橋梁伸縮縫質量及檢測技術分析

文/楊濤、毛訓波

1 前言

公路橋梁項目在實施過程中，伸縮縫是非常重要的結構形式，其會給公路橋梁項目的質量造成直接影響。公路橋梁在運行中，受到的荷載作用力是巨大的，同時還有溫度效應、混凝土徐變、地震影響等各個方面因素的作用會極大地影響橋梁的使用壽命和運行性能。為了防止這些不利因素的影響，在施工中可以選擇伸縮縫的形式，以提升運行質量。隨著我國經濟與社會的全面發展，交通運輸量增大，車輛載荷也在不斷增加，還有來自自然因素的侵蝕影響，導致伸縮縫產生疲勞損壞的問題，伸縮縫損壞嚴重，橋梁會出現變形等不利情況，進而造成其運行無法滿足要求，產生嚴重交通事故。因此，我們要加強橋梁伸縮縫的質量檢查，達到設計標準和使用功能的要求，為交通運行安全性的提升奠定堅實的基礎[1]。

2 伸縮縫概述

2.1 鋼板式伸縮縫

目前鋼板伸縮縫具體包含下述兩種：鋅鐵皮U 型伸縮縫、搭接板式伸縮縫。前者應用到公路橋梁人行道的位置上，操作簡單、成本較低；后者一般是應用到荷載較大的場合內，前度高、耐久性好。圖1 為鋼板伸縮縫結構形式。

圖1 鋼板式伸縮縫結構

2.2 填塞對接式伸縮縫

該伸縮縫的形式在施工中應用瀝青、橡膠、木板等材料進行填塞施工，從而使得整個伸縮結構全部都處在受壓條件下。從實際情況分析，伸縮量的變化是非常小的，通常不會超過40mm，且施工非常簡單方便、成本比較低，應用到下跨徑舊橋的項目中比較普遍。因為在施工中工期很短，當前并未大范圍內的使用。

2.3 土工布伸縮縫

該形式主要是應用鋅鐵皮制作成為U 型伸縮縫，施工比較方便快捷、經濟價值比較高，車輛行駛在該路面中有著非常高的安全性與舒適性。從理論角度分析發現，土工布伸縮縫的結構要比其他結構形式的性能高，且對提升公路橋梁的性能有著非常高的實際價值，由此被大量應用到橋梁工程項目中。

3 公路橋梁伸縮縫施工質量與檢測技術分析

在橋梁伸縮縫施工質量控制的過程中，要想切實提高整體工程質量，采取有效的施工方式非常重要，以下是對伸縮縫加固方式以及施工過程中的質量控制內容進行的分析。

3.1 采取必要的伸縮縫加固施工方式

公路橋梁伸縮縫部分的質量性能與錨固結構部分的性能有著直接關系，利用錨固系統部分的施工可以提升伸縮縫結構性能，且能夠將車輛的荷載直接傳輸到橋梁的整體結構中，進而有效降低沖擊作用力，同時還不會給交通的正常運行造成不良影響。從這個角度出發，錨固系統施工質量的提升可以有效保證伸縮縫發揮出應有的效果，有著非常高的實際應用價值；但是很多項目在實施過程中，錨固結構的下放都存在嚴重的問題，進而造成其性能較差，極大影響了錨固系統的正常運行。另外，混凝土結構安裝施工不合理，就會導致混凝土結構的體積不合理，在厚度比較薄的情況時就會導致結構性能不足；同時，相關人員還應該使錨固強度不能超出設計標準的要求，以此保證在結構復雜的基礎條件下，預埋件不會給錨固施工的質量造成不良影響。在橋梁項目的實施環節，一般會選擇應用瀝青與混凝土的材料進行表面結構的施工。在伸縮縫裝置鋪設施工前，該方式不會給瀝青與混凝土表層結構的貼合產生很大影響，但是在橋梁建設完成投入運營后會產生階梯問題，從而給車輛行駛造成非常嚴重的不利影響，且經過振動作用造成二者分離[2]。

