华小平
韶关市曲江公路养护中心
摘要：在公路桥梁设施中，桥梁伸缩缝起着重要的调节作用，桥梁伸缩缝的存在对于桥梁的耐久性以及行车安全性和舒适性等有着十分重大的影响。伸缩缝可以缓解由于温度变化、混凝土缓变、车轮载荷等各个因素造成的变形，保证桥梁处于一个稳定的状态，从而使得车辆的交通工具有平稳和安全的运行状况。
关键词：公路桥梁 伸缩缝 破坏原因 养护措施
引言：
公路桥梁伸缩缝病害所产生的弊害是极大的，不仅会对桥梁的使用带来巨大的影响，而且也会为后续的维护，保养造成不必要的资金投入。如果缺乏科学的及时养护，会给桥体使用安全造成一定的不利影响。
一、公路桥梁伸缩缝的重要作用
由于现在车辆载重程度越来越大导致了现在很多公路桥梁在实际负荷上面出现很大的问题，公路桥梁伸缩缝实际上起到的作用是缓冲车辆给公路桥梁带来冲击力。伸缩缝出现病害一般在公路桥梁的两侧，主要来自于车辆负荷过大，冲击力过强，在车辆快速通过公路桥梁的时候由于冲击力导致伸缩缝两端的钢板压力过大。还有就是在伸缩缝与公路桥梁混凝土结合的地方，质量较差的情况下就会使得伸缩缝出现松动、骨料外露的情况。一般的情况下，很多公路桥梁由于建造时间较长，缺乏一定技术的养护导致了公路桥梁面层出现裂层的情况，出现裂层是由于车辆冲击力造成的，裂层出现很多时会对车辆的行驶安全造成一定的危害。
二、公路桥梁伸缩缝种类
2.1钢板式伸缩缝
该伸缩缝能够直接对车轮荷载进行承受，其构造比较的复杂，种类也比较多，因此主要在伸缩量为50毫米左右的公路桥梁中使用。由于其伸缩量比较大，伸缩缝行驶性也比较的好，因此使用比较广泛，特别是在一些大中型的桥梁中。
2.2胶式伸缩缝
该伸缩缝的嵌缝材料是橡胶带，一般在伸缩量在60毫米以下的公路桥梁中使用。橡胶在弹性以及胶贴方面具有明显的优势，对于伸缩缝的变形也能自如的应对，防水功能很好，因此无论是在施工还是在养护以及维修方面都具有优势。
2.3模数式伸缩缝
该伸缩缝主要是伸缩量在100毫米左右的公路桥梁中使用。无论是在弹性变形还是在防水、防尘方面具有优势。因此，对伸缩装置内部的构件可以很好的保护。
三、公路桥梁伸缩缝装置的损坏成因分析
伸缩缝装置的破损形式主要有：边梁、中梁、横梁等断裂、扭曲、挠曲变形或脱落。两侧后浇混凝土开裂、破碎坑洞；伸缩缝一端顶死或一端拉裂脱开或成喇叭口。橡胶条老化破损、脱落等。伸缩缝损坏的主要原因有：
3.1重交通荷载作用下的疲劳破坏：超限超载车辆的增加在一定程度上加重了桥梁的负担，在梁体挠度位移、重荷载冲击作用下伸缩缝装置积易疲劳破坏造成四氟板磨损、钢梁构件断裂损。
3.2伸缩量计算不精确或设计不当，造成伸缩缝型号选择不当，伸缩缝偏小造成装置损坏。建设所使用的伸缩缝位移控制箱通常是按1.5m间距设置，距离相对较宽，且大多安装后行车的轮迹带刚好处于两个位移箱间的中间位置，在荷载作用下，使伸缩缝变位箱处构件正好处于所产生最大的弯矩和剪力的最不利处，在长期疲劳工作状态下造成中梁的下沉或断裂，甚至剪断横梁。还有一些暗埋式伸缩缝因填缝料掉落而造成路面铺装开裂损坏。
3.3施工安装不当：施工过程中对伸缩缝的施工工艺不重视或把握不当造成破损。如施工过程中过早解除定位角钢，造成构件变形，伸缩缝安装高程不准确与原路面纵坡、横坡不适形成错台。预埋筋支撑不足，锚固不牢，后浇筑混凝土时模板安装不牢造成漏浆或振捣不足造混凝土强度不足，特别是变位箱底部及周边承力面不足，造成位移箱装置变形失效损坏。为赶通车，伸缩缝匆忙安装，混凝土养护不足造成强度未达到要求形成早期损坏。
3.4养护不及时或措施不当：桥梁在运营养护过程中对伸缩缝橡胶带内砂石垃圾的清理不及时造成缝被堵死，不能自由伸缩。橡胶带在自然环境侵蚀下老化或在清理伸缩缝时尖锐具器割破而未及时更换造成伸缩缝锚固件配件受水侵蚀而损坏。
3.5部分桥台处伸缩缝，因桥台侧台背填土沉降形成桥头跳车，跳车冲击造成伸缩缝损坏。甚至还有因桥台变形位移，造成伸缩缝挤顶卡死而不能伸缩破坏，此类破坏需进行桥台加固后进行伸缩缝维修才能解决。
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四、改进和预防措施
4.1改进发展各种高效的伸缩缝以及支座产品
目前，公路桥梁上的伸缩缝普遍取消或改进了以往的橡胶板式伸缩缝(部分地方道路上的桥梁还在使用)而代之以性能改良的仿毛勒式缝和组合式的w或V，型伸缩缝和梳形伸缩缝，近年来应用较多的TST伸缩缝设计也比较合理．但在北方寒冷地区性能不太稳定。另外，改良后的板式伸缩缝经部分省市的实验，效果也较理想。
