張錫坤 中交四公局第一工程有限公司

公路橋梁工程施工結(jié)束之后，在投入使用過程中，為了滿足橋面變形要求，梁端中間、梁端和橋臺、橋梁等部位需要增添伸縮縫。伸縮縫是橋梁結(jié)構(gòu)中的一個(gè)重要構(gòu)件，其作用在于滿足橋梁縱橫放線移動變化要求，確保橋梁上方結(jié)構(gòu)不會在溫度、混凝土收縮變化等因素的影響下降低附加內(nèi)力，從而維持橋面平整性。但是伸縮縫有時(shí)會產(chǎn)生一些病害，一旦公路橋梁的伸縮縫損壞，會直接威脅到整體結(jié)構(gòu)，降低行車穩(wěn)定性與安全性。所以必須要及時(shí)明確伸縮縫損壞原因，采取合理的維修工藝將其解決。

一、伸縮縫損壞原因

導(dǎo)致公路橋梁伸縮縫損壞原因，會受到損壞形式的影響而具有差異性。當(dāng)前階段公路橋梁中的伸縮縫，是施工環(huán)節(jié)、后期投入使用比較常見的問題，以仿毛勒縫為主，該類型伸縮縫占比超過90%。毛勒縫的早期發(fā)生損害，表現(xiàn)在伸縮縫兩側(cè)部位混凝土破碎與中梁斷裂等，容易導(dǎo)致跳車問題[1]。

分析伸縮縫損壞的原因，需要以具體損壞形式為依據(jù)，圍繞公路橋梁伸縮縫的維修養(yǎng)護(hù)展開分析。一般是在伸縮縫使用環(huán)節(jié)導(dǎo)致破損，如果維修養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，便會直接影響到公路橋梁工程質(zhì)量以及行車安全。因此，公路橋梁工程的維修單位務(wù)必要及時(shí)分析伸縮縫損壞原因。并且及時(shí)組織維修養(yǎng)護(hù)工作。

第一，車輛積壓。導(dǎo)致伸縮縫破損的根本原因是長期受車輛擠壓，其中部分車輛存在嚴(yán)重超載行為，從而增加了公路橋梁的負(fù)荷力，使其長時(shí)間處在疲勞狀態(tài)下，進(jìn)而導(dǎo)致伸縮縫破損。進(jìn)入到信息化時(shí)代下，我國交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展速度加快，交通量顯著提升[2]。若公路橋梁伸縮縫的問題沒有得到及時(shí)解決，那么工程遭承擔(dān)較大的負(fù)載之后便會直接威脅到結(jié)構(gòu)質(zhì)量，從而引發(fā)伸縮縫的變化，在橋梁上方導(dǎo)致位移或者損壞、斷裂等質(zhì)量問題。

第二，伸縮量不足縮短公路橋梁伸縮縫使用期限。針對伸縮裝置進(jìn)行安裝，期間需要準(zhǔn)確計(jì)算伸縮量，如果計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)確，相關(guān)工作人員選擇伸縮縫裝置也會受到影響。無法確定相應(yīng)的伸縮縫類型，致使伸縮縫尺寸不合理，在橋梁投入使用之后，增加破損的幾率?，F(xiàn)代化公路橋梁工程建設(shè)相關(guān)工作人員無法準(zhǔn)確控制伸縮縫位移現(xiàn)象，若上方行駛大型車輛，那么橋梁伸縮縫的荷載力也會相應(yīng)提升，進(jìn)而導(dǎo)致公路橋梁斷裂。同時(shí)伸縮縫安裝環(huán)節(jié)也會存在一些問題，施工人員安裝伸縮縫重視程度不高，采用的施工工藝缺乏規(guī)范性，也直接影響到伸縮縫裝置安裝效果[3]。比如伸縮縫安裝過程中，過早的接觸定位角鋼，很容易引發(fā)伸縮縫裝置變形現(xiàn)象，或者伸縮縫裝置的高度沒有調(diào)整到對應(yīng)的位置。如果高度與縱坡高度之間不統(tǒng)一，會引發(fā)錯臺現(xiàn)象，為今后公路橋梁施工埋下安全隱患。

