桥梁伸缩缝破损分析及处理措施

刘 涛 袁 敏

（1、江苏东南交通工程咨询监理有限公司，江苏 南京 210018 2、南京交通职业技术学院，江苏 南京 211188）

1 前言

伸缩缝装置是桥梁结构的重要构件，某简支箱粱桥位于交通枢纽部位，由于该桥长期受到超重车辆以及过于饱和的车流量的破坏，导致伸缩缝及桥面受到严重的破损，本文对该桥伸缩缝的破坏原因进行分析并提出处理措施。

2 桥梁伸缩缝的破坏原因及处理措施

2.1 桥梁伸缩缝病害产生的主要原因

桥面伸缩缝直接承受车轮荷载的反复冲击作用，是桥梁结构最易遭到破坏而又较难修复的部位。病害产生的原因主要有如下几方面：

2.1.1 设计方面的原因

设计时桥面板端部刚度考虑不足，当桥面板受到汽车荷载作用时，因翼板较薄，横向联系较弱，导致桥面板反复变形过大；

伸缩量计算不准确，没有考虑到伸缩装置安装时的实际温度对伸缩装置的影响，伸缩装置本身无法或很难调整初始位移量；

选型不当，采用过小的伸缩间距，导致伸缩装置破损；

设计时将伸缩装置的锚固件置于桥面铺装层中时，与主梁（板）连接的部分很少，而且力的分布不容易传递，最终导致砼粘结力的失效。

该桥设计时未严格规定伸缩装置两侧的后浇砼和铺装层材料的选择、配合比、密实度和强度，同时对交通量的估计不足，也导致桥梁长期处于超负荷运行状态。

2.1.2 施工方面的原因

施工未能严格按规范要求、安装程序及有关操作要求施工，致使伸缩装置不能正常工作；

伸缩装置两侧水泥砼和沥青砼铺装层结合不好，沥青砼铺装层碾压不密实，最终引起伸缩装置的破坏；

后浇砼浇注不密实，出现蜂窝、空洞等，达不到设计的强度要求，难以承受车辆荷载的强烈冲击；

提前开放交通，使锚固混凝土产生早期损伤。

伸缩装置安装是桥梁收尾工序，施工时内部质量管理松懈、施工人员质量意识降低，出现伸缩装置锚固钢筋焊接的不够牢固或产生遗漏预埋钢筋、梁端伸缩缝间距人为地放大和缩小、定位角钢位置不正确等现象。

2.1.3 养护不周及外界的影响

该桥原有桥梁铺装层逐渐老化，不能及时经常的维修，破坏不断扩展；落入伸缩装置的砂土、杂物未能及时认真地清扫，使原设计的伸缩量不能保证；桥梁超载情况不能得到有效控制，对桥梁伸缩装置的有效使用和耐久性带来严重威胁；地震等其他恶劣气候条件的影响。

2.2 本桥伸缩缝破损的处理措施

我们根据从设计和施工两方面提出处理措施。

2.2.1 设计方面处理措施

增强梁端部设计，增强翼板与中间板块的横向连接力，使翼板与桥梁形成紧密的整体，有效传递荷载，使桥梁整体受力，解决翼板处伸缩缝易破损的问题；对伸缩量计算准确，确定伸缩缝型号时应充分考虑到伸缩装置安装时的实际温度对伸缩装置的影响，选择相应型号伸缩缝，调整好初始位移量；将伸缩装置的锚固件置于桥面铺装层中时，使之与主梁（板）有充分的连接，使力的分布容易传递，使桥梁在工作时保持整体受力，发挥伸缩缝的作用；材料和结构选择合理，防水、排水设施完善；严格规定伸缩装置两侧的后浇砼和铺装层材料的选择、配合比、密实度和强度，保证伸缩装置营运质量；对未来交通量的估计科学合理，使桥梁能够满足交通要求，对图纸中的相关内容进行严格的审查，杜绝设计上的错误；根据桥梁跨度、伸缩量的大小选择相配套的伸缩缝装置；对伸缩缝的安装位置作详细说明，使施工人员能够根据设计要求在正确的部位安装伸缩缝。

