桥梁伸缩缝的养护与修补技术

摘要：随着我国经济的快速发展，交通量逐年增加。大型化、重型化的车辆以及自然条件的破坏对公路桥梁的造成了严重的毁损，这就增加了养护工作的复杂性。为了保持公路的安全和车辆畅通，必须经常对公路桥梁的各部分进行维护。本文分析了桥梁伸缩缝病害的成因，简要介绍了桥梁伸缩缝的养护与修补技术要点。

关键字：伸缩缝桥梁养护

中图分类号：U445 文献标识码：A

伸缩缝是桥梁的重要组成结构，是一种可以适应荷载、温度变化以及混凝土徐变以保障车辆安全通行的装置，其工作原理是通过调节上部构造的联结以及平衡由于环境特征、活载、桥梁建筑材料的物理性能引起的位移。伸缩缝的设置对桥梁的正常运行有至关重要的作用。

按照不同的分类标准，桥梁伸缩缝做出多种划分。按照构造的不同，可分为：模数式伸缩缝、橡胶伸缩缝、梳形钢板伸缩缝、填充伸缩缝及无纺布伸缩缝等。按照伸缩装置构造特点及力的传递方式不同，可分为：对接式伸缩装置；钢制文承式伸缩装置；组合剪切式(板式)橡胶伸缩装置；模数支承式伸缩装置；无缝式(暗缝型) 伸缩装置（主要类型有GP型、TST 弹塑体、EPBC 弹塑体等）。不同的伸缩缝装置有其特定的使用范围及施工工艺，因此，其工程成本也有所不同。

1 桥梁伸缩缝病害的成因

造成桥梁伸缩缝损害的原因是多种多样的，既包括施工期施工质量的原因，也包括运行期车辆作用和养护维修期施工质量不佳等原因。桥梁伸缩缝设置在桥梁结构的薄弱部位，直接承受车辆的反复荷载，并且多是暴露性的，受到多种自然因素的影响，损坏的原因是多方面的，主要有以下几个方面：

（1）设计不当的因素：梁端的设计并没有被认真考虑，在反复荷载作用下，梁端伸缩装置损坏引起的故障； （2）施工工艺不当：由于施工安装不当，伸缩缝的移动设备和桥面板或与桥台胸墙产生垂直错位，增加车轮的冲击作用，而且还损害伸缩缝和桥面； （3）伸缩缝自身质量问题：伸缩缝结构强度不足，锚固的构件强度不足，在其运行过程中产生不同程度的损害；（4）桥面铺装和桥头沉降的影响：不均匀的接缝，车辆加速所造成的的冲击力引起伸缩缝损坏；（5）养护不当：在桥梁的营运过程中，桥面是没有定期清洗的，导致伸缩缝的损伤逐步扩大；（6）交通的影响：随着交通的压力不断增大，加之汽车载重的增加，对伸缩缝的影响和破坏程度的增加。由于磨损和疲劳，以及混凝土桥桥面或梁的结合强度不够，导致伸缩缝装置损坏；（7）水泥混凝土配合比的选择和维护不到位：在桥梁伸缩缝维修时，因考虑高速公路营运和安全的需要，多采用快硬早强类砼，养护时间短，开通早，导致水泥砼实际强度不足，砼产生开裂现象很普遍，易引发二次损坏。砼质量和浇筑质量欠好等因素极易导到伸缩缝破损；（8）伸缩缝的选型不合理：伸缩缝选型不合理的主要原因是最高温度取值不合理。过去安装时的温度取值是年最高温度的月平均温度， 当气温高出取值温度30%时， 桥梁伸长超出预留的富余度时， 就会发生问题。

2 桥梁伸缩缝的养护与修补

形成桥梁伸缩缝损坏的原因是多方面的，材料不良、设计考虑不周、施工管理不善、运行条件恶劣以及养护不当等诸多原因都可导致其损坏。桥面伸缩缝应注意经常检查、经常养护，使其正常发挥作用。破坏出现之后，应当及时地进行修补，损坏严重的要进行更换。

2.1 伸缩缝的检查

根据伸缩缝损坏或丢失的程度，判断损坏可能会延长的范围和程度。为了避免损坏的扩大或引发意想不到的后果，应当及时地进行记录和标记，及时安排维护。卡死、跳车和渗漏是伸缩缝比较常见的疾病，它的存在往往会导致梁端（或支座）出现钢筋锈蚀开裂，承载能力下降，轴承腐蚀或不能发挥其应有的功能，因此应当按时检查、密切关注。

在检查时应特别注意以下情况：伸缩缝装置和填料间有凹凸不平；铺装层和填料间有凹凸不平；有漏水；行车时有冲击和异常声音；填缝表面剥落、裂缝、下沉；伸缩缝异常、支座异常；桥面板端破损；橡胶接缝的缝料剥落、下陷、缺角，锚定物固定不够，封层脱落，接头处漏水；接缝周围铺装层下陷、产生裂缝；钢接缝移动异常，锚固材料破损，连接螺栓破损，排水管阻塞及破损；纵缝和横缝连接不良，有漏水，车辆行驶时滑溜。