第三，伸縮縫養(yǎng)護(hù)不到位引發(fā)公路橋梁伸縮縫構(gòu)件質(zhì)量問題。組織伸縮縫施工的環(huán)節(jié)，施工人員除了要在前期加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)重視之外，伸縮縫施工后期也必須及時(shí)組織養(yǎng)護(hù)，并且要在養(yǎng)護(hù)工作中采取合理的方式，維護(hù)伸縮縫質(zhì)量，將伸縮縫內(nèi)部殘存的垃圾及時(shí)清理，以免伸縮縫堵塞。在伸縮縫構(gòu)建的過程中，避免自然環(huán)境侵蝕導(dǎo)致的伸縮縫老化問題，可以延長伸縮縫的使用壽命。

二、公路橋梁伸縮縫損壞預(yù)防

（一）設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)

公路橋梁的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)需要加強(qiáng)對伸縮裝置的重視，科學(xué)選擇伸縮裝置，結(jié)合工程所在地區(qū)氣候特征，按照計(jì)算伸縮量完成伸縮裝置的選擇。例如某地區(qū)的氣候特點(diǎn)是冬季時(shí)間長、夏季時(shí)間較短，且晝夜溫差大，一日中高溫時(shí)間段對公路橋梁的照射時(shí)間不長，根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀蟛块T所提供最高最低溫度計(jì)算伸縮量數(shù)據(jù)，兩者對比發(fā)現(xiàn)存在較大出入。根據(jù)養(yǎng)護(hù)觀測經(jīng)驗(yàn)，公路橋梁上方的實(shí)際伸縮值小于設(shè)計(jì)50%[4]。那么在伸縮裝置型號選擇方面，可能會存在整體偏大的現(xiàn)象。最終統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，預(yù)留伸縮量較大的伸縮縫損壞幾率也會相應(yīng)提升。伸縮裝置在現(xiàn)澆混凝土預(yù)留空間方面，建議預(yù)留出較大的空間，可以獲得良好的應(yīng)力傳遞效果，并且提升剛性錨固性能。

（二）施工環(huán)節(jié)

在施工環(huán)節(jié)預(yù)防伸縮縫損壞問題，需要重點(diǎn)關(guān)注公路橋梁伸縮縫裝置施工，根據(jù)既定施工流程、工藝標(biāo)準(zhǔn)等展開各個(gè)環(huán)節(jié)的作業(yè)[5]。

1.完成路面攤鋪之后裝縫

為了加強(qiáng)公路橋梁路面平整度，應(yīng)該要按照路面攤鋪、裝縫的順序進(jìn)行施工。首先施工人員攤鋪路面，隨后開槽進(jìn)行伸縮縫的安裝。路面攤鋪前要將預(yù)留縫隙中的雜質(zhì)全部清理，并且在內(nèi)部嵌填泡沫板，使用砂袋或者級配砂石袋將槽口填實(shí)[6]。

2.切縫與清槽

根據(jù)預(yù)留好的槽口寬度，采用切縫機(jī)在路面上方油面層展開切縫操作，切縫過程中施工人員要時(shí)刻關(guān)注路面切口是否完整，不能出現(xiàn)啃邊這一質(zhì)量問題。完成切縫之后，將槽內(nèi)的瀝青混凝土與填料全部清理，鑿毛槽口內(nèi)部混凝土表面也要及時(shí)清理雜質(zhì)。

3.伸縮縫安裝

正式開始下縫之前，施工人員要對槽內(nèi)部預(yù)埋鋼筋嚴(yán)格檢查，如果發(fā)現(xiàn)鋼筋裂縫、折斷、所處位置不合理、縫隙過大的問題，務(wù)必要及時(shí)處理，沿著伸縮縫方向，每米空間范圍內(nèi)最少要埋設(shè)1根鋼筋，并且將該鋼筋和毛勒伸縮縫錨環(huán)焊接，由施工人員檢查焊接是否牢固。伸縮縫錨固鋼筋要加密加粗處理，擴(kuò)大預(yù)埋件焊接面積。順延伸縮縫完成縱向鋼筋的設(shè)置，要求縱向鋼筋與伸縮縫焊接?？v向鋼筋上方10～15cm范圍內(nèi)加焊“人”形鋼筋，并且與主梁鋼筋、鋪裝層鋼筋分別連接，確?？p體、主梁橋面能夠構(gòu)成統(tǒng)一的整體。

