高速公路橋梁伸縮裝置的維修與更換

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　1 橋梁伸縮裝置破壞形成及原因分析

　1.1 破壞形式目前高速公路使用的橋梁伸縮裝置主要有兩大類：第一種，模數(shù)式伸縮裝置即伸縮體由中梁鋼和80 mm的單元橡膠密封帶組合而成的伸縮裝置；第二種，梳齒板式伸縮裝置即伸縮體由鋼制梳齒板組合而成的伸縮裝置。模數(shù)式伸縮裝置破壞形式主要表現(xiàn)為：伸縮裝置兩側(cè)后澆混凝土出現(xiàn)裂縫、坑槽、異型鋼材中梁鋼扭曲、冬季拉脫斷裂；伸縮裝置在夏季高溫時(shí)頂死，沒(méi)有伸縮余地。梳齒板式伸縮裝置破壞形式表現(xiàn)為：伸縮裝置錨固系統(tǒng)出現(xiàn)松動(dòng)，梳齒板錯(cuò)位，甚至脫落，伸縮裝置后澆混凝土出現(xiàn)局部或整體破壞等。

　1.2 橋梁伸縮裝置破壞的原因分析橋梁伸縮裝置要適應(yīng)橋梁由溫度變化引起的伸縮，適應(yīng)橋梁由撓度變化引起的變位，具有良好的整體性、高剛度和耐久性以及防水排水功能。設(shè)計(jì)施工和養(yǎng)護(hù)管理的任何一個(gè)環(huán)節(jié)存在缺陷或不足，都可能造成伸縮裝置的破壞。橋梁伸縮裝置破壞的主要原因有以下幾個(gè)方面：

　a）隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，交通量的增大，超限超載車(chē)輛的增多不同程度地影響了橋梁伸縮裝置的使用，加快了伸縮裝置的破損。

　b）橋梁伸縮裝置本身的缺陷造成伸縮裝置的過(guò)早破壞。如某高速公路黃河特大橋在主橋與引橋連接處選用D320型鋼制梳齒板式伸縮裝置，2005年9月建成通車(chē)。通車(chē)半年后，伸縮裝置出現(xiàn)破損，局部維修1個(gè)月左右伸縮裝置量混凝土再次出現(xiàn)破損，再次維修，再次損壞，周而復(fù)始，平均每月維修一次。到2008年12月，伸縮裝置整體損壞，伸縮裝置梳齒板脫落，嚴(yán)重影響行車(chē)安全，不得已更壞為進(jìn)口材料國(guó)內(nèi)組裝的模數(shù)式伸縮裝置。究其原因主要是梳齒板伸縮裝置本身的缺陷造成的。第一，梳齒板伸縮裝置錨固系統(tǒng)僅靠單側(cè)錨固，且錨固深度小，難以滿足伸縮裝置的高剛度和整體性要求。第二，伸縮裝置兩側(cè)后澆筑混凝土厚度小于20 cm，難以滿足伸縮裝的耐久性要求。第三，梳齒板伸縮裝置雖然結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單，造價(jià)較低，但其伸縮原理不科學(xué)，結(jié)構(gòu)形式落后，難以滿足高速公路的使用要求。

　c）伸縮量計(jì)算不精確，選擇的伸縮裝置型號(hào)偏小，造成伸縮裝置的破壞。

　伸縮量計(jì)算時(shí)以當(dāng)?shù)卦缕骄鶜鉁赜?jì)算，未考慮極端高溫或低溫對(duì)伸縮裝置的影響，選擇的伸縮裝置型號(hào)偏小或伸縮量安全系數(shù)小，造成伸縮裝置工作不正常，彈性元件處于長(zhǎng)時(shí)間極限狀態(tài)提前損壞，進(jìn)而導(dǎo)致伸縮裝置的整體損壞。

　d）有的設(shè)計(jì)是將伸縮裝置的錨固件置于橋面鋪裝層中，與主梁連接的部分很少，后澆筑混凝土厚度過(guò)薄，在荷載的作用下容易造成錨固系統(tǒng)開(kāi)焊、混凝土裂縫，最終導(dǎo)致混凝土的局部或整體破壞。

　e）伸縮裝置的施工安裝質(zhì)量直接影響伸縮裝置的使用效果及使用壽命。施工時(shí)，對(duì)橋梁伸縮裝置施工工藝要求重視程度不夠，未能按施工工藝標(biāo)準(zhǔn)施工；錨固體系焊接質(zhì)量不能保證；伸縮裝置后澆混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，后澆混凝土澆筑不密實(shí)，出現(xiàn)蜂窩、空洞；后澆混凝土養(yǎng)生不及時(shí)或養(yǎng)生期短；后澆混凝土模板漏漿造成伸縮縫間隙阻塞或頂死等都可能造成伸縮裝置的早期破壞。

　f）在曲線橋（彎橋）上安裝伸縮裝置由于梁體伸縮量不均勻造成一頭擠死，一頭張喇叭口也是造成伸縮裝置損壞的重要原因。

　2 橋梁伸縮裝置的維修

　橋梁伸縮裝置的維修分局部維修和整體維修，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況分析伸縮裝置損壞原因，有針對(duì)性的制定維修方案。

　a）如伸縮裝置是因?yàn)槭┕r(shí)后澆筑混凝土質(zhì)量引起的局部損壞，則鑿除有問(wèn)題的混凝土，重新按設(shè)計(jì)要求施工規(guī)范澆筑混凝土。

　b）如伸縮裝置因錨固系統(tǒng)焊接質(zhì)量達(dá)不到要求引起伸縮裝置的局部損壞，應(yīng)鑿除混凝土，重新按設(shè)計(jì)要求焊接后澆筑混凝土。