公路橋梁伸縮縫常見病害成因分析及養(yǎng)護(hù)管理措施

張浩

摘要：公路橋梁作為我國交通體系的重要組成部分，車流量大、速度快、重載超載車輛多。經(jīng)長期使用后，公路橋梁伸縮縫在復(fù)雜環(huán)境下不可避免地會發(fā)生破損，嚴(yán)重影響橋梁結(jié)構(gòu)安全性及行車舒適性。

關(guān)鍵詞：公路橋梁伸縮縫;病害;成因;養(yǎng)護(hù)管理

一、公路橋梁伸縮縫類型及功能

在公路橋梁伸縮縫中，對接伸縮縫裝置應(yīng)用最廣泛。根據(jù)受力特點和結(jié)構(gòu)構(gòu)造差異，可分為嵌固對接式和填塞對接式。嵌固對接伸縮縫是用橡膠對不同外形鋼件進(jìn)行加固，以保證伸縮體處于受壓狀態(tài)。而填塞對接伸縮裝置使用一些粘性材料堵塞縫隙，以確保伸縮體在任何情況下始終處于受壓狀態(tài)。公路橋梁伸縮縫類型并非單一，具有多樣性。伸縮縫的使用降低了公路橋梁破壞程度，保證了公路橋梁的正常使用。

二、公路橋梁伸縮縫病害防治重要性

公路橋梁伸縮縫裝置是在整個結(jié)構(gòu)中直接承受車輛荷載的裝置。由于其長期處在大氣環(huán)境下，伸縮縫結(jié)構(gòu)裝置易受環(huán)境因素影響而損壞。在這種情況下，公路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性將受到嚴(yán)重威脅。目前，隨著科技水平的提高，人們對公路橋梁伸縮結(jié)構(gòu)的防水性和耐久性需求越來越高。因此，相關(guān)施工人員應(yīng)在明確橋梁伸縮縫裝置病害基礎(chǔ)上，找出具體控制措施，以保證公路橋梁駕駛員行車安全。

三、公路橋梁伸縮縫常見病害

1、止水帶損壞。公路橋梁施工中，伸縮縫占有一定地位。在實際工程中，由于止水帶受損，致使伸縮縫的作用受到不利影響，從而威脅到公路橋梁結(jié)構(gòu)性能。表現(xiàn)為：①由于止水帶缺乏有效保養(yǎng)和相應(yīng)作業(yè)計劃實施不到位，公路橋梁止水帶損壞，受降水因素影響，侵蝕路橋支撐梁，間接增加公路橋梁使用風(fēng)險;②止水帶受損后，公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性將降低，這對公路橋梁功能特性及行車安全等產(chǎn)生不同程度影響，給公路橋梁施工水平提升帶來制約。

2、伸縮縫啃邊。在公路橋梁伸縮縫結(jié)構(gòu)應(yīng)用中，由于瀝青混凝土等材料差異，在結(jié)構(gòu)接觸縫處產(chǎn)生裂縫，導(dǎo)致伸縮縫啃邊問題，對車輛行駛安全性和舒適性等產(chǎn)生不利影響。表現(xiàn)為：①在伸縮縫接縫處裂縫影響下，公路橋梁結(jié)構(gòu)安全及伸縮縫使用效果將受到潛在威脅，難以滿足車輛安全行駛要求;②伸縮縫啃邊問題的發(fā)生實質(zhì)上降低了公路橋梁施工和使用的安全水平，伸縮縫的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和使用質(zhì)量等缺乏保障。

3、其他病害。在探討公路橋梁伸縮縫病害時，還需注意以下病害：①混凝土裂縫。在完成路橋混凝土施工時，一些施工單位在澆筑、碾壓等施工質(zhì)量上缺乏可靠性，不同工序?qū)嵤┻^程缺乏控制，導(dǎo)致混凝土開裂、脫落等問題，降低其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，同時也造成伸縮縫病害，不能滿足公路橋梁結(jié)構(gòu)安全要求。同時，在路橋伸縮縫應(yīng)用中，由于養(yǎng)護(hù)不善、操作行為不規(guī)范等因素影響，也會造成混凝土裂縫，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低;②鋼筋斷裂。公路橋梁結(jié)構(gòu)在長期使用中承受較大荷載，對伸縮縫有明顯沖擊影響，隨著時間的推移會導(dǎo)致鋼筋斷裂，從而降低伸縮縫在公路橋梁實踐中的應(yīng)用水平。

四、公路橋梁伸縮縫常見病害成因

1、安裝方面。在施工期間，若伸縮縫安裝中未預(yù)留合理的開口長度，橡膠條會斷裂。雨天環(huán)境下，雨水會進(jìn)入伸縮縫，腐蝕伸縮縫內(nèi)金屬結(jié)構(gòu)，受雜物影響，直接損壞梁頭及臺背結(jié)構(gòu)。同時，伸縮縫穩(wěn)定性與伸縮縫兩側(cè)鋼標(biāo)不統(tǒng)一因素密切相關(guān)，從而產(chǎn)生變形問題。若工作人員未準(zhǔn)確計算橋梁相關(guān)參數(shù)，不綜合考慮其他因素，如溫度和環(huán)境因素等，也易導(dǎo)致伸縮裝置的損壞。此外，安裝伸縮錨固件時，主梁未完全連接，由于承載力分布不均，可能影響混凝土粘結(jié)力。因此，施工人員在安裝伸縮縫時應(yīng)考慮各種因素，為保證安裝質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

