橋梁伸縮縫質(zhì)量病害的原因及控制措施

范雪松

（山西遠(yuǎn)方路橋集團(tuán)有限責(zé)任公司 山西 大同 037006）

由于公路橋梁都處于室外，并且根據(jù)其使用功能，公路橋梁會(huì)受到溫度變化、混凝土變形、動(dòng)荷載等一系列因素的作用，使得橋體產(chǎn)生變形。如果這種變形量過大，會(huì)影響到橋體的使用安全。所以為了調(diào)節(jié)由車輛荷裁、環(huán)境特征和橋梁建筑材料的物理性能所引起的上部結(jié)構(gòu)之間的位移和上部結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)結(jié)，必須要設(shè)置伸縮縫。橋梁伸縮縫處出現(xiàn)跳車和損壞現(xiàn)象，影響行車的舒適和安全。本人根據(jù)正在施工和已經(jīng)通車的高速公路的現(xiàn)場調(diào)查，對橋梁伸縮縫破壞原因進(jìn)行分析，并提出改進(jìn)建議。

1 公路橋梁伸縮縫的分類

目前我國常用橋梁伸縮裝置可分為以下五大類：

1.1 對接式伸縮裝置；

1.2 鋼制文承式伸縮裝置；

1.3 組合剪切式（板式）橡膠伸縮裝置；

1.4 模數(shù)支承式伸縮裝置；

1.5 無縫式（暗縫型）伸縮裝置主要類型有GP型、TST彈塑體、EPBC彈塑體等。雖然不同結(jié)構(gòu)的伸縮縫都能滿足適當(dāng)行車條件的使用要求，但施工質(zhì)量對其使用效果有著決定性的影響。因此，我們應(yīng)充分重視伸縮縫的施工工藝和質(zhì)量。

2 橋梁伸縮縫質(zhì)量病害及產(chǎn)生原因

2.1 跳車現(xiàn)象

產(chǎn)生伸縮縫跳車主要有以下幾個(gè)原因：（1）型鋼標(biāo)高與橋面鋪裝順接不暢、不順滑；（2）伸縮縫兩側(cè)型鋼高程不一致；（3）型鋼剛度不夠?qū)е滦弯撛诎惭b使用過程中產(chǎn)生變形；（4）伸縮縫混凝土與橋面鋪裝層混凝土順接不暢；（5）伸縮縫混凝土表面不平整；（6）運(yùn)營期間伸縮縫混凝土過早破損、脫落；（7）橋面鋪裝層砼不密實(shí)，在荷載作用下形成漏埋或錯(cuò)臺引起跳車。

2.2 伸縮縫砼過早破損脫落

產(chǎn)生伸縮縫砼破損脫落的原因有：（1）砼強(qiáng)度不夠，澆筑不密實(shí)；（2）砼表面不平整與橋面鋪裝及型鋼表面存在嚴(yán)重的錯(cuò)臺現(xiàn)象，在行車沖擊荷載的作用下產(chǎn)生拉應(yīng)力裂縫破壞，尤其在縱坡較大的橋梁上，此種破壞更為明顯；（3）伸縮縫砼在澆砼時(shí)型鋼底部不密實(shí)或梁端部位封閉不嚴(yán)，存在漏漿現(xiàn)象和出現(xiàn)狗洞現(xiàn)象，在行車荷載的作用下引起斷裂；（4）配筋不足或鋼筋保護(hù)層厚度超差；（5）砼配合比不合理，骨料偏少或級配不合理或水泥用量過高或水灰比過大引起的砼耐磨性差引起的砼破壞；（6）砼澆筑過程中養(yǎng)生不好引起早期裂紋；（7）運(yùn)營過程中過量使用除雪劑腐蝕砼表面引起砼剝落；（8）養(yǎng)護(hù)期不夠開放交通較早。

2.3 伸縮縫不嚴(yán)密、漏水

引起這種現(xiàn)象主要有以下原因：（1）安裝過程中橡膠密封膠條不嚴(yán)密；（2）橡膠密封膠條有破損；（3）伸縮縫兩端伸入護(hù)欄基座部分，抑角過小或無抑角或抑角部分過短，不能有效地阻擋水流，使水流沿縱向排走而沿伸縮縫溝槽流出。

