王青城

(黔東南州交通勘察設(shè)計(jì)院)

1 引 言

傳統(tǒng)的橋梁構(gòu)造使其很容易產(chǎn)生變形，尤其是在氣溫變化、施工材料等因素的影響下更會(huì)導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)的損壞，而橋梁伸縮縫裝置就是給予橋梁結(jié)構(gòu)變形一定的空間范圍，能夠使橋梁梁端與梁臺(tái)背墻之間可以一定程度上的變形。正確合理的設(shè)計(jì)和施工安裝伸縮縫，可大大加強(qiáng)公路橋梁的使用壽命、運(yùn)輸安全以及車輛行駛的舒適度、平穩(wěn)度。但是，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的車輛出現(xiàn)在道路上，尤其重型的施工車輛對(duì)公路的頻繁碾壓，加速了對(duì)橋梁伸縮縫的損壞，一旦橋梁結(jié)構(gòu)被破壞，將會(huì)給行人帶來(lái)生命和財(cái)產(chǎn)上的威脅。因此，如何維護(hù)橋梁伸縮縫的質(zhì)量和延長(zhǎng)橋梁伸縮縫的使用年限也成了相關(guān)人員和專家所要面臨的考驗(yàn)。

2 橋梁伸縮縫類型

(1)對(duì)接式伸縮縫

對(duì)接式伸縮縫裝置可細(xì)分為填塞對(duì)接型和嵌固對(duì)接型2 種裝置，此分類是以該裝置的構(gòu)造形式和受力特點(diǎn)為依據(jù)進(jìn)行的。填塞對(duì)接型伸縮縫是將橡膠、木板、瀝青等材料混合填塞在縫隙處，這些材料具有一定的伸縮性，該種伸縮縫裝置的伸縮量在40.0 mm 以內(nèi)，多運(yùn)用于常規(guī)橋梁中;嵌固對(duì)接型伸縮縫是根據(jù)鋼架結(jié)構(gòu)的不同嵌固不同形狀的橡膠條，通過(guò)橡膠條的的拉壓性讓橋梁有一定范圍內(nèi)的變形，該種伸縮縫裝置的伸縮量在80.0 mm 以內(nèi)。

(2)鋼制式伸縮縫

鋼制式伸縮縫裝置，顧名思義，是以鋼材裝配而成的，此裝置可直接承受車輪荷載。鋼之式伸縮縫裝置有不同類型和尺寸，包括鋼梳形板伸縮縫裝置、鋼板疊合式伸縮裝置等。該種伸縮縫裝置曾常應(yīng)用于鋼架橋梁，現(xiàn)也常用于砼橋梁。

(3)橡膠剪切式伸縮縫

橡膠剪切式伸縮縫裝置是根據(jù)橡膠材料較低的剪切模量設(shè)計(jì)而成的。該種伸縮縫內(nèi)設(shè)計(jì)有上下槽并預(yù)留螺栓孔，將橡膠里填埋錨固鋼板和承重鋼板，該裝置通過(guò)上下槽之間的橡膠變形從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)的相對(duì)位移。同時(shí)，橡膠里預(yù)埋的錨固鋼板，通過(guò)螺栓與梁端連接的受力原理形成的結(jié)構(gòu)構(gòu)造。

(4)模數(shù)式伸縮縫

隨著社會(huì)的不斷前進(jìn)，橋梁結(jié)構(gòu)也著突破性的發(fā)展，現(xiàn)如今，不同類型、大規(guī)格的橋梁越來(lái)越多，對(duì)橋梁伸縮縫裝置的要求也越來(lái)越嚴(yán)格，合理科學(xué)的橋梁伸縮縫裝置的選擇是橋梁設(shè)計(jì)的重要決策之一。因此，出現(xiàn)了模數(shù)式伸縮縫裝置，該種裝置的吸震緩沖性好，又易做到密封橡膠與強(qiáng)度大的異型鋼的組合，該類伸縮縫裝置的不同點(diǎn)在于其承重異型鋼梁和傳遞伸縮力的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)形式及原理上的差異。模數(shù)式伸縮縫的圖形結(jié)構(gòu)如圖1。

