橋梁梳齒板伸縮縫主要病害及安裝高差問題的探討

周小伍，謝玉萌，劉婉玥

（1.安徽省交通規(guī)劃設計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230088；2.公路交通節(jié)能環(huán)保技術(shù)交通運輸行業(yè)研發(fā)中心，安徽 合肥 230088）

0 前言

梳齒板伸縮縫又稱鋼制式伸縮裝置，是將鋼板做成梳齒狀，跨越伸縮縫間隙后，搭在另一端預埋鋼板上，伸縮量可達40mm以上。梳齒型伸縮裝置有著許多突出的優(yōu)勢。例如，使用性能好，具備自動排渣功能，伸縮裝置的整體高度相對較低，從而梁端預留槽深度可以較淺，工程造價較低，模塊化生產(chǎn)和安裝，適用范圍廣，可在不中斷交通情況下進行更換維修，自身結(jié)構(gòu)剛度較大，抗沖擊性較強，使用壽命長[1]。梳齒型伸縮裝置具備了防水、防塵、防滑、防腐、防噪音的五防功能，在橋梁工程中得到了廣泛的應用。

目前梳齒板伸縮縫越來越多的運用到橋梁工程中，然而養(yǎng)護單位在橋梁養(yǎng)護過程中發(fā)現(xiàn)了一些梳齒板伸縮縫迫切需要改進的問題或病害，因此，有必要論述橋梁梳齒板伸縮縫主要病害及其防治措施。

1 梳齒板伸縮縫存在的主要病害

目前梳齒板伸縮縫在使用過程中存在較多問題或病害：①伸縮量適用范圍方面的病害。梳齒板伸縮裝置原則上最好使用在總伸縮量大于80mm的橋梁上，其伸縮量的容許范圍有所限制，不能像模數(shù)式伸縮縫那樣任意延伸。②錨固病害。梳齒板伸縮裝置通常采用高強螺栓進行錨固，經(jīng)車輛反復作用錨固螺栓容易松動或被剪斷造成齒板脫落破壞[2]。③防銹及防滑方面的病害。鋼齒板伸縮裝置安裝以后不能再用油漆的地方很多，因此安裝前或在工廠里未做好防腐措施。由于跨縫板面積較大，解決好防滑是梳齒板伸縮縫一項重要內(nèi)容。④施工問題。安裝施工不仔細，伸縮縫的連接不牢。⑤施工工藝問題。由于工藝問題導致個別焊縫不牢，出現(xiàn)伸縮縫鋼板脫落、錨固件薄弱或松動等病害，引起噪聲、伸縮縫跳車等不良情況。⑥養(yǎng)護問題。養(yǎng)護過程中未及時清除灰塵和雜物，使伸縮縫失去伸縮功能病害。⑦伸縮縫質(zhì)量問題。伸縮縫在生產(chǎn)或運輸過程中，出現(xiàn)不平整、扭曲及變形等情況，在安裝時造成橋面與伸縮縫的不平整，嚴重影響汽車行駛的舒適性和安全性。⑧趕工期問題。伸縮縫填充的混凝土未達到設計規(guī)定的強度、養(yǎng)護時間，即開放交通，使混凝土受壓破壞，造成伸縮縫整體發(fā)生破壞。⑨水病害。做好排水工作是梳齒板伸縮裝置在施工過程中的重要環(huán)節(jié)，若不能排水，將會從梳齒部分和欄桿底座處漏水，同時降低混凝土臺面的強度。