3.2 提升伸縮縫焊接質量水平

焊接施工技術是工程領域內比較常見的施工技術，通過電焊的方法能夠把兩個結構物連接為整體結構，因此提升伸縮縫的焊接質量可以有效促進伸縮縫結構整體性的提升，為整個橋梁工程質量的提高起到積極的促進作用。橋梁在自然環境內運行，無法避免地受到風吹、日曬、雨淋等自然現象的影響，容易導致梁體與伸縮縫受到溫度的作用而出現老化嚴重、變形等問題，進而給交通運行的安全性造成不良的影響。另外，伸縮縫與橋梁的焊接質量提升，可以有效抵抗外部自然環境所產生的不利影響，提高總體的性能水平。通過提升焊接質量，可以保證伸縮縫的性能合格。在焊接施工階段，需要使錨桿與伸縮縫的橋梁之間的焊接總拉力保持相同的力量，以提升焊接性能總體水平。經過焊接施工情況分析發現，在錨桿與梁體結構之間選擇使用單向焊接的方式可以達到應有的標準，保證結構性能合格，橋梁的應用性能也比較高[3]。此外，在伸縮縫焊接質量的控制方面，相關人員需要進對焊接縫伸縮質量的強度性能行嚴格的檢驗。一般而言，伸縮縫焊接完畢之后還需要對其進行觀察，當焊接位置冷卻后觀察其焊接表面是否存在裂縫；若存在裂縫，則需要積極進行處理，從而保證整體連接的效果達到穩定性要求。

3.3 保證伸縮縫的標高符合工程要求

伸縮縫的標高是非常重要的技術參數，需要在伸縮縫的設計中選擇合適的標高技術參數，并且加強對該參數的控制。從橋梁和道路的運行實際情況分析，橋梁結構的硬度比較高，而道路則相比來說硬度比較小。這種剛與柔是相對存在的，導致二者容易產生相斥反應，進而出現連接部位的跳車問題。這種問題出現，會使瀝青與混凝土結合性能比較差，并在長期車輛荷載作用下導致脫落，且伸縮縫兩側在連接和融合中，如果二者并未進行必要的連接，就會出現翹起問題，進而出現路面平整性不足的問題。因此，相關人員需要嚴格按照標準落實伸縮縫標高尺寸，以此更好地保證伸縮縫質量合格。另外，橋面平整度也是重要參數，對于該部分的安裝和控制，工作人員要做好橫向坡度、縱向高度的有效控制，進而使橋面的平整性合格，提高交通運行的舒適性。總之，在伸縮縫施工中需要加強對標高的控制，以此可以有效保證伸縮縫的質量合格，道路平整性達標，運行安全性也會比較好。

3.4 定期組織開展伸縮縫的維護管理

任何機械設備或者物體在應用比較長時間的情況下，都會出現一定情況的磨損，產生嚴重問題，所以我們在日常管理中會采取必要的維護與管理措施，以更好地防止出現老化問題，延長使用壽命，保證人們的根本利益。伸縮縫在施工完畢之后，投入運營時間比較長，也會導致老化問題出現，所以相關人員需要定期開展伸縮縫的維護修理工作，從而保證伸縮縫性能不會產生任何問題，提高伸縮縫的質量水平，延長使用壽命。伸縮縫作為橋梁工程中非常重要的結構，對于橋梁性能影響巨大，所以在施工中要加強質量控制，嚴格控制安裝作業階段，避免出現操作失誤的問題，定期做好質量檢查與維護管理。在伸縮縫施工作業階段，需要組織經驗豐富的人員做好質量監督與管理控制，同時各個流程都符合技術標準的要求，不能有任何質量漏洞，以此保障伸縮縫的質量合格，滿足橋梁的運行需要[4]。

3.5 質量檢測技術

3.5.1 超聲波檢測

超聲波檢測作為當前應用比較廣泛的無損檢測方法，工作原理是利用設備發射超聲波來實現各個部件的內部質量檢測，了解內部是否存在質量問題，檢測效果非常好。但是在應用該檢測方法時，由于檢測精度相對比較差，僅能夠針對質量缺陷比較明顯的部分進行檢查，因此具體性能還處于試驗階段。結合相應研究結論分析發現，超聲波傳播速度與混凝土抗壓強度以反比的形式存在，所以通過分析超聲波的傳播速度是探測混凝土抗壓強度與密實度的重要方式，可以了解混凝土內部的實際質量情況，進而了解是否存在質量缺陷，并總結出相應的處理方法[5]。

3.5.2 聲發射檢測

聲發射檢測的工作原理是通過彈性波的方式檢測混凝土結構內部質量，利用聲學檢測的方法可以了解混凝土結構的內部實際情況。在伸縮縫的質量檢測環節，聲發射屬于智能化的檢測方式，具體而言就是詳細檢測伸縮縫的實際情況，重點掌握其施工的情況，如果發現存在質量問題，及時做出調整，以此為施工質量的提升奠定堅實的基礎。

4 結語

綜上所述，公路橋梁項目在實施中，橋梁伸縮縫是非常重要的結構，對于施工質量有著直接的影響，因此相關人員需要加強伸縮縫的質量管理和控制。在公路橋梁伸縮縫施工環節，需要綜合分析現場的具體情況，選擇最佳的伸縮縫結構形式，落實施工工藝措施，提高伸縮縫的總體性能，并做好各項質量監督管理措施，以滿足公路橋梁的運行需要，推動我國橋梁事業穩步發展。