桥梁伸缩缝损坏原因及更换施工技术

摘要：随着我国桥梁事业的不断发展, 桥梁伸缩缝，作为桥梁构成的一个重要组成部分，在满足桥面变形要求，车辆行驶时平稳与舒适方面起着极其重要的作用。由于桥梁伸缩缝直接承受着车辆荷载和各种自然因素的影响，易出现不同程度的损坏。因此，桥梁伸缩缝的施工质量直接影响到桥梁结构的安全性、稳定性、行车舒适性及使用寿命。提高桥梁伸缩缝的施工质量十分重要。

关键词：公路桥梁伸缩缝 破坏原因 更换施工

中图分类号： U448 文献标识码： A

前言：桥梁在运营过程中，伸缩缝装置是承受最大动力载荷的附件，桥面很小的不平整就会使它承受很大的冲击力，极易造成伸缩缝损坏。只有严格控制施工时各工序的质量,才能保证桥梁伸缩缝装置在运营过程中的正常使用和满足耐久性要求，提高行车舒适性。

一、桥梁伸缩缝的重要作用

桥梁伸缩缝是为满足桥面变形的要求，通常在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝。要求伸缩缝在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩，牢固可靠，车辆驶过时应平顺、无突跳与噪声。桥梁伸缩缝的作用在于调节由车辆荷载环境特征和桥梁建筑材料的物理性能所引起的上部结构之间的位移和上部结构之间的联结。桥梁伸缩缝装置是桥梁构造的一部分，如果设计不当、安装质量低劣、缺乏科学的和及时养护，会给桥体使用安全造成一定的不利影响。为了调节好因为车辆荷载、环境因素以及桥梁建筑材料等物理性能所引起的上部结构之间出现的位移以及上部结构之间相联结，因而设置伸缩缝是必然所需，通常桥梁伸缩缝位置经常会有跳车以及损坏现象出现，这给行车安全以及舒适性带来不利影响。这些问题的出现加剧了公路桥梁的破坏程度，因此对于一些陈旧的伸缩缝装置进行更换迫在眉睫。

二、 伸缩装置破坏的原因分析

在设计计算上要充分的考虑影响伸缩量的诸多因素。但桥梁伸缩缝主要设置在梁端等构造薄弱部位，不但直接承受车轮荷载的反复冲击作用，而且长期暴露于大自然中，使用环境比较恶劣，极易造成伸缩缝的破损并引起桥梁桥面和梁板的破坏。而且，该位置往往也是桥梁结构中最难修补的部位。一般来讲，桥梁接缝是桥面上的不连续线，该处的刚度要远远低于两边混凝土梁的刚度，行车过程中要经受严重的冲击作用，而冲击作用是和车的质量及行车速度的乘积成正比。因此，当有重车高速行驶时，对桥面接缝的损害尤为严重。和冲击相伴随的还有振动，由于施工等原因，桥面接缝处往往不平整，在车辆荷载的反复作用下，引起的车辆冲击力和梁板振动十分严重，从而加速了接缝处的进一步破坏。梁板的端部在车辆荷载的作用下产生竖向位移，桥面接缝装置因此需承受反复的垂直剪切作用。另外，在荷载的作用下，梁端由于梁身弯曲还要发生转角位移，使接缝承受反复的弯曲作用，从而导致接缝经常由于经不起疲劳的考验而破坏。此外，桥面渗水也是导致桥梁接缝和构件破坏的一个主要原因，尤其在北方地区，因采用除雪剂除雪造成桥面水具有一定的腐蚀性，桥面水主要通过接缝处渗入进而造成伸缩缝的钢导梁、桥面连续钢筋和梁端、支座、墩台帽的腐蚀和破坏。由于桥面接缝的破坏，不但造成桥上行车遇缝必跳，行车的舒适性大大降低，同时也导致如伸缩缝、支座、梁体的破坏，结构的耐久性降低，为此不得不在后期投入大量的人力和财力进行养护和维修，同时也给路上的正常交通带来很大的干扰和危害。

三、桥梁伸缩缝更换施工工艺

3.1旧的伸缩缝拆除

施工人员在将旧的伸缩缝拆除时，先切割两边位置后浇筑的混凝土，切割线应该处于后浇筑的混凝土和桥面混凝土的交界线上，切割时切忌要保持顺直，假如桥面属于沥青混凝土路面，那么就不需要对其切割，进行风镐破碎时要尽量避免接茬沥青混凝土路面受到破坏，旧混凝土的破碎需要采取空压机风镐冲击孔进行扩压并将其破碎，如果有必要需先冲孔，之后在孔里面套上套塞钢片以及粗钢钎人工将其锤击破碎。在凿除破碎混凝土时应该控制好深度，施工人员只需将后浇筑混凝土凿除掉，不能将梁体端部混凝土以及钢筋破坏掉，以免梁体受力或者促使预应力受到损失。

