高速公路養護管理中橋梁伸縮縫的維護

摘要：高速公路網絡是城市發展的主動脈，對于區域經濟發展具有極大的影響。在高速公路中，橋梁是其重要的組成部分。建設高速公路橋梁時，為了保證橋梁結構的穩定性，都會建設伸縮縫。但就目前而言，高速公路橋梁伸縮縫在維護方面存在著一定的問題，影響了高速公路橋梁的穩定運行。本論述簡單闡述了高速公路橋梁伸縮縫，分析了其維護工作的重要意義，然后探討了高速公路橋梁伸縮縫常見病害與原因，最后探討了其維護的措施，以供相關單位參考。

關鍵詞：高速公路;養護管理;橋梁伸縮縫;維護措施

中圖分類號：U445.7

文獻標志碼：A

隨著我國社會經濟的快速發展，人們生活節奏的日益加快，高速公路的重要性日益凸顯。在高速公路工程中，橋梁是其重要的組成部分，而伸縮縫又是橋梁重要的構成部分，具有承重與防水的重要功能，能夠保證橋梁在運行中實現平穩自由地伸縮，從而緩解重力載荷與振動，減少交通事故的發生。因此研究其維護保養的措施，對于提高高速公路橋梁的使用壽命，保證交通系統的順利運行具有十分重要的作用和意義。

1高速公路橋梁伸縮縫概述

1.1概念

所謂橋梁伸縮縫，主要是指為了滿足公路橋梁橋面在不同載荷壓力下而出現的變形要求，特意在橋梁兩側的梁端與梁臺之間修建的一種連接裝置[1]。從本質上講，伸縮縫是公路系統中橋梁的中心結構所在，主要由錨固筋、邊梁、中梁、橫梁、防水橡膠帶、箱體、承壓支座、壓緊支座和吊架等構成（如圖1如示），而且，在兩橫梁之間還有連桿結構，用于控制中梁的勻速移動。因此，伸縮縫具有承重與防水的重要功能，同時還具有極強的緩沖性能，能保證橋梁在運行中的穩定性。

1.2作用

在高速公路中，橋梁建設處于比較重要的位置，起到連接的作用，因此工程比較浩大，使用的頻率較高。

而且，當前我國在修建高速公路橋梁時，普遍使用混凝土，混凝土會隨著溫度變化以及壓力荷載等因素的影響逐漸出現一定的形變，如果形變過大，就會影響橋梁的正常運行，而通過設置伸縮縫，能使橋梁的物理性能得到顯著提升，有效緩解車輛載荷以及環境氣候因素導致的橋面形變問題[2]，從而有效保障橋面上車輛的安全行駛。1.3分類

當前，我國公路橋梁巾常見的伸縮縫種類大致可以分為四種，分別是對接式伸縮縫、鋼制支承式伸縮縫、模數支承式伸縮縫以及板式伸縮縫[3]。其中對接式伸縮縫使用十分廣泛，本論述圖1所示的就是對接式伸縮縫;鋼制支承式伸縮縫也是高速公路中常用的一種類型，具有強度大的顯著特點;而模數支承式伸縮縫使用的原材料主要是異形鋼材與橡膠，具有“剛柔并濟”的顯著特點，能有效提高公路橋梁的荷載能力;板式伸縮縫與模數支承式伸縮縫在功能性質上相差無幾，但模數支撐式伸縮縫的剛度體現在橫向上，而板式的則是表現在豎向上。

2公路橋梁伸縮縫常見病害

2.1止水帶破損

當前，高速公路橋梁伸縮縫常見病害排在第一的是止水帶破損問題[4]。伸縮縫的止水帶一旦發生損壞，就會導致與之相關聯的型鋼出現銹蝕問題，導致鋼梁出現扭曲變形，進而影響伸縮縫的整體性能。

2.2混凝土破損

橋梁伸縮縫常見的病害還體現在混凝土破損方面，因為混凝土長期受到外界自然環境因素的侵襲，加之常年承受車輛荷載，其外觀會出現啃邊或坑槽的現象[5]，從而影響到整體道路交通運行的安全性。

