公路橋梁伸縮縫損壞原因及維修養(yǎng)護(hù)

陳春陽　賈恩達(dá)

【摘 要】橋梁伸縮縫，作為橋梁構(gòu)成的一個重要組成部分，在滿足橋面變形要求，車輛行駛時平穩(wěn)與舒適方面起著極其重要的作用。橋梁伸縮縫及裝置施工質(zhì)量的好壞，直接影響到橋梁結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性、行車舒適性及使用壽命。對投產(chǎn)后使用效果及耐久性方面將產(chǎn)生明顯的差異。

【關(guān)鍵詞】公路橋梁；伸縮縫；損壞成因；日常養(yǎng)護(hù)

伸縮縫是橋梁結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件之一， 是為滿足橋梁縱橫向位移、梁端翹曲發(fā)生轉(zhuǎn)角變化，用于保證橋梁上部結(jié)構(gòu)在氣溫變化、混凝土收縮與徐變，以及荷載作用下，在該處的變位能夠?qū)崿F(xiàn)而不產(chǎn)生額外的附加內(nèi)力，并能保證車輛能平順地通過，具有伸縮、承重、防水、平整等方面的功能，使得橋梁運(yùn)行平穩(wěn)、伸縮自如，是為滿足將車輛垂直、水平荷載通過支承結(jié)構(gòu)傳遞至橋梁梁體。因此及時做好橋梁伸縮縫的保養(yǎng)、維修、更換工作并保持伸縮縫的整體完好性，對確保橋梁結(jié)構(gòu)安全，保持整個梁體平穩(wěn)，保證行車安全舒適行車安全都具有重要意義。

1.公路橋梁伸縮縫安裝施工前準(zhǔn)備工作

（1）公路橋梁伸縮縫的安裝具有標(biāo)準(zhǔn)高、工期緊、任務(wù)重、難度大的施工特點(diǎn)。所以施工前的準(zhǔn)備工作顯得尤為重要，人員、設(shè)備安排要合理，設(shè)備要完好，以便滿足施工的需要。

（2）做好各種材料調(diào)查和試驗(yàn)檢測工作。在伸縮縫安裝過程中，除縫體材料外，其它材料都需要做好施工前的調(diào)查、摸底工作。

（3）建立健全安全組織機(jī)構(gòu)。由于施工的需要往往要不停的變換車道，此時要及時做好安全標(biāo)志、標(biāo)牌的擺放工作。標(biāo)志、標(biāo)牌要規(guī)范、齊全，擺放要合理、醒目，真正起到警示作用。

（4）認(rèn)真做好防污工作 特別要防止機(jī)械油對路面的污染，以防對瀝青層的腐蝕破壞，而施工機(jī)械設(shè)備用的大部分是柴油，難免有滴撒拋漏的現(xiàn)象，因此要提前做好防漏、防污工作。

2.公路橋梁伸縮縫裝置的損壞成因分析

伸縮縫裝置的破損形式主要有：邊梁、中梁、橫梁等斷裂、扭曲、撓曲變形或脫落。兩側(cè)后澆混凝土開裂、破碎坑洞；伸縮縫一端頂死或一端拉裂脫開或成喇叭口。橡膠條老化破損、脫落等。伸縮縫損壞的主要原因有：

（1）重交通荷截作用下的疲勞破壞：超限超載車輛的增加在一定程度上加重了橋梁的負(fù)擔(dān)，在梁體撓度位移、重荷載沖擊作用下伸縮縫裝置積易疲勞破壞造成四氟板磨損、鋼梁構(gòu)件斷裂損。

（2）伸縮量計算不精確或設(shè)計不當(dāng)，造成伸縮縫型號選擇不當(dāng)，伸縮縫偏小造成裝置損壞。建設(shè)所使用的伸縮縫位移控制箱通常是按1.5m間距設(shè)置，距離相對較寬，且大多安裝后行車的輪跡帶剛好處于兩個位移箱間的中間位置，在荷載作用下，使伸縮縫變位箱處構(gòu)件正好處于所產(chǎn)生最大的彎矩和剪力的最不利處，在長期疲勞工作狀態(tài)下造成中梁的下沉或斷裂，甚至剪斷橫梁。還有一些暗埋式伸縮縫因填縫料掉落而造成路面鋪裝開裂損壞。