2 梳齒板伸縮縫主要病害的防治措施

通過大量調(diào)研及查閱國內(nèi)外文獻，針對梳齒板伸縮縫存在的主要病害，主要防治措施總結(jié)如下。

①嚴格按梳齒板伸縮縫安裝程序及有關(guān)操作要求施工。

②加大養(yǎng)護工作力度，及時清除梳齒板伸縮縫內(nèi)的灰塵和雜物。

③伸縮縫安裝定位應準確，須采用C50以上混凝土澆筑，振搗應密實，伸縮縫的錨固鋼筋必須與臺背、梁頭鋼筋連接可靠[3]。

④采購梳齒板伸縮縫的生產(chǎn)工廠要在施工安裝前進行防銹工作。

⑤在開放交通前要檢查是否有跑?，F(xiàn)象，如有少量跑?？蛇M行剔鑿處理，嚴重時進行返工重新澆筑混凝土。

⑥施工過程中對伸縮縫部位進行保護覆蓋，防止施工車輛行駛時對梳齒板伸縮縫的碾壓破壞[4]。

⑦嚴格控制橋梁主體和臺背的施工精度，不應有跑模及不合圖紙尺寸標準現(xiàn)象出現(xiàn)。

⑧采用鐵板覆蓋伸縮縫，或者設置其他的密封排水裝置，保證伸縮縫能夠充分排水[5]。

⑨受各種客觀因素影響，隨著橋梁結(jié)構(gòu)的變位，伸縮縫將產(chǎn)生相應的伸縮變位以順應結(jié)構(gòu)的變位，安裝時先要精確計算伸縮量，并考慮一定富余量，以保證伸縮縫在以后運營中始終處于良好的工作狀態(tài)[6]。

⑩施工時，施工人員要嚴格按照伸縮縫焊接工藝要求進行施工，提高焊縫焊接質(zhì)量，務必將伸縮縫焊接牢固。對不牢固的焊接，必須切下重新焊接直至牢固為止，保證伸縮縫鋼板和錨固件穩(wěn)固，堅決防止鋼板脫落、錨固件薄弱或松動等病害發(fā)生。

[11]伸縮縫中的混凝土必須達到設計規(guī)定的強度、養(yǎng)護時間，同時施工時應使混凝土具有良好的平整度。

[12]梳齒板伸縮縫一定要確保質(zhì)量，應具有出廠質(zhì)量證明書和合格證。梳齒板伸縮縫經(jīng)進場檢驗合格后才能進入施工存料廠。現(xiàn)場安裝時，要再次檢查梳齒板伸縮縫的表面平整度及產(chǎn)品質(zhì)量。堅決放棄使用已發(fā)生扭曲及變形的梳齒板伸縮縫。

圖1 橋梁梳齒板伸縮縫部分病害現(xiàn)場圖

3 伸縮縫安裝與橋面高差技術(shù)問題分析

根據(jù)《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準》規(guī)定，伸縮縫安裝與橋面高差的允許偏差為2mm。而在實際施工過程中，施工人員通常將伸縮縫頂面比橋面的高度要矮1mm。而部分非從事施工一線的業(yè)主、設計、檢測等單位的技術(shù)人員不清楚伸縮縫比橋面高度要降低1mm的原因。本文通過大量調(diào)研和分析，得出如下具體原因。

3.1 伸縮縫頂面比橋面高

如果伸縮縫比橋面的高度高，伸縮縫呈凸起狀。汽車通過凸起的伸縮縫時，會對伸縮縫產(chǎn)生向前的推力，推動伸縮縫向前移動，使伸縮縫更容易受到變形，加速伸縮縫的疲勞破壞。伸縮縫的使用壽命將大大縮短。

此外，凸起伸縮縫對汽車的輪胎和懸架系統(tǒng)造成較大傷害，對行車的舒適性和安全性產(chǎn)生很大影響。

3.2 伸縮縫頂面比橋面低

如果伸縮縫比橋面的高度矮1～2mm，伸縮縫呈凹陷坑洼狀。汽車通過凹陷的伸縮縫時，不會對伸縮縫產(chǎn)生向前的推力，不易使伸縮縫受到的疲勞破壞。伸縮縫的使用壽命長。

相對于同等高差的凸起路面，坑洼路面對汽車的影響較小。如果設置好橋面和伸縮縫臨界高差的過渡銜接，坑洼路面對汽車的影響微乎其微。

3.3 安裝精度原因

根據(jù)上述原因分析，表明伸縮縫的高度不應比橋面的高度要高。而在施工過程中，受到施工精度的影響，施工人員很難精確地使伸縮縫的頂面高度等于橋面的高度。為了保證伸縮縫的高度不高于比橋面的高度，施工人員通常的做法是安裝時將伸縮縫頂面比橋面的高度要矮1mm。

4 結(jié)語

①本文論述了伸縮縫存在的主要問題或病害，提出了伸縮縫主要病害防治技術(shù)措施。

②伸縮縫頂面比橋面的高度要矮1mm，其原因一是避免伸縮縫受到推力的疲勞破壞；二是出于對行車舒適性和安全性考慮；三是受安裝精度的影響。

③當伸縮縫比橋面的高度高，汽車對伸縮縫產(chǎn)生向前的推力，加速伸縮縫的疲勞破壞。