陳耀輝

(河北省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院試驗(yàn)檢測室)

1 伸縮縫病害成因分析

伸縮縫的病害可能由以下三方面原因?qū)е?所處的環(huán)境以及設(shè)計(jì)、施工原因，下面進(jìn)行簡要論述:

1.1 本身所處的環(huán)境

橋梁伸縮縫處在相對薄弱的部位，不僅長期承受車輛荷載的碾壓和沖擊，而且會(huì)與除冰鹽等腐蝕介質(zhì)接觸。因此混凝土容易出現(xiàn)剝落病害，而伸縮縫兩側(cè)一般都存在高差，車輛行駛時(shí)會(huì)發(fā)生沖擊現(xiàn)象，這種沖擊現(xiàn)象會(huì)加劇型鋼變形等病害。

1.2 設(shè)計(jì)方面的原因

(1)梁端在設(shè)計(jì)時(shí)未能慎重考慮，在反復(fù)荷載作用下，梁端一旦發(fā)生破損，伸縮裝置便會(huì)失靈。如果端部剛度不足，則橋面板反復(fù)變形過大，易導(dǎo)致伸縮縫破壞。

(2)伸縮量計(jì)算不準(zhǔn)確，沒有考慮到伸縮裝置安裝時(shí)的實(shí)際溫度對伸縮裝置的影響，伸縮裝置本身無法或很難調(diào)整初始位移量，選型不當(dāng)，采用過小的伸縮間距，導(dǎo)致伸縮裝置破損。

(3)有些設(shè)計(jì)方案在制定以前未能對現(xiàn)場條件進(jìn)行核查，導(dǎo)致錨固鋼筋尺寸不準(zhǔn)確，導(dǎo)致伸縮縫與梁端錨固不牢固，力的分布不容易傳遞，微小的變形可能演變成大的位移，最終導(dǎo)致混凝土粘結(jié)力的失效。

(4)使用粘結(jié)或橡膠材料等制造的新型伸縮裝置，材料和結(jié)構(gòu)選擇不當(dāng)，防水、排水設(shè)施不完善，造成錨固件受腐蝕，梁端和支座侵蝕嚴(yán)重。

(5)設(shè)計(jì)上未嚴(yán)格規(guī)定伸縮裝置兩側(cè)的后澆混凝土和鋪裝層材料的選擇、配合比、密實(shí)度和強(qiáng)度，產(chǎn)生不同程度的破壞，致使伸縮裝置營運(yùn)質(zhì)量下降。

1.3 施工方面的原因

(1)對橋梁伸縮裝置施工工藝重視不夠，未能嚴(yán)格掌握施工工藝和標(biāo)準(zhǔn)，并按安裝程序及有關(guān)操作要求施工，致使伸縮裝置不能正常工作。

(2)伸縮裝置兩側(cè)水泥混凝土和瀝青混凝土鋪裝層結(jié)合不好，碾壓不密實(shí)，容易產(chǎn)生開裂、脫落。加上剛度變化處容易產(chǎn)生錯(cuò)臺(tái)，加劇車輛的沖擊作用，最終引起伸縮裝置的破壞。

(3)后澆混凝土(或其他填充料)澆注不密實(shí)，時(shí)常出現(xiàn)蜂窩、空洞等，達(dá)不到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度要求，難以承受車輛荷載的強(qiáng)烈沖擊。有時(shí)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)境下降。

(4)落入伸縮裝置的砂土、雜物未能及時(shí)認(rèn)真地清掃，使原設(shè)計(jì)的伸縮量不能保證。

2 伸縮縫設(shè)計(jì)要點(diǎn)

進(jìn)行伸縮縫設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮伸縮縫所處的溫度、荷載以及縱坡等多方面的因素，下面進(jìn)行簡要論述:

(1)梁端的設(shè)計(jì)應(yīng)保證端部存在足夠的剛度，使其在荷載作用下不產(chǎn)生過大的豎向位移。

(2)合理選定恰當(dāng)伸縮量。采用的縫隙過大或過小，以及沒有考慮安裝時(shí)的溫度而調(diào)整間隙，都易造成伸縮縫病害。

(3)在縱坡的情況下，應(yīng)設(shè)置考慮適應(yīng)豎直變位的構(gòu)造。伸縮裝置沿橋面縱向，即使伸縮量小，也存在撓度差大的問題，因此，在伸縮裝置構(gòu)造上要給予重視。

(4)在選型時(shí)應(yīng)作充分的比較研究。為防止因雨水而起的漏水現(xiàn)象，對橋面的雨水，一般應(yīng)在伸縮裝置附近設(shè)集中排水口;設(shè)計(jì)上應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)耐久的防護(hù)材料并作有效的防腐處理。

3 伸縮縫施工質(zhì)量控制方法

伸縮縫的施工是保證伸縮縫工作性能的最關(guān)鍵的因素，各個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制，做到以下方面:

