長方形公路橋梁伸縮裝置的制作和安裝

摘 要：針對現有橋梁伸縮裝置存在的問題，開發研制了一種新型橋梁伸縮裝置，該裝置具有不顛車、防水防塵性能好、安裝維修方便快捷、造價低廉等優點，具有較好的推廣應用價值。文章對該種伸縮裝置的結構原理進行了簡述，重點對具體制作和安裝工藝進行了總結，提出了生產和施工的指導原則。

關鍵詞：公路橋梁；伸縮裝置；制作安裝

針對當前我國公路橋梁伸縮裝置存在顛車、結構較復雜和造價較高等問題，我們開發研制了一種長方型公路橋梁伸縮裝置。該裝置除滿足現行公路橋梁伸縮裝置的基本功能外，還具有不顛車；制作、安裝、維修方便；受力簡單、堅固耐用；防水、防污效果好；造價低廉等優點。

1 基本結構

1.1 伸縮體

伸縮縫兩側為若干個由一塊面板、兩塊側板、一塊頭板通過焊接組成的梯形箱（稱伸縮板），兩塊伸縮板交叉排列，通過伸縮板的相互錯動滿足梁體的伸縮需要。伸縮板從上視圖看一般為長方型，故稱為長方形伸縮裝置。按外形可分為兩種：

一種為開口型，如圖1所示，可用于污物很少的高速公路橋梁上；另一種為閉口型，如圖2所示，由于封閉的效果良好，可用于污物較多的混合交通公路橋梁上。

1.2 排水（污）槽架

為保護蓋梁和支座，伸縮縫漏下的水和污物通過下面橡膠排水帶排出，排水帶吊掛在伸縮體兩側預埋焊接的方型鋼管上。

一種排水帶加強邊為“┣”型，通過兩個方管的開口處從一端拉入，在方管的另一側穿進一根高強膨脹膠管，膠管的一端堵死，另一端設有快接頭，通過加壓水，使膠管變粗，將排水帶的“┣”邊與方管開口處擠死，起到密封防水作用。如圖3所示。

另一種將兩個加強邊做成基本方形，其中外側粘有遇水膨脹橡膠條，上、下、外三個邊中間各有一個橡膠毛刺，起到擋水作用。如圖4所示。

2 制作和安裝

2.1 制作伸縮板和排水帶

在工廠根據圖紙設計的伸縮量，按表1各部件尺寸要求制作梯形箱（伸縮板），并與連接鋼板和鋼筋分段焊接。

伸縮裝置鋼結構外露面，均進行防腐處理，采用TB/T1527-2004《鐵路鋼橋保護涂裝》中規定的鋼梁涂裝體系6，底漆為環氧富鋅底漆，干膜平均厚度為80μm，中間漆層為還氧云鐵底漆，平均干膜厚度為40μm，面漆為灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆，平均干膜厚度為70μm。

吊掛排水（污）帶的小型方管是3mm厚的鍍鋅管，再用灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆噴涂。

排水帶橡膠有兩種，即氯丁橡膠或是三元乙丙橡膠，其物理機械性能如表2所示，由于不暴露在陽光下，一般使用年限十年以上。

2.2 預埋鋼筋

梁板及橋面（墩）帽預埋“П”型鋼筋，其各部尺寸見表3：

“П”型鋼筋的預埋位置應與伸縮板連接鋼筋對應，在橋面中心向兩側每隔20cm一根，對應的一端從中心錯開10cm后，也按每隔20cm一根。“П”型鋼筋在橋的縱向鋼筋邊緣距混凝土梁的伸縮端邊緣不得小于3.5cm，以穩定3cm的掛吊排水（污）帶的小方型鋼管。當伸縮量在200mm以上時，對應“П”型鋼筋的后向增加一根直徑16的斜向拉力筋，一端與橋面混凝土的下部鋼筋網連接，另一端與“П”型鋼筋上角焊接到一起，以便增加伸縮板的拉應力。

檢查預留槽各部尺寸、預埋鋼筋位置，清理槽內松散混凝土塊及雜物，檢查伸縮縫的預留量與安裝氣溫是否吻合，檢查其它部位是否準確和各種設備是否到位，對不熟練的人員進行技術交底，保證安裝質量。

2.3 固定小方管和安裝排水（污）帶

先把小方管按高程和位置要求焊在“П”型鋼筋上，按比理論高程低3mm左右控制，為伸縮縫安裝留有一定調整空間，如果在方管的下方與預留槽的混凝土有較大縫隙時，為防止混凝土澆筑時漏漿，可在縫隙處粘上膠帶。從一端先拉入排水帶，之后再拉入膠管。圓管拉到頭后，固定膠管一端，之后在膠管外露的另一端接好高壓水泵接頭，開始進行加壓，圓管也隨著壓力的加大變粗而逐漸縮短，當縮短到與方管相同長度時，此時變粗的高壓管使排水（污）帶T型邊與方管的開口處擠密，起到防水作用（膠管的長度要通過試驗確定）。最后拔掉高壓水管接頭，檢查不滴水后，在兩個端部都焊上保護鐵蓋，此道工序即結束。

2.4 安裝伸縮縫

一般分階段進行安裝，開始時可從中心向兩側安裝，安裝時重點控制以下幾點：（1）檢查預留伸縮量是否正確；（2）嚴格、準確控制高程，其誤差控制在±1mm內，當伸縮縫放到小方型管上仍然偏高時，應調整方管高程，高程滿足標準后開始將端板上的臥式“ ”型筋與梁、臺帽上的“П”鋼筋進行焊接，先焊本階段伸縮縫四個角部鋼筋，再次檢查高程，確認滿足要求后再全部焊接。焊接時為防止電焊火花燒壞橡膠排水（污）槽，可用三合板覆蓋；（3）在伸縮縫的縱向（橋的橫向）要掛線定向，保證伸縮縫的順直；（4）在焊接連接鋼筋時，同時按順序焊接其他鋼筋。（5）鋼筋焊接完成后要除去焊渣，此時可用高壓風槍吹走，同時吹凈其它污物。

2.5 澆注混凝土

鋼纖維混凝土標號不低于C40。當厚度超過30cm時，可分層澆注，保證振搗密實；當用普通水泥混凝土時應在表面設置Φ12的鋼筋網，其間距與橋面鋼筋相同，并與伸縮縫的鋼筋焊接到一起，防止水泥混凝土表面開裂。

根據天氣情況確定養生的方法和養生的時間，必須保證水泥混凝土有足夠的強度后，方可開放交通。否則將嚴重影響伸縮裝置的使用壽命。

作者簡介：郭為潔（1992，7-），女，工作單位：長安大學公路學院2011級道路橋梁與渡河工程國際班學生；研究方向：道路橋梁工程。