那些遠離橋中線的墩頂?shù)南鹉z支座改為滑板支座。橋面連續(xù)的優(yōu)點是減少了橋面伸縮縫數(shù)量，造價經濟，伸縮縫的維修費用少，行車橋面平順。

（3）采用高強、耐腐蝕的混凝土橋梁上部結構，包括橋面鋪裝采用高標號混凝土或鋼纖維混凝土，提高其抗沖擊和抗裂能力，對容易遭受鹽水腐蝕的橋梁結構，混凝土中摻加一定數(shù)量的活性添加劑，以改善和提高其抗腐蝕性能，進而提高結構的耐久性。

3.嚴格控制施工安裝過程

（1）切縫之前必須對瀝青面層的平整度進行檢測，根據(jù)實際平整度情況考慮是否適當擴大切割面的寬度（要求一邊最多比設計要求加寬30cm），如果加大切割寬度后路面平整度仍達不到伸縮縫安裝要求，要求對該處路面進行返工處理，合格后，根據(jù)施工圖紙要求確定開槽寬度，準確放樣，打上線用切割機割縫，鋸縫線以外的瀝青混凝土路面，用貼膠帶紙或加蓋塑料布進行保護，以防止鋸縫時產生的粉末污染路面。 鋸縫應整齊、順直，并注意把瀝青砼路面切透，以免開槽時縫外的瀝青砼松動。

（2）用風鎬開槽時，深度不應小于12cm，開槽后應對槽內的砼進行打毛處理，把所有雜物清除干凈，以保證新老砼的有效結合。如發(fā)現(xiàn)梁與梁之間的間隙不符合要求（大于或小于規(guī)定范圍），應采取措施加以處理，并理順、扶直槽內的預埋筋及錨固筋，對預埋筋應進行除銹處理，同時對原來梁板或橋臺預埋鋼筋不足的地方，應及時補打足夠數(shù)量的膨脹螺栓，以確保型鋼的安裝質量。開槽后應禁止車輛通行，禁止施工人員及其他人員在槽兩側邊緣踩踏，影響砼施工質量。

（3）伸縮裝置安裝前，當安裝時的氣溫與出廠時的溫度有較大出入時，必須調整組裝定位空隙值，伸縮定位寬度允許誤差為±2mm，要求誤差為統(tǒng)一符號，禁止一條縫在不同的位置上同時出現(xiàn)正負誤差。

（4）安裝時在順橋向伸縮裝置的中心線應與橋梁中心線向重合，并對稱放置于伸縮間隙上，使其頂面高度與橋梁路面標高（縱坡、橫坡）向吻合后墊平。正確就位后，將伸縮裝置上的錨固筋與梁、板、橋臺上的預埋筋進行牢固焊接。焊接時注意焊接的部位和方法，防止伸縮裝置的邊梁和中梁變形。型鋼定位后采用分段點焊加固的方法，以免型鋼過熱產生變形，宜分層焊接，先焊頂面，再焊側面，最后焊接低面。

（5）砼澆筑前，定位錨固鋼筋和橋面面層鋼筋必須安裝合格，并用水對槽內垃圾進行二次沖洗和清理。為防止?jié)仓r把間隙堵死，影響伸縮，應將伸縮間隙處用泡沫塑料填充。安裝必要模板，在預留槽內對稱澆筑砼，并防止砼滲入位移箱內，也不允許濺填在密封橡膠帶縫中及表面上，如發(fā)生此類現(xiàn)象應立即清理。砼澆筑時坍落度應控制在30mm以內，并振搗密實，平整無蜂窩，特別是對一些死角的地方，更應注意混凝土的振搗密實性。之后用刮桿將混凝土表面刮平，平整度一般應控制在低于路面標高2mm（不要超過2mm）即位于-2～0mm之間。

4.加強伸縮縫的養(yǎng)護

正常的維修、養(yǎng)護是保證伸縮裝置正常工作、減少破壞、延長使用壽命和防止橋梁伸縮縫處跳車的必不可少的重要環(huán)節(jié)。為此，養(yǎng)護時應做到以下工作：

（1）做好施工過程中的養(yǎng)生。砼初凝前用毛刷拉毛，初凝后及時覆蓋麻袋或土工布進行灑水養(yǎng)生，時間≥7d，同時養(yǎng)生期間應派專人實行交通管制，待強度達到70%時，用專用工具安裝橡膠密封帶。

（2）經常清掃密封橡膠帶中積存的泥沙、碎石等公路垃圾，防止伸縮裝置受阻，經常檢查密封橡膠帶有無破損，發(fā)現(xiàn)破損應及時與生產廠家聯(lián)系更換。

（3）經常檢查梁端與橋面鋪裝連接處及槽區(qū)內的砼是否損壞或裂縫，一經發(fā)現(xiàn)應及時修補，以免影響伸縮裝置與梁、板間的錨固強度。

（4）對伸縮縫附近凸凹不平，平整度損壞處，應及時修補。

總之，嚴格控制橋梁伸縮縫施工安裝過程，加強伸縮縫的養(yǎng)護，從伸縮縫的安裝施工、養(yǎng)護原則等幾方面，以預防為主，采取有效的防治措施，確保橋梁伸縮縫的各項質量，可以延長伸縮縫壽命，從而橋梁的服務質量也可得到大大提高。

【參考文獻】

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