2.3型鋼擠死

橋梁伸縮縫常見的病害還包括型鋼擠死的問題，一旦出現型鋼擠死問題，就會影響到伸縮縫原本的性能，從而影響到公路橋梁正常的通行，甚至會造成嚴重的交通事故。

2.4型鋼變形或斷裂

橋梁伸縮縫常見的病害還包括型鋼變形或斷裂現象。一旦出現型鋼變形或斷裂現象，就會影響到伸縮縫運行的安全性和可靠性，嚴重時會導致交通事故的發生。

3病害形成原因

橋梁伸縮縫病害形成的原因主要包括以下幾個方面：

3.1設計問題

設計人員在設計橋梁伸縮縫時，并沒有認真測量并核算橋梁的收縮率及膨脹率等相關參數，導致設計出現一定的偏差，當其運行時，就會因荷載等因素導致伸縮縫出現一定病害[6]。

3.2荷載問題

當前，隨著我國社會經濟的發展，人們的生活水平日益提高，機動車的保有量越來越高，同時物流行業也獲得了飛速發展，許多大型貨運車輛出現在道路當中，這些都對橋梁的荷載造成了一定影響。

3.3施工問題

導致伸縮縫病害的原因還包括施工問題。在實際施工中，如果施工人員不嚴格按照施工方案進行施工，采購的材料不達標，或者是施工技術不達標，就會導致伸縮縫裝置出現問題，具體見表1所列。

3.4安裝問題

在伸縮縫裝置安裝的過程中，安裝問題也是導致伸縮縫出現病害的主要因素。如預留開口長度過短、型鋼型號不統一以及在雨雪天氣安裝，都會對安裝質量造成一定的影響，從而導致病害的發生，具體見表1所列。

3.5養護問題

除了上述4點以外，養護工作不合格也是導致伸縮縫病害發生的重要原因。當高速公路橋梁投入使用后，長期在自然環境的侵襲下，加之車輛的荷載因素，會導致伸縮縫裝置出現老化現象，如果不及時養護，就會影響到整個伸縮縫裝置的使用壽命[7]，具體見表1所列。

4高速公路養護管理中橋梁伸縮縫的維護措施

4.1做好施工準備工作

在對高速公路橋梁伸縮縫進行維修更換前，施工單位須認真查閱該橋梁的技術檔案，同時進行現場勘查工作，查明橋梁伸縮縫損壞的原因，然后根據現場踏勘的結論及相關的技術檔案，合理設計維護方案。設計維護方案的過程中，施工單位應根據施工期間溫度變化，借助相應的計算軟件合理計算梁體的伸長量和收縮量，然后精準計算混凝土收縮與徐變而引發的縮量數值，在此基礎上，預留30%的富裕量，之后還應反復核算設計圖紙的數據，以此確定高速公路橋梁伸縮裝置的預壓值。同時，施工單位還要對施工現場進行交通管制，完善布設維護工作安全作業區，并設置完善的施工警示標志。最后，施工單位還要采購高質量的施工建材，并細致檢查各種施工機械，確保機械設備性能的完好。

4.2加強現場施工管理

做好施工準備工作以后，就可以進行現場施工作業。施工作業環節，大致可以分為如下幾個步驟[8]。

4.2.1切縫及開槽

在切縫和開槽環節，施工單位首先必須細致檢查橋頭與高速公路混凝土路面連接處的平整度狀況。避免存在橋頭跳車現象或者路面沉陷情況，保證路面與橋面連接處的平順度。在此基礎上，根據維修的實際情況，對橋梁伸縮縫的錨固區開展放樣畫線和切割作業。然后采用風鎬或者液壓工作站鑿除錨固區的混凝土，接著拆除損壞的伸縮裝置，確保伸縮縫的錨固筋能連接到橋面和臺背鋪裝的預埋鋼筋之上，然后認真清理梁板端頭和臺背之間存在的雜物，從而確保梁板伸縮的間隙與設計方案相符合。

