某區(qū)域橋梁的伸縮縫現(xiàn)狀缺陷檢測(cè)

蘇偉

（甘肅省交通科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司，甘肅蘭州 730030）

0 引言

在公路橋梁施工中，伸縮縫是非常重要的構(gòu)成環(huán)節(jié)，對(duì)工程施工質(zhì)量有著直接影響。公路橋梁主體承受的荷載作用、溫度效應(yīng)、混凝土徐變、地震作用等，均會(huì)對(duì)工程使用年限與適用性產(chǎn)生影響。為了降低這些影響，在施工過程中設(shè)置了一些伸縮縫。在交通量與車輛載重不斷增加，以及自然因素的沖擊下，使得伸縮縫建筑材料產(chǎn)生疲勞，進(jìn)而加快伸縮縫的破壞，出現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)變形，不僅減少公路橋梁的使用年限，還會(huì)造成交通事故。因此一定要重視公路橋梁伸縮縫質(zhì)量的檢測(cè)，保證公路橋梁施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，滿足車輛通行舒適性與安全性的要求[1-5]。

1 伸縮縫概述

1.1 鋼板式伸縮縫

鋼板式伸縮縫主要包括兩種形式：鋅鐵皮U 型伸縮縫、搭接板式伸縮縫。前者主要在公路橋梁人行道施工中予以運(yùn)用，其具有施工簡(jiǎn)便、工程造價(jià)低的特點(diǎn)；后者能夠承受很大的車輛荷載，具有很大的強(qiáng)度，然而在吸震性、行駛性、耐久性方面表現(xiàn)較差。

1.2 填塞對(duì)接式伸縮縫

填塞對(duì)接式伸縮縫主要是以瀝青、橡膠、木板等填塞材料，在任何情況下，伸縮體均處在受壓狀態(tài)。一般而言，伸縮量都比較小，在40mm 之下，具有施工簡(jiǎn)便、工程造價(jià)低的特點(diǎn)，主要在小跨徑舊橋施工中應(yīng)用。因?yàn)槠涫褂闷谙薇容^短，目前已經(jīng)不常應(yīng)用。

1.3 土工布伸縮縫

土工布伸縮縫就是鋅鐵皮U 型伸縮縫的改進(jìn)版本，具有施工便捷、經(jīng)濟(jì)效益高、車輛行駛舒適安全等特點(diǎn)。從理論角度出發(fā)，土工布伸縮縫要優(yōu)于其他伸縮縫類型，適合廣泛應(yīng)用于公路橋梁施工中。

2 工程概況

某區(qū)域18 座橋梁由于使用時(shí)間較久，橋梁上部的86 條伸縮縫普遍存在不同程度的破損、滲水或使用功能缺陷，橋梁伸縮縫包含板式橡膠伸縮縫和異型鋼伸縮縫。橋梁伸縮縫的損壞會(huì)加大車輛荷載對(duì)橋梁的沖擊作用，加劇橋面鋪裝層的破壞，同時(shí)，伸縮縫滲水會(huì)在一定程度上導(dǎo)致下部梁體混凝土腐蝕、泛堿，內(nèi)部鋼筋銹脹，對(duì)橋梁的整體使用壽命產(chǎn)生嚴(yán)重影響。特對(duì)該區(qū)域橋梁伸縮縫進(jìn)行全面的專項(xiàng)檢測(cè)，并給出有效的經(jīng)濟(jì)處理意見。

3 專項(xiàng)檢測(cè)評(píng)定結(jié)果

3.1 板式橡膠伸縮縫評(píng)定結(jié)果

對(duì)橋梁伸縮縫進(jìn)行專項(xiàng)檢測(cè)，板式橡膠伸縮縫存在的主要缺陷匯總?cè)缦拢?/p>

①伸縮縫內(nèi)部雜物填塞，端部位置雜物填塞嚴(yán)重，伸縮功能異常；②橡膠層與鋼板局部輕微老化剝離；③伸縮縫單元拼接處止水塊缺失，拼接縫處防水橡膠層老化剝落；④伸縮縫單元拼接處普遍錯(cuò)位明顯，最左側(cè)伸縮縫單元錯(cuò)位嚴(yán)重，如圖1 所示；⑤伸縮縫腰形蓋帽多處缺失破損；⑥錨固區(qū)混凝土局部輕微破損開裂，多處橫向收縮裂縫；⑦受錯(cuò)位變形影響，伸縮縫與錨固區(qū)連接部位多處分縫較大；⑧梁底在伸縮縫區(qū)域存在明顯滲水痕跡，梁底混凝土輕微泛堿。

