眾所周知,在溫度變化、混凝土收縮與徐變、基礎(chǔ)的不均勻沉降、車(chē)輛荷載的影響下,橋梁長(zhǎng)度會(huì)發(fā)生變化,從而使梁端發(fā)生位移,為適應(yīng)這種位移并保持行車(chē)平順,就必須設(shè)置橋梁伸縮縫裝置。由此可見(jiàn),橋梁伸縮縫的作用,在于調(diào)節(jié)由溫度變化、車(chē)輛荷載環(huán)境特征和建筑材料物理性能所引起的上部結(jié)構(gòu)之間位移。一般來(lái)說(shuō),伸縮縫應(yīng)具有較好耐久性、行駛舒適性、良好防水性、施工方便性、維修簡(jiǎn)單性。
目前應(yīng)用過(guò)的伸縮縫有:
1、鋅鐵皮伸縮縫 該種伸縮縫在我市早期使用,多用于小型橋梁,伸縮量一般在2cm-4cm,由于鋅鐵皮沒(méi)有很好的和主梁固定,使用后均有損壞。主要表現(xiàn)為:軟性防水材料(瀝青砂、聚乙稀膠泥)老化脫落、縫中夾入石料等雜質(zhì)后,不能自由變形,造成鋅鐵皮斷裂、腐蝕、使縫中后填部分高低不平現(xiàn)已趨向淘汰。
2、連續(xù)橋面鋪裝伸縮縫 為了減少橋面伸縮縫數(shù)量,增加行車(chē)的平穩(wěn)性,連續(xù)橋面鋪裝伸縮縫,它多用于多跨簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)。從使用情況來(lái)看效果較為理想,但也有一定問(wèn)題如橋面出現(xiàn)不規(guī)則裂縫,并有漏水現(xiàn)象,建議在加強(qiáng)鋼筋范圍內(nèi)兩側(cè)與中間部位設(shè)置假縫2×1 cm。
3、橡膠條伸縮縫 該種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,伸縮量一般在4-6cm,通過(guò)使用觀察效果欠佳,維修次數(shù)較多,主要表現(xiàn)有:膠條斷裂脫落,造成漏水、下陷或扭轉(zhuǎn)、錨固件變形松動(dòng)、行車(chē)有顛簸現(xiàn)象并發(fā)出噪聲。
4、鋼板伸縮縫(包括梳形板伸縮縫) 這兩種伸縮縫在80年代修建的大中橋梁中應(yīng)用較多,尤其是梳形板伸縮縫。該種伸縮縫具有耐久性好,不易變形腐蝕,行車(chē)也比較平穩(wěn),但在一定程度上存在不足如:鋼板不易焊牢;錨固不強(qiáng),有較大的漏水現(xiàn)象使主梁受凍、受腐,影響橋梁的使用壽命和橋梁美觀,鋼板松動(dòng)后,車(chē)輛行駛時(shí)發(fā)出較大噪聲,縫內(nèi)夾進(jìn)雜物時(shí)活動(dòng)異常。
5、橡膠板伸縮縫 此種伸縮縫在我國(guó)是一種較為新型的伸縮裝置,伸縮量一般在10cm左右,變形可達(dá)35cm左右。通過(guò)幾年的使用,伸縮縫破壞主要是錨固件松動(dòng)損壞;橡膠板被剪壞;伸縮縫本身剛度不夠。目前對(duì)該種伸縮縫已做了較大改進(jìn)。
6、毛勒型伸縮縫 該伸縮縫是我市在修建永和橋時(shí)引進(jìn)的一種伸縮縫裝置,為德國(guó)毛勒公司產(chǎn)品,它把鋼和橡膠特性融為一體,取長(zhǎng)補(bǔ)短,效果較為理想。
7、彈塑體埋置式伸縮縫 彈塑體埋置式伸縮縫是近幾年推廣應(yīng)用的新型伸縮縫,能夠滿(mǎn)足中、小橋的伸縮和行車(chē)舒適性要求,其施工簡(jiǎn)單,便于維修,防水效果好等特點(diǎn),在許多橋梁改造工程中得到廣泛應(yīng)用,效果較好。
橋梁伸縮縫損壞原因
(1)構(gòu)件預(yù)制和安裝方面的影響。構(gòu)件預(yù)埋筋的埋設(shè)過(guò)低或過(guò)高以及前后錯(cuò)位致使伸縮縫錨筋無(wú)法保證正常搭接長(zhǎng)度的情況普遍存在,有的甚至漏埋預(yù)埋筋,而不得不采取其他的補(bǔ)救措施,嚴(yán)重地影響伸縮縫的性能。
(2)施工馬虎。伸縮縫裝置安裝是橋梁施工的最后幾道工序之一,為了趕工程進(jìn)度,施工人員易對(duì)這道不起眼卻十分重要的工序疏忽大意,未嚴(yán)格按安裝程序及有關(guān)操作要求施工。施工時(shí)伸縮裝置的錨固筋焊接不牢或橋面鋪裝后伸縮縫澆筑得不好等情況,給伸縮縫本身造成隱患。
(3)施工不當(dāng)。施工過(guò)程中,梁端伸縮縫間距沒(méi)有按設(shè)計(jì)要求留出,人為地放大或縮小。定位角鋼位置不正確,致使伸縮縫裝置不能正常工作?p距太小,橡膠伸縮縫因超限擠壓凸起而產(chǎn)生跳車(chē)?p距太大,荷載作用下的剪切力以及車(chē)輛行駛的慣性,會(huì)將松動(dòng)的橡膠伸縮縫腔帶帶出定位角鋼,產(chǎn)生另一類(lèi)型的跳車(chē)。
(4)伸縮縫處的混凝土養(yǎng)護(hù)不到位。由于混凝土澆筑后,養(yǎng)護(hù)范圍大,橋面取水困難,相當(dāng)一部分伸縮縫處的混凝土處于未養(yǎng)護(hù)或養(yǎng)護(hù)不到位的狀態(tài)。
(5)其他平行作業(yè)的影響。由于伸縮縫施工處于工程項(xiàng)目的尾期,此時(shí)通車(chē)的壓力較大,各項(xiàng)收尾階段的工程(如路面工程、綠化工程、機(jī)電工程、交通安全工程等)與伸縮縫施工常常出現(xiàn)交叉作業(yè)的情況,如不能很好地協(xié)調(diào),很容易影響伸縮縫工作環(huán)境及施工質(zhì)量。
(6)過(guò)渡段混凝土的施工控制不當(dāng),造成與橋面接縫處凹凸不平,致使車(chē)輛行駛時(shí)沖擊過(guò)大而引起伸縮裝置破壞