桥梁伸缩缝病害的预防措施

文/刘相龙 烟台市公路管理局 山东烟台 264000

伸缩缝是桥梁结构的重要组成部分，能够起到保证桥面连续，同时对桥梁上部结构进行分隔并释放梁端纵向位移的作用。实际的伸缩缝使用中已出现大量的病害，不仅影响了行车效果，同时还可能对结构安全造成隐患。

1、桥梁伸缩缝病害成因

1.1 设计不当

(1设计单位在设计过程中没有实际考虑到当地的温差变化，没有根据所选用的伸缩缝型号对两边的梁体高程进行有效地控。(2) 在计算伸缩量的时候没有实际考虑到伸缩缝的自由伸缩能力错误估计行车荷载和外部自然因素对于伸缩缝的影响，致使伸缩缝在温差变化过程中没有能够考虑自身的热胀冷缩。(3) 设计者在计算伸缩缝受力的时候没有注意考虑实际问题，伸缩缝和梁体之间的受力点不合理，在行车荷载的作用下，伸缩缝容易遭到破坏，当伸缩缝受到损害后，严重影响行车舒适性和安全性，常发生跳车现象，反过来由于力的集中加剧了伸缩缝的损坏。(4) 在设计过程中没有选用良好的橡胶条或者封条，水等渗入伸缩缝中，导致伸缩缝锈蚀、破坏。

1.2 施工不规范

( 1) 选用伸缩缝时，有些施工单位为节约成本，以次充好，选用不符合国家产品标准规定的品种和规格的伸缩缝，从不正规生产厂家购买劣质伸缩缝。(2)在施工过程中，由于缺少梁头位置的预留钢筋，或预留锚固筋被工地过往的施工车辆碾压，造成预留锚固筋的损坏，伸缩缝钢筋与锚固筋之间的连接性被削弱，在浇筑混凝土后，出现伸缩缝整体刚度不够的情况。通车后，在高速、重载车的反复碾压过程中，混凝土会出现松散或损坏的情况，甚至会损坏混凝土路面，造成混凝土的开裂。如果伸缩装置两侧的沥青混凝土或水泥在碾压时不够紧密、紧实，都会使混凝土在通车后出现开裂或者脱落，最终破坏伸缩装置的性能。（3）在浇筑混凝土的过程中，由于混凝土浇筑不够密实，会使路面的承载力不足。由于车辆在通行的过程中会产生冲击力，所以会加大伸缩装置锚固系统和伸缩缝两侧水泥和混凝土的承载力。在震动和车辆荷载的双重作用下，伸缩装置的锚固混凝土最终会因弹性不足产生损坏，在长期运作下，锚固装置会出现变形，甚至会脱离混凝土，造成伸缩装置的彻底损坏。（4）在竣工阶段，施工人员往往为了赶工期，在安装伸缩装置时，往往会忽视内部的质量，如在焊接伸缩装置的锚固钢筋时不够牢固，甚至会出现遗忘预埋钢筋的现象，人为地将梁端伸缩缝间距扩大或缩小，使定位角钢的位置不够准确。因此，要加强对伸缩缝的施工质量检查。在设计阶段，就要针对伸缩缝的深度、宽度、预埋件的位置以及缝内垃圾等问题进行全面检查，并要及时处理问题。在施工过程中，不得随意更改伸缩缝的各项指标。

1.3 养护不当

运营期间，在伸缩缝两侧的混凝土和伸缩缝之间存在一定的高差或者凹凸情况，在行车冲击荷载的作用下，伸缩缝很容易受到相应的冲击力破坏。

2、桥梁伸缩缝病害的预防措施

2.1 伸缩缝的设计选型

从广泛的伸缩缝结构型式上，伸缩缝类型包含了钢板式、模数式、橡胶式、嵌填式和无缝式。不同类型的伸缩缝，其适宜的变形量不等。例如钢板式可用于伸缩量40～60mm情况，橡胶式可用于伸缩量60mm以下，模数式则可用于伸缩量80～1200mm，嵌填式仅用于伸缩量20～40mm之间的形式。这些类型的伸缩缝，应该根据桥梁具体的伸缩变形量进行选择，大跨径桥梁一般需要选择橡胶式伸缩缝。

2.2 施工建造质量保障

首先，应该根据伸缩缝的尺寸型号确定预埋方法，各种预埋件的安装顺序和连接方法等，需要在安装之前确定详细的预埋方案，这样可使得现场施工中根据预埋方案高效率、高质量地埋设；其次，选择好安装时机，因为安装时的室外温度会影响伸缩缝的伸缩量，继而影响伸缩缝的安装位置及其力学性能，应该在设计调整的伸缩定位宽度范围内，控制安装允许误差，一般要求误差在2mm以内；最后，安装完伸缩缝需要浇筑混凝土，将伸缩缝与周围进行连接，混凝土与伸缩缝的连接密实程度直接决定了伸缩缝的运营性能，应该尽量选用高强度和高膨胀性混凝土，并严格控制浇筑质量，保证锚固区宽度。

2.3 养护和管理工作

伸缩缝在实际运营使用中会出现各种细微病害，或者出现杂物填充的情况。定期的养护和管理工作，对于及时发现和处理伸缩缝病害，延长其使用寿命，具有重要意义。例如根据伸缩缝的设计荷载等级，需要对超载和重载车辆进行管控；需要时常清理伸缩缝中的垃圾以及砂土，防止伸缩缝出现堵塞和磨损问题，保障伸缩缝的变形性能。需要定期对伸缩缝的工作性能进行检测，根据室外温度、伸缩缝开口值进行必要的参数核对，并结合检测结果进行相关病害排查，发现病害需要进行及时修复。

2.4 病害修复

对于运营中出现的伸缩缝病害，需要及时进行修复，避免病害进一步发展。如果发现混凝土破损和凹陷等病害，需要采用高强混凝土进行维修找平；如果是混凝土开裂，可以采用高强环氧树脂进行裂缝修补。如果是伸缩缝本身的病害问题，严重的应该进行更换。例如：梳形钢板伸缩缝的锚固失效，会导致整个钢梁平面发生倾斜，这时仅仅通过植入高强螺栓不能从根本上解决问题，而需要将不平整的梁平面完全凿除，重新安装锚固螺栓使得钢梁在一个平面上受力。

总之，桥梁伸缩缝作为桥梁工程的重要组成部分，其安装质量将直接影响到桥梁使用寿命，要根据要求，以预防为主，采取有效防治措施，确保桥梁伸缩缝质量，使车辆舒适安全地行驶。

参考文献：

[1]孙建龙.浅谈桥梁伸缩缝常见病害与防控对策[J].北方交通，2016(12).

[2]傅华龙.公路桥梁伸缩缝损坏的原因与维修工艺[J].绿色环保建材，2017(01).

[3]房子岩.公路桥梁伸缩缝常见病害及养护管理[J].交通世界，2016(Z1).