公路橋梁伸縮縫常見病害成因分析及養(yǎng)護管理措施

陳 燃

（安徽省交通控股集團有限公司淮南管理處，安徽 淮南 232000）

當前我國交通事業(yè)的發(fā)展取得了良好的成果，公路橋梁作為交通事業(yè)發(fā)展的重要部分，其給人們的出行帶來的很大的便利。在公路橋梁施工過程中，伸縮縫作為橋梁結(jié)構(gòu)的重要組成部分，設(shè)置于橋梁的梁端、橋臺等部位，發(fā)揮的優(yōu)勢主要是通過自由的伸縮，使橋體的牢固性得以增強，其在很大程度上關(guān)系到橋梁的整體質(zhì)量水平[1]。然而從實際情況來看，當前公路橋梁伸縮縫存在著一些病害，其將直接影響公路橋梁的質(zhì)量，因此，分析公路橋梁伸縮縫常見病害成因，并做好養(yǎng)護管理工作具有重要意義。

1 工程概況

本工程為安徽省高速公路控股集團有限公司淮南管理處橋梁伸縮裝置養(yǎng)護維修與更換工程，工程實施路段：滁新高速公路 （S12） K139+000至K185+222，長約46.222 km，蚌合高速公路 （S17） K60+000至K120+000，長約60 km，合肥繞城高速公路 （G4001） K50+000至K64+900，長約14.9 km，合計養(yǎng)護路段里程 121.122 km；公路等級為高速公路，瀝青混凝土路面；該路段特大橋3座、大橋20座、中小橋139座。

施工內(nèi)容主要包括合同段的所有橋梁伸縮縫的巡查、槽口砼維修、縫體更換以及臨時搶修，主要伸縮縫類型包括D80型毛勒縫、波形縫、D160型毛勒縫、120型梳形齒板縫、160型梳形齒板縫、240型梳形齒板縫、320型梳形齒板縫。

2 公路橋梁伸縮縫常見病害

2.1 止水帶損壞

伸縮縫作為公路橋梁建設(shè)中的重要部分，其占據(jù)的地位十分顯著，伸縮縫常見的病害問題主要是止水帶損害，如果沒有有效保養(yǎng)止水帶，就會使其出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象，如果遇到雨水天氣，將使得水流入破損處，隨著時間的推移，將會使伸縮縫內(nèi)部的傳動裝置、支撐梁產(chǎn)生侵蝕，從而直接影響其正常的收縮，使其功能無法正常使用，且在車輛負荷作用下，將會使其損害程度更加嚴重。另外，止水帶的損壞還會受到更多沖刷因素的影響，最終導(dǎo)致的結(jié)果將是鋼筋被銹蝕、混凝土強度降低等。

2.2 伸縮縫啃邊

由于瀝青混凝土材料、水泥混凝土材料的差異性較大，使得伸縮縫結(jié)構(gòu)的接縫處極易出現(xiàn)裂縫，將直接引起伸縮縫啃邊問題，其給車輛的行車舒適性及其安全帶來極大的影響。如果沒有及時采取有效措施解決伸縮縫啃邊問題，橋臺本身在沖刷因素的影響下，將直接損壞橋梁背墻[2]。

2.3 混凝土帶裂縫

在實際施工過程中，如果沒有做好混凝土碾壓工作，將極易導(dǎo)致混凝土帶出現(xiàn)一些病害，比如，開裂、脫落等，其將無法達到施工要求，尤其是在強度方面與實際標準不相符，在強大的車輛負荷沖擊下，將直接影響橋體的質(zhì)量。另外，在混凝土的養(yǎng)護工作中，如果相關(guān)人員沒有做好養(yǎng)護工作也將導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫的問題，隨著時間的推移，將進一步加快混凝土老化，最終使得橋體質(zhì)量無法滿足實際需求。

2.4 鋼筋斷裂

公路橋梁需要承受車輛較大的承載壓力，對于一些交通流量較大的地方來說，路面的承受力也將有所增大，再加上較大的橋梁跨度，使得伸縮縫承受著明顯的沖擊作用。如果伸縮縫本身剛度達不到實際需求，車輛的來往將會給鋼梁的功能發(fā)揮帶來不良影響，將可能會導(dǎo)致鋼筋斷裂的問題，使得收縮縫的使用時間縮短。