在安裝伸縮縫過程中，按照安裝環(huán)節(jié)環(huán)境溫度實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)毛勒伸縮縫鋼筋之間的距離，毛勒伸縮縫放入到槽內(nèi)，縫中心線和實(shí)際預(yù)留縫的中心線必須要重合，偏差小于10mm，鋼邊梁內(nèi)邊則要垂直[7]。毛勒伸縮縫放置到指定位置之后，按照縱坡、橫坡、標(biāo)高，對鋼梁頂面進(jìn)行調(diào)整，要求鋼梁頂面與鄰近瀝青混凝土路面高度相差1～2mm左右，鋼筋頂面不能超過路面標(biāo)高[8]。

4.混凝土澆筑

公路橋梁施工現(xiàn)場的立模施工環(huán)節(jié)要格外關(guān)注模板密封性，水泥漿不能漏入到支撐箱內(nèi)部，否則很容易干擾支撐部件與控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行?；炷翝仓┕で?，錨環(huán)內(nèi)部需要插入相應(yīng)數(shù)量的縱向鋼筋，鋼邊梁水平之上方鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，支撐箱的底板上方則要鋪設(shè)雙層防震鋼網(wǎng)。根據(jù)設(shè)計(jì)階段確定的混凝土類型展開配合比設(shè)計(jì)，除了要關(guān)注混凝土強(qiáng)度這一因素外，還必須要了解混凝土的工作性能，需要使用收縮低、快硬、早強(qiáng)混凝土，要求混凝土的標(biāo)號大于上部結(jié)構(gòu)混凝土標(biāo)號。在混凝土澆筑期間，尤其要觀察混凝土拌和質(zhì)量，由于伸縮縫施工可能會存在分散、混凝土用量少等現(xiàn)象，導(dǎo)致混凝土拌和運(yùn)輸缺乏規(guī)范性，運(yùn)用拌和設(shè)備的計(jì)量性能欠佳，應(yīng)用非強(qiáng)制攪拌機(jī)設(shè)備會直接影響到混凝土澆筑質(zhì)量。不管最終混凝土用量如何，均要選擇具有電子計(jì)量功能的拌和裝置。除此之外，施工人員要對模板、錨環(huán)、橫梁支撐箱下方混凝土密實(shí)度加以關(guān)注，混凝土養(yǎng)護(hù)過程中，上方不能有任何車輛通行。

（三）養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)

第一，伸縮裝置附近橋面如果存在凹凸不平的現(xiàn)象，并且超過5mm，便要通知施工人員進(jìn)行修補(bǔ)；第二，伸縮裝置附近存在裂紋或者有異常響動，必須馬上組織檢修，明確破損位置與嚴(yán)重程度，制定修補(bǔ)方案；第三，伸縮裝置上表面如果有泥沙或雜物存在，要馬上將其清理，表面裂縫中的泥沙全部清理之后灌注填充材料；第四，施工過程中如果即將進(jìn)入雨季，要全面組織現(xiàn)場排水裝置檢查，將其中存在的雜物全部清理，如果發(fā)現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，需要提前做好防護(hù)，保證排水流暢性；第五，如果伸縮裝置存在裂紋或者破損，必須馬上清理或修補(bǔ)。伸縮縫早期裂縫要馬上處理，才能夠避免滲水或者伸縮面積擴(kuò)散等現(xiàn)象。建議應(yīng)用環(huán)氧樹脂膠液灌縫。若伸縮縫已經(jīng)有小面積的破損存在，也可以運(yùn)用環(huán)氧樹脂砂漿，修補(bǔ)過程中首先鑿除破損部分，并且將鑿除的雜物清理，隨后使用環(huán)氧樹脂砂漿進(jìn)行修補(bǔ)。在混凝土表面上方涂抹環(huán)氧樹脂膠液，優(yōu)化連接性，避免沖擊與振動導(dǎo)致的伸縮縫質(zhì)量問題；第六，伸縮縫大面積的破損現(xiàn)象無法修補(bǔ)，則要將其替換，替換施工方式和伸縮縫安裝相同，期間要注意鑿除松散混凝土部位，通常橋面部分控制在50cm左右，橋臺和背墻的寬度相同。

