桥梁伸缩缝处跳车原因分析.docx

1、桥梁伸缩缝处跳车原因分析1、桥梁伸缩缝处跳车桥梁伸缩缝处跳车台阶产生的主要原因是桥梁伸缩缝发生病害或损坏引起的。（1）桥梁伸缩缝的作用众所周知，在气温变化的影响下，桥梁梁体长度会发生变化，从而使梁端发生位移，为适应这种位移并保持行车平顺，就必须设置桥梁伸缩装置。由此可见，桥梁伸缩缝的作用，在于调节由车辆荷载环境特征和桥梁建筑材料的物理性能所引起的上部结构之间的位移和上部结构之间的联结。桥梁伸缩缝装置是桥梁构造的一部分，如果设计不当安装质量低劣、缺乏科学的和及时的养护，大部分桥梁会在桥梁伸缩缝处形成台阶，直接影响到桥梁的服务质量。（2）桥梁伸缩缝的使用与发展在橡胶伸缩缝出现以前，小位移桥梁一般采

2、用锌铁皮伸缩缝，这种结构的装置在伸缩过程中会形成沟槽，使桥面失去平整，使用寿命缩短。大中位移的桥梁一般采用齿口钢板伸缩缝，车辆通过时受冲击振动大，缝体容易损坏，且不能防水，效果差。60 年代末期我国开始研制和试用橡胶伸缩缝产品，产品有空心板型和W 型，这种伸缩缝只能适应梁端位移量为20-60的中小跨径桥梁，且容易发生胶条弹出现象而导致损坏。80年代中末期我国开始生产使用板式橡胶伸缩装置，这种装置由氯丁橡胶和加劲钢板组合而成，是一种刚柔相结合的装置。其接缝平整，吸震性好，适应面加大，基本上能满足中小跨径桥梁的需要。90年代，在板式橡胶伸缩装置的基础上生产了BF伸缩装置，其实质是橡胶板和钢梳齿组合

3、成的伸缩装置，与板式橡胶缝装置相比合理性有所提高。90年代初，我国开始引进毛勒型钢伸缩缝装置，并进一步加以开发研究。到90年代中末期，开始大量生产和使用，此装置适用于所有大中桥梁的伸缩缝。毛勒型钢伸缩缝装置近几年来得到大范围推广使用，由于其结构形式和锚固形式大大改进，其合理性大大增强，普遍反映比其他类型装置先进、可靠。但发生病害损坏的现象却也不少。针对位移量小的中小跨径桥梁，近几年又引进了-.- 弹性性与碎石填充型伸缩装置，虽大量推广，但仍存在一些问题。（3）桥梁伸缩装置损坏原因分析目前，工程上常常采用的伸缩装置有板式橡胶缝、BF缝、毛勒型钢缝以及TST弹性体伸缩装置。板式橡胶伸缩装置及BF缝

4、装置是使用最多、最广泛的伸缩装置，但损坏也比较严重，这种损坏首先表现在过渡段的混凝土破坏，继而锚固系统破坏，最后整个伸缩装置破坏而无法使用。对目前常用桥梁结构而言，伸缩装置的锚固系统很难准确地预埋在梁中，甚至不能预埋，大部分锚固在铺装层混凝土中。一般的桥梁铺装厚度为8-12cm，最厚也不超过15cm。板式橡胶伸缩装置和BF缝装置锚固系统由于缝本身厚度的影响，锚固深度一般只有5-7cm，最多不过10cm。伸缩装置一般设计要求过渡段混凝土采用C40、C50甚至更高的高标号混凝土，由于混凝土厚度太薄、体积太小，还加上预埋件的位置干扰，施工难度大，过渡段混凝土的锚固作用实际上大打折扣，预埋件的锚固质量

