大跨徑橋梁伸縮縫快速維修更換技術分析

江蘇蘇通大橋有限責任公司，江蘇 南通 226017

伸縮縫是大跨徑橋梁的重要部分，通過伸縮縫的設置能夠有效應對因為材料的脹縮變形而對橋梁結構產(chǎn)生的影響，從而為車輛平穩(wěn)和安全通過橋面提供保障。由于受到諸多因素的影響，橋梁伸縮縫在使用中經(jīng)常出現(xiàn)各種問題，這對橋梁性能以及交通通行會產(chǎn)生很大的影響。為了避免此類情況的發(fā)生，就需要針對橋梁伸縮縫做好檢查和維修，并及時、合理地采取更換技術確保伸縮縫的功能發(fā)揮，這也是橋梁建設和管理需要重點關注的內(nèi)容。

1 大跨徑橋梁伸縮縫的結構概述

大跨徑橋梁伸縮縫的結構主要包括伸縮裝置和伸縮縫。其中，伸縮裝置是為了讓車輛平穩(wěn)和安全地通過橋面且滿足橋面的變形需要而在橋面的伸縮接縫位置設置的裝置，具有諸多功能，包括保證橋梁自由位移、提供良好連續(xù)性交通的承載面、防噪防振、發(fā)揮防水和排泄性能；伸縮縫主要是為了滿足材料脹縮的變形需求而在橋梁結構兩端位置所設置的間隙。

伸縮縫的構造和設置具有明確的要求：要求其在和橋梁軸線平行、垂直的兩個方向都能夠?qū)崿F(xiàn)自由的收縮；結構牢固、可靠；車輛在駛過時能平順、無突跳、沒有噪聲；防止垃圾、雨水、泥土的滲入；安裝、養(yǎng)護、檢查和污物清除等要簡易、方便[1]。

2 大跨徑橋梁伸縮縫的常見缺陷和原因

在大跨徑橋梁伸縮縫的使用過程中，常會出現(xiàn)諸多類型的缺陷問題，比較常見的有橡膠條的破損和脫落、型鋼的變形或斷裂、混凝土的破損或裂紋、雜物的填塞對正常收縮產(chǎn)生影響、鋼板的變形或斷裂、連接的部件出現(xiàn)變形或松動脫落、滑動的支座和滑動的彈簧出現(xiàn)偏位或開裂脫落、伸縮的裝置鋼構件發(fā)生銹蝕等情況。

導致橋梁的伸縮縫出現(xiàn)缺陷的原因比較多，主要體現(xiàn)在以下四個方面：（1）設計方面。設計中對橋面板的剛度要求不足，導致后期使用壽命滿足不了預期；設計中沒有對后澆砼、鋪裝材料的性能等提出嚴格的要求與規(guī)定，導致出現(xiàn)工程質(zhì)量問題[2]。（2）施工方面。錨固焊接的質(zhì)量存在不達標的情況，從而影響后期的使用；后澆砼的澆筑存在不密實的情況，沒有滿足設計的強度要求；后澆帶和瀝青的鋪裝層未進行密實地碾壓，導致其沒有很好地結合。（3）養(yǎng)護方面。養(yǎng)護時沒有及時清除伸縮裝置中存在的雜物，從而對其性能產(chǎn)生影響；未及時對橋梁病害進行維修，導致病害惡化和延伸；沒有嚴格控制超載情況，導致對橋梁結構產(chǎn)生損害。（4）使用方面。在大跨徑橋梁的使用期間出現(xiàn)較大車流量的情況，這會導致大跨徑橋梁出現(xiàn)較大的通行壓力，當通行壓力過大而超過橋梁承受的極限時，可能會導致伸縮縫產(chǎn)生病害，如伸縮縫龜裂、變形等。

3 大跨徑橋梁伸縮縫快速維修更換技術

3.1 養(yǎng)護維修檢查

在大跨徑橋梁伸縮縫養(yǎng)護維修中，要先做好對伸縮縫的檢查，要求檢查頻率和橋梁檢查保持一致[3]。檢查時主要采取日常巡查法、經(jīng)常檢查法、定期檢查法、特殊檢查法等方法，其中日常巡查要求每日一次，經(jīng)常檢查要求每月一次，定期檢查要求每年一次，特殊檢查主要是根據(jù)特定的情況對橋梁的技術狀況實施檢查和鑒定。通過檢查能夠掌握伸縮縫的缺陷情況，并查明缺陷的原因，然后采用有效的和適應性的修補方案。在修補的過程中，要依據(jù)缺陷的實際情況，采取部分修補、更換或整體更換的處理手段。整體更換的施工流程如圖1所示。

