桥梁新型伸缩缝设计与应用

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总445期

2017年第31期（11月 上）

0 引言

国民经济高速发展的背后，我国的交通运输总量正在持续上升，车辆存在超载现象，导致伸缩缝损毁严重，给桥梁带来严重的危害。当桥面温度骤变，导致混凝土结构产生收缩现象，同时在荷载的影响下，导致桥面两侧位置发生一定程度的移动，为了保证变形量处于可控的范围内，同时提高车辆行驶的稳定性，往往需要在桥梁的两侧位置上根据工程实际设置一定规格的伸缩缝。同时，在伸缩缝与栏杆、人行道交叉的位置上应该断开，保证其梁体能够自由变形。

1 对桥梁伸缩缝的要求

桥梁伸缩缝常年暴露在外部环境中，并且长时间受车辆载荷影响，如果其存在细小的缺陷和不足，都会降低车辆行驶安全性或者出现跳跃的情况，造成桥面受到较大的冲击力，损害桥梁结构，影响行驶车辆的安全性。对于伸缩缝在设计与施工阶段，需要注意如下几个方面。

（1）根据混凝土的弹性和非弹性变形，以及支架可能存在的变形情况，参考工程实际情况设置合理的预留拱度。

（2）所有的混凝土材料都要在完成初凝之前完成浇筑，如果混凝土结构尺寸较大，那么需要分层进行浇筑施工，同时预留连接缝。

（3）箱梁的浇筑。箱梁浇筑过程中，很难控制其浇筑厚度，实际浇筑厚度一般都比设计方案要厚。首先在箱梁模板制作的过程中，可以将箱底模制作成无底的内箱模，浇筑时需要从底部开始，保证内平面平整，然后进行振捣修正处理，成型之后再进行上部浇筑，避免损坏其底部结构。

（4）预应力锚垫板位置上的钢筋密集度比较高，再加之波纹管容易造成下部发生偏移的情况，浇筑的过程中，需要选择颗粒较小的原材料，然后使用频率较低的振捣棒进行振捣，同时结合使用钢钎插入混凝土中进行捣动处理，保证其工程质量满足要求[1]

。

2 桥面伸缩缝的类型

伴随着我国公路桥梁技术的逐渐提高，桥梁中伸缩缝使用的种类也逐渐增多，在施工过程中，可以根据变形情况选择最佳的伸缩缝类型。目前我国的伸缩缝类型主要有以下几种形式：无缝式伸缩缝、U 形锌铁皮式、钢板式以及组合式等。 2.1 无缝式伸缩缝

无缝式伸缩一般也可以称之为暗缝式伸缩缝，在伸缩缝的位置上需要根据工程需要填入若干弹性材料，然后在该处位置上，铺装弹性较好的材料，从而与其他工程结构部分组成一个整体结构，通过使用弹性材料将整个结构部分变成一个自由伸缩的结构形式，一般在简支梁的工程中使用该种结构形式比较多。 2.2 U 形锌铁皮式伸缩缝

U 形锌铁皮式伸缩缝结构形式比较简单方便，其主要是使用U 型锌铁皮作为主要的跨缝材料，同时将其主体结构分成上下两个部分，上层的弯曲部分需要开凿梅花眼，然后安装过滤装置，并填满沥青，可以通过该结构避免其发生严重变形。下层的锌铁皮主要是为了能够及时排出雨水。人行道部分的伸缩缝结构，一般使用U 形锌铁皮，然后在其上部结构中铺装沥青即可。这种伸缩缝的结构非常简单，施工效率也非常高，工程造价明显低于其他类型，能够充分地保证桥梁连续性，但是其刚性比较差，容易发生质量问题，伸缩效果也比较差，故而使用范围不广[2]。 2.3 钢板式伸缩缝

钢板伸缩缝的使用范围也比较广，其伸缩缝的材料主要是钢材，其承载能力比较强。以前该种伸缩缝的材料一般使用在钢桥结构中，现在也逐渐的在混凝土桥梁中使用。钢板伸缩缝的种类比较多，结构却非常的简单，能够适应大部分的桥梁工程，并且能够适应各种桥梁结构发生的变形。 2.4 橡胶板伸缩缝

橡胶板伸缩缝的形式主要是在各种不同的断面结构形状

收稿日期：2017-07-20

作者简介：张宇（1986—），女，工程师，从事公路桥梁设计研究工作。

桥梁新型伸缩缝设计与应用

张宇1，袁雪凤2

（1.新余市公路勘察设计院，江西 新余 338000；2.吉安市公路局，江西 吉安 343000）

摘要：针对桥梁在长期行车载荷作用下，导致桥面两侧位置发生一定程度的移动。阐述了桥梁伸缩缝的安装要求，列举了桥面伸缩缝的类型，其中有：无缝式、U 形锌铁皮式、钢板式、橡胶板式、组合式等五种，重点介绍了毛勒伸缩缝的设计原理、施工工艺及注意事项，以供参考。

