公路桥梁伸缩缝控制

公路桥梁伸缩缝控制

曲范波

中建八局第四建设有限公司山东青岛266000

摘要：公路桥梁伸缩缝安装的好坏，将直接影响到行车效果和伸缩缝的使用寿命。对伸缩缝施工技术问题的探讨，很多同行、专家们都有很多高见。控制好施工中的各个环节，严格按规范要求进行每道工序的施工，保证行车安全、舒适和伸缩缝的使用寿命，促进经济发展，是我们的共同目的。

在公路桥梁建设中，为满足桥面变形的要求，通常在桥的两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝。伸缩缝是保证桥梁结构安全的重要装置，也是桥梁上部结构的薄弱部位。可以说，伸缩缝的施工质量关系到公路桥梁的使用质量，因此，必须做好有关公路桥梁伸缩缝施工的质量控制，以确保公路桥梁的正常安全使用。

一、对伸缩装置要求与影响伸缩量因素

1.1基本要求

对已安装的桥梁伸缩装置的破坏情况的调查及原因分析发现：当设计、施工和养护管理等任何一个环节稍有缺陷和不足，就会造成伸缩装置的破坏。对桥梁伸缩装置的总体要求是：能适应桥梁温度变化、混凝土收缩徐变引起的伸缩；能适应桥梁由挠度变化引起的变位；行驶性能良好的构造；具有良好的整体性、高刚度和耐久性；构造简单，施工、维护容易；具有良好的排水性和防水性。

1.2影响伸缩量因素

温度变化。桥梁结构是暴露于自然环境中的一种结构物，桥梁梁体的温度随着周围大气的温度的变化而变化。梁体的温度变化使其缩短或伸长，变化量与桥址所在地区的气温有关。桥梁结构的温度变化范围应根据建桥地点的气温条件而定。钢结构可按当地最高和最低气温确定；砖、石、混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土结构一般可按当地月平均最高气温和月平均最低气温确定。

温度上升引起的两题梁体伸长量计算公式为：；温度下降引起的两题梁体伸缩量计算公式为：。

混凝土的收缩徐变。混凝土的收缩、徐变是混凝土材料本身固有的特性，受许多因素的影响。如混凝土的水灰比、骨料、构件几何尺寸、加载龄期等。故对于混凝土桥梁，无论是钢筋混凝土桥梁还是预应力混凝土桥梁，伸缩量计算时均须考虑混凝土收缩引起的变位，预应力混凝土桥梁还必须考虑混凝土徐变引起的变位。

混凝土收缩、徐变作用引起的梁体缩短量计算公式为：

各种荷载引起的桥梁结构的挠曲。桥梁结构在各种荷载作用下会产生竖向挠度，位于桥梁端部的伸缩装置也随之产生垂直变位、水平变位和转角变位。特别对于大跨径桥梁结构或梁体刚度较小、容易挠曲的结构，梁体的挠曲变形会在梁端伸缩装置处产生较为明显的转角变位，并伴随水平和垂直变位。

纵向坡度对伸缩变位的影响。位于较大纵坡上的桥梁，梁体伸缩时会引起垂直方向上的变位。由于数值较大的竖向错位的存在，极易破坏伸缩装置。因此，桥梁位于较大纵坡或伸缩量大时应特别注意这个因素。

二、伸缩缝主要施工技术

伸缩缝类型是设计者综合考虑公路等级、梁体长度及结构特点等因素选定的，不同类型的伸缩装置有不同的特点。虽然不同类型的伸缩装置从适用梁体伸缩的角度来看，设计上能够满足使用要求，但从使用效果来看，对行车影响及伸缩装置自身耐久性方面有所不同。本文对某公路桥梁伸缩缝施工技术进行分析。伸缩缝安装工艺按照施工顺序可分为：先装缝后铺路和先铺路后装缝两种工艺。本次施工选用先铺路后装续安装工艺，即在桥梁伸缩缝处先行铺装沥青路面，待压路机充分压实达到通车条件后，切除伸缩缝部位的路面、安装伸缩缝。这一工艺较先装缝后铺路工艺更能保证伸缩缝部位的平顺，能克服临近伸缩缝两侧的不易密实的问题。其具体的施工工艺如下：

放线过程中找出梁端间隙的中心线，按照设计的位置及尺寸准确画线，保证伸缩装置能够对称放在梁端伸缩间隙上。

清理伸缩缝范围内的沥青混凝土路面及回填物，特别是将伸缩缝内及墩顶上的杂物彻底清除干净，从而保证伸缩缝能自由伸缩，梁与梁、梁与背墙之间的距离达到规范要求，且新浇混凝土与旧混凝土的接触面应进行凿毛处理，使新旧混凝土能充分结合。