3 加強(qiáng)公路橋梁伸縮縫施工質(zhì)量控制的措施

3.1 施工準(zhǔn)備

在伸縮縫施工前，向監(jiān)理單位上報(bào)詳細(xì)的施工方案，要求精心組織，統(tǒng)籌安排，嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行施工。開工前必須做好交通封閉和管制工作，設(shè)立醒目禁行標(biāo)志，確保施工作業(yè)人員和機(jī)械設(shè)備的安全以及伸縮縫的施工質(zhì)量。

熟悉圖紙和安裝操作規(guī)程，檢查、驗(yàn)收伸縮縫異型邊梁的平整度、順直度和縫體間隙，機(jī)械設(shè)備、小型機(jī)具配備齊全，尤其是提供施工車輛過往的跳板必須質(zhì)量堅(jiān)固、數(shù)量充足，以保證施工順利進(jìn)行，配齊備足養(yǎng)護(hù)用的塑料薄膜、草苫子、運(yùn)水工具等。

3.2 切縫、清槽

伸縮縫施工，根據(jù)伸縮縫設(shè)計(jì)圖紙寬度放樣彈線切縫，切縫時(shí)應(yīng)注意保持路面切口垂直整齊平順，無啃邊現(xiàn)象。兩切縫隙間的材料用風(fēng)鎬鑿除，并將槽口表面混凝土鑿毛，將槽口內(nèi)原伸縮縫填料及時(shí)清理干凈并沖洗。用高壓泵沖洗槽口和構(gòu)造縫內(nèi)殘留的雜物。

3.3 開槽

用風(fēng)鎬開槽，開槽后將槽內(nèi)的瀝青砼及其他雜物清除干凈，同時(shí)在槽兩邊放彩條布或鋼板，將清理出來的雜物統(tǒng)一放在彩條布或鋼板上。開槽之前與之后都要對縫兩側(cè)的瀝青砼路面進(jìn)行平整度檢測，還要檢查一下橋面鋪裝砼是否打到位，檢查切縫是否與橋后搭板立面相接，如果達(dá)不到要求，應(yīng)該考慮加大切縫寬度進(jìn)行二次切縫。如發(fā)現(xiàn)梁與梁之間間隙不符合要求 （即大于或小于規(guī)定范圍），應(yīng)采取措施加以處理；應(yīng)理順、理直槽內(nèi)的預(yù)埋筋及錨固筋。開槽后立即進(jìn)行預(yù)埋鋼筋的調(diào)直和除銹工作，如果發(fā)現(xiàn)預(yù)埋筋數(shù)量不足，應(yīng)補(bǔ)打數(shù)量足夠的膨脹螺栓，確保伸縫縫的安裝質(zhì)量。

3.4 安裝

安裝前檢驗(yàn)槽內(nèi)雜物是否清理干凈，特別是橋梁支座間的雜物必須用高壓水槍沖洗干凈，在型鋼定位之前對型鋼進(jìn)行平直度的檢查，雖然產(chǎn)品在出廠前已進(jìn)行過平直度的校正檢查，但是不排除運(yùn)輸途中或裝卸對產(chǎn)品的平直度的影響；為確保質(zhì)量，要求在整個(gè)型鋼安裝過程中經(jīng)常進(jìn)行順直度及平整度檢測，型鋼的順直度控制在3mm以內(nèi)，平整度用直尺檢查控制在2mm以內(nèi)，型鋼頂面與路面高差控制在2mm以內(nèi)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，避免型鋼安裝完成后因平整度或順直度不符合要求而造成返工；型鋼定位后采用分段點(diǎn)焊加固的方法，以免型鋼過熱產(chǎn)生變形，焊接采用高質(zhì)量的焊條，逐條焊接，先焊接頂面，再焊接側(cè)面，最后焊接底面，確保焊接質(zhì)量。

3.5 標(biāo)高調(diào)整與固定

沿橋?qū)挋M向每隔1.2m放置一橫吊梁，使伸縮裝置上頂密貼槽鋼下面，校正到與已做好的瀝青混凝土路面（包括橫坡、順橋縱坡）相吻合。對伸縮裝置的縱向直線度進(jìn)行調(diào)整。伸縮裝置的標(biāo)高與直線度調(diào)整至符合設(shè)計(jì)要求后，即可進(jìn)行臨時(shí)固定。臨時(shí)固定后對伸縮裝置的標(biāo)高應(yīng)再復(fù)測一遍，確認(rèn)在臨時(shí)固定過程中未出現(xiàn)任何變形、偏差后，將伸縮裝置上兩側(cè)的錨固筋與預(yù)埋筋一次全部焊牢。

