橋梁伸縮縫施工技術(shù)分析

劉軍

(中鐵二十三局集團第二工程有限公司，北京102600)

0 引言

在橋梁結(jié)構(gòu)之中，橋梁伸縮裝置需要直接承受來自車輪的荷載沖擊，同時又長期在自然環(huán)境中暴露，所以屬于易發(fā)生破壞且維修難度較大的部位，在進行設(shè)計和施工的過程中，若存在不足之處，即能夠?qū)е聵蛄荷炜s縫受到早期破壞，不僅使得行車舒適性下降，更是易導致安全性下降，同時橋面的鋪裝層受到破壞的幅度更大，甚至有可能導致橋梁整體結(jié)構(gòu)受到影響。當前橋梁伸縮縫已經(jīng)受到了充分重視，所以需要積極優(yōu)化其中的施工技術(shù)，以促使橋梁伸縮縫使用效果得到提升，并使其使用壽命得到延長。

1 橋梁伸縮縫概述

伸縮縫也稱為溫度縫，就是為了緩解材料縮脹變形導致結(jié)構(gòu)受到不良影響而在結(jié)構(gòu)之中進行應用的縫隙，將其應用于橋梁之中，為了保障橋面不發(fā)生變形，一般需要在橋臺之間、橋梁鉸鏈等位置合理的設(shè)置伸縮縫，且各伸縮縫必須保持平行。伸縮縫應能夠在行車過程中處于完全平順的狀態(tài)，不會出現(xiàn)噪音、突跳等情況。

2 工程項目中伸縮縫設(shè)置情況

沈陽路上跨友愛街大橋為銀川市沈陽東路快速通道中的一項控制工程，橋長度為393.50m，橋面寬25.5m，共由4 聯(lián)組成，其中2 聯(lián)（3×30m）為預應力混凝土連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，1 聯(lián)（3×30m）為預應力混凝土連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，1 聯(lián)（3×30m）為（35+48+35m）鋼箱-混凝土橋面板組合箱梁結(jié)構(gòu)。在該橋梁的0 號橋臺位置、12 號橋臺位置，需要各設(shè)置一道伸縮縫，型號為CJSZ80，還需要針對3 號墩、6 號墩、9 號墩位置，各設(shè)置一道型號為CJS160 伸縮縫。

3 橋梁伸縮縫設(shè)計要點

3.1 伸縮裝置構(gòu)造

對于橋梁伸縮縫的縫隙來說，對其伸縮量進行合理設(shè)置十分重要，如果橋梁伸縮縫存在過小、過大或是未考慮到隨溫度變化對縫隙進行調(diào)整的因素，伸縮裝置受到破壞的概率就會隨之上升。即使是在連續(xù)橋面中進行應用，也易導致面層鋪裝出現(xiàn)裂紋，所以應該首先合理切割橋面，對接縫進行設(shè)置之后，借助小型伸縮裝置對裂縫進行處理，或是借助軟鋪裝層吸收裂縫。如果縱坡較大，則需要合理設(shè)置與豎直變位相適應的構(gòu)造，以避免導致缺陷或是破壞情況出現(xiàn)。

3.2 合理預留寬度

對伸縮縫的寬度進行合理控制，至夏季天氣炎熱時節(jié)，伸縮縫可以擠緊，冬季溫度降低，則能夠拉開。由此，伸縮縫壽命能夠被延長，橋頭跳車情況出現(xiàn)的概率也更小，并且在此情況下，伸縮縫由擠壓而受到的破壞幾乎不存在，其受到破壞的主要原因，在于伸縮縫過寬導致行車過程中出現(xiàn)跳車情況，跳車情況越嚴重，能夠?qū)ι炜s縫造成的破壞也就越大，進而導致更加嚴重跳車，也就構(gòu)成了惡性循環(huán)。另外，混凝土的抗壓強度良好，只要擠壓強度在相應的范圍之內(nèi)，橋梁結(jié)構(gòu)即不會被擠壓所影響，由此可見，對伸縮縫的寬度進行合理預留十分重要[1]。