圖1 伸縮縫錯(cuò)位

3.2 異型鋼伸縮縫評(píng)定結(jié)果

對(duì)橋梁伸縮縫進(jìn)行專項(xiàng)檢測(cè)，異型鋼伸縮縫存在的主要缺陷匯總?cè)缦拢?/p>

①橡膠止水帶全部脫落缺失，如圖2 所示；②型鋼在左右兩側(cè)路邊位置輕微銹蝕；③伸縮縫內(nèi)部雜物填塞嚴(yán)重，局部位置有混凝土填塞，伸縮功能異常；④錨固區(qū)混凝土普遍輕微龜裂，局部位置存在橫向裂縫；⑤錨固區(qū)混凝土與伸縮縫連接處存在一處輕微破損掉角；⑥梁底在伸縮縫區(qū)域存在明顯滲水痕跡，梁底混凝土輕微泛堿掉角，如圖3 所示。

圖2 橡膠止水條脫落

圖3 梁底混凝土泛堿

4 評(píng)定結(jié)論

依摒《域市撟梁襝測(cè)與評(píng)定技術(shù)規(guī)范》（CJJ/T 233—2015），參考《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》（CJJ 99—2017）和《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG/TH 21—2011）等相關(guān)規(guī)范規(guī)程，經(jīng)對(duì)檢測(cè)范圍內(nèi)18 座橋梁的86 條伸縮縫進(jìn)行專項(xiàng)檢測(cè)，得出評(píng)定結(jié)論如下：

檢測(cè)范圍內(nèi)的86 條伸縮縫中，27 條伸縮縫工作狀態(tài)評(píng)定為輕微不良（包舍1 條異型鋼伸縮縫和26 條板式橡膠伸縮縫），47條伸縮縫工作狀態(tài)評(píng)定為明顯不良（包含22 條異型鋼伸縮縫和25 條板式橡膠伸縮縫），12 條伸縮縫工作狀態(tài)評(píng)定為嚴(yán)重不良（包含8 條異型鋼伸縮縫和4 條板式橡膠伸縮縫）。

5 處理意見

5.1 伸縮縫評(píng)級(jí)處理意見

為了確保橋梁伸縮縫結(jié)構(gòu)的正常安全，給出以下處理意見：

如果說中國(guó)落后的原因莫過于人才匱缺，那么在蔡元培看來，教育乃“養(yǎng)成人格之事業(yè)”[2]卷2，371；發(fā)展教育就是發(fā)展國(guó)家的“自強(qiáng)的能力”，養(yǎng)成民族的“健全人格”，培養(yǎng)公民“獨(dú)立不懼之精神”。而發(fā)展教育必有賴于教師，教師是各學(xué)堂之“根本”。蔡元培曾經(jīng)說過：“小學(xué)教員在社會(huì)上的位置最重要，其責(zé)任比大總統(tǒng)還大些?！盵2]卷4，331他意識(shí)到，要在中國(guó)這樣一個(gè)經(jīng)濟(jì)落后的人口大國(guó)里普及初等教育，師資隊(duì)伍建設(shè)始終是一個(gè)巨大的工程，應(yīng)當(dāng)把師范教育擺在優(yōu)先發(fā)展的地位。“培植教員之唯一問題，在興辦師范學(xué)?！盵2]卷，40，“師范教育，為普及教育的基本，最為重要”[2]卷18，509。

（1）針對(duì)工作狀態(tài)評(píng)級(jí)為“嚴(yán)重不良”的伸縮縫，應(yīng)立即進(jìn)行更換處理；

（2）針對(duì)工作狀態(tài)評(píng)級(jí)為“明顯不良”的伸縮縫，建議進(jìn)行更換處理。由于該類伸縮縫數(shù)量較多，統(tǒng)一更換有可能會(huì)對(duì)周邊交通帶來一定的影響，針對(duì)該類伸縮縫，可先進(jìn)行修復(fù)處理，待條件具備時(shí)，分批對(duì)該類伸縮縫進(jìn)行更換處理；