3.6 焊接

伸縮縫錨桿與梁端預(yù)埋件的焊接，主要為梁體受溫差等變形傳遞至伸縮縫的變形，為確保伸縮縫安裝質(zhì)量，保證伸縮縫的使用年限，錨桿與梁端預(yù)埋件的焊接總拉力，必須和錨桿與伸縮縫型鋼焊接的總拉力一致。焊接要牢固，焊縫要飽滿，如遇預(yù)埋件偏少時(shí)必須要加以補(bǔ)埋。錨桿與梁端預(yù)埋件的焊接工作原則上從單側(cè)開始，當(dāng)焊接工作量大，單側(cè)焊接時(shí)間長，且溫差變化大時(shí)，可在單側(cè)焊接好后，立即焊接另一側(cè)左、右、中三個(gè)主要部位錨桿，然后解除伸縮縫限寬板的約束，同時(shí)對另側(cè)其他各錨桿加以焊接，但切勿雙側(cè)同時(shí)焊接。在錨桿焊接過程中，由于可造成鋼構(gòu)件電焊變形，在焊接過程中，必須對伸縮縫的高度加以嚴(yán)格的控制，如有出入，及時(shí)加以調(diào)整。

3.7 澆注

模板支撐必須牢固，接縫嚴(yán)密，確保在混凝土振搗時(shí)不跑模、不漏漿，保證伸縮縫的使用性能。高強(qiáng)纖維的摻入能顯著提高混凝土的抗裂?？?jié)B、抗凍融、耐酸堿鹽腐蝕等性能，對伸縮縫的使用及壽命有明顯的改善作用。澆注時(shí)采取適當(dāng)措施避免混凝土污染路面。為防止混凝土從上部縫口進(jìn)入伸縮縫凹槽內(nèi)，兩型鋼之間的上表面凹槽宜用膠帶粘貼封死?；炷翝仓r(shí)使用平板式和插入式振搗器兩種振搗方式，從伸縮縫兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行，為保證混凝土密實(shí)，用振搗棒振至不再有氣泡為止，但也不宜過振，以免表面出現(xiàn)較厚浮漿層。嚴(yán)格控制混凝土表面平整度，使其與伸縮縫裝置的頂面平齊，否則，將對行車的舒適性產(chǎn)生影響。

3.8 養(yǎng)生

水泥砼澆筑完成后，覆蓋麻袋或草苫子，嚴(yán)格灑水養(yǎng)生，養(yǎng)生期不少于7d。養(yǎng)生期間嚴(yán)禁車輛通行。經(jīng)過養(yǎng)生，水泥砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%以上后，可安裝橡膠密封條，安裝前必須把縫內(nèi)充當(dāng)模板的泡沫板、纖維板、漏漿的砼硬塊全部掏干凈后，嵌入橡膠條。

3.9 養(yǎng)護(hù)

開放交通后，對伸縮縫進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和維修是確保伸縮裝置正常工作和延長其使用壽命的關(guān)鍵。經(jīng)常清掃伸縮縫范圍內(nèi)積存的泥沙、石屑等雜物，防止雜物阻塞或損傷密封橡膠而影響伸縮裝置受力時(shí)的自由伸縮，破損橡膠帶應(yīng)及時(shí)更換。經(jīng)常檢查邊梁與路面連接處是否有損壞、裂隙現(xiàn)象，及時(shí)修補(bǔ)。經(jīng)常檢查伸縮裝置頂面是否正常，如有異?，F(xiàn)象，應(yīng)檢查橋梁支座是否損壞或移位，并及時(shí)更換或調(diào)整。

4 結(jié)束語

總之，橋梁在營運(yùn)過程中，伸縮縫裝置是承受最大動(dòng)力載荷的附件，橋面很小的不平整就會(huì)使它承受很大的沖擊力，極易造成伸縮縫損壞。由于伸縮縫裝置損壞至一定程度即會(huì)引起橋面跳車，從而影響橋梁的結(jié)構(gòu)安全。需要我們在設(shè)計(jì)、施工和管理等方面綜合考慮，從而保障公路的行車安全。

［1］陳彥田.簡析橋梁伸縮縫的分類及功能 [J].黑龍江交通科技,2011，5.

［2］鄧琛華,李慶紅.橋梁伸縮縫處跳車的控制措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2011，3.