橋梁伸縮縫及其附屬設(shè)施養(yǎng)護(hù)維修可行性研究

于嘉懿

江蘇省寧常鎮(zhèn)溧高速公路有限公司嘉澤養(yǎng)護(hù)中心

橋梁伸縮縫及其附屬設(shè)施養(yǎng)護(hù)維修可行性研究

于嘉懿

江蘇省寧常鎮(zhèn)溧高速公路有限公司嘉澤養(yǎng)護(hù)中心

隨著立交橋、高架橋等以橋梁方式出現(xiàn)的道路建設(shè)逐漸深入，極大程度地緩解了城市交通的運(yùn)輸壓力，但是其伸縮縫（特別是D160毛勒伸縮縫）嚴(yán)重地影響了橋梁通車、平整度等方面。因此，本文通過對(duì)D160毛勒伸縮縫的性質(zhì)及其材質(zhì)進(jìn)行分析，結(jié)合與其相關(guān)的附屬維護(hù)設(shè)施，以便于提高橋梁伸縮縫的平整程度，減少運(yùn)輸故障，降低橋梁養(yǎng)護(hù)維修的成本，促進(jìn)交通運(yùn)輸設(shè)施的建設(shè)進(jìn)程。

橋梁運(yùn)輸；毛勒伸縮縫；基礎(chǔ)設(shè)施；養(yǎng)護(hù)維修；可行性分析

1 引言

在城市化進(jìn)程加快的時(shí)代進(jìn)程中，特別是在土地資源緊缺的條件下，空間資源的利用效率就越來越高，例如橋梁工程的發(fā)展。橋梁基礎(chǔ)工程設(shè)施的建設(shè)，進(jìn)一步地推動(dòng)了城市交通運(yùn)輸?shù)姆睒s，但是因其自身的材質(zhì)及與其相關(guān)的外界因素的影響，其伸縮縫（特別是D160型的毛勒伸縮縫）等問題的出現(xiàn)給橋梁的發(fā)展與運(yùn)營帶來了極大的阻礙。而對(duì)毛勒伸縮縫的結(jié)構(gòu)、位置進(jìn)行分析，結(jié)合橋梁的整體設(shè)計(jì)與維護(hù)工藝，來探討在伸縮縫附近或者上空設(shè)計(jì)和建筑附屬設(shè)施是否能夠?qū)蛄荷炜s縫的維護(hù)起著相應(yīng)的作用，從而完善橋梁工程的建筑工藝和技術(shù)。

2 橋梁伸縮縫

2.1 橋梁伸縮縫的內(nèi)涵

橋梁伸縮縫就是在橋梁工程建設(shè)過程中，為了解決因天氣變化特別是氣溫變化時(shí)橋梁出現(xiàn)縱向變形（收縮或者膨脹）或車輛行駛時(shí)其荷載所引起的梁端的縱向位移、轉(zhuǎn)動(dòng)等問題而在橋梁縫隙間安置的一種裝置，其根據(jù)不同的橋梁縫隙的特性有不同的型號(hào)，例如D80、D160、D240、D320、D400等型號(hào)，目前在我國的橋梁規(guī)劃建設(shè)中大多采用D160型號(hào)的伸縮縫裝置。

2.2 D160橋梁毛勒伸縮縫

2.2.1 D160毛勒伸縮縫的概述

D160毛勒伸縮縫是我國的橋梁工程施工中常用的一種伸縮裝置型號(hào)，主要是表示橋梁縫隙之間的伸縮量在0-160mm模數(shù)式中的伸縮裝置，160是量，D是距離，而其垂直方向的伸縮量最大可以控制在80Nmm，平行變形量的數(shù)值將控制在±40Nmm。此種型號(hào)的伸縮裝置需要按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范、設(shè)計(jì)文件的標(biāo)準(zhǔn)選擇相應(yīng)型號(hào)的鋼筋、橡膠等材質(zhì)，并按照橋梁的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)將外加劑替代水灰加入進(jìn)水泥混凝土中進(jìn)行澆鑄，最大限度地減少混凝土伸縮，提高毛勒伸縮縫的質(zhì)量。

2.2 毛勒伸縮縫的結(jié)構(gòu)與工作原理

毛勒伸縮縫是由橡膠、鋼筋鋼材混合組成的，主要包含了支撐橫梁、支撐部件（中心梁、鋼梁）、支承部件（滑動(dòng)彈簧、金屬滑板）、控制系統(tǒng)（控制彈簧）、密封件（密封橡膠條）、錨固部件（錨栓、錨環(huán)）等部分。其裝置方式多為剛性連接、彈性支承、機(jī)械密封，具有密封性能高、傳力可靠、伸縮自如、材料耐磨性能高、抗老化性能強(qiáng)等特點(diǎn)，特別是在荷載傳遞、等間距調(diào)整、密封可靠性等方面具有極高的優(yōu)勢(shì)。例如，等間距的調(diào)整是將伸縮縫內(nèi)的單條密封條的工作允許寬度設(shè)置在80mm范圍內(nèi)，再用調(diào)好的橡膠條進(jìn)行多根組合，用控制彈簧來控制橋梁兩端因氣溫、荷載傳遞而引起的縫隙變形等問題的影響程度。