三、公路橋梁伸縮縫損壞的維修工藝應(yīng)用

（一）維修準(zhǔn)備階段

正式開始伸縮縫損壞維修之前，工作人員要做好準(zhǔn)備工作。因?yàn)楣窐蛄荷炜s縫主要是在公路位置上形成，所以為了確保維修工作的安全性，保證維修效果，要提前展開交通管制，其中包括維修前期階段的警示牌設(shè)置、組織專門人員負(fù)責(zé)交通路況的實(shí)時(shí)監(jiān)督，要求所有工作人員統(tǒng)一著裝，可以起到警示的效果，以免產(chǎn)生安全問題。維修材料與和機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備就緒后，應(yīng)該了解維修橋梁伸縮縫數(shù)量與參數(shù)等，根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)制定維修方案，選擇維修工藝，確保所需要的材料能夠順利運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場。除此之外，準(zhǔn)備機(jī)械設(shè)備階段，要求準(zhǔn)備電焊機(jī)、發(fā)電機(jī)組和混凝土預(yù)拌機(jī)等設(shè)備。

（二）維修階段

第一，拆除伸縮縫破損部位，位于兩側(cè)部位的混凝土進(jìn)行切割，已經(jīng)形成破損的混凝土則要破碎處理。期間要求維修人員控制好破損力度，避免觸碰到橋體和鋼筋結(jié)構(gòu)，影響到公路橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與安全性。結(jié)束破損作業(yè)后，建議割裂老舊伸縮縫并將其取出。施工過程中預(yù)留鋼筋，保證伸縮縫損壞部位能夠順利取出，并且能夠承受錨固支撐。取出伸縮縫期間，需要避免碎石掉落至梁端縫隙中，如果掉入到縫隙內(nèi)，要馬上將其取出，確保伸縮縫安裝之前的清潔度，組織所有工作人員回收施工現(xiàn)場的垃圾，以免影響到后期交通流暢性。

第二，安裝伸縮縫結(jié)束前期，伸縮縫破損拆除后，要維持梁段縫潔凈度，清理槽池底部，不能有雜物存在，隨后檢查預(yù)埋鋼筋，如果發(fā)現(xiàn)損壞則要馬上修補(bǔ)。通過伸縮縫測量數(shù)據(jù)選擇相應(yīng)的伸縮縫類型，在施工現(xiàn)場預(yù)留充足的空間，可以設(shè)置新的伸縮縫，并且保證最為理想的契合度。同時(shí)，在位移箱裝置上方支撐設(shè)置鋼筋，加強(qiáng)公路橋梁工程承載壓力的規(guī)范性。完成伸縮縫安裝后，施工人員重復(fù)測量伸縮縫路面標(biāo)高與頂面，如果發(fā)現(xiàn)不合理之處馬上進(jìn)行調(diào)整，直至高度符合標(biāo)準(zhǔn)，方可將其鎖定，并開始后續(xù)的焊接作業(yè)。結(jié)束焊接施工之后和鎖定鋼片接觸期間，要重點(diǎn)關(guān)注安裝環(huán)節(jié)的溫度，要求溫度控制在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值范圍內(nèi)。

第三，在混凝土澆筑環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)伸縮縫破損，必須要確保伸縮縫在完成安裝的狀態(tài)下，期間沒有任何問題存在方可開始兩側(cè)部位澆筑，要求澆筑環(huán)節(jié)保證效率，以免影響到沿途車輛行駛的安全性。混凝土預(yù)拌過程中嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)配料，所有材料的質(zhì)量與施工要求相符。澆灌過程中采用插入式振搗，確?；炷凉酀M之后即可結(jié)束?；炷翝补酄顟B(tài)需要實(shí)時(shí)檢查，其作用在于加強(qiáng)混凝土牢固性，以免后期產(chǎn)生空洞或者蜂窩麻面等質(zhì)量問題。對于伸縮縫損壞的維修，還需要做好防水處理，伸縮縫強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)可以安裝橡膠帶，并且開始后續(xù)環(huán)節(jié)的施工作業(yè)。

結(jié)束語：綜上所述，公路橋梁工程施工、投入使用之后，容易引發(fā)伸縮縫破損等問題，直接影響到工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，還有可能會威脅到車輛行駛安全與舒適度。所以，無論是在任何階段發(fā)現(xiàn)伸縮縫破損現(xiàn)象，應(yīng)該及時(shí)分析根本原因，采取相應(yīng)的維修工藝，鑿除破損部位，從伸縮量、維修方法、施工現(xiàn)場溫度等多個(gè)方面著手，完善伸縮縫維修方案，切實(shí)提升公路橋梁工程質(zhì)量。