高速公路橋梁伸縮縫維修更換施工技術研究

楊宇翮

摘 要：當前，隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，促使我國高速公路交通運輸量較之前相比獲得顯著增長，相應的也加大了行車密度與車輛載重。基于此，為避免造成不必要的損失，確保橋梁結構安全、交通安全、行車舒適性等，就必須及時維修更換橋梁伸縮縫隙，尤其是在交通量較大的高速公路上，更需要進行及時養(yǎng)護、維修更換。受室內(nèi)外溫度變化的影響，促使橋梁梁體長度極易在各種外部荷載作用下發(fā)生改變，諸如混凝土收縮、汽車動荷載等，相應的極易導致梁端出現(xiàn)不同程度的位移。而為了有效的應對這種位移，確保整個梁體的平穩(wěn)性與行車舒適性，就必須將伸縮縫設置在橋梁結構中的合適位置。

關鍵詞：高速公路;橋梁伸縮縫;維修更換;施工技術

橋梁性能良好在一定程度上能夠為車輛安全行駛打下堅實的基礎，社會各界在現(xiàn)代化社會經(jīng)濟發(fā)展過程中越來越重視橋梁性能并提出很高要求，而伸縮縫相對比較薄弱，更需要強化做好質(zhì)量控制工作。伸縮縫在公路橋梁結構中極易受到外部因素的影響而出現(xiàn)各種不良問題，諸如跳車、移位與縫隙等，從而會直接威脅到公路橋梁的安全使用。

1研究高速公路橋梁伸縮縫病害的重要意義

在整個高速公路橋梁結構中伸縮縫作為一個重要裝置，其通常能夠直接承受橋梁行車車輛的荷載。由于這一裝置長時間的處于大氣環(huán)境中，在環(huán)境因素的影響下極易出現(xiàn)不必要的損耗、損壞，一旦出現(xiàn)病害就會直接降低其穩(wěn)定性。縱觀當前實際情況，隨著我國科學水平的提高，促使人們越來越重視這一裝置借故偶的防水、耐久性能，為充分發(fā)揮高速公路橋梁本身的作用與價值就必須強化研究伸縮縫病害，在此基礎上及時找出原因并制定維修對策，從而才能為車輛行駛安全、人員安全提供充足的保障。

2伸縮縫受損的主要原因

2.1疲勞破壞

在各種荷載作用下橋梁結構出現(xiàn)豎向撓度的可能性比較大，隨之會改變橋梁端部伸縮縫裝置的垂直、水平、轉(zhuǎn)角變位。尤其是針對那些大跨徑的橋梁結構或梁體剛度小、極易撓曲的結構，而隨著梁體的撓曲變形極易導致梁端伸縮裝置處發(fā)生轉(zhuǎn)角變位，且伴有垂直、水平變位[1]。

2.2設計不合理

根據(jù)我國橋梁的實際建設情況可知，在設置伸縮縫位移控制箱時通常會按照每間隔1.5m的方式，而在車輛通行中車輪普遍在箱體的中間區(qū)域行駛，變形構件所處位置存在很大的彎矩、剪力，橋梁結構通常會隨著使用時間的延長而逐漸進入到疲勞狀態(tài)，最終會導致梁體出現(xiàn)不同程度的斷裂。

2.3安裝不到位

在橋梁施工過程中如果將伸縮縫處的定位角鋼提前拆除，則極易引發(fā)各種質(zhì)量問題，諸如構件變形等，或者因為不能合理的設置伸縮縫高程而造成錯臺。同時，錨固自身穩(wěn)定性缺失、模板安裝位置不能符合設計要求、變位箱底部受力異常等，都會直接影響到箱體而造成變形，隨之就會造成伸縮縫受損的情況[2]。

2.4溫度變化

橋梁結構作為一種重要結構物，多暴露在自然環(huán)境中，因此隨著周圍大氣溫度的改變，隨之會直接影響到橋梁梁體的溫度，促使其出現(xiàn)縮短或邊長的情況，通常情況下變化量主要取決于橋址所處地區(qū)的氣溫情況，具體在橋梁結構的溫度變化范圍時有必要按照建橋地點的溫度條件。

3伸縮縫維修更換施工技術要點

3.1拆除舊的伸縮縫

第一，切割兩側(cè)澆筑后的混凝土，在后澆筑混凝土、橋面（路面）混凝土交界線上選擇切割線;如果橋面為瀝青混凝土路面，則無需開展切割工作，在受到風鎬破碎時盡可能的保護好接茬的瀝青混凝土路面。第二，以往會使用空壓機風鎬沖擊孔擴壓的方式來破碎舊混凝土，必要情況下往往會先開展沖孔操作，將鋼片、粗鋼釬塞入孔內(nèi)，然后采用人工的方式進行錘擊破碎。值得一提的是，在鑿碎混凝土時必須嚴格控制深度，只需要將后澆筑的混凝土鑿除，對梁體端部的混凝土、鋼筋進行妥善保護，避免對梁體受力產(chǎn)生不必要的影響或者造成預應力損失的情況[3]。