2.3 毛勒伸縮縫的安裝工藝

對(duì)毛勒伸縮縫裝置的安裝，可以將其流程分為安裝前的準(zhǔn)備工作和安裝中的注意事項(xiàng)兩步，其中在進(jìn)行伸縮裝置的安裝前，需要預(yù)埋鋼筋和預(yù)留槽口，將橋梁與橋梁、橋梁與橋柱、橋梁與橋臺(tái)之間預(yù)留0-160mm的縫隙；在經(jīng)過攤鋪路面、切縫、清槽作業(yè)后，進(jìn)行就位安裝、焊接、立模、澆鑄混凝土等工作。在整個(gè)工藝流程中，及時(shí)清理掉切縫后的瀝青混凝土渣，以便于能夠提高混凝土的質(zhì)量；在就位安裝時(shí)，將伸縮縫的中心線與預(yù)留的中心線的偏差控制在10mm以內(nèi)，以便于減少縫隙與伸縮縫裝置之間的間隙，保持鋼邊梁內(nèi)邊的垂直；而在立模澆筑時(shí)，水泥漿將會(huì)被嚴(yán)格控制，不讓其流入支撐箱內(nèi)，同時(shí)在支撐箱板的內(nèi)外部都設(shè)置好雙層的防震鋼網(wǎng)，鋼邊梁的水平肢用一層鋼筋網(wǎng)進(jìn)行加固，將縱向的鋼筋插入進(jìn)錨環(huán)內(nèi)部，這樣就能夠減少縫隙的伸縮，提高裝置的檢修和維護(hù)效率，減少成本。

3 毛勒伸縮縫輔助設(shè)施建設(shè)的可行性分析

3.1 毛勒伸縮縫的運(yùn)用現(xiàn)狀

毛勒伸縮縫能夠在橋面垂直和水平兩個(gè)方向自由伸縮，防止垃圾與雨水滲入和堵塞，減震減噪聲，但是它也是橋梁中最薄弱的一處結(jié)構(gòu)，橋面的一小處不平整就會(huì)導(dǎo)致伸縮縫的毀壞。例如滬寧高速中的江蘇段，河流、平原、湖泊等地貌交替，建有橋梁約431座，其中大中橋（跨度在40m以上）的有126座，采用的都是D160毛勒伸縮縫，在其毛勒伸縮縫的主體建設(shè)工程中，其附屬的基礎(chǔ)設(shè)施也有相應(yīng)的配套規(guī)劃，例如鋼邊梁的水平肢、鋼筋網(wǎng)、錨板等輔助性設(shè)施。

3.2 鋼邊梁的水平肢

在進(jìn)行伸縮縫安裝時(shí)，為了檢修維護(hù)的方便，預(yù)留了槽縫和鋼筋，同時(shí)在鋼邊梁架構(gòu)了水平肢，這樣就能夠在檢護(hù)橋梁平整度、橋梁載荷等活動(dòng)時(shí)提供落腳、承載力受力點(diǎn)等助力，減少檢護(hù)、更換材料過程中的錨栓固定、支撐點(diǎn)尋找等流程，減少對(duì)橋梁主體結(jié)構(gòu)的破壞，有利于橋梁的維修和檢驗(yàn)。

3.3 鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)

在梁板頂面的高程中，需要在預(yù)應(yīng)力段進(jìn)行測(cè)量邊線、中線高程，將橋邊梁、支撐箱板等部位進(jìn)行鋼筋網(wǎng)的加固，這樣不僅能夠提高橋面的平整度，還能夠增強(qiáng)橋梁的荷載和承載能力，從而減少縫隙的伸縮程度，提高伸縮縫的性能，延長其使用壽命。

3.4 外摻料的使用

在橋梁工程施工中，特別是在橋面的道路鋪設(shè)和伸縮縫安裝這個(gè)階段，外摻料的使用將會(huì)減少橋面的伸縮度，減少伸縮縫的安裝面積，減少橋面維修養(yǎng)護(hù)的次數(shù)，節(jié)約工程建設(shè)和維護(hù)成本。一般用于橋梁工程的外摻料主要有外加劑、鋼纖維、粉煤灰等，其中外加劑是在伸縮縫進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)使用的，因其膨脹和引氣的功能性質(zhì)而具有明顯的抗折能力和抗震、抗干縮作用。

4 結(jié)束語

伸縮縫的使用特別是D160毛勒伸縮縫的運(yùn)用，給我國的橋梁工程建設(shè)提供了極大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，其減震、增強(qiáng)橋面平整度等功能極大程度上推動(dòng)了橋梁在地少人多的我國的發(fā)展；但是僅有伸縮縫還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，在橋梁后期的維護(hù)過程中，將會(huì)增加成本和作業(yè)工期，不利于橋梁的合理優(yōu)化使用。鋼筋網(wǎng)、水平肢等硬件基礎(chǔ)設(shè)施和外摻料等輔助性設(shè)施的建設(shè)運(yùn)用，不僅能夠增強(qiáng)橋梁的穩(wěn)定度和固定性能，還能夠減少檢護(hù)作業(yè)的工作量、更換材料的成本，進(jìn)而促進(jìn)橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施工程的建設(shè)，推動(dòng)交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展。

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[2]汪云.橋面伸縮縫養(yǎng)護(hù)維修措施探討.[J].科技向?qū)?交通與路建）,2011(14):35.

[3]張治國等.淺談橋梁工程橋面附屬設(shè)施施工技術(shù).[J].科技傳播，2011(14):67.