5、也大受影响。桥面通常采用沥青混凝土料铺装，往往伸缩装置安装在先，桥面铺装在后，沥青面层和过渡段混凝土之间很难铺平，加上刚柔相接，容易产生台阶。车辆通行振动产生冲击使伸缩装置锚固系统和过渡段混凝土受力瞬时加大，而由此产生的振动又是高频振动，在反复的车辆瞬时荷载作用下，伸缩装置锚固混凝土不能保持弹性而破坏，锚固装置在反复动载震动下产生变形并与混凝土剥离，最终全部破坏。桥梁的设计施工质量也是影响伸缩装置的使用寿命的一个主要原因。从设计上看：设计工程师在伸缩缝设计过程中只注重计算桥梁的伸缩量，并以此进行选型，而往往对伸缩装置的性能了解不全面，忽视了产品的相应技术要求。从施工上看：伸缩装置安装是桥梁施工

6、的最后几道工序之一，为了赶竣工通车，施工人员对这道细活难活易疏忽大意，施工马虎，不按安装程序及有关操作要求施工。另外，伸缩装置安装后混凝土没有达到强度就提前开放交通，致使过渡段的锚固混凝土产生早期损伤，从而导致伸缩缝营运环境下降。另外，伸缩装置的受力复杂，而与之密切相关起决定作用的锚固系统却不尽合理，锚固混凝土太薄，强度很难达到设计要求，极容易损坏。（4）桥梁伸缩装置破损的原因桥梁伸缩装置由于设置在梁端构造薄弱的部位，直接承受车辆荷载的反复作用，又多暴露于大自然中，受到各种自然因素的影响，因此，伸缩装置是易损坏、难修补的部位。伸缩装置产生破损的原因是多方面的，主要有：设计不周。设计时梁端部未能

7、慎重考虑，在反复荷载作用下，梁端破损引起伸缩装置失灵。另外，有时变形量计算不恰当，采用了过大的伸缩间距，导致伸缩装置破损。伸缩装置自身问题。伸缩装置本身构造刚度不足，锚固的构件强度不足，在营运过程中产生不同程度的破坏。伸缩装置的后浇压填材料选择不当。对伸缩装置的后浇压填材料没有认真对待、精心选择，致使伸缩装置营运质量下降，产生不同程度的病害。施工不当。施工过程中，梁端伸缩缝间距没有按设计要求完成，人为地放大和缩小，定位角钢位置不正确，致使伸缩装置不能正常工作。这样会出现下列情况：由于缝距太小，橡胶伸缩缝因超限挤压凸起而产生跳车；由于缝距过大，荷载作用下的剪切力以及车辆行驶的惯性，会将松动的伸缩

8、缝橡胶带出定位角钢，产生了另一类型的跳车。施工时伸缩装置的锚固钢筋焊接的不够牢固，或产生遗漏预埋锚固钢筋的现象，给伸缩缝本身造成隐患；施工时伸缩装置安装的不好，桥面铺装后伸缩缝浇筑的不好，使用过程中，在反复荷载作用下致使伸缩缝损坏。连续缝设置不够完善。为了减少伸缩缝，现在大量采用连续梁或连续桥面。桥面连续就需设置连续缝，目前连续缝的设置不够完善，致使连续缝破损，而产生桥面跳车。桥面连续缝处，变形假缝的宽度和深度设置得不够规范，不够统一，这也不同程度地影响着连续缝的正常工作。养护不当。桥梁在营运过程中，后浇压填材料养护管理不善，桥面没有经常进行清扫，导致伸缩装置逐渐破损。桥面铺装的影响。接缝处桥面凹凸不平，桥面铺装层老化等均可引起伸缩装置破损。交通流量影响。桥梁在营运过程中，车流量大、车速快、载重车辆多，巨大的车轮冲击力造成板式伸缩缝、橡胶伸缩缝的某些伸缩装置的部件破损、脱落、松动，有的甚至引起桥面破坏，严重影响行车安全。总之，形成桥梁伸缩缝处跳车的原因是多方面的，设计考虑不周、材料不足、营运条件恶劣、施工管理不善和养护不当等诸多原因都可导致桥梁伸缩装置不同程度的损坏。