桥梁伸缩缝病害成因及防治措施

2011年第9期（总第211期）

黑龙江交通科技

HEILONGJIANG JIAOTONG KEJI

No．9，2011（Sum No．211）

桥梁伸缩缝病害成因及防治措施

韩立涛

（河北省高速公路京秦管理处唐山养护工区）

要：桥梁伸缩缝是桥梁构造的一部分，论述了目前常用桥梁伸缩缝装置的病害，通过伸缩缝易产生的各种病害原因的分析，提出了伸缩缝施工及质量控制的具体措施。摘

关键词：伸缩缝；设计；施工；安装中图分类号：U445. 7文献标识码：C

文章编号：1008－3383（2011）09－0239－01

桥面板刚度不够，当桥面板受到汽车荷载作用时，因翼板构，

横向联系较弱，导致桥面板变形过大；很多设计是将伸较薄，

缩装置的锚固件置于桥面铺装层中，与主梁连接的部分很

这些锚固方法在荷载作用下容易造成开焊、脱落，而力的少，

分布不容易传递，微小的变形可能演变成大的位移，最终导致混凝土粘结力的失效。

设计上没有对伸缩装置两侧的混凝土和铺装层材料选择、配合比、密实度和强度提出严格要求的规定。对于大跨径桥梁、斜桥、弯桥等设计时没有形成与一般的梁结构相符合的构造形式和锚固方法。使用粘结材料、橡胶材料等新型伸缩装置，错误地选定构造和材料且防水、排水设施不完善，由于漏水、溢水，锚固件受腐蚀，梁端和支座侵蚀严重，多成为破坏的原因。

2．2施工方面的原因

由于桥梁伸缩缝大都在施工后期进行，对桥梁伸缩装置

未能严格按照伸缩缝施工工艺技术标准施工工艺重视不够，

和安装工序进行施工，致使伸缩装置不能正常工作。

伸缩装置两侧水泥混凝土和沥青混凝土铺装层结合不好，碾压不密实，容易产生开裂、脱落。加上刚柔相接，容易

最终引起伸缩装置的破坏；后浇混凝土浇注不密产生台阶，

常使用浮浆过大，从而在后期使用容易出现裂缝，一旦裂实，

缝出现就会有水进入，随着水的侵入经过反复冻融和行车荷载的作用使混凝土剥皮、出现坑槽，直至混凝土破坏。

伸缩装置安装是桥梁施工最后几道工序之一，由于赶工草率了事，忽视了伸缩缝施工质量管理，伸缩装置锚固钢期，

筋焊接的不够牢固或产生遗漏预埋钢筋的现象，梁端伸缩缝间距人为地放大和缩小，定位角钢位置不正确，给伸缩缝本身造成隐患，质量不能保证。2．3后期维护方面的原因

原有桥梁铺装层逐渐老化，得不到及时经常的维修，因此破坏不断扩展；不注意伸缩缝内的杂物的及时清理，夏季缝内杂物过多会使伸缩缝变狭窄，挤压造成伸缩缝失去自由伸缩能力，长期侵蚀伸缩缝，造成伸缩缝材料过早氧化锈蚀。车辆荷载增大，交通量增加，车辆的冲击作用也随之明显变大。桥梁超载情况不能得到有效控制，超载车辆自行上桥，对桥梁伸缩装置的有效使用和耐久性带来严重威胁；地震等其他恶劣气候条件的影响。3防治措施

3．1合理选用伸缩缝装置

选用伸缩缝装置最主要的是伸缩缝本身的刚度和质量，理想的伸缩缝装置必须满足下列要求。

（1）满足上部结构梁与梁之间和梁与桥台之间的位移。（2）伸缩装置的锚固是牢固可靠、经久耐用的，能够抵抗机械磨损、碰撞。（3）车辆行驶平稳、舒适。（4）能防止雨水和垃圾渗入。（5）安装方便、简单，易检查且便于养护工操作。

（下转第241页）

为了保证桥跨结构在气温变化、荷载作用、混凝土收缩

就需要是桥面在两与徐变等影响下按静力图式自由的变形，

梁端与桥台背墙之间设置横向伸缩缝（亦称变形逢）。伸缩

视桥梁变形量的大小和荷载轮重而异，缝的构造有简有繁，

其作用是不但要保证梁能自由变形，而且要使车辆在设缝处

垃圾泥土等渗入阻塞。能平顺地通过和防止雨水、

从桥梁使用上看，往往桥梁的破坏总是从伸缩缝破坏开始，逐渐扩展，直接影响桥梁的使用寿命和服务质量，因此，对伸缩缝病因与控制措施进行分析显得十分必要。1桥梁伸缩缝的常见装置病害