4.2.2進行植筋作業

在安裝橋梁伸縮裝置之前，還必須認真檢查原先橋梁預埋的鋼筋，檢查鋼筋是否存在較短或銹蝕現象，如果存在這些問題而導致臺背鋼筋無法滿足設計方案要求時，施工單位必須進行植筋作業，并進行加固，以保證伸縮裝置與橋面梁板及臺背之間的連接。在操作巾，施工單位首先需要在臺背墻的中間位置進行打孔作業，然后用毛刷進行細致的清孔，然后多次吹孔，接著填入植筋膠進行植筋作業，植筋的深度必須高于鋼筋直徑的16倍以上，同時，間距也要根據橋梁伸縮縫的鋼筋連接位置，合理地與伸縮裝置的錨固鋼筋進行搭接，然后利用直尺，每隔1m對橋面和伸縮縫銜接處平整度進行調整固定，從而確保橋面的平整度與順直度都能符合維修方案的要求，只有這樣，才可以對伸縮裝置的錨固區鋼筋進行綁扎作業并進行焊接固定。

4.2.3混凝土澆筑作業

完成植筋作業后，就可以進行混凝土澆筑作業。在混凝土澆筑作業之前，應借助寬膠帶封閉伸縮裝置中容易被混凝土漿液侵入的地方，同時將泡沫板填充到伸縮裝置間隙中，直至梁板的底部，以防止混凝土漿液滲入而影響伸縮縫的伸縮量。最后還要采用高壓水槍反復沖洗伸縮縫的開槽界面，并清除明水，驗收合格后方可以進行混凝土澆筑作業。

4.3養護環節

養護環節是高速公路橋梁伸縮縫維護最后的環節，也是最主要的環節。在這一環節巾，工作人員必須定期檢查各種構件，及時發現其中存在或者潛藏的不安全因素，從而及時進行維修養護。此外，完成養護工作后，還必須與交警部門通力合作，避免超限超載的出現，最大限度減少其荷載力，從而保證伸縮縫的安全穩定運行[9]。

5結束語

橋梁伸縮縫是高速公路橋梁建筑重要的組成部分，對整體交通體系的運行具有重要作用，但同時也是整個交通體系中安全較為薄弱的環節，必須對其進行重點維護，確保其性能的穩定與安全。在對伸縮縫進行維護時，應從防治與養護兩個方面來進行，這樣才能從根本上保證整個裝置的安全性與可靠性，從而提高高速公路橋梁運行的穩定性與安全性。

參考文獻：

[1]李培.高速公路養護管理中橋梁伸縮縫維護方案的相關研究[J].山西建筑，2019，45（5）：168-169.

[2]趙峰.高速公路養護管理中橋梁伸縮縫維護分析[J].交通世界：建養，2018（9）：70-71.

[3]代丁丁.基于高速公路養護管理中橋梁伸縮縫維護分析[J].建材與裝飾，2019，571（10）：278-279.

[4]蔡景旭.高速公路養護管理中橋梁伸縮縫維護方案的相關研究[J].磚瓦世界，2018（13）：168.

[5]楊森.關于高速公路養護管理中橋梁伸縮縫維護方案的相關研究[J].百科論壇電子雜志，2019（5）：210-210.

[6]徐小博.高速公路養護管理中橋梁伸縮縫維護分析[J].百科論壇電子雜志，2018（17）：170.

[7]林智鵬.公路橋梁伸縮縫常見病因分析及養護管理措施[J].廣東建材，2018，34（12）：41-43.

[8]張德剛，高照宇.公路橋梁伸縮縫病害成因及養護管理措施分析[J].科技創新與應用，2017（10）：263.

[9]逯波.高速公路養護管理中橋梁伸縮縫維護分析[J].山西建筑，2017（24）：162-163.

收稿日期：2020-06-03

作者簡介：張婷（1986-），女，漢族，甘肅平涼人，大學本科，工程師，主要從事高速公路養護及橋隧涵日常養護工作。