高速公路橋梁伸縮縫病害原因分析及維修對策

任 偉

(山西交通養(yǎng)護集團有限公司，山西 太原 030006)

1 高速公路橋梁伸縮縫病害研究的意義

高速公路橋梁的伸縮縫裝置，是整體高速公路橋梁結(jié)構(gòu)中的一個重要部分，其直接承受著橋梁行駛車輛的荷載。由于伸縮縫裝置長期處于大氣的環(huán)境下，容易受到環(huán)境的影響而發(fā)生損耗和損壞。如果高速公路橋梁伸縮縫裝置發(fā)生了病害，就會導(dǎo)致其作用的穩(wěn)定性受到危險，導(dǎo)致下降。就目前而言，隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的不斷迅速提高，人們對于高速公路橋梁中伸縮縫裝置結(jié)構(gòu)的防水性能、耐久性能的需求愈發(fā)之高，如果不對橋梁伸縮縫病害進行相關(guān)研究，就無法發(fā)揮出高速公路橋梁的作用和價值。而對高速公路橋梁伸縮縫病害進行研究，找出原因以及維修對策，就能夠很好的保證高速公路橋梁行駛車輛和人員的安全。

2 高速公路橋梁伸縮縫病害原因分析

現(xiàn)階段，我國許多的高速公路橋梁都出現(xiàn)了伸縮縫病害的問題，嚴(yán)重影響了高速公路橋梁的作用和價值，危害高速公路橋梁中行駛?cè)藛T和車輛的安全，因此，必須要對此問題進行關(guān)注和重視。

2.1 設(shè)計原因

無論任何建筑工程，其最初的過程與步驟就是整體建筑的設(shè)計和規(guī)劃，而高速公路橋梁伸縮縫病害出現(xiàn)的原因，與其設(shè)計方面的不足和問題是有著直接的關(guān)系的。具體而言，在高速公路橋梁伸縮縫病害出現(xiàn)的原因中，有著以下方面的原因。

1)橋梁伸縮縫裝置結(jié)構(gòu)的設(shè)計深度不足。我國的一些橋梁設(shè)計工作人員，在高速公路橋梁伸縮縫裝置的設(shè)計中，其主導(dǎo)的思想著重強調(diào)的是解決橋面在伸縮縫部分和區(qū)域的平整度問題，在很大程度上忽略了橋面鋼筋混凝土與橋梁面板的同步伸縮問題。這樣的設(shè)計理念會導(dǎo)致高速公路橋梁在通車使用后的不長時間內(nèi)，出現(xiàn)瀝青混凝土表面不規(guī)則開裂以及冬季橋面加寬、夏季橋面拱起的問題。在高速公路橋梁長期負(fù)載車輛以及長期滲水的作用下，橋梁表面鋪裝層或者路面的表層會從縫隙處向內(nèi)部逐漸剪壞，出現(xiàn)啃邊或者大氛圍大區(qū)域的坑槽，不利于日后橋梁的修補和養(yǎng)護。設(shè)計人員在伸縮裝置的設(shè)計過程中，一般只注重橋梁的伸縮量，并以此作為依據(jù)進行選型，但是對于伸縮裝置的性能了解不夠全面，忽視了產(chǎn)品的相關(guān)技術(shù)要求。在橋梁中，錨固混凝土設(shè)計的深度不足，就會導(dǎo)致伸縮裝置錨固混凝土體較薄，體積較小，錨固作用減弱。

2)設(shè)計經(jīng)驗不足。在進行高速公路橋梁伸縮縫裝置設(shè)計時，計算伸縮量的工作是十分重要的，對于橋梁環(huán)境溫度的變化、收縮以及徐變系數(shù)如果出現(xiàn)了偏差，就會導(dǎo)致伸縮縫的伸縮量不足，導(dǎo)致高速公路橋梁出現(xiàn)嚴(yán)重的伸縮病害。

3)梁體設(shè)計不合理，我國許多高速公路橋梁工程的設(shè)計建設(shè)中，沒有合理設(shè)計和控制好伸縮縫的位移與控制箱之間的距離，當(dāng)車輛載荷發(fā)生作用時，控制箱易變形，長此以往，高速公路橋梁梁體在伸縮縫結(jié)構(gòu)中就會出現(xiàn)不同程度的下沉或者斷裂問題。

2.2 施工原因

伸縮裝置在高速公路的橋梁建設(shè)中為附屬的設(shè)施，這就導(dǎo)致施工人員和施工方容易在追趕工期的背景下忽略了對高速公路橋梁伸縮裝置的施工質(zhì)量管理，有許多的橋梁施工方和施工隊伍在進行施工時，往往因為多種方面的原因而沒有按照國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)的施工工藝和規(guī)定要求進行施工。當(dāng)前我國高速公路橋梁伸縮裝置的主要施工質(zhì)量問題表現(xiàn)在以下方面。

