公路桥梁伸缩缝浅析

卫镜宇　刘青松

【摘 要】桥梁伸缩缝虽小，却是桥梁结构中一个重要的组成部分，易发生损坏，危害桥梁结构的安全。随着我国公路桥梁建设的不断增加，对桥梁结构安全性也提出了更高要求。本文介绍了常用的伸缩装置的类型，分析了不同桥梁结构中伸缩缝的布置原则，并对目前桥梁伸缩缝中出现的问题进行分析，并提出了防治措施，阐述了伸缩缝在桥梁工程中不可忽视的作用。

【关键词】公路 桥梁 伸缩缝

1 前言

伸缩缝是桥梁结构的组成部分，而且是必不可少的重要部分。为减小或消除桥梁结构中温度产生的应力，或是由其他原因引起结构材料出现胀缩而带来的附加应力，以及为确立桥梁结构某种经济合理的力学计算图式，需在桥梁结构中设置伸缩缝，划分节段。

2 伸缩装置的类别

一般来说，伸缩装置是不具备传递轴力以及剪力和弯矩的功能的。目前经常选用的伸缩装置按伸缩体结构的不同分为五类。

（1）钢板伸缩（梳齿板）装置.伸缩体是安装在伸缩缝两侧梁端的钢板，当伸缩量大于60mm时，钢板前端做成梳齿形，一般这一类型的伸缩装置无防水和防尘功能。当钢板伸缩装置的伸缩量大于200mm时建议慎用，高速公路上更应慎用。此类伸缩装置优点是结构高度小，可安装在桥面铺装层内，不需桥面结构本体在伸缩缝处留出台阶。

（2）纯橡胶式伸缩装置。其伸缩体为完全由橡胶组成的，适用于伸缩量≤60mm以下的公路桥梁，高速公路桥梁慎用。此类伸缩装置结构高度也较小，可安装在桥面铺装层内，不需桥面结构本体在伸缩缝处留出台阶。

（3）板式橡胶伸缩装置。其伸缩体为由橡胶和钢板或角铁硫化成一体的，适用于伸缩量≤60mm的公路桥梁，不适用高速公路桥梁。这类伸缩装置也可安装在桥面铺装层内，不需桥面结构本体在伸缩缝处留出台阶。

（4）组合式伸缩装置。伸缩体为由橡胶和钢托板组合而成的，适用于伸缩量≤120mm的公路桥梁，不适用高速公路桥梁。这类伸缩装置也可在桥面铺装层内安装。

（5）模数式伸缩装置。伸缩体由异性钢梁与单元橡胶密封带组合而成。适用于伸缩量为80～1200mm的公路桥梁，不适用高速公路桥梁。一单元模数式伸缩装置因为构造相对简单，结构高度一般不超过120mm，可安装在桥面铺装层内。

模数式钢缝是目前使用效果最好的一种伸缩装置，过车平稳，防水防漏，使用寿命长，宜优先选用。与桥梁防撞护栏连接处，采用端部弯起措施后可完全阻挡桥面泄水从护栏缺口处排出。

3 伸缩缝在桥梁中的布置

不同体系桥梁，伸缩缝布置也不一样。

单跨简支梁桥，伸缩缝布置在桥垮结构和桥台结合处，一端设一条。但也不一定需在两端的伸缩缝处都安装伸缩装置，也可选择一端设伸缩装置，另一端设置一条可以传递轴力但不能传递弯矩，不能补偿缝宽的简易接缝，构造类似混凝土路面的假缝。

多跨简支梁桥，将若干孔简支梁连成一联，仅在每联的两端设置伸缩缝。每联的长度以80～100m为限。伸缩装置优选一单元模数式钢缝。

连续梁桥，在桥台处必须设伸缩缝，在每个连续区段两端也必须设置伸缩缝。

拱桥，若拱桥的桥面采用无推力的梁式体系，就必须设伸缩缝。

悬索桥，伸缩缝可设在桥塔下，也可设在桥台，依具体情况而定。

斜拉桥，在其连续桥面的两端设伸缩缝。对于跨中设挂孔的斜拉桥，伸缩缝的布置与悬索桥相同。

4 桥梁伸缩缝存在的问题分析

伸缩缝主要出现的问题有：伸缩缝槽口堵塞导致伸缩失效；伸缩缝锚固连接构件松动或损坏；构件老化如防水材料使用时间长了产生老化，出现漏水，对主梁混凝土及钢筋产生腐蚀和损害；未严格按施工工艺标准和安装工序施工造成后浇砼浇筑不密实，达不到设计强度要求，出现蜂窝、空洞等，从而不能承受车辆荷载的冲击。

5 桥梁伸缩缝病害防治

总之，当伸缩缝的设计、施工、养护任一环节出现缺陷或不足，都将引起伸缩缝产生病害甚至破坏。

（1）温度影响无疑是伸缩缝设计中十分重要的因素，因温度变化产生的伸缩量应根据桥梁所在地温度变化范围和支座安装温度来计算，并考虑一定的富余量，以保证今后运营过程中伸缩缝处于良好的工作状态。

（2）桥梁伸缩缝应采用钢纤维砼，与普通砼相比，钢纤维砼的抗压强度和抗拉强度都有较大提高，当混凝土的应变达到混凝土基体的开裂应变时，混凝土就产生微小裂缝，此时若掺入钢纤维，由于钢纤维对混凝土有阻裂、增强的作用，能阻止裂缝扩展。因此建议在伸缩缝砼中掺入试验建议的掺量范围。

（3）加强维护和包养。应定期进行有计划有组织的常规检查，防患未然，检查伸缩装置前后是否出现轻微凹凸不平、细微裂缝、异常响动，进而进行观察分析，确定运营状况、破损部位、破损情况，再根据具体情况制定修补方案，进行维修包养。

6 结语

桥梁伸缩缝虽小，却是桥梁结构中一个重要的组成部分，易发生损坏，危害桥梁结构的安全。随着公路交通事业的蓬勃发展，桥梁的日益增多，对伸缩缝的质量重视程度也随之增大。设计应合理选择适宜的伸缩缝类型，按照正确的施工工艺施工，后期养护与管理也应引起重视。同时，对有问题的伸缩缝应及时发现，及时处理，消除后患。

参考文献：

[1]赵涵秀.桥梁伸缩缝病害分析及防治[J].交通科技，2013（1）：52，54.

[2]张宜飞.公路桥梁伸缩装置常见病害原因及防治[J].建筑与工程，2008（1）：109，134.

[3]邓汉生.桥梁伸缩缝问题的探讨与研究概述[J].广东交通职业技术学院学报，2010，9（1）.

[4]翟先枝.公路桥梁伸缩缝养护问题探讨[J].桥隧工程，2013（20）：77，78.