桥面伸缩缝养护维修措施探讨

桥面伸缩缝养护维修措施探讨

【摘 要】从公路交通流量大、重型车辆多造成桥梁伸缩装置损坏严重的情况出发，结合常用伸缩装置的构造及主要损坏形式，对伸缩装置产生缺陷及成因、养护维修进行探讨。

【关键词】伸缩缝;缺陷及成因;养护;维修

在桥梁结构设计中，通常在桥的两梁端之间、梁端与桥台之间设置伸缩缝。它的作用是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联结。但随着交通量的增长和超载、超重车辆的增多，桥面伸缩缝由于设置在梁端构造薄弱部位，直接承受车轮荷载的反复冲击作用，并且长期暴露在大自然中，受各种自然因素的影响，混凝土收缩与徐变、各种荷载所引起的桥梁挠度、桥面纵坡及行车制动力等因素的影响，桥梁伸缩缝装置产生早期破坏、缝体变形和现浇砼表面局部剥落，造成桥梁伸缩缝装置发生各种不同程度的缺陷。

１．伸缩缝的常见缺陷

伸缩缝的常见缺陷根据采用形式的不同而有所区别，现分述如下：

1.1锌铁皮伸缩缝使用多年后均有损坏现象。其形式有：

①软性防水材料如沥青砂或聚氯乙烯胶泥等老化、脱落。

②伸缩缝凹槽填入其他硬物，不能自由变形。

③锌铁皮上压填的铺装层如水泥混凝土或沥青混凝土等断裂、剥离。

④伸缩缝上后铺压填部分发生沉陷，高低不平。

⑤由于墩台下沉，出现异常的伸缩，车辆行驶时出现冲击及噪声。

1.2钢板伸缩缝(包括梳形钢板伸缩缝)的常见缺陷有：

①角钢与钢筋混凝土锚固不牢，使钢板松动，在车辆行驶时受到冲击振动，更加速了它的破损。

②缝内塞进石块或铁夹物，使伸缩缝接头活动异常，不能自由变形。

③排水管发生破坏损伤或被土砂堵塞。

④表面钢板焊接部位破坏损伤。

⑤梳形钢板伸缩缝在梳齿与承托板的焊接处出现裂缝，更严重者出现剪断现象。

1.3橡胶伸缩缝是近年来在国外广泛采用的构造。国内目前正式在试用。根据国外的资料，这种伸缩缝的常见缺陷有：

①橡胶条破坏损伤。

②橡胶条剥离。

③在橡胶嵌条连接部位漏水。

④锚固构件破损、锚固螺栓松脱。

⑤伸缩缝构造部位下陷或凸出。

⑥车辆行驶时不适，发生噪声。

2.伸缩缝缺陷产生的原因

伸缩缝产生缺陷的原因是多方面的，但其主要原因是：

2.1交通量增大，重型车辆不断增多，随之车辆的冲击作用也明显变大。因此设计、施工上即使稍有缺陷也就成了破坏的原因。

2.2设计方面的原因：

①有些桥梁结构，桥面板的刚度不足，当桥面板受到汽车荷载作用时，因翼板较薄，横向联系较弱，导致桥面板变形过大。

②很多设计是将伸缩装置的锚固件置于桥面铺装层中，与主梁(板)连接的部分很少，这些锚固方法在荷载作用下容易造成开焊、脱落，而且力的分布不容易传递，微小的变形可能演变成大的位移，最终导致混凝土粘结力的失效。

③伸缩量计算不准确，没有考虑到伸缩装置时的实际温度对伸缩装置的影响等，在伸缩装置本身不具备或很难具备调整初始位移量，以适应于安装温度对位移的要求时，选型不当是造成伸缩装置破坏的重要原因。