（3）施工安裝不當(dāng)：施工過程中對伸縮縫的施工工藝不重視或把握不當(dāng)造成破損。如施工過程中過早解除定位角鋼，造成構(gòu)件變形，伸縮縫安裝高程不準(zhǔn)確與原路面縱坡、橫坡不適形成錯臺。預(yù)埋筋支撐不足，錨固不牢，后澆筑混凝土?xí)r模板安裝不牢造成漏漿或振搗不足造混凝土強(qiáng)度不足，特別是變位箱底部及周邊承力面不足，造成位移箱裝置變形失效損壞。為趕通車，伸縮縫匆忙安裝，混凝土養(yǎng)護(hù)不足造成強(qiáng)度未達(dá)到要求形成早期損壞。

（4）養(yǎng)護(hù)不及時或措施不當(dāng)：橋梁在運(yùn)營養(yǎng)護(hù)過程中對伸縮縫橡膠帶內(nèi)砂石垃圾的清理不及時造成縫被堵死，不能自由伸縮。橡膠帶在自然環(huán)境侵蝕下老化或在清理伸縮縫時尖銳具器割破而未及時更換造成伸縮縫錨固件配件受水侵蝕而損壞。

（5）部分橋臺處伸縮縫，因橋臺側(cè)臺背填土沉降形成橋頭跳車，跳車沖擊造成伸縮縫損壞。甚至還有因橋臺變形位移，造成伸縮縫擠頂卡死而不能伸縮破壞，此類破壞需進(jìn)行橋臺加固后進(jìn)行伸縮縫維修才能解決。

3.公路橋梁伸縮縫施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1伸縮縫安裝采用開槽法。即先進(jìn)行橋面鋪裝施工，后開槽安裝伸縮縫，以瀝青砼鋪裝層來控制伸縮縫范圍內(nèi)砼及伸縮縫本身的平整度和標(biāo)高。安裝伸縮縫的預(yù)留槽，在瀝青砼橋面鋪裝施工之前，由施工單位負(fù)責(zé)用低標(biāo)號砼（不小于15號）填平，其平整度必須保證與整體混凝土鋪裝層一致，并在橋面鋪裝上畫出伸縮縫范圍的標(biāo)記。

3.2拆除舊伸縮縫，首先要對兩側(cè)后澆筑的混凝土進(jìn)行切割，切割線位于后澆筑混凝土與橋面（路面）混凝土交界線，要求切割順直，若橋面是采用瀝青混凝土路面的則不需要進(jìn)行切割，在風(fēng)鎬破碎時注意盡量不要損壞接茬的瀝青混凝土路面。舊混凝土破碎采用空壓機(jī)風(fēng)鎬沖擊孔擴(kuò)壓破碎，必要時采用先沖孔，在孔內(nèi)套塞鋼片和粗鋼釬進(jìn)行人工錘擊破碎?；炷疗扑殍彸龝r注意做好深度控制，只鑿除后澆筑的混凝土，不得破壞梁體端部混凝土和鋼筋，以免影響梁體受力或預(yù)應(yīng)力損失。

3.3舊伸縮縫拆除后，新伸縮縫安裝前，要做好預(yù)留槽的清理工作，將槽池底面、側(cè)面清理平順整齊槽內(nèi)不得留有松散塊或破碎塊，整理預(yù)埋筋，對施工中不慎割斷的預(yù)埋筋進(jìn)行補(bǔ)充植筋。并檢查預(yù)留槽對新伸縮縫裝置的空間要求、特點(diǎn)，對新伸縮縫增加的位移箱處若新位置上原沒有預(yù)埋筋，必須進(jìn)行縱向拉筋和豎向支撐筋的補(bǔ)植，一般在每個位移箱的四角、各側(cè)面中間應(yīng)各設(shè)置一根豎向支撐筋，以保證位移箱有足夠的受力支撐點(diǎn)，確保伸縮縫的施工質(zhì)量。同時植筋間距以橋梁中心線為準(zhǔn)，向兩側(cè)以所裝伸縮縫位移位箱毛間距尺寸均勻布置。植筋應(yīng)采用植筋膠或環(huán)氧樹脂，通過鉆孔植筋，深度不得小于15cm，植筋鉆孔時注意不要損壞梁端鋼筋或造成梁端砼掉塊。