（3）針對(duì)工作狀態(tài)評(píng)級(jí)為“輕微不良”的伸縮縫，建議對(duì)其進(jìn)行修復(fù)處理；

（4）檢測(cè)范圍內(nèi)所有伸縮縫附近梁底混凝土均存在不同程度的滲水腐蝕現(xiàn)象，建議對(duì)滲水腐蝕混凝土進(jìn)行鑿除，露出內(nèi)部新鮮密實(shí)混凝土，內(nèi)部鋼筋如果存在銹蝕，需先對(duì)鋼筋除銹，然后涂刷界面劑，最后采用高性能聚合物修補(bǔ)砂漿進(jìn)行修復(fù)處理；

（5）按規(guī)范要求，定期對(duì)伸縮縫進(jìn)行清理、養(yǎng)護(hù)，確保伸縮縫的正常安全使用。

5.2 板式橡膠伸縮縫修復(fù)處理意見

（1）對(duì)伸縮縫內(nèi)部雜物進(jìn)行清理；

（2）對(duì)橡膠與鋼板剝離的伸縮縫單元進(jìn)行更換或修補(bǔ)處理；

（3）對(duì)伸縮縫拼接處缺失的止水塊進(jìn)行補(bǔ)設(shè)，并增設(shè)拼接處防水層；

（4）對(duì)錯(cuò)位明顯及嚴(yán)重的伸縮縫單元進(jìn)行糾偏或更換處理；

（5）對(duì)缺失破損的伸縮縫腰形蓋帽進(jìn)行補(bǔ)設(shè)更換；

（6）對(duì)錨固區(qū)混凝土破損掉角部位采用高性能聚合物修補(bǔ)砂漿進(jìn)行修補(bǔ)處理；

（7）對(duì)錨固區(qū)混凝土橫向收縮裂縫進(jìn)行壓力灌漿處理；

（8）對(duì)梁底滲水腐蝕混凝土進(jìn)行鑿除，露出內(nèi)部新鮮密實(shí)混凝土，內(nèi)部鋼筋如果存在銹蝕，需先對(duì)鋼筋除銹，然后涂刷界面劑，最后采用高性能聚合物修補(bǔ)砂漿進(jìn)行修復(fù)處理。

5.3 異型鋼伸縮縫修復(fù)處理意見

（1）對(duì)橡膠止水帶進(jìn)行補(bǔ)設(shè)；

（2）對(duì)銹蝕的型鋼進(jìn)行除銹及防腐處理；

（3）對(duì)伸縮縫內(nèi)部雜物進(jìn)行清理，填塞混凝土部位進(jìn)行剔鑿清除；

（4）對(duì)錨固區(qū)混凝土裂縫進(jìn)行壓力灌漿處理；

（5）對(duì)錨固區(qū)混凝土破損掉角部位采用高性能聚合物修補(bǔ)砂漿進(jìn)行修補(bǔ)處理；

（6）對(duì)梁底滲水腐蝕混凝土進(jìn)行鑿除，露出內(nèi)部新鮮密實(shí)混凝土，內(nèi)部鋼筋如果存在銹蝕，需先對(duì)鋼筋除銹，然后涂刷界面劑，最后采用高性能聚合物修補(bǔ)砂漿進(jìn)行修復(fù)處理。

6 結(jié)論

在公路橋梁施工中，橋梁伸縮縫施工質(zhì)量對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與車輛通行的安全性、舒適性有著直接的影響，需要予以充分重視。在公路橋梁伸縮縫施工中，一定要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，選擇恰當(dāng)?shù)纳炜s縫類型，之后嚴(yán)格控制施工工藝，確保施工的順利完成。同時(shí)，在公路橋梁伸縮縫施量不合格中，必須加強(qiáng)質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用，在發(fā)現(xiàn)質(zhì)量有問題的時(shí)候，予以及時(shí)處理，保證伸縮縫符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，從而確保公路橋梁整體施工質(zhì)量滿足使用要求，實(shí)現(xiàn)公路橋梁施工的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。