整理预埋钢筋：按照设计图纸对歪倒变形钢筋扶正，对于预埋钢筋数量不足的部位进行补筋，方法是利用铺装层钢筋或吊装梁用钢筋代替预埋钢筋，或将所补筋与预埋钢筋从下部用钢筋焊接。

缝宽调节：若按施工温度计算的伸缩装置的预留缝宽与安装时的温度不符，应将缝宽按照设计图纸进行调整。安装时应考虑气温的变化，D80型伸缩缝为整体安装，出厂时钢梁用U型卡焊接固定，如安装前现场计算的钢梁间绕宽与已固定好的缝宽有出入时，安装时还应切断U型卡，对伸缩装置缝宽进行调整。

钢筋调节及焊接：为保证加高处理后的预埋筋连接强度，可采用双面焊接，焊接长度保证钢筋5倍直径以上。安装过程中不要在型钢上任意施焊，以免型钢变形影响平整度，焊绕长度要满足规范要求。

混凝土施工：伸缩经过渡段为高标号混凝土，由于高速公路伸缩缝施工路线长，工作面多，常用罐车运输混凝土，这就要求混凝土既要达到设计强度又要具备良好的和易性，选择高效混凝土外掺剂是行之有效的方法。浇注混凝土前应将伸缩缝预留槽中杂质清理干净，旧混凝土面用清水润湿，也可以泼洒一层水泥浆。浇注过程中振捣要均匀充分，避免漏振，同时防止振捣棒破坏境塞泡沫海绵。如混凝土厚度超过规范要求，应分层浇注。浇注混凝土过程中采取防护措施，防止混凝土污染路面。混凝土终凝前适当时间进行拉毛处理。由于混凝土标号高，水泥用量大且夏季施工，水份蒸发快，养生对于保证混凝土质量非常关键。根据伸缩缝施工现场特点，选用洒水并用塑料薄膜覆盖进行养生，在养生期内（7d）每天补给水以保持水分充足，避免混凝土表面出现裂隙。

三、工程案例分析

3.1工程概况

本工程是潍坊某地的公路桥梁施工，桥梁全长998米。公路荷载等级为公路-I级，下部设计包括系梁、墩身、盖梁，上部结构主要是预制箱梁、桥面系。公路桥梁的伸缩缝主要安装在桥梁的上部结构，合理控制桥面的裂缝，将上部结构的温度、混凝土收缩以及荷载作用控制在合理的范围，在未增加外力的条件下，保证车辆的安全行驶。当公路桥梁采用敞口式的桥梁伸缩缝，需要清理桥面的杂物，并在伸缩缝下安装引水装置，帮助桥面排水，安装伸缩缝时需要考虑当地的施工条件，避免杂物进入到伸缩缝中，影响到公路桥梁的稳定性和安全性。

3.2公路桥梁伸缩缝控制措施总结

3.2.1施工前和施工中的质量控制

伸缩缝安装之前需要接受质量监管部门的审核，根据公路桥梁的实际情况选择相应的伸缩缝，施工之前要清理现场并设置警示牌，做好切缝、清槽、开槽的工作，为伸缩缝的安装奠定基础。安装过程中要不断校对伸缩缝的位置，保证结构之间的高度差，加强现场的监督和管理，一旦发现问题要及时处理。确定好位置之后开始焊接，伸缩缝与预埋件的焊接，焊接过程中要减少对桥梁结构的影响，增强预埋件的拉力，两者的总拉力要保持一致。

3.2.2重视养护工作

定期清理伸缩缝中的泥沙和石屑，避免杂物磨损桥梁，影响到伸缩缝的性能，及时更换橡胶带，检查路面的连接处是否存在裂缝，一旦出现要及时处理，只有加强日常的养护才能延长公路桥梁的使用寿命。

结语

综上所述，公路桥梁伸缩缝安装的好坏，将直接影响到行车效果和伸缩缝的使用寿命。对伸缩缝施工技术问题的探讨，很多同行、专家们都有很多高见。控制好施工中的各个环节，严格按规范要求进行每道工序的施工，保证行车安全、舒适和伸缩缝的使用寿命，促进经济发展，是我们的共同目的。

参考文献

[1]董俊龙、吴奎珍.公路桥梁伸缩缝探析[J].城市建设理论研究.2012（09）.

[2]沈强南.浅谈公路桥梁伸缩缝的施工控制[J].科技创新导报.2009（25）.