施工人员在将旧的混凝土破开后，要采用乙炔焰将旧的伸缩缝构件割断，切割时要确保原来的纵向以及竖向梁端预埋的锚固钢筋能够保存下来，这样便能使得新伸缩缝在安装时可以得到锚固支撑。在将旧的伸缩缝凿除时，需注意的是不能把凿除的混凝土破碎块掉落到梁端缝里面，这样就不会给梁体、台墩帽以及支座正常工作造成不利影响。

3.2给伸缩缝将锚固安装好

把旧的伸缩缝拆除以后，要先清理干净预留槽，对于槽池底面以及侧面都要清理平顺整齐，不允许有松散块和破碎块存在。施工人员在整理预埋筋时，对于一些施工过程中不小心割断的预埋筋要补充植筋。施工人员设置的预留槽会对新安装的伸缩缝装置具有一定的空间要求与特点，这些空间要求和特点促使没有预埋筋的新伸缩缝安装位置必须采用纵向拉紧与竖向支撑筋进行补植，通常会选择在移箱四角、各个侧面的中间位置设置一根竖向的支撑筋，从而确保位移箱可以具备充足的受力支撑点，进而保证伸缩缝施工质量达到施工规范要求的标准。同时施工人员在植筋时每两个点之间的间距要以桥梁中心线作为标准，另外要依据伸缩缝移位箱之间的间距作为布置的尺寸。所用植筋常会选择植筋胶或者环氧树脂然后借助钻孔开始植筋，在这时钻孔的深度不能小于15厘米，且植筋钻孔时还需注意不能把梁端钢筋损坏掉或者促使梁端上面的砼出现掉块现象。

3.3混凝土浇筑

施工人员经常会选择C50号钢纤维混凝土进行浇筑。安装好伸缩缝装置后便需锚固，浇筑混凝土。在浇筑混凝土前要先对切割机的切槽槽面凿毛，确保槽口垂直并能保持顺直完整。如果原来属于沥青混凝土接茬啃边的就需要采取合适的沥青混合料将其修补整齐。

桥梁的端口位置施工人员需要采取聚乙稀泡沫塑料片材当作模板将其设置在合适的位置，泡沫板要安装紧密而缝隙也要塞严实，以免出现漏浆现象。施工人员要按照施工规范规定的混凝土配合比进行配料，要选择质量合格的材料投入到施工中去，水灰比要严格进行控制。为了把混凝土早期强度提高，在搅拌混凝土时需要添加适量的早强剂，进而将养生期减少。当前伸缩缝的后浇混凝土常会采用型号为C50的钢纤维混凝土进行施工，施工人员在将混凝土倒进槽池里面后要选择插入式振捣棒振捣，以确保混凝土可以灌满槽，尤其是在一些位移箱底部以及附近位置，要保证混凝土、位移箱以及锚环可以紧密握裹在一起，这样就能确保混凝土没有孔洞，骨料结构也可以分布均匀，而且不允许蜂窝麻面出现。

四、加强伸缩缝的养护

正常的维修、养护是保证伸缩装置正常工作、减少破坏、延长使用寿命和防止桥梁伸缩缝处跳车的必不可少的重要环节。为此，养护时应做到以下工作：

(1)做好施工过程中的养生。砼初凝前用毛刷拉毛，初凝后及时覆盖麻袋或土工布进行洒水养生，时间≥7d，养生期间应派专人实行交通管制，待强度达到70%时，用专用工具安装橡胶密封带。

（2）经常清扫密封橡胶带中积存的泥沙、碎石等公路垃圾，防止伸缩装置受阻，经常检查密封橡胶带有无破损，发现破损应及时与生产厂家联系更换。

(3)经常检查梁端与桥面铺装连接处及槽区内的砼是否损坏或裂缝，一经发现应及时修补，以免影响伸缩装置与梁、板间的锚固强度。

(4)对伸缩缝附近凸凹不平，平整度损坏处，应及时修补。

结束语：

桥梁伸缩缝装置是保证桥梁安全运行的重要保障。当伸缩缝装置发生损坏时，必须认真分析成因，在伸缩缝维修施工中需要严格控制施工程序、操作方法、施工质量等方面，同时还要加强日常养护工作。这样才能确保伸缩缝在使用过程中可以取得极好的使用性能，使桥梁能够正常通行。