桥梁的伸缩缝最常用的装置可以分为钢板伸缩缝、锌铁皮伸缩缝、各式橡胶缝。

（1）钢板伸缩缝

钢板伸缩缝是用一块厚度约为10mm 的钢板覆盖在断钢板的一边焊在锚固于桥面的角钢上，另一边可沿着缝上，

对面的角钢自由滑动。当变形量、交通量较大时，可采用梳形钢板伸缩缝。梳形钢板伸缩装置自重大，加工制作及安装

且施工质量很难控制。存在一定难度，

当角钢与钢筋混凝土梁锚固不牢时，在车辆行驶冲击振

会使钢板松动，加速了钢板伸缩缝的破损。同时动作用下，

使伸缩缝接头活动异常，不能自由缝内塞进石块或铁夹物，

变形而损坏。当采用梳形钢板伸缩缝时，由于梳齿与承托板的焊接处出现裂缝，严重者出现剪断现象。

（2）锌铁皮伸缩缝

镀锌薄钢以镀锌薄钢板为跨缝材料的伸缩缝。施工时，

板弯制成断面呈U 形长条，沿桥的横向嵌设于缝内，其两边与两侧混凝土梁或梁与桥台雉墙顶面固定在一起。当水泥混凝土或沥青混凝土铺装层出现裂缝、剥离，以及防水材料出现老化，脱落等病害时，锌铁皮伸缩缝都会出现病害。同

伸缩缝U 槽内出现硬物而不能自由变形、墩台下沉出现时，

异常伸缩，也是造成伸缩缝病害的原因。

（3）橡胶伸缩缝

以橡胶带作为跨缝材料。当梁架好后，在梁的端面埋件上焊上角钢，涂上胶后，将橡胶带嵌入即可。橡胶带富有弹

又易于胶粘，故能满足变形与防水的要求。性，

一旦橡胶条破坏损伤、橡胶条剥离、在橡胶嵌条连接部位漏水、锚固构件破损、锚固螺栓松脱、伸缩缝构造部位下陷或凸出，橡胶伸缩缝就会出现病害。2桥梁伸缩缝的破损原因2．1设计时的缺陷

由于一些桥梁设计单位，对各种桥梁伸缩缝性能并不十分了解，因此伸缩量计算不准确，没有考虑到伸缩装置安装

伸缩装置本身无法或很难时的实际温度对伸缩装置的影响，

调整初始位移量，选型不当，采用过小的伸缩间距，导致伸缩装置破损；在进行伸缩缝设计时梁端部未能慎重考虑，在反复荷载作用下，梁端破损引起伸缩装置失灵。有些桥梁结

收稿日期：2011－06－11

作者简介：韩立涛（1973－），男，河北唐山人，工程师。

第9期3．4

吴月红：钻孔灌注桩施工技术在某桥梁工程中的应用总第211期

钢筋笼制作安装

（1）钢筋笼是在制作场内分节制作。采用加劲筋成型法，为不妨碍螺旋筋绑扎，把加劲筋设在主筋内侧。

（2）由于钢筋骨架重量大，施工中采用分节制作、转运

为了保证钢筋笼质量要求，必须注及安装。在整个过程中，

意在转运过程中钢筋笼不得变形。

（3）第一节骨架放到最后一节加劲筋位置时，穿进工字，，钢将钢筋支撑在孔口工字钢上再起吊第二节骨架与第一

连接采用焊接或直螺纹套筒连接。如此循环，节骨架连接，

使骨架下至设计标高，定位于孔中心上，完成钢筋笼的安装。钢筋笼定位后，在4h 内浇注混凝土，防止坍孔。3．5第二次清孔

由于安放钢筋笼及导管准备浇注水下混凝土，这段时间的间隙较长，孔底产生新碴，待安放钢筋笼及导管就序后，再利用导管进行第二次清孔，清孔的方法是在导管顶部安设一

用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管个弯头和皮笼，，外置换沉碴待孔底泥浆各项技术指标均达到设计要求，且

复测孔底沉碴厚度在设计范围以内后，清孔完成，立即进行水下混凝土灌注。3．6灌注水下混凝土

（1）采用直升导管法进行水下混凝土的灌注。导管用直径250mm 的钢管，壁厚3mm ，每节长2．0 2．5m ，配1 2节长1 1．5m 短管，由管端粗丝扣、法兰螺栓连接，接头处用橡胶圈密封防水。导管使用前，应进行接长密闭试验。

（2）水下混凝土施工采用罐车运输混凝土、输送泵泵送

。至导管顶部的漏斗中混凝土初凝时间应保证灌注工作在

首批混凝土初凝以前的时间完成。

（3）水下灌注时先灌入的首批混凝土，其数量必须经过计算，使其有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并保证把导管下口埋入混凝土的深度不少于1m 。必要时可采用储料斗。

（4）使用砍球法灌注第一批混凝土，导管底距桩底为40cm 左右，以便于球塞能顺利地从管底排出。灌注开始后，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。在整个灌注过程，中导管埋入混凝土的深度一般控制在2 4m 之间。（5）在混凝土灌注过程中，要防止混凝土拌和物从漏斗溢出或从漏斗处掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝固，（上接第239页）

3．2伸缩缝施工质量控制

（1）是对每一道伸缩装置在浇筑混凝土前一定要经监理进行检查验收，检查重点一是要看预埋筋与主梁钢筋连接的牢固性，二是要看异型板间距是否满足当时温度时的设计宽度和与两侧路面标高平顺，三是检查模板做的是否牢固、严密，四是检查浇筑前梁端及原混凝土界面是否洁净。以上所有工序检查合格后，为防止混凝土从上部缝口进入型钢内侧沟漕内，在异型钢的上面用胶布封好。方可进行混凝土施工，在伸缩缝施工混凝土浇筑全过程中都要有旁站监理。