圖1 模數(shù)式伸縮縫

(5)無(wú)縫式伸縮縫

無(wú)縫式伸縮縫表面無(wú)縫，行車安全舒適。該裝置利用熱塑彈性材料、橡塑伸縮體、熱塑彈性材料以及角鋼組合而成?？蓮V泛應(yīng)用于公路中的小型橋梁，既經(jīng)濟(jì)、安全，又美觀、方便。無(wú)縫式伸縮縫的圖形結(jié)構(gòu)如圖2 所示。

圖2 無(wú)縫式伸縮縫

3 橋梁伸縮縫施工程序

(1)在橋梁伸縮縫施工之前，先研究具體的施工方案，對(duì)各項(xiàng)施工程序進(jìn)行嚴(yán)格審查并驗(yàn)收，對(duì)鋼材安裝、混凝土澆灌等進(jìn)行監(jiān)察。

(2)做好施工前的準(zhǔn)備工作，對(duì)各種機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查，保證機(jī)械完好無(wú)缺，確保施工順利進(jìn)行;施工過(guò)程中所需的混凝土需要短距離運(yùn)輸，以防止長(zhǎng)距離運(yùn)輸出現(xiàn)的離析現(xiàn)象;要做好對(duì)各種施工材料的準(zhǔn)備工作，避免用時(shí)缺少材料;施工路段要有警示標(biāo)語(yǔ)，以防發(fā)生交通事故。

(3)切縫。切割伸縮縫之前需要檢測(cè)瀝青路面的平整度，根據(jù)瀝青油面的平整度來(lái)決定伸縮縫切割面的寬度，若是平整度達(dá)不到要求，必須返工處理，確保伸縮縫的施工質(zhì)量。若是平整度符合要求，則根據(jù)施工圖紙的要求進(jìn)行放樣、打線、切縫，鋸縫線周圍的瀝青混凝土需用塑料布進(jìn)行保護(hù)，防治粉塵污染了路面。若切縫時(shí)使用的干切法，則需要立即使用鼓風(fēng)機(jī)吹干凈，防治造成路面污染。

(4)開(kāi)槽。用風(fēng)鎬開(kāi)槽，開(kāi)槽的伸縮縫寬度不得小于12 cm。開(kāi)槽后若發(fā)現(xiàn)梁與梁之間間隙未達(dá)到要求，則需要立即采取措施加以處理;另外施工人員及行人不得在兩側(cè)邊緣踩踏，同時(shí)禁止車輛通行，影響工程質(zhì)量。

(5)型鋼安裝。安裝前將槽內(nèi)的雜物清除干凈，可用高壓水槍對(duì)橋梁進(jìn)行沖洗，確保無(wú)雜物，提高工程質(zhì)量;安裝型鋼時(shí)，要對(duì)順直度和平整度進(jìn)行檢測(cè)，避免工程完成后因順直度和平整度未達(dá)到要求而返工。利用分段點(diǎn)焊加固的方法對(duì)型鋼進(jìn)行加固，以防止其因溫度過(guò)高而變形，焊接時(shí)應(yīng)先焊接頂面，再焊接側(cè)面，最后焊接底面，確保焊接質(zhì)量。

(6)混凝土澆灌?；炷恋呐浔纫獓?yán)格按照審查過(guò)后的施工方案設(shè)計(jì)?；炷撂涠瓤刂圃?0 mm 以內(nèi)，確保C50鋼纖維混凝土質(zhì)量;混凝土澆灌的同時(shí)要采取同步振搗的方法，要確保無(wú)氣泡。

(7)安裝橡膠條。安裝橡膠條之前對(duì)伸縮縫內(nèi)進(jìn)行清理，以免雜物夾在縫內(nèi)。橡膠條安裝應(yīng)美觀、平整、得體;橡膠條安裝時(shí)型鋼間隙不僅與安裝時(shí)的氣溫有關(guān)，還與橋梁的伸縮量的誤差有密切關(guān)系。這些都是橡膠條安裝時(shí)所需注意的細(xì)節(jié)。