3.2伸縮縫安裝錨固

第一，在拆除舊的伸縮縫以后就需要開始安裝新的伸縮縫，為此需要提前清理干凈預留槽，將槽池底面、側(cè)面清理平順以后，要求槽內(nèi)不允許出現(xiàn)任何的破碎塊或松散塊;對預埋筋進行科學的整理，若施工過程中不小心將預埋筋割斷，則需要及時補充植筋;對預留槽進行仔細的檢查，明確新伸縮縫裝置的空間要求與特點，若新位置上原本就不存在預埋筋，則有必要及時進行縱向拉筋與補植豎向支撐筋，通常情況下有必要將一根豎向支撐筋設置在每個位移箱的四角、各個側(cè)面中間，以此可以提供充足的受力來支撐位移箱，致力于伸縮縫施工質(zhì)量的不斷提高。第二，根據(jù)橋梁中心線來嚴格控制植筋間距，向兩側(cè)均勻布置伸縮縫位移箱，植筋以植筋膠或環(huán)氧樹脂為主，對植筋進行鉆孔操作，要求深度在15cm以內(nèi)，值得一提的是具體在鉆孔時需要密切留意梁端鋼筋。

3.3澆筑兩側(cè)混凝土

C50鋼纖維混凝土是一種用于兩側(cè)后澆混凝土施工中的主要材料。在設置伸縮縫時有必要嚴格按照相關設計要求，經(jīng)過一系列錨固處理以后就需要開展?jié)仓鳂I(yè)，待安裝完成伸縮縫后需要及時進行澆筑， 不然極易因為誤入的車輛而對伸縮縫造成碾壓，從而極易引發(fā)各種質(zhì)量問題，諸如變形等。通過開展工藝性試驗可以將合適的混凝土配合比確定下來，要求所選擇的施工材料潔凈，諸如碎石等，為充分保證混凝土質(zhì)量與縮短養(yǎng)生期，有必要將一定量的早強劑加入到混凝土拌制當中。通過各種工程經(jīng)驗可知，澆筑所用材料最為合適的當屬C50鋼纖維混凝土，在澆筑過程中為有效灌滿整個槽，有必要借助插入式振搗棒進行充分振搗。實際在施工過程中有必要科學的處理位移箱底部與邊角區(qū)域，避免局部混凝土出現(xiàn)空洞的情況，確保澆筑以后的混凝土與相關強度要求相符。使用泥刀進行抹平、拉毛處理，確保混凝土表面具有一定平整性，以此可以有效的連接混凝土與原有路面，一般情況下要求新澆筑部分可以稍微低1mm[4]。

3.4養(yǎng)生與橡膠帶安裝

根據(jù)混凝土的實際狀態(tài)，待其初凝以后可以將土工布覆蓋在上面，終凝以后有必要灑水，以此可以更好的開展養(yǎng)生作業(yè)，保持混凝土處于一種潮濕狀態(tài)，混凝土在經(jīng)過充分的水化固結以后自身強度可以獲得顯著提高。同時，強化檢測混凝土強度，若該值增加到設計值的50%，就可以在指定位置安裝橡膠帶。具體在開展安裝工作之前，有必要將縫內(nèi)的雜物、堆積在邊梁凹槽內(nèi)的灰塵全面清理干凈，在準確無誤的情況下為起到一定潤滑作用，就可以均勻的涂抹黃油;安裝橡膠條時可以利用專用撬桿，將其陷入到凹槽內(nèi)。隨著混凝土強度的增加，如果滿足設計值的90%，就需要將交通管制接觸，允許車輛通行。

結束語

綜上所述，為更為安全、平穩(wěn)的運行橋梁，就必須科學的設置橋梁伸縮縫裝置，一旦這一裝置出現(xiàn)損害就必須對其成因進行認真、細致的分析，在維修施工過程中對施工程序、操作方法、施工質(zhì)量等進行嚴格控制，并認真做好日常養(yǎng)護工作。唯有此，才能充分發(fā)揮伸縮縫本身所具有的功能，并安全的運行橋梁。

參考文獻：

[1] 龐娜，徐鳴時. 高速公路橋梁伸縮縫維修更換施工技術[J]. 城市建設理論研究（電子版），2012（17）.

[2] 宋學娟，李達維. 淺談高速公路橋梁伸縮縫更換的施工技術[J]. 城市建設理論研究（電子版），2011（31）.

[3] 丁鵬程. 高速公路橋梁伸縮縫病害原因分析及維修技術[J]. 科技與創(chuàng)新，2018（18）：68-69，71.

[4] 賀玉輝. 高速公路橋梁常用伸縮縫及支座養(yǎng)護技術研究[J]. 交通世界（建養(yǎng).機械），2015（5）：56-57.