探析公路桥梁工程建设的伸缩缝设计

探析公路桥梁工程建设的伸缩缝设计

赵海花

青海西拓交通工程咨询有限责任公司

【摘要】公路桥梁工程建设中的伸缩缝是为了使桥梁结构物在气温变化及混凝土收缩，以及荷载等因素的作用下，能自由伸缩，使汽车行驶平顺、舒适。伸缩缝的合理设置及施工质量的好坏，对保证公路运输的舒适、快速、安全至关重要，并直接影响到桥梁的使用寿命和道路的经济性。因此必须要重视伸缩缝的设置，通过合理设计、精心施工、严格控制保证其施工质量。本文概述了公路桥梁工程建设的伸缩缝，阐述了公路桥梁工程建设中常见的伸缩缝类型，对公路桥梁工程建设中的伸缩缝设计及其注意事项进行了探讨分析。

【关键词】公路桥梁；伸缩缝；类型；设计；注意事项

公路桥梁营运过程中的伸缩缝装置是承受最大动力载荷的附件，桥面很小的不平整就会使它承受很大的冲击力，极易造成伸缩缝损坏。由于伸缩缝装置损坏至一定程度即会引起桥面跳车，影响桥梁的结构安全。以下就公路桥梁工程建设中的伸缩缝设计进行探讨。

一、公路桥梁工程建设中伸缩缝的概述

公路桥梁工程建设中的伸缩缝设计质量直接影响到桥梁结构的安全性、行车舒适性。为了促进现代公路桥梁建设的发展，要进行伸缩缝相关环节的分析。在实际作业过程中，影响伸缩缝的因素是很多的，比如外界的活荷载环节的影响、桥梁本身的跨度等都会不同程度的影响桥梁的位移变化，进而产生一系列的变形缝隙。为了促进桥面表面变形环节的正常运行，我们要进行各种形式的伸缩缝的应用，确保桥梁内部各个环节的协调，这里对伸缩缝有了一种更高的要求，其需要满足桥梁轴线相关方向的自由伸缩，并且满足施工工程的规范标准，确保其牢固性。

二、公路桥梁工程建设中常见的伸缩缝类型

1、模数支承式伸缩装置。采用具有极好的吸震缓冲性能而且密封性非常好的橡胶材料，并让它和强度高且性能非常好的异型钢材结合在一块，就算是遇到大位移的情况也可以承受住车辆荷载。

2、钢制支承式的伸缩装置。当桥梁伸缩变形量低于50毫米时，可以采用钢质支承式的伸缩装置。这种伸缩装置常会因为挠曲变形或梁端转动而形成过大的拍击作用，噪声越大，结构就越容易毁坏。因此要采用螺栓弹簧装置将滑动钢板固定住，这样就可将拍击和噪声减少，但是这种装置不常用，因为其伸缩缝构造比较复杂。

3、对接式伸缩装置。对接式伸缩缝装置包含嵌固对接型和填塞对接型，这主要根据它们的受力特点和构造形式来划分的。嵌固式对接伸缩缝装置是借助不同形态的钢构件把形状不一的橡胶带将其嵌牢固定，之后按照橡胶条本身具有的拉压变形将梁体的变形吸收走，这样伸缩体便可一直处在受拉状态。填塞对接型的伸缩装置常把橡胶、木板、沥青以及麻絮等材料填塞到缝隙里面，伸缩体无论在怎样的情况下，都会处于受压状态。这种伸缩装置常会用在伸缩量处于40毫米的常规桥梁工程项目中，但是目前并不太常见。

4、组合剪切式的橡胶伸缩装置。橡胶伸缩装置是一种常会利用形状不同的断面橡胶带当填嵌材料的伸缩装置。橡胶比较容易粘贴，而且具有弹性，不仅可以满足变形要求还可以防水。这种伸缩装置被应用到国内外的很多桥梁工程中，而且获得了极好的施工效果。

三、公路桥梁工程建设中的伸缩缝设计分析

1、充分做好施工准备。施工前设计人员应与施工人员做好详细的交底工作，使施工人员了解设计的意图，然后选择最科学合理的施工技术；还需要对桥梁工程中伸缩缝的设置位置编号并对其进行全面检查；并且还需要将施工中所涉及到的所有机械设备运往施工现场，以保证工程的顺利进行，保证其连续性。