4.2尽可能的减少桥面接缝数量
加大桥面的连续长度，采用柔性墩台增加墩顶桥面连续，尽量减少伸缩缝的数量，这样所有中间支点上是完全连续的，只在梁端与桥台之间设置伸缩缝。由于温度水平力的影响，远离位移零点的桥墩比靠近位移零点的桥墩发生的位移要大，往往会导致墩底部的开裂，因此可将那些远离桥中线的墩顶的橡胶支座改为滑板支座。桥面连续的优点是减少了桥面伸缩缝数量，造价经济，伸缩缝的维修费用少，行车桥面平顺。
4.3采用高强、耐腐蚀的混凝土桥梁上部结构
桥面铺装采用高标号混凝土或钢纤维混凝土，提高其抗冲击和抗裂能力。对容易遭受盐水腐蚀的桥梁结构，混凝土中掺加一定数量的活性添加剂，以改善和提高其抗腐蚀性能，进而提高结构的耐久性。
4.4严格控制施工安装过程
(1)切缝之前必须对沥青面层的平整度进行检测，根据实际平整度情况考虑是否适当扩大切割面的宽度(要求一边最多比设计要求加宽30cm)．如果加大切割宽度后路面平整度仍达不到伸缩缝安装要求，要求对该处路面进行返工处理，合格后，根据施工图纸要求确定开槽宽度，准确放样，打上线用切割机割缝，锯缝线以外的沥青混凝土路面，用贴胶带纸或加盖塑料布进行保护，以防止锯缝时产生的粉末污染路面。锯缝应整齐、顺直，并注意把沥青砼路面切透，以免开槽时缝外的沥青砼松动。
(2)用风镐开槽时，深度不应小于12cm．开槽后应对槽内的砼进行打毛处理，把所有杂物清除干净，以保证新老砼的有效结合。如发现梁与梁之间的间隙不符合要求（大于或小于规定范围），应采取措施加以处理，并理顺、扶直槽内的预埋筋及锚固筋，对预埋筋应进行除锈处理．同时对原来梁板或桥台预埋钢筋不足的地方，应及时补打足够数量的膨胀螺栓，以
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确保型钢的安装质量。开槽后应禁止车辆通行，禁止施工人员及其他人员在槽两侧边缘踩踏，影响砼施工质量。
(3)伸缩装置安装前，当安装时的气温与出厂时的温度有较大出入时，必须调整组装定位空隙值，伸缩定位宽度允许误差为+2mm，要求误差为统一符号，禁止一条缝在不同的位置上同时出现正负误差。
(4)安装时在顺桥向伸缩装置的中心线应与桥梁中心线向重合，并对称放置于伸缩间隙上，使其顶面高度与桥梁路面标高（纵坡、横坡）向吻合后垫平。正确就位后，将伸缩装置上的锚固筋与梁、板、桥台上的预埋筋进行牢固焊接。焊接时注意焊接的部位和方法，防止伸缩装置的边梁和中梁变形。型钢定位后采用分段点焊加固的方法，以免型钢过热产生变形，宜分层焊接，先焊顶面，再焊侧面，最后焊接低面。
五、公路桥梁伸缩缝的养护措施
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：
5.1 水泥混凝土浇筑结束后，应该覆盖麻布袋，定时洒水养护，养护至少７ｄ。养护期间禁止通车。养护后，水泥混凝土强度达到设计强度的１／２后，才能安装橡胶密封条，安装前必须清理干净缝内充当模板的泡沫板、纤维板、漏浆的混凝土硬块等杂物后，才能嵌入橡胶条。
5.2在养护管理方面，要及时清理伸缩装置上的杂物，对于损坏或老化的构件要及时维修或更换；相关部门应有效控制桥梁的车辆超载行驶现象；定期对边梁与桥面铺装连接处进行检查，发现有损坏、裂缝或渗漏现象要及时修补，确保伸缩装置与梁、板间的锚固强度；定期对伸缩装置顶面检查，看其是否平整，如有异常要认真检查滑动承压支座和滑动压紧支座，如有损坏要及时更换。
结束语：
总的来说，伸缩缝是我国目前公路桥梁中一个最关键、也是最为薄弱的部位，需要我们能够对其应用的稳定性引起充分的重视。我们对于公路桥梁伸缩缝的病害及养护进行了一定的研究，而在实际操作的过程中，也需要我们能够充分的联系实际，从而以更具针对性的方式保障桥梁的稳定运行。
参考文献:
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[4]朱莹.高速公路养护管理系统的研究与运用.湖北工业大学，2014.6.
论文作者:华小平
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/22
标签：伸缩缝论文; 桥梁论文; 伸缩论文; 公路论文; 混凝土论文; 桥台论文; 装置论文; 《防护工程》2018年第32期论文;