卓海金

摘要：橋梁伸縮縫是橋梁結(jié)構(gòu)的重要組成部分，對整座橋梁的結(jié)構(gòu)受力、路面平整度及行車安全都有重要影響。文章通過對單元式多向變位梳齒板型伸縮縫的構(gòu)造特點、施工工藝及后期運(yùn)營管養(yǎng)質(zhì)量進(jìn)行研究，提出相應(yīng)的管控措施，為今后同類型伸縮縫施工、管養(yǎng)提供參考。

關(guān)鍵詞：單元式多向變位梳齒板型伸縮縫;施工工藝;運(yùn)營管養(yǎng)

中國分類號：U443.33文章標(biāo)識碼：A391503

0 引言

橋梁伸縮縫是橋梁結(jié)構(gòu)的重要組成部分，主要是為了滿足梁體結(jié)構(gòu)發(fā)生脹縮變形的需要而設(shè)置。近年來，隨著我國交通工程的蓬勃發(fā)展，大跨度橋梁建造不斷增多，而為了適應(yīng)大跨度橋梁自身的形變、路面整體平整度及行車安全性，普通的伸縮裝置已無法滿足要求，單元式多向變位梳齒板型伸縮裝置逐漸被推廣應(yīng)用，為此需要對其施工技術(shù)進(jìn)行深入研究。如果伸縮縫在安裝過程中不規(guī)范，達(dá)不到質(zhì)量要求，在營運(yùn)后勢必會產(chǎn)生裂縫、崩裂、滲漏水等缺陷，破壞路面結(jié)構(gòu)層，腐蝕支座，嚴(yán)重的甚至影響行車安全，造成不可估量的損失。本文通過查閱大量相關(guān)文獻(xiàn)資料，總結(jié)實際施工技術(shù)，對單元式多向變位梳齒板型伸縮縫的構(gòu)造特點、施工工藝及后期運(yùn)營管養(yǎng)質(zhì)量控制進(jìn)行研究分析，旨在創(chuàng)新思路，亦為今后同類伸縮縫施工、管養(yǎng)提供參考借鑒。

1 梳齒板型伸縮縫構(gòu)造特點

1.1 適用范圍

伸縮裝置的生產(chǎn)要根據(jù)橋型、預(yù)留伸縮量、行車載荷等因素，并結(jié)合現(xiàn)場的實際測量情況定制。依據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范及施工技術(shù)總結(jié)，單元式多向變位梳齒板型伸縮縫一般適用于伸縮量較大的橋梁工程，伸縮范圍在80～3 000 mm。

1.2 構(gòu)造設(shè)計

一整道單元式多向變位梳齒板型伸縮縫是由若干標(biāo)準(zhǔn)的單元模塊和特殊模塊組合而成，每一組單元模塊構(gòu)造主要包括多向變位控制系統(tǒng)、多功能填充體、固定梳齒鋼板、跨縫板、止水結(jié)構(gòu)及錨固螺栓（見圖1）。其中，單個模塊橫向長度在1 m左右，跨縫寬度根據(jù)預(yù)留伸縮量的大小設(shè)定在750～1 500 mm;鋼板厚度為28～40 mm，結(jié)構(gòu)高度在33～250 mm，鋼材需采用高耐磨材料，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。

1.3 結(jié)構(gòu)特點

（1）梳齒板伸縮縫是由若干標(biāo)準(zhǔn)的單元模塊和特殊模塊組成，在運(yùn)輸上比較方便，不需要超長車運(yùn)送。而且單元模塊具有較好的抗彎抗折性，在外力作用下很難發(fā)生變形，為施工安裝精度提供保障。

（2）梳齒板伸縮縫設(shè)計采用了抗疲勞設(shè)計和彈性支撐設(shè)計原理，應(yīng)用彈性元件（多向變位系統(tǒng)、多功能填充體）來承受外來沖擊力。當(dāng)車輛頻繁作用時，所有沖擊力和振動力先作用于跨縫板上，跨縫板將所有作用力經(jīng)過高強(qiáng)螺栓向下傳遞至彈性元件并充分吸收，剩余作用力再傳遞至梁體，有效地保護(hù)了伸縮縫周圍結(jié)構(gòu)，延長結(jié)構(gòu)的壽命周期，同時也起到了很好的降噪作用。

（3）伸縮裝置各部件除了下端與梁體預(yù)埋筋焊接，其他都采用高強(qiáng)螺栓連接，可有效減少焊接應(yīng)力引起的疲勞破壞，同時也利于后期的管養(yǎng)維護(hù)。由于每個模塊都是獨立的，當(dāng)其中某一模塊損壞時，可僅更換該模塊，無須全幅阻斷交通，方便快捷。

（4）梳齒板伸縮縫具有獨立的位移控制及荷載傳輸系統(tǒng)，即承載梁體與位移系統(tǒng)獨立作用。這種設(shè)計可免除梁體承受其他附加荷載，若其中某些模塊間隙被阻塞不能收縮，可通過多向變位控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié)，不會影響到其他模塊的使用功能。

