橋梁伸縮裝置施工過程探析

宋繼增

（河北廣通路橋工程有限公司，河北 邯鄲 056001）

0 引言

橋梁伸縮裝置是橋梁整體結(jié)構之中主要承受車輛通行產(chǎn)生的動荷載反復沖擊的構件，并且伸縮裝置長期裸露在外，受到自然條件的侵蝕，是橋梁結(jié)構部件中最易受到環(huán)境侵蝕并且又難以進行修復的結(jié)構。我國橋梁伸縮裝置多種多樣，其性能如同橋梁的其他結(jié)構部件一樣，隨著我國施工和生產(chǎn)技術的提高，在進一步提高和改善。

橋梁伸縮裝置是橋梁結(jié)構的一個重要組成部分，在車輛沖擊的動荷載下進行工作，因此伸縮裝置的抗擊動荷載的可靠性能是其最重要的保證。在橋梁工作過程中，伸縮裝置不但要適應溫度變化對其的影響，還要受到混凝土徐變、橋梁端部旋轉(zhuǎn)和梁撓度改變導致結(jié)構變化的影響。因此這也是伸縮裝置在橋梁結(jié)構中最容易發(fā)生破壞的原因。

1 伸縮裝置的種類和結(jié)構形式

現(xiàn)代版的橋梁伸縮裝置于九十年代研制成功并且投入實際工程。我國橋梁架設中使用到的伸縮裝置主要有以下五種：對接式、鋼制式、橡膠式、模數(shù)式和無縫式伸縮裝置。在橋梁的設計施工和養(yǎng)護過程中，任何一個環(huán)節(jié)的處理出現(xiàn)問題，都會對橋梁伸縮裝置的使用壽命和質(zhì)量產(chǎn)生影響。因此橋梁伸縮裝置的基本要求主要有以下幾點：a）必須要能夠適應橋梁在施工和運營期間的各種溫度的改變；b）能夠保證在橋梁產(chǎn)生撓度時適當進行自身調(diào)整；c）要有良好的適應性、高強度和耐久性；d）有良好的排水性能和防水的性能；e）具有能夠保證車輛暢通行駛的構造，構造必須簡單，能夠有利于施工和后期養(yǎng)護。

公路橋梁的結(jié)構形式有梁式橋（包括簡支梁、連續(xù)梁、板橋、T性鋼構和連續(xù)鋼構等 ）、斜拉橋、拱橋和懸索橋等，按材料可分為混凝土橋和鋼結(jié)構橋兩大類。伸縮裝置已經(jīng)能夠應用于各個類型的橋梁，但是從施工和后期養(yǎng)護的角度來看，大部分鋼結(jié)構橋梁主要應用的是鋼材結(jié)構伸縮裝置。鋼制支承式伸縮裝置的形狀 、尺寸和種類繁多，主要是面層形成鋸齒形，能夠通過鋸齒和橋梁結(jié)構左右伸出的鋸齒形橋面吻合。本文以鋼梳齒板型伸縮裝置在鋼結(jié)構橋梁中的施工方法為典型例子，簡要說明橋梁伸縮裝置在橋梁建設施工中的安裝過程。

2 伸縮裝置的錨固

相關調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，橋梁伸縮裝置發(fā)生破壞主要和橋梁結(jié)構中錨固系統(tǒng)有關，一旦橋梁在設計或施工中導致錨固結(jié)構不能夠符合相關設計要求，不但容易影響結(jié)構，也會破壞伸縮裝置。錨固結(jié)構的高程在施工過程中難以很好地控制，并且后期運營中由于車輛運營的沖擊很容易遭到破壞。由此看來，在橋梁施工過程中錨固系統(tǒng)對于伸縮裝置非常重要。有的鋼梳齒型橋梁伸縮裝置將橡膠填塞于各個鋸齒之間，從而起到良好的防水效果，但是相關觀測數(shù)據(jù)顯示，大多數(shù)填塞橡膠的伸縮裝置在車輛反復動荷載沖擊之下都會發(fā)生鋸齒根部和錨固區(qū)域的破壞，并且橋端由于荷載的沖擊發(fā)生旋轉(zhuǎn)，使鋸齒上翹，從而使鋸齒處于最不利的狀態(tài)。在橋梁的設計過程中必須要充分考慮到這種情況。