关键词：公路桥梁； 伸缩缝；设计原理；施工工艺中图分类号：U442.5

文献标识码：B

TRANSPOWORLD

交通世界

中，选择橡胶带或者橡胶板作为主要的接缝材料，其主要工作原理是由于橡胶的剪切模量比较低，氯丁橡胶弹性非常好且非常容易粘贴，能够满足各种结构，同时塑胶还具备非常好的防水性能，施工以及后期养护较为便捷，所以这种结构材料的使用范围非常广泛。橡胶伸缩缝是刚柔结合的一种结构形式，具备一定的刚性，能够满足大部分的工程使用，且道路行驶的稳定性能够满足实际使用要求[3]。

2.5 组合式伸缩缝

目前，随着我国高等级公路和城市交通事业快速发展，桥梁建设得到了快速发展和进步，针对不同的桥梁类型，伸缩缝的需求也在不断发生变化。由于板式橡胶伸缩装置不能满足大位移量的要求，而钢制的伸缩装置的防水性能不佳，并且抗冲击性能难以满足正常工作的需要，导致车辆安全性下降，因此需要采取必要的措施将各种伸缩缝的结构组合使用，以满足工程的需要，随着桥梁多样化的形成，各种组合式伸缩缝正逐渐在城市桥梁或大型桥梁工程中得到广泛运用。

3 桥梁新型伸缩缝设计与应用

毛勒伸缩缝研制成功到现在已经有了非常多的成功案例，其属于一种钢—橡胶结合的方式，这种伸缩缝最为主要的特点是抗老化性能高，且承载力强、维修方便、成本比较低，同时能够保证车辆行驶的需要，噪声非常小。3.1 毛勒伸缩缝施工工艺流程

（1）前期准备。在施工开始前，为了避免其他工程中所产生的废料，对伸缩缝施工造成一定的影响，可以使用塑料泡沫板填满伸缩缝，桥面功能施工结束之后使用低标号的水泥砂浆，将预先留出的槽口进行填满处理，同时将其结构部分清理干净。

（2）切缝及清理槽口。桥面混凝土浇筑结束之后，应该根据设计方案的要求进行切缝施工，同时将两侧的杂质清理干净，然后进行凿毛处理。

（3）在吊装过程中，由于该种结构形式的长度比较长，需要在内槽口上设置钢筋，将其调整好之后，按照设计方案要求进行支撑结构的布置与安装，保证所有结构都在预先设定的位置上[4]。

3.2 安装中质量控制

支架上应该进行预应力钢筋的浇筑施工，该工序较为复杂，除了需要准备各项技术之外，还应该合理配置各个施工工序和过程，同时严格控制施工进度以及质量，避免由于质量不达标，造成工程的整体性能下降。在制定施工

流程时，需要遵循以下几点原则[5]：

（1）支架组拼，根据设计方案进行组装，保证基础和

预留拱满足要求。

（2）箱梁底模，底模要求平整，按缝要严密。

（3）底模隔离剂支立侧模，该部分结构是预先拼装完

成的，同时需要设置翼板，保证两侧结合紧密，严格控制

质量以及结构尺寸。

（4）绑扎梁底钢筋和梁腹钢筋，保证该部分结构的质量。

（5）进行各种管道施工，保证其位置的准确性。

（6）安箱梁内模板，保证脱模机粉刷符合要求。

（7）安装梁端锚垫板和封端模板，角度要准确。

（8）绑孔梁面钢筋和翼板钢筋，严格控制尺寸，保证

垫块稳固。

（9）混凝土浇筑前需要进行强度测试，满足要求后才

能施工。

（10）施工完毕后，应及时进行养护，避免出现收缩

裂缝。

（11）穿预应力筋时，需缓慢。

（12）张拉预应力筋，按照设计和图纸规范进行施工。

4 结语

深入分析了我国的伸缩缝的发展规律，总结了其主要

的形式以及各种形式的特点，通过分析后发现，在施工之前，需根据桥梁的实际情况，选择合适的伸缩缝类型，同

时在施工过程中，应严格控制各施工工序，以确保伸缩缝

的安装质量，保障桥体正常运行。

参考文献：

[1] 黄宇鲜. 浅谈现代桥梁伸缩缝的设计与施工[J]. 工程建

设，2012（1）：54-55.

[2] 杨帆. 桥梁伸缩缝设计要点分析[J]. 中国新技术新产品，

2011（4）：176.

[3] 郑学伦，欧亚斌. 浅析桥梁伸缩缝设计[J]. 中国新技术新

产品，2011（16）：49-50.

[4] 赵春鹏. 谈公路桥梁伸缩缝施工及质量控制[J]. 民营科

技，2010（4）：155.

[5] 王志华. 桥梁伸缩缝设计要点分析[J]. 中小企业管理与科

技（上旬刊），2010（10）：181.

（编辑：刘学文）

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