（5）梳齒板伸縮縫設(shè)置為二層，具有較好的防水防塵性能，可有效保護(hù)橋梁下部結(jié)構(gòu)物及延緩支座腐蝕，延長橋梁的使用壽命。

2 梳齒板伸縮縫施工工藝

梳齒板伸縮縫由于其可伸縮量較大、切縫較寬、安裝工序多而繁雜等原因，為保證施工的質(zhì)量，故對其全過程施工工藝提出高標(biāo)準(zhǔn)高要求。

2.1 施工準(zhǔn)備

施工前，對運(yùn)達(dá)現(xiàn)場的梳齒板模塊進(jìn)行全面檢查，伸縮縫裝置原材料需是正規(guī)的、有資質(zhì)單位生產(chǎn)并經(jīng)過檢驗符合設(shè)計及規(guī)范要求的，不得有損壞、變形、嚴(yán)重掉漆等情況。

2.2 施工測量

準(zhǔn)確找到伸縮縫位置，根據(jù)設(shè)計圖紙尺寸要求，在伸縮縫的安裝預(yù)留槽上準(zhǔn)確標(biāo)出縫區(qū)邊線，并拉線彈出切割線。

2.3 開槽清理

為防止開槽污染路面，沿切割線向外鋪設(shè)一定寬度的土工布或彩條布，然后開始切縫。切縫砂輪保持垂直，不得歪斜，確保槽邊路面結(jié)構(gòu)層不懸空及層下混凝土密實。切割完成后使用風(fēng)鎬進(jìn)行破碎，并遵循由中間向兩邊、嚴(yán)禁緊貼切割線破碎的原則，以防破壞標(biāo)示了切縫線位置的路面。破碎完成后進(jìn)行槽口清理，清除槽內(nèi)一切雜物，將槽口內(nèi)新老混凝土結(jié)合面充分鑿毛，并用水槍沖洗干凈，再次檢查槽區(qū)各部位尺寸，確保滿足設(shè)計要求。

2.4 安裝與焊接

梳齒板型伸縮縫安裝時需按實際安裝溫度調(diào)整間隙，并請廠家到現(xiàn)場指導(dǎo)。先將多向變位裝置及定位螺栓按照設(shè)計位置定點安放，并與梁體預(yù)埋鋼筋牢固焊接，焊縫長度≥10 d;多向變位裝置的安裝需位于車行前端，否則將改變裝置的結(jié)構(gòu)受力;嚴(yán)禁將原有的預(yù)埋鋼筋進(jìn)行隨意切割，對預(yù)埋鋼筋缺損部位，需打眼植筋補(bǔ)埋，植筋深度≥20 cm;確保各變位裝置及定位螺栓的順直度，沿橫斷面拉線校直，順直度控制在2 mm內(nèi);變位裝置安裝位置需嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙進(jìn)行換算，現(xiàn)場量測，確保定位準(zhǔn)確，否則將影響跨縫板安裝精度。

2.5 模板支設(shè)

采用竹膠板緊貼梁端支模，輔以鐵絲固定牢靠。模板間縫隙用砂漿或麻布料等填充物填塞密實，確保不漏漿，以保證混凝土澆筑密實。當(dāng)發(fā)現(xiàn)伸縮縫槽口梁段崩邊破損、缺塊嚴(yán)重時，要對破損位置進(jìn)行植筋恢復(fù)，使梁端保持完整，以保證結(jié)構(gòu)的受力。

2.6 安裝橡膠止水帶

待多向變位裝置及定位螺栓焊接完成，經(jīng)驗收合格后便開始進(jìn)行橡膠止水帶安裝。橡膠止水帶必須先安裝，否則將影響后續(xù)混凝土澆筑及跨縫板安裝工序。

2.7 第一次混凝土澆筑

當(dāng)封端模板支設(shè)完成后便可開始第一次混凝土澆筑，通常采用鋼纖維混凝土。澆筑過程中輔以振動棒振搗，緩慢提升，直至所澆筑的混凝土面略高于多向變位裝置頂面即停止?jié)仓?。此時進(jìn)行混凝土收面工作，確保平整、光滑、不留孔洞，以防跨縫板安裝受力不均。最后，利用濕布對橡膠止水帶表面進(jìn)行一次清理。

2.8 跨縫板安裝

當(dāng)首次澆筑混凝土接近初凝時即可開始跨縫板的安裝，將每塊跨縫板對準(zhǔn)定位螺栓，一次性安裝到位，表面用3 m直尺、塞尺檢查路面-跨縫板頂面-路面的平整度，

輔以橡膠錘輕敲微調(diào)。工前平整度控制在≤1 mm，路面與跨縫板平面要平順過渡。

2.9 后澆帶混凝土澆筑

待跨縫板安裝后，進(jìn)行第二次混凝土澆筑，即后澆帶混凝土的澆筑。澆筑過程中盡量避免觸碰跨縫板，同時做好收面工作，確保與跨縫板頂面、路面平順過渡。

2.10 養(yǎng)護(hù)

