浅议公路桥梁伸缩缝处跳车的防治

摘要:对公路上常见的桥梁伸缩缝处跳车问题产生的原因进行分析，结合施工实践，提出防治桥梁伸缩缝处跳车的基本措施。

关键词:桥梁伸缩缝；跳车；成因分析；措施

Pick to: the common approaches to the way the cause of jumping at bridge expansion joint is analyzed, combined with the construction practice, put forward basic measures for the prevention and control of jump bridge expansion joints.

Key words: bridge expansion joint; Trip; Cause analysis; measures

中图分类号： K928.78 文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

1.公路桥梁伸缩缝处跳车产生的原因

1.1桥梁伸缩缝的作用

众所周知，公路桥梁伸缩缝处跳车是常见的道路病害，它随着车辆的载重量增加及车速的提高，这个问题越来越突出。在气温变化的影响下，桥梁梁体长度会发生变化，从而使梁端发生位移，为适应这种位移并保持行车平顺，就必须设置桥梁伸缩缝装置。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、缺乏科学的养护，将直接影响到桥梁的服务质量。为了消除台阶，防止和解决跳车，保持良好的路况，有必要对桥梁伸缩缝跳车产生的原因进行分析并寻求预防措施。

1.2桥梁伸缩缝装置损坏原因分析

目前，工程上常常采用的伸缩装置有板式橡胶缝、BF缝、毛勒型钢缝以及TST弹性体伸缩装置。板式橡胶伸缩装置是使用最多、最广泛的伸缩装置，但损坏也比较严重，这种损坏首先表现在过渡段的混凝土破坏，继而锚固系统破坏，最后整个伸缩装置破坏而无法使用，这是桥梁伸缩缝装置损坏比较典型的一种情况。概括而言，桥梁伸缩缝装置损坏大致可总结为以下几点。

1.2.1对目前常用桥梁结构而言，伸缩装置的锚固系统很难准确地预埋在梁中，部分锚固系统是在铺装层混凝土中。一般的桥梁铺装厚度为6～10cm，最厚也不超过15cm。例如板式橡胶伸缩装置锚固系统由于缝本身厚度的影响，锚固深度一般只有4～8cm，最多不过10cm。车辆通行振动产生冲击使伸缩装置锚固系统和过渡段混凝土受力瞬间增大，在反复的车辆瞬时荷载作用下，伸缩装置锚固混凝土不能保持弹性而遭到破坏，锚固装置在反复动载震动下产生变形并与混凝土剥离，最终全部破坏。另外，设计时还存在混凝土强度偏低、伸缩缝底部与梁板间锚固螺栓数量不足、设置不合理、缺少混土防收缩钢筋网及桥梁端部排水设施不完善等问题。

1.2.2伸缩缝的施工质量也是影响伸缩装置使用寿命的一个主要原因。施工单位对桥梁伸缩装置施工工艺要求重视程度不够，未能严格按照施工工艺标准和安装工序进行施工，造成伸缩装置过早的损坏。施工方面的主要原因有以下几方面:

锚固件的锚固质量或锚固件的焊接质量不高，经不住高速重载车辆的冲击、振动，很快就松动或开焊弹起。

施工过程中，梁端伸缩缝间距没有按设计要求完成，人为地放大或缩小，定位角钢位置不正确，致使伸缩装置不能正常工作。

伸缩装置两侧混凝土与沥青混凝土桥面铺装层结合不好，碾压不密实，形成两张皮，在车辆荷载的反复冲击作用下，容易产生开裂、脱落，最终引起伸缩装置的损坏。

伸缩装置安装是桥梁施工的最后几道工序之一，为了按期竣工通车，施工人员易疏忽大意，粗糙施工，不按安装程序及有关操作要求施工。伸缩装置安装后混凝土没有达到强度就提前开放交通，致使过渡段的锚固混凝土产生早期损伤，运营期间极容易损坏。

1.2.3另外一个比较重要的原因是目前为了减少伸缩缝大量采用连续梁或连续桥面，桥面连续就需设置连续缝，目前，连续缝的设置不够完善，致使连续缝破损，而产生桥面跳车。桥面连续缝处，变形假缝的宽度和深度设置得不够规范，不够统一，这也不同程度地影响着连续缝的正常工作。

1.2.4正常的维修、养护是保证伸缩装置正常工作和延长使用寿命必不可少的重要环节，而此项工作往往被忽视。由于养护管理不善，伸缩装置出现的局部损坏维修不及时，桥面没有经常清扫，由过往车辆带来的泥砂、石屑等杂物将伸缩装置淤死，影响伸缩装置的伸缩功效，造成破坏加剧，严重者可导致整条伸缩缝破损。原有桥梁逐渐老化、桥面铺装层老化、接缝处桥面凹凸不平以及维修不充分等，均可引起伸缩装置破损。