4 造成橋梁伸縮縫損壞的因素

(1)伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，眾多重型車輛的出現(xiàn)對(duì)公路橋梁的伸縮縫裝置具有很大的損壞作用，各種重型車輛對(duì)伸縮縫的撞擊和反復(fù)荷載作用的持續(xù)增加加速了伸縮縫的破壞，用于伸縮縫裝置的材料經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的磨損和氣候的影響，也使得砼面板的結(jié)合強(qiáng)度降低。

(2)伸縮縫的接頭經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的磨損，造成了伸縮縫填裝材料的硬化以及環(huán)氧樹(shù)脂砂漿的脫落，這是伸縮縫裝置損害的主要原因。所以在施工時(shí)，對(duì)接頭處要進(jìn)行認(rèn)真的清理工作。

(3)施工人員在安裝過(guò)程中的操作失誤，使得伸縮縫裝置與橋面板胸墻的垂直錯(cuò)位，加大了來(lái)往行駛的車輛對(duì)伸縮縫裝置的沖擊力。

(4)伸縮縫裝置安裝必須由專業(yè)的安裝隊(duì)伍施工操作，橋梁伸縮縫裝置安裝過(guò)程中若是有失誤或是不當(dāng)?shù)牡胤?，?yīng)立即返工，有些施工隊(duì)為加快施工速度，偷工減料，施工過(guò)程中不認(rèn)真負(fù)責(zé)，導(dǎo)致工程完成后不能及時(shí)解決引發(fā)的一系列問(wèn)題。

5 橋梁伸縮縫的重要作用

橋梁伸縮縫可使得橋梁結(jié)構(gòu)能承受一定范圍內(nèi)的變形，現(xiàn)今橋梁采用伸縮縫設(shè)計(jì)可大大提高橋梁的平穩(wěn)性，行駛車輛在橋面上行駛的平穩(wěn)、舒適、安全。同時(shí)，橋梁伸縮縫裝置保證了橋梁在氣溫變化、荷載作用、混凝土收縮膨脹變化等眾多因素影響下按其可接受范圍內(nèi)的自由伸縮及變形。橋梁伸縮縫裝置的合理選擇，是保證了橋梁結(jié)構(gòu)較長(zhǎng)使用年限的一個(gè)基本條件，同時(shí)也影響了橋梁的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。

6 結(jié) 語(yǔ)

當(dāng)今橋梁設(shè)計(jì)正在逐步適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，不同風(fēng)格、不同類型的橋梁對(duì)橋梁伸縮縫的要求也逐步提高，科學(xué)合理的橋梁伸縮縫的施工工藝和施工質(zhì)量都要經(jīng)得起實(shí)際情況的考驗(yàn)，它密切關(guān)系著人類的生命財(cái)產(chǎn)安全，加強(qiáng)對(duì)橋梁伸縮縫裝置的研究會(huì)是一項(xiàng)永不松懈的偉大工程。

［1］楊興奮.橋梁伸縮縫裝置施工技術(shù)研究［J］.中國(guó)水運(yùn)(下半月刊)，2011，(4):14.

［2］畢超.橋梁伸縮縫施工及養(yǎng)護(hù)中應(yīng)注意的問(wèn)題［J］. 現(xiàn)代裝飾(理論)，2012，(4):13 －17.

［3］張雷，張久濤.淺談公路橋梁伸縮縫施工與質(zhì)量控制［J］.黑龍江科技信息，2009，(5):13 －16.

［4］遲英韜.公路橋梁伸縮縫施工工藝與質(zhì)量控制［J］. 黑龍江科技信息，2010，(8):10 －13.

［5］豐科勇.橋梁伸縮縫安裝的施工工藝和施工控制［J］. 科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2004，(17):16 －17.