2、开槽设计要点分析。通常开槽的深度必须要超过12cm，并且开槽完毕之后，需要清除干净其中的灰尘和杂物，然后将槽内的钢筋等材料理顺，并在其表面涂刷一层防锈剂。此外，如果技术人员在施工过程中发现其中缺少钢筋，那么必须要及时填补。当开槽完成之后，相关部门应协助管理，严禁车辆通行，并且避免施工人员或者其他人员对其进行踩踏，以免因外界作用力而影响到混凝土的施工质量。

3、模板安装设计。模板安装过程中，需要加强对其质量控制，要求模板具有严密性和稳固性特点。在施工过程中，在振捣混凝土时要保证模板的稳定性，并且技术人员应高正水泥砂浆不得流入到伸缩缝内，这样才能够有效的提高桥梁工程在使用过程中的伸缩，等到施工完毕之后，施工人员应在其型钢的表面采用胶布将其封闭。

4、切缝设计。在桥梁表面铺装沥青混凝土并验收合格之后，要严格按照设计图纸明确其开采的宽度，然后进行放线工作，采用切割机等相关设备对其进行切缝，当切缝完毕之后，为了避免其中落入杂物，还需要采用塑料布或者胶带纸降低封闭。

5、植筋定位设计。在桥梁工程中开始设置伸缩缝之前，技术人员应该对当地的气温条件进行测量，然后根据实际情况将钢筋植入到梁体当中，并且利用螺栓将其连接，以保证其稳固性。

6、伸缩缝的安装设计。在伸缩缝安装的过程中，当实际气温与出厂时的温度相差较大时，施工人员可以适当调整其定位空隙值，安装时伸缩缝的中心线与梁端中心线相重合，伸缩缝上顶面比两侧沥青或水泥混凝土面层的标高低约2～3mm，同时控制好伸缩缝的标高，调整伸缩缝的纵向直线度。调整到符合设计要求后进行临时固定，在固定时，应该沿桥宽的一端向另一端依次将伸缩缝边梁上的锚固装置与预留槽内的预埋钢筋每隔2～3个锚固筋焊一个焊点，两侧对称施焊，以此保证伸缩缝不再发生变位。

7、混凝土浇筑设计。型钢定位锚固和布设路面层钢筋后，二次清理槽内垃圾并用水冲洗，经过监理验收合格后，才可以浇筑钢纤维混凝土。检查砼配合比是否掺入外加剂，以及是否按经监理批复的设计配合比进行。此外，应对砼坍落度进行检查。为了确保钢纤维砼质量，砼坍落度应该控制在3mm以内。

四、公路桥梁工程建设伸缩缝设计的注意事项

公路桥梁工程建设伸缩缝设计的注意事项主要表现为：（1）原材料的注意事项。在进场的伸缩缝时，橡胶条和异型钢材等配件应该与设计相符。此外，异型钢材在存放和运输过程中，不能造成损坏或变形，并经送检合格后方能使用。（2）施工注意事项。桥面采用沥青混凝土铺装，往往伸缩装置安装在先，桥面铺装在后，过渡段混凝土和沥青面层之间很难铺平，加上刚柔相接，容易产生台阶。在反复的车辆瞬间荷载作用下，伸缩装置锚固混凝土不能保持弹性而破坏，锚固装置在反复动载震动下产生变形并与混凝土剥离，最终全部破坏。因此要求施工队伍按照设计精心施工。（3）平整度的注意事项。在先铺设桥面沥青面层后，再采用切缝清除伸缩缝的预留槽内沥青砼块等杂物，来保证伸缩缝的平整度；在安装伸缩缝和浇灌砼时，随时用3m直尺校正伸缩缝和砼的标高与两侧沥青面层一致，保证行车的平稳舒适。（4）伸缩装置堆放与运输的注意事项。伸缩装置在工地堆放时应用枕木垫高离开地面30cm，层层堆放平稳，并用雨布覆盖，避免雨淋雨浸、阳光直接爆晒等，防止变形，同时伸缩装置在运输中应该轻装轻放。

结束语

伸缩缝装置虽然在桥梁整体构件中所占比例不大，但是其重要地位是不容置疑，因此施工人员要妥善处理好伸缩缝装置的施工设计和质量控制，促使其可以按照正常的流程进行施工，进而确保桥梁能够如期竣工。

参考文献：

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