1.2.5桥梁在营运过程中，交通流量增大、超重车辆增多，车辆的冲击作用也明显变大，造成伸缩装置的部件破损、脱落、松动，有的甚至引起桥面破坏，严重影响行车安全。

2.公路桥梁伸缩缝处跳车防治措施

2.1梁端特殊设计

桥梁伸缩装置由于设置在梁端构造薄弱的部位，直接承受车辆荷载的反复作用，又多暴露在大自然中，受到各种自然因素的影响，所以梁端部要具有足够的刚度，以满足营运过程中反复荷载的作用。设计过程中要采用恰当的伸缩间距，以保证伸缩装置的正常营运使用。

2.2合理选用伸缩装置

选用伸缩装置最主要的是伸缩装置本身的刚度和质量，因此选择采用伸缩装置时应满足：上部结构梁与梁之间和梁与台之间的位移；锚固牢固可靠、经久耐用,能够抵抗机械磨损、碰撞；车辆行驶平稳、舒适；能防止雨水和垃圾渗入；安装方便、简单,易检查和便于养护。

同时要根据各种伸缩装置的使用状况及适应范围进行分析对比，选择采用最经济最合理的伸缩装置。

2.3伸缩装置的安装

2.3.1伸缩装置的锚固宽度

伸缩缝预埋钢筋在梁(板)端部和桥台的锚固宽度必须规范。考虑到与施工工艺的协调，伸缩装置的锚固宽度按50cm进行设置为适宜，桥台上宜采用背墙的宽度进行设置，这既方便了桥面板、现浇混凝土铺装层的施工，又使伸缩装置的稳定性得到了保障。

2.3.2伸缩装置的锚固钢筋

在预制梁(板)的端部和背墙内预埋伸缩装置锚固钢筋是在两种不同情况下进行的。一般设计给定的都是对称于桥宽中心、在梁(板)的端部设置预埋钢筋，则钢筋在每片梁(板)的预埋位置都会不一样，给施工增加了难度，因此，锚固钢筋应以对称于每片梁(板)的中心进行设置。

2.3.3加强施工平整度控制

伸缩缝施工平整度，将直接影响车辆的舒适性和伸缩装置的使用寿命，伸缩装置的定位角钢一定要依据安装时测定出的气温，计算伸缩缝的伸缩量来调整两块定位角钢之间的距离，严格控制标高和横坡度，并按桥面高度将定位角钢焊接到预埋钢筋上，这样严格控制了缝距。

定位角钢附近的混凝土，在施工中振捣比较困难，死角和钢筋密集的部位，应加强人工插捣。

2.3.4锚固区混凝土强度

锚固区混凝土容易受到车辆冲击而破坏，为此必须保证锚固区混凝土高标号、高性能，并注意振捣密实，避免混凝土产生蜂窝或脱空现象，增强锚固区的混凝土强度。

2.3.5加强伸缩缝的养护

伸缩装置在营运过程中必须加强养护,为伸缩装置创造良好的工作环境,使其正常工作。

2.3.6完善连续缝的设置

目前，连续缝的设置不够完善，需从设计上进行改进。

(1)增设镀锌铁皮。连续缝处通常采用两层沥青，于中间铺设一层毛毡(简称二油一毡)或涂两层乳化沥青，这样施工中就存在一些需要解决的问题:在铺设桥面混凝土时，缝顶部位的油毛毡容易下挠，甚至胀裂，混凝土在插捣中，油毛毡容易被戳破，混凝土会存在振捣不密实的问题。为解决上述问题，需在二油一毡底部增加设置一块宽度为50cm的镀锌铁皮。

(2)调整上部结构部分钢筋的设置。对预应力T梁封锚顶面部分钢筋需要调整，以不伸出顶面为原则。否则，伸露出的钢筋会妨碍连续缝上二油一毡或二油一布和镀锌铁皮的设置。

3.结语

桥梁伸缩缝出跳车问题涉及到涉及、施工、养护等各个方面，为了使伸缩装置达到经久耐用，需要在涉及、施工管理上都引起重视，涉及部门应尽量涉及目前性能好、安装方便、破坏性小的伸缩装置，施工单位要严格规范施工，确保安装质量，建设管理部门精心管理，才能保证桥梁伸缩装置在使用过程中，持久的满足行车与桥梁本身的要求，伸缩缝处跳车问题才能得到解决。

参考文献：

[1]JTG D60-2004，公路桥涵设计通用规范[S]

[2]JT/T 327-2004，郑学珍、鲍卫刚、赵宝勤、刘国建、夏晓霞，公路桥梁伸缩装置[M]，北京：人民交通出版社

[3]姚玲森，桥梁工程（第二版），北京：人民交通出版社，2008