2.2.2 施工方面的处理措施

施工质量直接决定伸缩缝的使用寿命，主要包括以下几点：

2.2.2.1 施工前应注意的事项

做好施工前准备工作，包括熟悉图纸、安装操作规程，并进行施工操作规程培训；对伸缩缝的位置编号进行检查，对伸缩缝进行顺直度、平整度扭向及间距进行检查验收工作；机械设备配备齐全，小型机具应全部到位，尤其是发电机，必须检查其完好率，同时确保有一台作为备用，保证施工顺利进行；合理选择拌和站及混凝土的运输，混凝土长距离运输容易出现离析，应尽量保证拌和站的位置使运输距离最短；配备彩条布、土工布、钢板或帆布，以防止路面污染；做好施工警示标志，加强交通管制，确保施工质量。

2.2.2.2 施工时应注意的事项

开槽时应注意：在桥面沥青砼铺装层完成（覆盖伸缩缝连续铺筑）并验收合格后，根据施工图的要求进行开槽切割。锯缝应整齐、顺直，并注意把沥青砼切透，以免开槽时缝外砼松动。开槽时应将槽内的沥青砼、松动的水泥砼凿除干净，并用高压水枪清除浮尘和杂物；

开槽后应禁止车辆通行，严禁施工人员踩踏槽两侧边缘。 梁端间隙内的杂物必须清理干净，然后用泡沫塑料填塞密实，开槽后产生的所有弃料必须及时清理干净，确保施工现场整洁；

认真检查预埋钢筋，对有裂纹和折断的钢筋应及时校正并按焊接要求补焊或补钢筋，所有锚环均与预埋钢筋焊接，焊接前需对钢筋表面进行除锈处理；

填塞构造缝时用相应厚度的泡沫板塞入异型钢构造缝内，注意要有足够的深度和严密性，上面应和槽底相平，不能有松动和较大的缝隙，以防止漏浆；

伸缩缝安装前，要与设计图和现场核对位置、尺寸无误后，再稳放入预留槽。 桥上各接缝处缝隙一定要用聚苯乙烯泡沫板塞严，防止浇注保护带混凝土时灌入。伸缩缝保护带混凝土浇筑后要及时洒水养护，以利强度增长和防止裂缝出现。

安装完成后应对伸缩缝的标高应再复测一遍，确认在临时固定过程中未出现任何变形、偏差后，把异型钢梁上的锚固钢筋与预埋钢筋在两侧同时焊牢。注意焊点与型钢距离不小于5cm，以免型钢变形。在焊接的同时，应随时用三米直尺、塞尺检测异型钢的平整度，平整度应控制在0～2mm范围。

砼浇筑前应在缝两侧铺上塑料布，对称浇筑混凝土，伸缩缝装置内部和下方是振实的重点部位，尤其是与桥面和异型钢顶面相接处,更要严格控制。振捣时必须注意伸缩缝边梁下、锚环、锚板及支撑箱下部混凝土的密实性。砼浇筑完后抹面时应用三米直尺检测平整度，保证所浇筑连接带砼的平整度。

2.2.2.3 施工完成后应注意养生及安全

砼浇筑应及时覆盖养生，终凝后洒水养生，保持潮湿。混凝土强度达到设计强度的50%以上后,方可安装“V”型结构橡胶密封条，施工完成后应及时清理干净施工现场。在砼的强度达到90%以前，不得开放任何车辆通行。养护期一般应不少于七天，专人负责养护。

施工现场应切实做好安全工作，应在距离施工地点50m处将道路封闭，设置警示标志，必要时安排人员看守。

3 结束语

针对本桥伸缩缝的损坏情况，我们首先分析伸缩缝破损的原因，有针对性的进行处理；修复后确保伸缩缝装置处于正常工作状态。伸缩缝安装完成后使桥面平整、光滑、不漏水渗水、确保了车辆平稳行驶，使伸缩缝的使用期限能够达到设计要求。

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