混凝土澆筑完成后，采用塑料薄膜將整道伸縮縫覆蓋，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后（一般12 h）改用土工布覆蓋，飽水養(yǎng)生，養(yǎng)生時間≥7 d，以防混凝土表面開裂。

待養(yǎng)生周期（7 d）結(jié)束后，將伸縮縫周圍各種雜物清理干凈，使用吹風(fēng)機(jī)將跨縫板面螺栓孔吹凈吹干，然后緊固螺母。最后，將每個螺栓孔用環(huán)氧樹脂灌滿封閉，待環(huán)氧樹脂凝固后，繼續(xù)進(jìn)行灑水養(yǎng)生。

2.11 切縫處理與開放交通

養(yǎng)護(hù)期間嚴(yán)禁一切車輛通過，待混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后方可開放交通。在開放交通前，還需采用乳化瀝青或?qū)I(yè)的填縫料將切割縫進(jìn)行封閉，阻止雨水下滲。

3 梳齒板型伸縮縫運(yùn)營管養(yǎng)質(zhì)量控制

梳齒板伸縮縫在運(yùn)營管養(yǎng)過程中常見的缺陷問題及處置措施如下：

3.1 后澆帶混凝土裂縫控制

導(dǎo)致后澆帶混凝土裂縫產(chǎn)生的原因很多，如配筋設(shè)計不合理、外荷載應(yīng)力集中、混凝土溫縮、塑性裂縫、混凝土配比不合適、施工工藝不當(dāng)?shù)鹊?，如若不處置，?dāng)雨水深入其中，便會逐漸侵蝕、破壞伸縮縫。所以，首先要在設(shè)計階段進(jìn)行嚴(yán)格審核，以減小因設(shè)計原因造成的缺陷;當(dāng)出現(xiàn)網(wǎng)裂破碎狀裂縫時，需要將該處混凝土鑿除，重新澆筑;當(dāng)裂縫寬度≥0.15 mm、沒有網(wǎng)裂破碎狀時，可采用專業(yè)的灌封膠進(jìn)行壓力灌膠封閉;當(dāng)裂縫寬度≤0.15 mm時，采用環(huán)氧樹脂或?qū)I(yè)的密封膠進(jìn)行表面封閉。同時，對施工過程進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量管控，也是重要的處置措施。

3.2 防銹防滑控制

防銹防滑控制是指在跨縫板表面進(jìn)行防銹防滑處理，因為跨縫板跨度比較大，若防滑效果不好，極易造成安全事故，故會在鋼板表面進(jìn)行相應(yīng)的刻槽、制作防滑釘?shù)纫栽龃竽Σ料禂?shù)，同時也要綜合考慮防滑設(shè)置是否影響到路面平整度，從而產(chǎn)生噪音或跳車現(xiàn)象。此外，鋼板表面經(jīng)過車輛反復(fù)碾壓，原有的防銹漆逐步脫落，使得跨縫板易銹蝕，因此在管養(yǎng)過程中需加強(qiáng)巡查，發(fā)現(xiàn)銹蝕及時處理。

3.3 梳齒填塞雜物

梳齒位置預(yù)留有一定的活動空間，以適應(yīng)結(jié)構(gòu)伸縮。由于其暴露在表面，極易被雜物填塞，一旦被堅硬雜物填塞將限制該模塊的伸縮，從而使跨縫板被擠爆、破損，對行車造成極大安全隱患。因此，定期檢查梳齒，并進(jìn)行吹洗清理，是最有效的預(yù)防措施。

3.4 預(yù)埋螺栓高于板面

該問題主要是在安裝定位螺栓過程中，螺栓安裝高于板面而未切除，極易導(dǎo)致跳車現(xiàn)象發(fā)生，嚴(yán)重的甚至扎爆輪胎。因此在緊固螺栓后，將3 m直尺置于螺栓上丈量，檢查是否與跨縫板同一平面，不滿足要求的進(jìn)行切除、打磨。

3.5 止水帶滲漏及老化更換

在日常的管養(yǎng)過程中，需要注意止水帶的檢查，因為止水帶是防止橋面水流下滲腐蝕支座的唯一屏障，當(dāng)發(fā)現(xiàn)止水帶質(zhì)量不滿足要求時，遵循從上至下的拆除原則進(jìn)行更換。

3.6 伸縮縫縫隙過大或過小

當(dāng)發(fā)現(xiàn)伸縮縫縫隙過大，與所安裝的伸縮裝置型號不匹配時，根據(jù)現(xiàn)場實際情況，在梁端頭做牛腿支撐或直接更換相應(yīng)型號伸縮裝置;當(dāng)發(fā)現(xiàn)伸縮縫縫隙過小，伸縮量不滿足設(shè)計要求時，則要特殊處理，采取鑿磨或金剛石繩鋸切除多余部位。

4 結(jié)語

綜上研究分析，為更好保證梁體結(jié)構(gòu)受力及行車安全，提升行車舒適度，需要根據(jù)現(xiàn)場實際情況靈活選取相適應(yīng)的伸縮裝置，在施工過程中嚴(yán)格遵循每道施工工藝，并切實做好運(yùn)營管養(yǎng)的質(zhì)量控制。

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