4 磁力多向變位縫安裝步驟

第一，在進行施工安裝之前，首先應根據(jù)圖紙內(nèi)容明確對伸縮裝置進行安裝時，所需設(shè)置的預留槽尺寸，還需詳細閱讀產(chǎn)品說明書以及安裝注意事項，在安裝過程中，需要根據(jù)環(huán)境中的實際溫度對伸縮縫寬度進行計算，并合理調(diào)整，確認橋梁兩端伸縮縫的位置之后，方可對預留槽位置進行切割，并合理設(shè)置安裝預留槽的深度。

第二，開挖清理工作過程中，應以切割縫寬為依據(jù)，開挖槽口，并注意將槽口位置的土渣完全清理干凈，且構(gòu)造縫之中的雜物也應完全進行清理。在進行開挖的過程中要規(guī)范操作行為，杜絕導致橋梁主體受到破壞的行為出現(xiàn)，也不可使縫區(qū)范圍之外的混凝土路面或是瀝青路面受到破壞。

第三，對螺栓組托架進行定位，沿著預留槽的位置，將伸縮裝置于外部排列整齊，并倒置在路面上，之后對錨固螺栓進行安裝，還需采用焊接的方式制作一座鋼筋網(wǎng)籠托架，接著應該將橋面的標高作為根據(jù)，合理調(diào)整螺栓位置，并對標高進行控制，最后采用點焊的方式對鋼筋網(wǎng)籠進行定位。

第四，將鋼筋網(wǎng)籠托架預錨固螺栓共同放置于預留槽之中，以橋面標高為基礎(chǔ)，對安裝標高進行確認，同時檢查套筒的平整程度，如果存在與設(shè)計要求不符合的情況，應及時進行合理調(diào)整，并且需要采用點焊的方式，針對鋼筋網(wǎng)籠托架、預埋鋼筋以及錨固螺栓進行定位，之后開展細致的檢查工作，確認各方面均與相關(guān)要求相符之后，則可將預埋鋼筋網(wǎng)籠與螺栓進行牢固焊接[2]。

第五，梁體的兩側(cè)位置需要通過鋼模板進行固定，保障其橫坡的大小及方向均與路面橫坡處于一致狀態(tài)，同時還需采用焊接的方式，或是直接使用鐵絲，將模板與梁體進行穩(wěn)定的固定。使用砂漿對模板的內(nèi)側(cè)縫隙進行填塞，保持其處于密實狀態(tài)，以避免后續(xù)澆筑工作過程中出現(xiàn)混凝土漏漿情況，并且在木板之間應使用聚苯板對兩端縫隙進行填塞，采用焊接的方式連接止水膠帶型鋼，之后還需對型鋼以及相應的連接鋼筋進行焊接，最后對伸縮膠帶止水帶進行安裝。

第六，在對墊板以及磁鐵座進行安裝的過程中，首先需要將伸縮裝置吊裝至對應位置后，再進行錨固螺栓的連接以及減震橡膠墊的放置；此外，還應由專門的工作人員對螺栓連接情況進行檢查，確認無松動或是漏擰。

第七，安裝伸縮裝置時，需要以圖紙內(nèi)容為基礎(chǔ)，合理調(diào)節(jié)螺母高度，采用套入的方式，連接梳齒板與螺栓組托架，以避免出現(xiàn)梳齒扭曲、不平等變形情況，同時需要對伸縮方向進行嚴格控制，以盡可能避免梳齒間的縫隙出現(xiàn)偏差。

第八，在混凝土預留槽之中，應用符合設(shè)計及規(guī)范要求的混凝土，將混凝土填充于預留槽之中并將其搗實，再使用鋁合金尺刮平混凝土面，保持其與路面高度持平。之后需要對施工現(xiàn)場進行適當?shù)那謇?，還應采用灑水覆蓋的形式針對混凝土實施養(yǎng)護。對于預留槽在200mm 以上、伸縮量在120mm 以上的伸縮裝置，可以直接采用澆筑搗實的形式進行施工，而對于位移量較大或是埋深較淺的伸縮裝置，則應首先完成澆筑工作，之后借助透氣孔實施二次澆筑，以保障混凝土的密實程度。