3 公路橋梁伸縮縫常見病害成因分析

3.1 安裝方面

建設(shè)時期在安裝伸縮縫時，如果沒有預(yù)留合理的開口長度，將會導(dǎo)致拉斷橡膠條的現(xiàn)象，在面臨雨水天氣環(huán)境下，雨水將會進入到伸縮縫中，從而會腐蝕伸縮縫中的金屬結(jié)構(gòu)，且由于受到雜物因素的影響，還會直接損壞梁頭、臺背的結(jié)構(gòu)。同時，伸縮縫的穩(wěn)定性與伸縮縫兩側(cè)型鋼標不統(tǒng)一因素有著密切聯(lián)系，導(dǎo)致極易出現(xiàn)變形的問題。如果工作人員沒有準確計算橋梁相關(guān)參數(shù)，且沒有對其他影響因素進行綜合考慮，如，溫度因素、環(huán)境因素等，也將極易導(dǎo)致伸縮裝置的損壞現(xiàn)象。另外，在安裝伸縮錨固件時，沒有全面連接主梁之間，可能會由于不均勻的分布承載力，而影響混凝土的黏結(jié)力[3]。因此，工作人員在伸縮縫的安裝過程中應(yīng)考慮到各方面的因素，以此為保障安裝質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

3.2 施工方面

伸縮鋼筋、錨固鋼筋連接的穩(wěn)定性，將會受到梁頭臺背預(yù)留鋼筋的缺失、預(yù)留鋼筋破壞等問題的影響，會直接導(dǎo)致整體伸縮縫剛度不足，從而使橋梁在使用中無法承受較大的車輛承載力，同時，將會直接損壞混凝土，破壞混凝土路面。同時，如果在安裝伸縮裝置過程中，工作人員在碾壓作業(yè)中，沒有有效地碾壓兩側(cè)混凝土和水泥材，將會給鋪裝層的穩(wěn)固性帶來不良影響，最終導(dǎo)致的結(jié)果是混凝土脫落。

3.3 養(yǎng)護方面

公路橋梁使用一段時間之后，其鋪裝層老化問題逐漸凸顯出來，如果相關(guān)人員沒有做好公路橋梁的養(yǎng)護工作，將會導(dǎo)致橋面損壞程度越來越大。隨著時間的推移，將會逐漸增大伸縮裝置的縫隙，一些雜物將堆積在縫隙中，從而將直接影響伸縮裝置的伸縮量。另外，在車輛承載壓力的沖擊下，橋梁需承載的荷載也將逐漸增大，這時將直接影響橋梁伸縮裝置的使用壽命。尤其是遇到不良氣候，比如，暴雨、大風(fēng)等，伸縮裝置的穩(wěn)定性將逐漸減弱。因此，養(yǎng)護人員應(yīng)定期對公路橋梁質(zhì)量進行檢查，并采取有效措施進行有效的養(yǎng)護。

4 公路橋梁伸縮縫的養(yǎng)護與防治措施

4.1 防治方式

由于公路橋梁在投入使用之后，會受到外界因素的影響，這將直接影響公路橋梁的使用壽命，尤其是在暴曬、雨水、大風(fēng)等氣候影響下，橋梁的溫度會出現(xiàn)不斷變化的現(xiàn)象，為了使橋梁伸縮縫的使用效果得到保障，需要根據(jù)實際施工條件進行橋梁伸縮縫的科學(xué)選型，使橋梁建造的伸縮量符合實際需求，相關(guān)人員應(yīng)細致的計算一些相關(guān)參數(shù)，比如，溫度取值、混凝土材料收縮系數(shù)、膨脹系數(shù)等，以此使得公路橋梁伸縮縫的功能得到良好發(fā)揮，使其穩(wěn)定應(yīng)用效果得到保障。

4.2 養(yǎng)護措施

（1） 設(shè)計環(huán)節(jié)。在橋梁伸縮裝置的設(shè)計過程中，設(shè)計人員應(yīng)當根據(jù)實際情況出發(fā)，對橋梁的實際情況進行全面了解，之后對伸縮縫裝置進行科學(xué)合理的選擇。對于中小橋梁（20 m以下） 來說，可將W型的伸縮裝置應(yīng)用于實際中，不許對伸縮縫進行設(shè)置。為了能夠使橋梁伸縮裝置達到實際應(yīng)用需求，尤其要注重伸縮裝置的合理性，以此為避免后續(xù)病害的發(fā)生奠定基礎(chǔ)。