3 伸縮裝置的施工工藝

橋梁結(jié)構的平整情況是公路工程質(zhì)量測評中一個非常重要的質(zhì)量指標。橋梁伸縮裝置是影響橋梁結(jié)構平整度的主要結(jié)構，一旦在施工中不能夠很好地把握施工程序，將會嚴重影響橋梁的平整度。特別是在橋梁的3m范圍內(nèi)，伸縮裝置的標高和橋梁鋪裝層的標高發(fā)生誤差時，將會影響行車的舒適程度，這種現(xiàn)象在高速公路上表現(xiàn)尤其嚴重，并且非常容易導致橋梁伸縮裝置發(fā)生破壞。因此，遵照伸縮裝置的施工程序并謹慎施工是橋梁伸縮裝置成功安裝的重要保證。

橋梁伸縮裝置施工工藝如下： a）用切割機切除橋面鋪裝；b）清除橋面鋪裝及縫內(nèi)填充物；c）清理預留槽并整理預埋鋼筋；d）將伸縮裝置整體放入預留槽內(nèi)并用定位支架控制好標高；e）將伸縮裝置的錨固鋼筋與梁體內(nèi)的預埋鋼筋牢固焊接在一起；f）澆筑伸縮裝置連接部分的混凝土；g）待連接部分的混凝土初凝后拆除定位支架，安裝好防水密封橡膠帶；h）覆布灑水養(yǎng)生，待伸縮裝置兩側(cè)混凝土強度滿足設計要求后，方可開放交通。

4 施工中應注意的問題

在伸縮裝置的施工過程中應該對伸縮裝置進行細致的檢查，防止鋸齒結(jié)構發(fā)生不平整甚至扭曲變形的情況。安裝過程中必須要將伸縮裝置固定在定位角之后才能進行施工，從而保證施工的精準程度。要控制好各個鋸齒之間的間距，保證鋸齒之間的橫向間距不小于5mm。伸縮構件固定完畢后才能進行樹脂混凝土澆筑，以保證錨固系統(tǒng)發(fā)揮其應有的作用。為保證錨固牢固可靠，必須在施工中安裝連接鋼筋或者鋼筋網(wǎng)。該程序雖然會給樹脂混凝土的澆筑帶來一定不便，但是必不可少。混凝土澆筑必須認真仔細，特別是要搗實角落處的混凝土，不能存在空洞。對于結(jié)構比較小的伸縮裝置，從后期養(yǎng)護考慮，一般不會設定排水結(jié)構，但是養(yǎng)護單位必須進行定期的排水和清掃工作，同時要及時清除伸縮裝置內(nèi)的灰塵和石塊。

5 結(jié)語

對于性能同樣優(yōu)良的伸縮裝置，其施工安裝質(zhì)量會因相關管理體制不同而不同，從而導致使用效果、耐久性和經(jīng)濟效應產(chǎn)生明顯差別，這說明良好的伸縮裝置施工管理體制是保證伸縮裝置安裝質(zhì)量和使用效果的一個關鍵環(huán)節(jié)；從宏觀上把握好整個項目的同時，也要注意把握好每一個細節(jié)。

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[2]JTG F40—2004，公路瀝青路面施工技術規(guī)范[S].

[3]李揚海.公路橋梁伸縮裝置[M].北京：人民交通出版社，1999.

[4]黃龍顯，楊虎根，蔣宇.高速公路橋梁伸縮裝置施工管理[J].重慶交通學院學報，2006，25（3）：21-25.