淺談橋梁伸縮縫病害分析及防治措施
2015-03-31
橋梁伸縮縫裝置常見病害
?。?）設(shè)計因素
伸縮縫在整個橋梁工程中所占的分量不多，一般容易被設(shè)計人員忽視，從而未對伸縮縫進(jìn)行細(xì)致的考慮與設(shè)計。
由于伸縮縫需要預(yù)留槽口，這對橋板結(jié)構(gòu)而言是在斷面上的一種削弱，而設(shè)計時對橋梁端部未能慎重考慮，在反復(fù)荷載的作用下，梁端破壞引起伸縮縫裝置失靈。
設(shè)計中未對伸縮裝置兩側(cè)的后澆混凝土和鋪裝層材料、配合比、密實(shí)度和強(qiáng)度提出嚴(yán)格要求或規(guī)定。伸縮裝置一般設(shè)計要求過渡段混凝土采用不低于C40的混凝土，但由于混凝土厚度太薄、體積太小，加上預(yù)埋件的位置干擾，施工難度大，就使過渡段混凝土的錨固作用減弱，預(yù)埋件的錨固質(zhì)量也大受影響。
另外，有時變形量計算不妥，采用過大的伸縮間距。也會導(dǎo)致梁端的局部受力過大而導(dǎo)致伸縮縫裝置破壞。
(2)施工因素
伸縮縫施工處于工程項(xiàng)目的尾期，此時通車壓力較大，各項(xiàng)收尾階段的工程于伸縮縫施工常常出現(xiàn)交叉作業(yè)的情況，忽視內(nèi)部質(zhì)量管理，施工人員疏忽大意，伸縮裝置錨固鋼筋焊接的不夠牢固或產(chǎn)生遺漏預(yù)埋鋼筋的現(xiàn)象，梁端伸縮縫間距人為地放大和縮小，定位角鋼位置不正確，給伸縮縫本身造成隱患，質(zhì)量不能保證。
伸縮裝置兩側(cè)混凝土太薄，體積小，加上預(yù)埋件的干擾，施工難度大，澆筑不密實(shí)，混凝土內(nèi)部存在空洞、蜂窩，達(dá)不到設(shè)計所要求的強(qiáng)度，在使用過程中，受車輛荷載的強(qiáng)烈沖擊，出現(xiàn)裂紋、開裂，逐漸出現(xiàn)坑槽，如不及時處理，將會導(dǎo)致錨固件的損壞。
?。?）伸縮裝置自身因素
伸縮裝置本身構(gòu)造剛度不足，錨固的構(gòu)件強(qiáng)度不夠，在運(yùn)營過程中產(chǎn)生不同程度的破壞。伸縮縫裝置的選型不合理。
?。?）管理養(yǎng)護(hù)不及時
?、傥茨芗皶r認(rèn)真地對橋面和伸縮裝置內(nèi)的雜物進(jìn)行清掃，影響了伸縮裝置的正常變形。②橋面鋪裝層老化，接縫處橋面凹凸不平，維修又不充分。③隨著交通量增大，重型車輛增多，車輛超載不能得到有效地控制，再加上夜間缺乏有效管理，車輛不按規(guī)定行駛，從而影響了橋梁伸縮縫裝置的正常使用和壽命。
二、橋梁伸縮縫病害的防治
1.伸縮裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計上，在考慮伸縮量大小的同時還要考慮產(chǎn)品在施工工藝上的要求，對預(yù)埋件的位置、深度等盡量與主梁（板）相連接，并與橋梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計相匹配，對伸縮縫兩側(cè)混凝土和鋪裝層材料的選擇、配合比、密實(shí)度、強(qiáng)度等應(yīng)嚴(yán)格要求。
2.受各種客觀因素的影響，伴隨著橋梁結(jié)構(gòu)的變位，伸縮縫也將要產(chǎn)生相應(yīng)的伸縮變位以順應(yīng)結(jié)構(gòu)的變位，首先在安裝時要精確對伸縮量進(jìn)行計算，并考慮一定的富余量，以保證伸縮縫在今后運(yùn)營中始終處于良好的工作狀態(tài)。
3.加強(qiáng)伸縮裝置的橋面板端設(shè)置。對于懸臂板或薄翼緣板的結(jié)構(gòu)來說，當(dāng)伸縮裝置的高度比橋面板的厚度大而侵占橋面板以外時，要對橋面板的斷面尺寸作必要的調(diào)整以滿足錨固需要，同時還應(yīng)適當(dāng)增加斷面受力鋼筋的用量。4.加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)，早期病害及時修補(bǔ)。嚴(yán)格控制超載車輛的行駛，加強(qiáng)夜間行車管理。