2、施工方面。①橋梁伸縮縫安裝時，安裝臺背及梁頭處缺少預(yù)留鋼筋，伸縮縫鋼筋無法與伸縮裝置預(yù)留錨固筋緊密連接，混凝土澆筑施工完成后，伸縮縫整體剛度不能滿足相關(guān)規(guī)范要求;②橋梁伸縮縫裝置安裝時，裝置兩側(cè)水泥未壓實處理，造成鋪裝層結(jié)合不良，破壞橋梁伸縮縫裝置的正常使用性能;③橡膠密封條的施工也對施工質(zhì)量有重要影響，其密封松動和損壞可能導(dǎo)致橋梁伸縮縫裝置變形或斷裂;④施工人員責(zé)任心不強(qiáng)，對伸縮裝置的施工重視不夠，不能嚴(yán)格按相關(guān)規(guī)范安裝橋梁伸縮縫裝置，使橋梁伸縮縫的施工質(zhì)量難以滿足相關(guān)施工規(guī)范要求;⑤現(xiàn)場澆筑混凝土?xí)r，澆筑不密實，降低了路面承載力，使橋梁伸縮縫裝置無法承受一定沖擊力等，這些施工缺陷將嚴(yán)重影響橋梁伸縮縫的正常使用。

3、養(yǎng)護(hù)方面。公路橋梁鋪裝層經(jīng)長期使用，必然會出現(xiàn)老化問題。若未及時有效的檢查和維護(hù)，橋梁的損壞將繼續(xù)擴(kuò)大。進(jìn)入伸縮裝置的砂土和雜物堆積，缺乏清理維護(hù)，不能保證原設(shè)計伸縮量。隨著車流量的增加，車輛荷載和車輛沖擊不可避免地會增加原有橋梁超載量，最終威脅橋梁伸縮裝置有效使用及耐久性。自然氣候?qū)ι炜s裝置的影響。如地震等惡劣天氣條件。

五、伸縮縫損壞帶來的危害

伸縮縫的早期破壞主要體現(xiàn)在橋面上，比如，橋面出現(xiàn)坑槽，車輛通過時，特別是夜間行車，安全系數(shù)低，降低了橋面通行能力，造成不安全影響;另外，伸縮縫壓壞時，臺背耳墻輕時會頂壞，嚴(yán)重時擠壞梁頭，大梁報廢。若伸縮縫橡膠條損壞，路面上的沙石和雜物會落入伸縮縫或卡在縫中，當(dāng)氣溫變化時，梁頭或臺背在位移時會被擠壞;橡膠條損壞或斷裂。暴雨時，大量雨水流入無全防的橋頭護(hù)坡，造成護(hù)坡大量水毀現(xiàn)象。

六、伸縮縫病害養(yǎng)護(hù)與防治措施

1、防治方式。公路橋梁投入使用后，會受到外界因素的影響，直接影響公路橋梁的使用壽命，特別是在暴曬、雨水、大風(fēng)等天氣影響下，橋梁的溫度會不斷變化，為保證橋梁伸縮縫使用效果，必須根據(jù)實際施工情況科學(xué)選擇橋梁伸縮縫，使橋梁建造伸縮量滿足實際需求，有關(guān)人員應(yīng)認(rèn)真計算一些相關(guān)參數(shù)，如溫度取值、混凝土材料收縮系數(shù)、膨脹系數(shù)等，以充分發(fā)揮公路橋梁伸縮縫功能，保證其穩(wěn)定使用效果。

2、養(yǎng)護(hù)措施

1）更新管理理念，完善養(yǎng)護(hù)管理機(jī)制。結(jié)合公路橋梁伸縮縫的應(yīng)用現(xiàn)狀和養(yǎng)護(hù)管理要求，為提高伸縮縫的管理效果，必須更新相應(yīng)管理理念，不斷完善養(yǎng)護(hù)管理機(jī)制，做出科學(xué)應(yīng)對，具體表現(xiàn)為：①注重精細(xì)化管理理念和創(chuàng)新理念的科學(xué)運用，使伸縮縫養(yǎng)護(hù)管理計劃的實施更加合理，避免對其管理質(zhì)量產(chǎn)生不利影響;②以良好的管理理念、豐富的實踐經(jīng)驗等要素為支撐，完善伸縮縫養(yǎng)護(hù)管理機(jī)制并落實到位，為公路橋梁結(jié)構(gòu)狀況改善和伸縮縫養(yǎng)護(hù)效果的提高提供科學(xué)保障。

2）優(yōu)化養(yǎng)護(hù)管理模式，豐富其管理技術(shù)內(nèi)涵。在完成公路橋梁伸縮縫養(yǎng)護(hù)管理中，要使其管理具有良好的技術(shù)內(nèi)涵，就必須考慮到養(yǎng)護(hù)管理方式的不斷優(yōu)化。在此期間，應(yīng)做到：①加強(qiáng)信息化管理和精細(xì)化管理的運用，將針對性強(qiáng)的伸縮縫養(yǎng)護(hù)管理落實到位，滿足其科學(xué)管理要求，提高伸縮縫在路橋?qū)嵺`中的應(yīng)用價值;②在有效管理方法支持下，能使伸縮縫養(yǎng)護(hù)管理更加科學(xué)，逐步提高其在公路橋梁建設(shè)中的應(yīng)用水平。

3）其他措施。在對公路橋梁伸縮縫養(yǎng)護(hù)管理研究基礎(chǔ)上，還應(yīng)考慮科學(xué)運用以下措施：①定期檢查伸縮裝置的滑動承壓基座及緊基支座，加強(qiáng)伸縮縫處路面養(yǎng)護(hù)，及時更換承載力不足伸縮縫支撐構(gòu)件，并完成相應(yīng)養(yǎng)護(hù)管理;②及時清除伸縮縫中雜物，根據(jù)病害類型和程度等實施相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)管理方案，為提高公路橋梁的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性打下基礎(chǔ)。

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