由于室內(nèi)外溫度的變化,混凝土許變以及收縮、及汽車動(dòng)荷載等一系列外部荷載作用的影響,橋梁梁體長(zhǎng)度會(huì)發(fā)生一些變化,使梁端發(fā)生位移。為了適應(yīng)這種位移,并且保持整個(gè)梁體平穩(wěn),保證行車安全舒適,橋梁結(jié)構(gòu)中必須在合理的位置設(shè)置伸縮縫。

　　一、橋梁伸縮縫的作用

　　由于公路橋梁都處于室外,并且根據(jù)其使用功能,公路橋梁會(huì)受到溫度變化、混凝土變形、動(dòng)荷載等一系列因素的作用,使得橋體產(chǎn)生變形。如果這種變形量過大,會(huì)影響到橋體的使用安全。所以為了調(diào)節(jié)由車輛荷裁、環(huán)境特征和橋梁建筑材料的物理性能所引起的上部結(jié)構(gòu)之間的位移和上部結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)結(jié),所以必須要設(shè)置伸縮縫。橋梁伸縮縫處出現(xiàn)跳車和損壞現(xiàn)象,影響行車的舒適和安全。出現(xiàn)這些問題,除了車輛通行量增多、載重量增大、車速加快等客觀原因?qū)ι炜s裝置的損壞外,伸縮縫設(shè)計(jì)和施工的欠缺不容忽視。

　　二、伸縮裝置應(yīng)用現(xiàn)狀

　　我國(guó)在工程上實(shí)際應(yīng)用的橋梁伸縮縫種類很多,按照不同的標(biāo)淮有不同的分類形式。根據(jù)伸縮裝置的傳力方式和構(gòu)造特點(diǎn),目前我國(guó)常用橋梁伸縮裝置可分為以下五大類:(1)對(duì)接式伸縮裝置;(2)鋼制文承式伸縮裝置;(3)組合剪切式(板式)橡膠伸縮裝置;(4)模數(shù)支承式伸縮裝置;(5)無(wú)縫式(暗縫型)伸縮裝置主要類型有GP型、TST彈塑體、EPBC彈塑體等。

　　三、對(duì)伸縮裝置要求與影響伸縮量因素

　　3.1基本要求

　　對(duì)已安裝的橋梁伸縮裝置的破壞情況的調(diào)查及原因分析發(fā)現(xiàn):當(dāng)設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)管理等任何一個(gè)環(huán)節(jié)稍有缺陷和不足,就會(huì)造成伸縮裝置的破壞。對(duì)橋梁伸縮裝置的總體要求是:能適應(yīng)橋梁溫度變化、混凝土收縮徐變引起的伸縮;能適應(yīng)橋梁由撓度變化引起的變位;行駛性能良好的構(gòu)造;具有良好的整體性、高剛度和耐久性;構(gòu)造簡(jiǎn)單,施工、維護(hù)容易;具有良好的排水性和防水性。

　　3.2影響伸縮量因素

　　溫度變化。橋梁結(jié)構(gòu)是暴露于自然環(huán)境中的一種結(jié)構(gòu)物,橋梁梁體的溫度隨著周圍大氣的溫度的變化而變化。梁體的溫度變化使其縮短或伸長(zhǎng),變化量與橋址所在地區(qū)的氣溫有關(guān)。橋梁結(jié)構(gòu)的溫度變化范圍應(yīng)根據(jù)建橋地點(diǎn)的氣溫條件而定。鋼結(jié)構(gòu)可按當(dāng)?shù)刈罡吆妥畹蜌鉁卮_定;磚、石、混凝土、鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)一般可按當(dāng)?shù)卦缕骄�最高氣溫和月平均最低氣溫確定。

　　混凝土的收縮徐變�；炷�土的收縮、徐變是混凝土材料本身固有的特性,受許多因素的影響。如混凝土的水灰比、骨料、構(gòu)件幾何尺寸、加載齡期等。故對(duì)于混凝土橋梁,無(wú)論是鋼筋混凝土橋梁還是預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁,伸縮量計(jì)算時(shí)均須考慮混凝土收縮引起的變位,預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁還必須考慮混凝土徐變引起的變位。

　　各種荷載引起的橋梁結(jié)構(gòu)的撓曲。橋梁結(jié)構(gòu)在各種荷載作用下會(huì)產(chǎn)生豎向撓度,位于橋梁端部的伸縮裝置也隨之產(chǎn)生垂直變位、水平變位和轉(zhuǎn)角變位。特別對(duì)于大跨徑橋梁結(jié)構(gòu)或梁體剛度較小、容易撓曲的結(jié)構(gòu),梁體的撓曲變形會(huì)在梁端伸縮裝置處產(chǎn)生較為明顯的轉(zhuǎn)角變位,并伴隨水平和垂直變位。

　　縱向坡度對(duì)伸縮變位的影響。位于較大縱坡上的橋梁,梁體伸縮時(shí)會(huì)引起垂直方向上的變位。由于數(shù)值較大的豎向錯(cuò)位的存在,極易破壞伸縮裝置。因此,橋梁位于較大縱坡或伸縮量大時(shí)應(yīng)特別注意這個(gè)因素。