圖1 整體更換的施工流程圖

3.2 施工準備

施工前，要采取伸縮縫的安全更換保障措施和施工質(zhì)量的控制方法。在安全更換保障措施中，需設置醒目的標志牌；建立施工安全管理的組織，設置現(xiàn)場施工安全責任人；對全員做好安全技術交底工作；對安全標志的工作服進行統(tǒng)一；若夜晚施工，施工的車輛尾部要設置醒目的警示標志；制訂應急處置方案，對突發(fā)事件做好預防。在施工質(zhì)量的控制方面，需要由專業(yè)的工程師編寫施工方案，通過項目經(jīng)理全面審核后，再報送現(xiàn)場負責人，且通過公司的審批后才能夠?qū)嵤?；要求完成每道工序后，班組要進行自檢，而負責人要實施巡回檢查工作，施工項目的經(jīng)理組織進行復查，最后再報監(jiān)理進行檢查，并形成字面的檢查報告。

3.3 舊縫拆除

按照舊縫結構的圖紙以及新縫結構的圖紙的具體要求，確定開槽尺寸；在舊縫的兩側(cè)位置按照所確定方案的劃線標明開鑿范圍；按照開鑿范圍鑿除舊縫，在內(nèi)側(cè)的標志線內(nèi)使用風鎬實施鑿除，在外側(cè)的標志線內(nèi)5cm區(qū)域使用電錘或者人工鑿除，避免砼破損的區(qū)域擴大，鑿除的深度要求能夠完全露出完整堅實的砼界面；對橋臺側(cè)進行鑿除，要鑿到原有的背墻頂面位置，橋面處要按照每座橋梁的瀝青面層以及鋪裝層的厚度進行鑿除。在舊縫的拆除過程中，對原損壞的伸縮縫通過氣割的方式拆除，并向施工現(xiàn)場外吊出，氣割時注意不要對原有預埋的鋼筋造成損壞[4-5]。

3.4 新縫安裝

在安裝新縫前，要求槽口的底部表面具有良好的處理效果。檢查槽口內(nèi)的預埋筋，理順和調(diào)整槽內(nèi)的預埋筋，對漏埋、折斷預埋筋要做好修復處理，若發(fā)現(xiàn)預埋筋出現(xiàn)缺損，應實施植筋，通過單邊焊接處理，在固化期間一定不能對鋼筋造成任何的擾動。更換安裝新伸縮縫時，采取分段施工法，確保新縫接頭位置有相應坡度，能夠和另外半幅的伸縮縫實現(xiàn)坡焊，解決伸縮縫焊接位置焊接不牢等問題；按照基準線，通過塞尺、靠尺和千斤頂?shù)日{(diào)整伸縮縫的縱橫方向位置與頂面高差；縱橫坡和瀝青路面要求良好吻合，且縱橫位置的偏移不超過10mm；完成寬度和標高的調(diào)整后，對支撐箱的兩側(cè)伸縮縫實施臨時性固定，對兩側(cè)要對稱性焊接，固定后還要對伸縮縫的標高進行一遍復測。

3.5 混凝土施工

在支模的過程中，使用木板或者鋼板，通過焊接或以鐵絲拉緊法使模板和砼側(cè)面盡量緊貼，要求固定牢固、可靠，防止出現(xiàn)跑模現(xiàn)象；對因為側(cè)面發(fā)生缺損或者不在同一個直線上而導致模板不能和砼面實現(xiàn)緊貼的，要采用7.5#的砂漿填實之間的縫隙，對于泡沫板只可以采用垂直面的支護。澆筑前，在伸縮裝置上口、兩側(cè)路面邊口位置粘貼塑料膠帶，避免水泥漿對伸縮縫體和路面造成污染。完成混凝土的澆筑后，要采取養(yǎng)生方法，在混凝土初凝后覆蓋一層土工布或者草包，常灑水使其保持濕潤的狀態(tài)。在水泥砼強度低于40MPa前，不允許任何車輛通過，避免伸縮裝置發(fā)生松動以及對混凝土產(chǎn)生破壞。

3.6 完工驗收

完成混凝土的養(yǎng)生后，對混凝土的強度進行檢測，當其滿足預期的要求，且驗收合格才能夠開放通車。

4 結束語

綜上所述，橋梁伸縮縫存在諸多缺陷，一旦出現(xiàn)缺陷問題會對橋梁造成很大的影響，這就要求施工人員做好對橋梁伸縮縫的有效檢查，并采取快速維修更換技術做好缺陷的處理，確保大跨徑橋梁具有良好的使用性能。