④设计上未对伸缩装置两侧的后浇混凝土和铺装层材料选择、配合比、密实度和强度提出严格要求或规定。

⑤对于大跨桥、斜桥、弯桥等设计时没有形成与一般的梁(板)结构相符合的构造形式和锚固方法。

⑥使用粘结材料、橡胶材料等新形式的伸缩装置，错误地选定构造和材料且防水、排水设施不完善，由于漏水、溢水，锚固件受腐蚀，梁端和支座侵蚀严重，多成为破坏的原因。

2.3施工方面原因：

①对桥梁伸缩缝装置施工工艺要求重视程度不够，未能严格掌握施工工艺标准和安装工序进行施工。

②锚固件焊接质量不能保证，只注意表面，忽视内部质量标准要求。

③后浇混凝土(或其他填充料)浇筑不密实，达不到设计的强度要求，时常出现蜂窝、空洞等，难以承受车辆荷载的强烈冲击。

④由于赶工期，草率从事，放松了伸缩装置的施工质量，甚至不按设计图纸要求施工，不能说不是现阶段造成伸缩装置的破坏的重要原因之一。

⑤伸缩装置两侧混凝土和沥青混凝土铺装层结合不好，碾压不密实，形成两张皮，容易产生开裂、脱落，最终引起伸缩装置的破坏。

3.伸缩缝的养护维修措施

桥面伸缩缝是最容易遭破坏而又相对难以加强和修复的部位。如果置小破损于不顾，势必会发展成严重的破坏，就会严重影响交通，甚至会危及行车安全，这时就得进行修补或彻底更换。所以，注意做好经常性的检查、养护等工作，及时进行修补，是非常重要的。

3.1伸缩缝的养护

桥面伸缩缝要经常注意养护，使其发挥正常作用。其日常养护工作的主要内容如下：

(1)伸缩缝应经常养护，如清除缝内碎石、泥土杂物等；拧紧螺栓，并加油保护；修理个别损坏部分等，使其发挥正常作用。若有损坏或功能失效要及时修理或更换。

(2)早期使用的伸缩缝主要有以下类型，应经常检查其使用情况并及时进行更换。

①U形锌铁皮伸缩缝，要防止杂物嵌入，若锌铁皮老化、开裂、断裂，应拆除并更换为新型伸缩缝。

②钢板伸缩缝或钢梳齿板伸缩缝，应及时清除梳齿的杂物，拧紧连接螺栓。

若钢板变形、螺栓脱落、伸缩不能正常进行时应及时拆除更换。

③橡胶条伸缩缝，若橡胶条老化、脱落、固定角钢变形、松动，则应及时拆除更换。

④板式橡胶伸缩缝，若橡胶板老化开裂、预埋螺栓松脱、伸缩失效则应及时更换。

⑤更换的伸缩装置应选型合理，伸缩量应满足桥跨结构变形需要，安装应牢固、平整、不漏水。

3.2伸缩缝的维修

(1)修补前应查明原因，采用行之有效的、与之相适应的修补方法。修补工作要依据缺陷的程度，或部分修补，或部分以致全部更换。

(2)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，要凿除重新铺筑。凿除破损部位要画线切割(或竖凿)，清扫旧料后再铺筑新面层，当采用混凝土浇筑时，要采用快硬水泥并注意新旧接缝要保持平整，对铺筑部分要加以初期养生。

(3)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牢；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。

(4)桥面伸缩缝的修补或更换工作大都不断绝交通。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。

(5)伸缩缝的更换要选型合理，以满足桥跨结构由于温度、混凝土收缩、徐变等引起的变形的需要，使行车平稳，不漏水。

3.结语

桥梁在营运过程中，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。由于伸缩缝装置损坏至一定程度即会引起桥面跳车，从而影响桥梁的结构安全。因此对于初期局部损坏的伸缩缝应及时进行修复。伸缩装置的选用应根据各种伸缩装置的使用状况及适应范围进行分析对比，选择最经济、最合理的伸缩装置。如毛勒伸缩装置，通过几年的营运，桥面平整、光滑、不漏水渗水、确保了车辆平稳行驶，收到了良好的效果。

【参考文献】

［１］公路与桥梁工程病害防治及检测修复实用技术大全.长春出版社,1999.

［２］桥梁日常养护与维护.长安大学公路学院.