第九，針對螺母進行加固，并實施封膠處理，該步驟應在混凝土強度與相關(guān)要求相符合之后進行，需要借助加力桿將螺帽徹底擰緊，再使用磨光機將其磨平，最后通過環(huán)氧樹脂灌注螺栓孔的方式，對螺母進行徹底的封膠固定。

第十，如果預留槽之中的混凝土，其強度上尚不符合相關(guān)要求，則橋梁不可開放通車，直至伸縮裝置施工的各個方面完全與《公路橋梁伸縮裝置》（JT/T327—2004）規(guī)定內(nèi)容相符合，方可開放通車。

5 橋梁伸縮縫病害

5.1 常見病害

將鋼板處理成為梳齒的形狀，使其跨越伸縮縫的間隙，之后搭接預埋鋼板上，能夠形成40mm 以上的伸縮量，并且能夠?qū)^大幅度的水平變位進行有效承受，通常在中跨徑以及大跨徑的橋梁中進行應用，整體上具有剛度大、抗沖擊能力強的特點，當前已經(jīng)在道路橋梁施工中得到了廣泛應用。在此類伸縮縫中易出現(xiàn)的病害，包括以下幾點：一是，漏水情況嚴重，且縫隙內(nèi)易堆積垃圾或是塵土；二是，梳齒板的焊接位置易發(fā)生損傷；三是，梳齒板可能出現(xiàn)斷裂或是翹起的情況，能夠引起嚴重震動并導致行車噪音增加；四是，伸縮縫接頭可能出現(xiàn)活動異常情況，并導致錨固件受到損傷。

5.2 破壞因素

5.2.1 氣溫變化

夏季氣溫過高、冬季氣溫過低，均能夠引起混凝土的膨脹和收縮，且在力的傳遞作用下，還能夠形成橋面的應力，此時如果螺釘、錨固筋、鋼板等各構(gòu)件之間的焊接強度不足，則有可能出現(xiàn)焊接斷裂等情況，此時若受到行車作用影響，則能夠使伸縮裝置發(fā)生松動，甚至可能引起伸縮裝置的下沉或是伸縮縫板的斷裂。

5.2.2 相鄰橋墩的不均勻沉降

在橋梁之中，如果梁體的上下部分之間存在溫差，則梁端會發(fā)生變形情況，并且行車過程中將對梁端產(chǎn)生拍擊作用，也就能夠?qū)е铝憾说淖冃吻闆r更加嚴重，進而可以對垂直的方向形成剪切應力，導致螺釘、鋼板等焊接點發(fā)生斷裂，并出現(xiàn)松動、脫落等情況。

5.2.3 交通繁忙區(qū)域

如果橋梁處于交叉路口位置，則通常交通較為繁忙，受到車速快和車流量大的影響，車輪不斷與伸縮裝置之間產(chǎn)生較大的摩擦力，則會逐漸將伸縮裝置表層的花紋磨平。若處于冬季寒冷的天氣之中，還有可能導致橡膠部分出現(xiàn)變硬甚至破碎、脫落等情況，使內(nèi)部鋼板直接暴露于空氣之中，不僅易受到損壞，也能夠?qū)е抡５慕煌ㄊ艿讲涣加绊憽?/p>

5.3 養(yǎng)護及維修

相關(guān)工作人員應針對養(yǎng)護及維修工作完善檔案記錄，以保障檢查工作定期開展，在日常養(yǎng)護工作之中，應及時針對伸縮縫附近的坑槽進行修補，及時清理垃圾和雜物，在雨季來臨之前，應提前落實排水工作，針對已經(jīng)發(fā)生銹蝕的部分，則應進行合理的防護，對伸縮縫進行更換時，應對其中的伸長量以及受力情況進行充分考慮。

6 結(jié)語

對于橋梁整體來說，伸縮縫屬于薄弱位置，若橋面存在不平整的情況，能夠?qū)е律炜s縫受到幅度較大的沖擊，進而使其受到損壞，還可能對其的使用壽命造成影響。所以對于橋梁伸縮縫來說，必須對其施工技術(shù)進行合理應用，嚴格按照相關(guān)規(guī)定落實每一個施工步驟，如果其中出現(xiàn)問題，應該及時采用合理的措施進行修復，以提升橋梁的應用效果，并延長其使用年限。