1)預(yù)埋鋼筋的缺失。在橋梁梁段或者背墻部分預(yù)留鋼筋缺失，且沒有采取相應(yīng)的補植鋼筋措施，就會導(dǎo)致錨固的作用減弱，無法發(fā)揮出錨固的作用和價值，錨固混凝土的整體剛度和硬度不足，在車輛荷載的反復(fù)作用下，容易出現(xiàn)變形和斷裂的問題。

2)伸縮縫預(yù)留量沒有隨施工安裝環(huán)境溫度變化。高速公路橋梁的伸縮裝置在出廠時都會有一定的預(yù)留量，一般為產(chǎn)品設(shè)計值的50%，在橋梁現(xiàn)場的施工安裝時，施工技術(shù)人員需要按照實際的環(huán)境溫度，及時對伸縮裝置的預(yù)留值進行調(diào)整。如果沒有根據(jù)施工的環(huán)境進行調(diào)整，就會導(dǎo)致伸縮裝置擠死，錨固混凝土受到擠壓破壞，出現(xiàn)密封條脫落、甚至背墻斷裂的嚴(yán)重問題。

3)焊接質(zhì)量不合格。高速公路橋梁的預(yù)埋鋼筋與伸縮裝置進行焊接使，如果僅僅焊接其表面，或者長距離引弧，就會使得焊縫的質(zhì)量不達標(biāo)，錨固焊接作用降低，容易出現(xiàn)錨固混凝土損壞，甚至伸縮裝置脫落的問題。

2.3 養(yǎng)護管理方面

在高速公路橋梁施工建成投入使用后，必須要按照實際的使用情況，對其進行維護保養(yǎng)，橋梁伸縮縫的零部件長期處于大氣的環(huán)境中，對其養(yǎng)護是十分重要的。養(yǎng)護管理方面的問題，也會直接影響到伸縮縫病害的產(chǎn)生。原因有：①內(nèi)部雜物清理不及時，導(dǎo)致伸縮量無法保證；②零部件維修養(yǎng)護不及時，導(dǎo)致零部件出現(xiàn)生銹、破損等問題；③養(yǎng)護質(zhì)量不到位，許多養(yǎng)護工作流于表面，沒有起到應(yīng)有的效果，自然容易導(dǎo)致橋梁伸縮病害發(fā)生。

3 高速公路橋梁伸縮縫病害維修對策

3.1 合理控制伸縮量，根據(jù)實際要求進行設(shè)計

據(jù)眾多研究表明，高速公路橋梁的伸縮縫的變化是由諸多原因共同影響造成的。在實際的高速公路橋梁伸縮裝置設(shè)計中，相關(guān)的設(shè)計人員需要結(jié)合施工的實際情況，如環(huán)境氣溫、實際荷載量等因素進行設(shè)計，使設(shè)計更加合理、科學(xué)。除此之外，諸如混凝土性能、橋面防水排水要求等，都是影響橋梁伸縮量的重要原因，在進行設(shè)計時必須要進行考量和考慮，為日后的維修提供便利。從而在設(shè)計層次上減少高速公路橋伸縮縫病害問題出現(xiàn)的概率。

3.2 規(guī)范工藝流程應(yīng)用先進技術(shù)

在高速公路橋梁伸縮裝置的施工和建設(shè)安裝中，需要從工藝流程的規(guī)范和先進技術(shù)的應(yīng)用兩個方面入手，一方面，規(guī)范施工要求標(biāo)準(zhǔn)，提高施工安裝質(zhì)量，減少病害發(fā)生；另一方面，通過先進技術(shù)的應(yīng)用，提高整體伸縮裝置性能，進而減少病害發(fā)生。

3.3 做好養(yǎng)護管理工作

在高速公路橋梁伸縮裝置安裝完成，投入使用后，就需要做好養(yǎng)護管理工作。養(yǎng)護管理工作的質(zhì)量，不僅影響著病害的產(chǎn)生與發(fā)生，而且能夠幫助后期在解決橋梁伸縮病害中發(fā)揮出至關(guān)重要的作用，能夠及時地修復(fù)早期病害，消除安全隱患。

4 總 結(jié)

在我國對于高速公路橋梁的需求量不斷增加的背景下，我國高速公路橋梁伸縮縫病害出現(xiàn)的情況也大大增加，對高速公路橋梁的正常使用和功能作用的發(fā)揮，都造成了極為不利影響。本文以此著手分析研究，對病害的發(fā)生原因和維修對策進行了闡述總結(jié)，以期促進我國交通運輸業(yè)的進步。

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