影響伸縮量的基本因素
1.伸縮量的大小很大程度上取決于溫度的變化。受諸多自然條件的影響，其中，受吸收和釋放太陽輻射，周圍空氣溫度變化和空氣流動等因素的影響，致使橋梁溫度在不斷變化。因此，橋梁從施工后不管有沒有荷載的作用，它一直是處在一個動態(tài)狀態(tài)下在工作。我們要了解其是在什么溫度下產(chǎn)生多大變化，將發(fā)生多大的伸縮。
2.混凝土的徐變和收縮鋼筋混凝土橋及預(yù)應(yīng)力混凝土橋需考慮其徐變及收縮。徐變量按梁在預(yù)應(yīng)力作用下的彈性變形乘以徐變系數(shù)=2求得。收縮量以溫度下降200C來換算。應(yīng)當(dāng)考慮安裝時混凝土的徐變和收縮已完成的部分。為此應(yīng)將全部徐變和收縮量乘以折減系數(shù)8。徐變的齡期是以施加預(yù)應(yīng)力后的時間計算，收縮是以澆筑混凝土以后到安裝時的全部齡期計算，設(shè)置伸縮裝置后施加的預(yù)應(yīng)力需另加。
3.各種荷重所引起的橋梁撓度活載、恒載等會使橋梁端部發(fā)生變位，而使伸縮裝置產(chǎn)生垂直、水平及變位。如果粱比較高，且伴有 振動的情況，應(yīng)格外注意。由于加寬橋面而要設(shè)置縱向伸縮裝置時，由于跨中撓度較大．還應(yīng)注意在振動時變位隨時間變化的相位差。
4.在伸縮裝置的設(shè)計過程中考慮地震可能會使構(gòu)造物發(fā)生變位。
5.縱坡對變位的影響縱坡較大的橋，通常施工時把活動支座做成水平的，因而在支座位移時在路面產(chǎn)生了一個垂直差(△d)，其值為水平位移乘以縱坡(tg0)，在變位較小的情況可不予考慮，但對組合鋼橋變位大且縱坡也大的情況下，設(shè)計仲縮裝置的形式就應(yīng)認(rèn)真對待。
四、橋梁伸縮縫施工質(zhì)量控制的措施 因?yàn)闃蛄荷炜s縫質(zhì)量對于橋梁整體結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生較大的影響，因此，在橋梁伸縮縫施工過程中必須加強(qiáng)管理，保證橋梁伸縮縫的質(zhì)量。 1.在材料選擇上要合理選擇伸縮縫裝置。剛度和質(zhì)量是伸縮縫裝置選擇首要考慮的因素。此外，還應(yīng)考慮以下幾種因素：能夠滿足上部結(jié)構(gòu)梁與梁之間和梁與臺之間的位移；能夠保證車輛行駛平穩(wěn)、舒暢；能夠防止雨水和垃圾滲入；能夠抵抗機(jī)械磨損和碰撞，經(jīng)久耐用。 2.加強(qiáng)伸縮縫施工過程控制。在橋梁施工中，應(yīng)注意與伸縮縫安裝有關(guān)的預(yù)埋、預(yù)留，做到安裝準(zhǔn)確，焊接牢固；安裝最好選擇在氣溫偏低時進(jìn)行；安裝前要徹底清理橋端縫隙中的雜物，槽口清理尺寸要夠，沖洗要干凈。要注意焊接順序，焊接長度應(yīng)滿足規(guī)范要求；應(yīng) 采用快凝高強(qiáng)膨脹混凝土，可以抵消錨固混凝土形成強(qiáng)度過程中產(chǎn)生的收縮裂縫，提高混凝土抗振抗?jié)B的密實(shí)度；混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，小功率振搗密實(shí)，混凝土澆筑后覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)七天達(dá)到強(qiáng)度后再開放交通。
五、 結(jié)束語 橋梁伸縮縫對于橋梁的重要性不言而喻。橋梁伸縮縫質(zhì)量的好壞對于橋梁整體結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生一些影響，帶來一定的后遺癥。應(yīng)對伸縮縫從設(shè)計到施工全過程進(jìn)行質(zhì)量控制，并加強(qiáng)對伸縮縫的日常養(yǎng)護(hù)，確保橋梁的安全。