2.2 伸缩缝的养护

为了保障桥梁伸缩缝的正常使用，除在设计和施工阶段要把好质量关外，在运用阶段做好良好的养护工作也是保证伸缩正常工作、延长使用寿命的关键措施。及时清理伸缩装置上的杂物，及时更换老化构件和维修局部损坏，有效控制桥梁超载行驶都是对伸缩缝的养护非常有效果的。

（1）经常检查伸缩装置顶面是否平整，如出现异常时，要进一步检查滑动承压支座和滑动压紧支座，如有损坏，要及时更换；

（2）及时清理伸缩缝装置上积存的泥沙、石屑杂物，防止石块等尖锐物体损坏装置，造成漏水或漏沙土，影响伸缩装置受力时的自由伸缩。若发现装置有破损要及时更换；

（3） 经常检查边梁与桥面铺装连接处是否有损坏、裂缝、渗漏现象，一经发现要及时修补，以免影响伸缩装置与梁、板间的锚固强度；

（4）大部分伸缩装置属于钢结构，尽管出厂前经过了较好的防护处理，但若使用环境恶劣，经过一段时间后，可能会产生锈蚀现象，因此要定期进行防锈处理，以保证伸缩装置的正常使用；

（5）在日常养护时，发现伸缩装置各缝间出现过大的不均匀位移时，要及时检查位移控制系统构件，如发现构件损坏，要及时更换。

特别指出，混凝土浇筑质量和维护与桥梁伸缩缝的质量有着非常重要的关系：施工中应注意以下几点：浇筑前，在接头处用塑料布覆盖，以确保没有污染路面；为保证混凝土密实，振捣混凝土时要两侧同时进行，用振捣棒振捣至不再有气泡为止；混凝土浇筑完成后，要覆盖麻袋或草苫子，及时浇水养护，养护期不少于七天。养护期间严禁车辆通行。施工方面，重视施工工艺，严格按施工工艺标准和安装工序进行施工。

2.3 伸缩缝的修补与更换

根据伸缩缝检查的结果，采用行之有效的与之相适应的修补方法， 修补工作要依据损坏的程度和范围进行部分修补活全部更换。

对于锌铁皮伸缩缝，当其软性填料老化脱落时，在充分扫清原缝隙泥土后，重新注入新的填缝料。当铺装层破坏时，要凿除重新铺装。凿除破损部位要划线切割。清扫旧料后再铺筑新面层。当采用混凝土浇筑时， 要采用快硬化水泥并注意新旧接缝保持平整，对铺装部分要加以初期养护。对于钢板伸缩缝，当钢板与角钢焊接破裂时，应清除垢秽后重新焊接牢固；当梳齿断裂或出现裂缝后，也要采取焊接方法进行修补。排水沟堵塞后应及时予以清除。

由于伸缩缝施工是在车辆通行的情况下施工，其比新建公路施工更具特殊性和复杂性。在施工前应做好交通安全畅通组织设计，组织设计主要注重如下几个方面：

（1）结合桥梁伸缩缝损坏或缺失的类型，确定施工方案，若需长时间封闭时要制定封闭方案和办理许可手续。桥面伸缩缝修补或更换工作大都不隔断交通。因此，通常可考虑采用限制车辆通行，半边施工半边通行车辆；或白天使用盖板，夜间施工时禁止通行；或白天使用盖板，夜间限制车辆通行，半边施工，半边开放交通等方法。要注意抓紧时间，尽量缩短工期，保证修补质量。

（2）冬季、雨季的施工，应尽量避免寒冬施工，若施工期气温骤降可采取在混凝土中添加抗冻剂的措施。雨季施工中时由于高温、暴雨、雷雨交替，首先应当做好防雨、防暑降温的各项准备工作，根据具体天气情况采取必要的措施。雨季施工还要做好防排水工作，防止材料场地积水，做好细集料等材料的防雨工作，把损失降到最低程度。

总结

重视伸缩缝经常性检查、定期检查、完善维护和施工工艺、提高施工标准，对于确保施工缝的质量、提高桥梁性能和延长桥梁的使用寿命具有非常重要的意义。通过对公路桥梁伸缩缝装置在设计、施工、养护等方面工作中存在的损害因素进行分析，制定出相应的措施，以确保桥梁伸缩缝装置的正常运行，降低维护成本。本文的讨论对未来桥梁伸缩缝的设计、施工、养护提供了积极的借鉴作用。

参考文献：

[1] 戚愚军，徐文军. 桥梁伸缩缝现状及养护施工管理建议[J]. 科技资讯. 2010(08)

[2] 江为志. 公路桥梁伸缩缝养护管理浅析[J]. 中国新技术新产品. 2012(14)

[3] 蒋海洋. 公路桥梁伸缩缝常见病害成因分析及养护管理措施[J]. 工程管理. 2012，26（5）