3.4澆筑兩側(cè)混凝土。

兩側(cè)后澆筑混凝土一般采用C50鋼纖維混凝土。伸縮縫安裝就位并錨固后即進(jìn)行兩側(cè)混凝土澆筑，不應(yīng)長時間放置，避免因行車誤入碾壓伸縮縫，造成伸縮縫變形或造成事故傷害?；炷翝仓皯?yīng)采用高壓水對槽內(nèi)的粉塵進(jìn)行沖洗，不留任何殘留物，對進(jìn)行混凝土切割機(jī)切槽的槽面應(yīng)事先進(jìn)行鑿毛，并注意槽口的垂直、并順直完整，若原為瀝青混凝土接茬啃邊的應(yīng)先用瀝青混合料修補(bǔ)平齊。

3.5混凝土養(yǎng)生及橡膠帶安裝

混凝土澆筑初凝后即進(jìn)行覆蓋土工布或舊毛氈或麻袋等起到保水保護(hù)，終凝后應(yīng)及時進(jìn)行酒水養(yǎng)生，保持潮濕以確?；炷吝M(jìn)行夠的水化固結(jié)達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度要求。

在混凝土強(qiáng)度達(dá)到50%以上后，方可進(jìn)行橡膠帶的安裝。先把縫內(nèi)雜物全部取出清理干凈，并在邊梁或梁的凹槽內(nèi)涂抹上一層液體蠟或黃油潤滑后，利用專有撬桿工具將橡膠條嵌入凹槽內(nèi)，即完成伸縮縫的安裝。

4.公路橋梁伸縮縫的日常養(yǎng)護(hù)

已開通運(yùn)營的公路橋梁應(yīng)注重平時伸縮縫的日常養(yǎng)護(hù)清理。對一些易受撒落物污染的路段應(yīng)加強(qiáng)平時的日常巡清理工作，以確保伸縮縫正常的工作狀態(tài)。伸縮縫清理時應(yīng)避免使用尖器具，防止割破橡膠條造成縫內(nèi)污塞和漏水。日常養(yǎng)護(hù)過程中還應(yīng)加強(qiáng)觀察伸縮縫的溫差伸縮變化，一旦發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時采取措施補(bǔ)救。如局部砼損壞的修復(fù)避免造成砼整體破碎，發(fā)橋頭跳車明顯，即應(yīng)及時進(jìn)行橋頭路面調(diào)整，減少對橋頭伸縮縫的影響，發(fā)現(xiàn)伸縮縫中梁或邊梁斷裂時應(yīng)及時進(jìn)行安全布控或臨時焊接，防止破損的鋼結(jié)構(gòu)在行車沖擊作用下翹起造成事故。在對橋面鋪裝進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)或修復(fù)時應(yīng)注意避免對伸縮縫的影響。

5.結(jié)束語

橋梁伸縮縫裝置是保證橋梁安全運(yùn)行的重要保障。公路橋梁在運(yùn)行過程中，伸縮縫裝置是承受最大動力載荷的附件，橋面很小的不平整就會使它承受很大的沖擊力，極易造成伸縮縫損壞。當(dāng)伸縮縫裝置發(fā)生損壞時，必須認(rèn)真分析成因，在伸縮縫維修施工中需要嚴(yán)格控制施工程序、操作方法、施工質(zhì)量等，同時還要加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)工作。只有這樣，才能有效保障伸縮縫功能的發(fā)揮和橋梁的安全運(yùn)行。