(1)在開始施工之前，設(shè)計(jì)人員應(yīng)與施工人員做好詳細(xì)的交底工作，使施工人員了解設(shè)計(jì)的意圖。

(2)一般情況下，開槽的深度必須要超過12 cm，并且開槽完畢之后，要注意雜物清理和防銹，開槽完成后應(yīng)防止踐踏，嚴(yán)禁車輛通行。

(3)植筋。應(yīng)對設(shè)計(jì)的植筋尺寸進(jìn)行復(fù)核，保證將鋼筋植入到梁體當(dāng)中，并且利用螺栓將其連接，以保證其穩(wěn)固性。植筋一般按照以下的施工工藝完成:

①鉆孔——鉆孔時(shí)應(yīng)確?？椎谋砻嬗凶銐虻拇植诙龋@孔直徑須比植筋直徑大2 ～4 mm。打孔時(shí)應(yīng)注意不要打到鋼筋，如碰到需避開，但避讓偏差不超過3 cm。

②清孔——用毛刷清理孔壁上的浮皮，然后用壓縮空氣機(jī)吹凈孔內(nèi)的灰塵及混凝土碎屑，同時(shí)保持孔內(nèi)干燥。

③注膠——采用專用植筋膠從孔的底部開始注射直至填滿孔的2/3。

④插筋——將螺栓緩緩旋入孔中，當(dāng)有膠漿溢出時(shí)即說明螺栓完全粘上了膠。

(4)在模板安裝過程中，技術(shù)人員需要對其質(zhì)量嚴(yán)格控制，即要求模板有穩(wěn)固性、嚴(yán)密性特點(diǎn)。在施工過程中，在振搗混凝土?xí)r要保證模板穩(wěn)定性，并且技術(shù)人員應(yīng)保證水泥砂漿不得流入到伸縮縫內(nèi)，施工完成后應(yīng)在型鋼的表面采用膠布將其封閉。

(5)澆筑快硬水泥混凝土以及養(yǎng)生:再次檢查伸縮裝置的平整度(偏差不大于2 mm)、中線位置、縫隙是否符合要求，經(jīng)修正后，安裝必要的模板，按設(shè)計(jì)要求，在預(yù)留槽內(nèi)澆筑快硬混凝土，振搗密實(shí)。同時(shí)，防止混凝土濺填在密封橡膠帶縫中和表面上，如果發(fā)生此現(xiàn)象應(yīng)立即清除，然后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

(6)伸縮縫裝置運(yùn)抵施工現(xiàn)場后，其存放地點(diǎn)應(yīng)盡量接近安裝位置，并放置在最少高于地面30 cm 的支撐物上。

(7)在伸縮縫裝置安裝前，須先對預(yù)留槽位置放樣鑿除，對寬度、深度及預(yù)埋鋼筋進(jìn)行檢查，使之符合安裝伸縮縫裝置的要求。

(8)清理槽口，必須把所有污物、塵土及其它不需要的東西全部予以清除。

(9)檢查伸縮縫裝置與各梁之間隙是否符合安裝溫度的要求，如不符合必須在制造廠工程技術(shù)人員的指導(dǎo)下進(jìn)行調(diào)整，使伸縮縫裝置與各梁之間隙符合設(shè)計(jì)要求，方可進(jìn)行安裝。

(10)檢查伸縮縫裝置的位置，使伸縮縫裝置在垂直縫的方向和順縫方向的位置都符合設(shè)計(jì)要求，如果此時(shí)個(gè)別預(yù)埋鋼筋對伸縮縫裝置的正確方向有防礙，可以用氣割機(jī)割掉。

(11)伸縮縫裝置正確就位后，先將伸縮縫裝置一側(cè)的錨固鋼筋與預(yù)留槽的預(yù)埋鋼筋相連并焊接，焊接時(shí)可以間隔一個(gè)焊一個(gè)，然后再將另一側(cè)的錨固鋼筋按上述步驟焊接。當(dāng)伸縮縫裝置確認(rèn)固定好后，夾具便可以取下，然后將其余的未焊接錨固鋼筋與預(yù)埋鋼筋完全焊接，使伸縮縫裝置可靠錨固。

(12)伸縮縫裝置如果是分段安裝的，接縫處必須采用焊接。型鋼的焊接接頭在制造工廠已經(jīng)具備好，當(dāng)兩相臨縫對正后，即可安裝，每根梁全部焊接好后再按上述步驟進(jìn)行錨固。

(13)在梁端安裝模板，模板按伸縮縫裝置外型尺寸和預(yù)留槽的缺口進(jìn)行制作，模板應(yīng)做的相當(dāng)嚴(yán)密，以防止沙漿流進(jìn)位移控制箱或梁端縫隙。

(14)檢查安裝好的模板嚴(yán)密無縫以后再將預(yù)留槽清洗干凈，便可澆注混凝土，并振搗密實(shí)?；炷林辽倥c該處的結(jié)構(gòu)混凝土具有同一強(qiáng)度，澆注混凝土?xí)r要保持伸縮縫裝置的頂面清潔。

4 結(jié) 語

伸縮縫雖然在橋梁工程中屬于次要構(gòu)件，但是其能否正常工作卻大大影響著橋梁的整體工作性能。因此對伸縮縫進(jìn)行合理設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量的嚴(yán)格控制，就顯得至關(guān)重要。對設(shè)計(jì)和施工要點(diǎn)進(jìn)行了探討，以期對減少伸縮縫病害具有一定的指導(dǎo)意義。

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