（2） 施工環(huán)節(jié)。為了防止出現(xiàn)橋梁病害的發(fā)生，應(yīng)當采取有效技術(shù)展開各個項目的施工。以鋼纖維混凝土澆筑為例，在型鋼定位錨固和鋪設(shè)路面層鋼筋后，可以采用高壓水的方式對槽內(nèi)垃圾進行二次清理，經(jīng)過監(jiān)理單位驗收合格之后，才可以真正地開展施工；澆筑過程中應(yīng)當對混凝土配合比的情況進行檢查，使其達到實際施工需求，以此使鋼纖維混凝土質(zhì)量得到保障；為了保證混凝土表面的平整效果，施工人員應(yīng)當做好振搗工作，需要保證混凝土平面的平整、均勻效果，將0～2 mm作為平整度的標準，對于30 cm的槽深混凝土來說，應(yīng)當予以一次性澆筑；對于30 cm以上的槽深混凝土來說，應(yīng)當進行分層澆筑，其目的是為了使?jié)仓w質(zhì)量滿足實際需求。在混凝土振搗過程中，可將兩側(cè)同步振搗的方法應(yīng)用于實際操作中，為了確保振搗效果達到標準需求，振搗過程應(yīng)達到泛漿、不再有氣泡為止。對于斜交橋梁銳角之處，在振搗密實之后，應(yīng)將混凝土表面刮平，可采用刮桿輔助操作，將低于正常瀝青柔性橋面高程2 mm作為平整度的標準。

施工人員在完成澆筑作業(yè)之后，應(yīng)當將麻布袋立即覆蓋于橋梁表面，并定期對其進行灑水，其目的是為了使混凝土保持濕潤狀態(tài)，一般需進行1周以上的養(yǎng)護。養(yǎng)護期間應(yīng)由專人進行交通設(shè)施的維護，做好防護或封閉措施，在施工點前方設(shè)置警示標志，或者設(shè)置好相關(guān)的標志，比如，禁止通車等，防止車輛出行給橋梁質(zhì)量帶來不良影響，在確保伸縮裝置兩側(cè)混凝土強度滿足設(shè)計要求后，才能開放交通。一般情況下，在安裝橡膠密封條時，應(yīng)當滿足混凝土的強度大于設(shè)計強度的條件，如果其強度沒有達到這一標準，還需要繼續(xù)進行養(yǎng)護工作，直到達到這一需求才能安裝橡膠密封條。在真正安裝過程中，應(yīng)清理縫隙中的雜物，需要在整潔的環(huán)境安裝橡膠條[4]。

（3） 養(yǎng)護方面。在公路橋梁的養(yǎng)護工作中，養(yǎng)護人員應(yīng)及時地清理橋梁伸縮裝置內(nèi)的雜物，同時，為了保障伸縮裝置的功能發(fā)揮，應(yīng)當及時地維修或更換已經(jīng)損壞或老化的構(gòu)件。為了延長公路橋梁的使用壽命，橋梁所屬區(qū)域的交通部門應(yīng)對車輛超載情況予以嚴格限制，防止橋梁承受較大的車輛承載力，同時，應(yīng)定期檢查橋梁與同邊梁之間的連接位置，如果發(fā)現(xiàn)存在裂縫等問題應(yīng)及時進行有效處理[5]。

5 結(jié)語

總而言之，伸縮縫與公路橋梁的整體質(zhì)量有著直接聯(lián)系，為了保障公路橋梁的正常運行，做好伸縮縫的養(yǎng)護工作十分有必要。首先應(yīng)當了解伸縮縫常見病害，并分析導(dǎo)致一系列病害發(fā)生的原因，之后再采取相應(yīng)的措施予以處理，做好公路橋梁伸縮縫的養(yǎng)護管理工作。養(yǎng)護工程技術(shù)人員應(yīng)當根據(jù)實際情況，針對其中存在的問題進行分析，通過制定針對性的養(yǎng)護管理措施，使公路橋梁的穩(wěn)定性得到保障，為保證人們的出行安全，促進我國交通事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。