　　斜橋和彎橋的變位。斜橋和彎橋的變位分為徑向變位和切向變位,使得伸縮裝置在平面內(nèi)即受扭又受剪,極易破壞伸縮裝置。因此,在橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、伸縮裝置類型的選擇及施工過程中應(yīng)于重視。

　　四、伸縮縫主要施工技術(shù)

　　伸縮縫類型是設(shè)計(jì)者綜合考慮公路等級(jí)、梁體長(zhǎng)度及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等因素選定的,不同類型的伸縮裝置有不同的特點(diǎn)。雖然不同類型的伸縮裝置從適用梁體伸縮的角度來(lái)看,設(shè)計(jì)上能夠滿足使用要求,但從使用效果來(lái)看,對(duì)行車影響及伸縮裝置自身耐久性方面有所不同。本文對(duì)某公路橋梁伸縮縫施工技術(shù)進(jìn)行分析。伸縮縫安裝工藝按照施工順序可分為:先裝縫后鋪路和先鋪路后裝縫兩種工藝。本次施工選用先鋪路后裝續(xù)安裝工藝,即在橋梁伸縮縫處先行攢錦瀝青路面,待壓路機(jī)充分壓實(shí)達(dá)到通車條件后,切除伸縮縫部位的路面、安裝伸縮縫。這一工藝較先裝縫后鋪路工藝更能保證伸縮縫部位的平順,能克服臨近伸縮縫兩側(cè)的不易密實(shí)的問題。其具體的施工工藝如下:

　　放線過程中找出梁端間隙的中心線,按照設(shè)計(jì)的位置及尺寸準(zhǔn)確畫線,保證伸縮裝置能夠?qū)ΨQ放在梁端伸縮間隙上。

　　清理伸縮縫范圍內(nèi)的瀝青混凝土路面及回填物,特別是將伸縮縫內(nèi)及墩頂上的雜物徹底清除干凈,從而保證伸縮縫能自由伸縮,梁與梁、梁與背墻之間的距離達(dá)到規(guī)范要求,且新澆混凝土與舊混凝土的接觸面應(yīng)進(jìn)行鑿毛處理,使新舊混凝土能充分結(jié)合。

　　整理預(yù)埋鋼筋:按照設(shè)計(jì)圖紙對(duì)歪倒變形鋼筋扶正,對(duì)于預(yù)埋鋼筋數(shù)量不足的部位進(jìn)行補(bǔ)筋,方法是利用鋪裝層鋼筋或吊裝梁用鋼筋代替預(yù)埋鋼筋,或?qū)⑺�補(bǔ)筋與預(yù)埋鋼筋從下部用鋼筋焊接。

　　縫寬調(diào)節(jié):若按施工溫度計(jì)算的伸縮裝置的預(yù)留縫寬與安裝時(shí)的溫度不符,應(yīng)將縫寬按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行調(diào)整。安裝時(shí)應(yīng)考慮氣溫的變化,CQF型伸縮縫為整體安裝,出廠時(shí)鋼梁用U型卡焊接固定,如安裝前現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算的鋼梁間繞寬與已固定好的縫寬有出入時(shí),安裝時(shí)還應(yīng)切斷U型卡,對(duì)伸縮裝置縫寬進(jìn)行調(diào)整。

　　鋼筋調(diào)節(jié)及焊接:為保證加高處理后的預(yù)埋筋連接強(qiáng)度,可采用雙面焊接,焊接長(zhǎng)度保證鋼筋5倍直徑以上。安裝過程中不要在型鋼上任意施焊,以免型鋼變形影響平整度,焊繞長(zhǎng)度要滿足規(guī)范要求。

　　混凝土施工:伸縮經(jīng)過渡段為高標(biāo)號(hào)混凝土,由于高速公路伸縮縫施工路線長(zhǎng),工作面多,常用罐車運(yùn)輸混凝土,這就要求混凝土既要達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度又要具備良好的和易性,選擇高效混凝土外摻劑是行之有效的方法。澆注混凝土前應(yīng)將伸縮縫預(yù)留槽中雜質(zhì)清理干凈,舊混凝土面用清水潤(rùn)濕,也可以潑灑一層水泥漿。澆注過程中振搗要均勻充分,避免漏振,同時(shí)防止振搗棒破壞境塞泡沫海綿。如混凝土厚度超過規(guī)范要求,應(yīng)分層澆注。澆注混凝土過程中采取防護(hù)措施,防止混凝土污染路面。混凝土終凝前適當(dāng)時(shí)間進(jìn)行拉毛處理。由于混凝土標(biāo)號(hào)高,水泥用量大且夏季施工,水份蒸發(fā)快,養(yǎng)生對(duì)于保證混凝土質(zhì)量非常關(guān)鍵。根據(jù)伸縮縫施工現(xiàn)場(chǎng)特點(diǎn),選用灑水并用塑料薄膜覆蓋進(jìn)行養(yǎng)生,在養(yǎng)生期內(nèi)(7d)每天補(bǔ)給水以保持水分充足,避免混凝土表面出現(xiàn)裂隙。