（2）如要在先摊铺路面后装伸缩缝，为保证路面良好的平整度，应该先摊铺路面，然后开槽安装伸缩缝。摊铺路面之前，必须首先清理预留间隙并嵌填泡沫板，再用砂袋或级配砂石袋填实槽口。回填标高以控制沥青不会污染预埋钢

目的在于防止摊铺备压坏预埋钢筋，便于路面连续筋为宜，

摊铺。

（2）桥面的切缝、清槽按预留的槽口宽度用切缝机对路面的油面层进行切缝。切缝时应注意保持路面切口完好，无啃边现象。切缝后及时清除槽内沥青混凝土及填料，凿毛槽口内混凝土表面。这一系列工序非常重要，它将影响混凝土的浇筑质量。

（3）以XF 型桥梁伸缩缝安装为例，在安装伸缩缝时，下缝前应认真检查槽内预埋钢筋，若发现裂缝或折断，位置不

必须采取补救措施。要保证沿缝方向每米范当或间隙过大，

围内至少有1根预埋钢筋与毛勒伸缩缝的锚环牢固焊接。应该认真检查XF 型桥梁伸缩缝质量，若发现变形或两钢梁间距不一致时，应进行修整。必要时，还应根据安装时的环

致使测深不准。测量混凝土面的标高用比重为1．5

2g /cm3的测量锤，测量时以测绳悬吊。

（6）施工中导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰盘卡住钢筋管架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，移到钻孔中心。

当导管提升到法兰接头露出孔口以上一定高度，可拆除1节或2节导管（视每节导管长度和工作平台距孔口高度而定）。拆除导管动作要快，要防止螺栓、橡胶垫和工具掉入孔中，要注意安全。已拆下导管要立即清洗干净，堆放整齐。

（7）为保证桩顶混凝土质量，水下混凝土灌注面要高出

0．8m 。桩顶设计左右待桩混凝土达到一定强度后将多余

混凝土掏除，桩顶预留0．1m ，待施工承台时再用风镐凿除，确保桩顶混凝土强度达到设计要求。桩头混凝土掏除后即可拔出护筒，加以修整，以备后用。4钻孔灌注桩的常见问题及处理方法4．1坍孔

发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂（或粘

如坍孔严重时应全部回土）混合物到坍孔处以上1 2m ，

，。填待回填物沉积密实后再行钻进4．2斜孔

为防止斜孔，安装钻机时要使转盘、底座水平、起重滑轮缘，固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上，并经常检查校正。在有倾斜的软、硬地层钻进时，应吊着钻杆控制进尺，低速钻进，回填片石（或混凝土、在卵石层中回填卵石）冲平后再钻进。4．3漏浆

钻孔施工中漏浆的产生一般是因为护筒埋置较浅，护筒

，。接缝不严护筒周围回填土不密实所致处理的对策是往孔

内大量投放粘土块（粘土与麻绳头加水掺和而成）加小片

加大泥浆浓度，同时以正循环强冲将粘土块和小片石挤石，

入孔壁。

参考文献：［1］建筑施工手册［M ］．北京：中国建筑工业出版社，2003. ［2］张晓岩．钻孔灌注桩施工质量控制探讨［J ］．广西城镇建设，

2009，（12）. ［3］李华．钻孔灌注桩施工技术［J ］．山西建筑，2007，（10）．

境温度调整毛勒伸缩缝的钢梁间距。应将XF 型桥梁伸缩

使缝中心线与实际预留缝中心线相重装置缓缓放入槽内，

偏差不得超过10mm ，同时使钢边梁内边保持垂直。XF 合，

型桥梁伸缩缝就位后，应根据纵、横坡和标高调整其钢梁顶面比相邻沥青混凝土路面低1 2mm ，不得超出路面标高。

（4）对于立模、浇混凝土立模应注意模板密封，切忌水

影响支承部件和控制系统的正常工作。浇泥浆漏入支撑箱，

筑混凝土之前，在锚环内应插入一定数量纵向钢筋；在钢边梁水平肢上加铺一层钢筋网；在支撑箱底板上设置双层防震钢网。应采用低收缩、快硬、早强混凝土，其标号不得低于上部结构混凝土标号。特别注意锚板、锚环及横梁支撑箱下面的混凝土密实。注意伸缩缝混凝土浇筑后的养生，一定要采用保水分的土工布覆盖养生，养生期间严格控制车辆的闯入。

4结语

桥梁伸缩缝施工是桥梁工程中的重要组成部分，伸缩缝安装质量直接影响到桥梁的使用寿命。只要按照上述方法和要求，从伸缩缝的设计选型、安装施工、养护原则等几方

以预防为主，采取有效的防治措施，确保桥梁伸缩缝的各面，

将给交通事业的发展做出很大的贡献。项质量，

参考文献：

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