摘 要 結合工程實例，介紹Fm系列型橋梁伸縮縫裝置的構造特點和工作原理、安裝工藝、使用與保養。
關鍵詞 公路橋梁; 鋼伸縮縫; 安裝 ; 技術
Abstract: Combined with the engineering example, this paper introduces Fm series of bridge expansion joint device of the structure characteristics and working principle, installation, use and maintenance.
Key words: highway bridge expansion joint installation; steel; technology;
中圖分類號:U445 獻標識碼：A 文章編號：2095-2104(2012)01-0020-02
目前，公路橋梁的伸縮縫仍是專家們普遍關注的問題，盡管它在橋梁總造價中所占比例甚小，但它損壞所造成的后果(如跳車、噪音、漏水等)卻是嚴重的。同時，對橋梁和車輛所產生的危害也是很大的。為了處理好橋梁伸縮縫，這里介紹一種國家專利產品Fm系列淺埋式伸縮縫裝置及安裝技術。
1 工程概況
綿陽至廣元高速公路兩叉河大橋全長191m，9-20m 預留力空心板梁，橋墩臺為雙柱式，設計為樁基礎，橋面寬24.5m，0號臺、1號臺、5號墩、9號臺預設置伸縮縫，其余橋面連續。該橋設置6道Fm80伸縮縫，伸縮縫的伸縮量為50mm。
2 Fm系列伸縮縫裝置的構造特點和工作原理
2.1構造特點
橋梁受到溫度、載荷、收縮徐變、墩臺沉陷等多種因素的影響，其橋端會產生三維空間的運動，為確保橋梁自由運動，不產生附加的應力危害橋梁本身的安全，且使梁端平順過渡，保證行車的舒適性和平穩性，因此需要設置伸縮裝置。橋梁對伸縮裝置有三項重要的要求即：①可靠的傳遞車輛荷載;②順應梁的運動特性;③密封橋面，防止雨水及雜物滲入伸縮間隙。Fm系列大位移鋼伸縮裝置主要由邊梁、位移支承體系、防水密封帶及錨固筋等組成，其縫間被允許的位移量為0-80mm。該伸縮縫裝置具有結構美觀、行車舒適、經久耐用等優點(圖2)
2.2工作原理
在車輛高速通過Fm系列伸縮裝置時，將產生兩種力：即車輛的軸荷、車輛驅動力的反作用力。這兩種力量最終傳遞給了橋梁的結構體。在力的傳遞過程中，由于伸縮裝置的阻力作用，沖擊力的尖峰被濾掉，從而對橋梁的結構體起到了良好的保護作用。
2.3 Fm系列伸縮縫性能尺寸
Fm系列伸縮縫性能尺寸表
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型 號 |
最大允許位移(mm) |
梁端間隙
A（mm） |
預留錨筋間距E(mm) |
|
水平B |
垂直 |
水平切向 |
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Fm 40 |
0～40 |
±10 |
±15 |
40～90 |
250 |
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Fm 50 |
0～50 |
±10 |
±15 |
40～90 |
250 |
|
Fm 80 |
0～80 |
±15 |
±25 |
40～120 |
200 |
3 安裝工藝
3.1工藝要求：行車舒適無任何跳車現象，平整度達到3m范圍小于1mm，無漏水現象。
如果先安裝伸縮縫裝置并澆50#砼兩端臺1m，易發生鋪裝瀝青與砼表面接頭錯位，造成人為跳車現象，故采用在伸縮縫裝置位置頂按圖紙預埋鋼板。
3.2 在安裝伸縮縫前，檢查各種準備工作，檢查起吊設備，焊接設備及輔助工人是否到位。一般情況下，伸縮縫安裝均在廠方技術人員指導下進行，工地負責人提供必要的工具及輔助設施，具體安裝順序如下：
3.2.1瀝青鋪裝層施工前，用聚丙烯泡沫板插入伸縮縫(圖3)，保證在瀝青攤鋪過程中無雜物及渣料進入伸縮縫中。瀝青鋪滿層滿鋪，保證伸縮縫兩邊1m范圍內平整度小于1mm。然后切割伸縮縫兩邊各1m范圍內瀝青路面，再用風鎬破碎切割表面使之成框形，并清理破碎材料，鑿毛坑槽表面。
3.2.2清理施工基面，使之達到安裝施工所要求的深度和寬度，放置伸縮縫前，務必要清理與位移箱埋入有干擾的預留埋錨筋，坑的開口必須大于伸縮縫安裝寬度。
3.2.3 檢查伸縮縫的間隙是否符合安裝要求，否則須在技術人員的指導下，根據當時氣溫確定縫隙大小，用專用工具調整好安裝間隙，并用專用夾持工具固定牢靠。
3.2.4以橋兩側鋪裝瀝青路面為標高，根據伸縮縫中心線的位置，設置起吊裝置，將伸縮縫吊裝到位，并使伸縮縫的頂面與路面標高相同，同時注意橫坡也應與橋面相符。
3.2.5將伸縮縫吊入坑內，使之中心與梁端坑間隙中心對正，其長度與橋梁寬度對正;調整伸縮縫在安裝槽內的直線度，使各片縱梁的縫隙均勻一致;再在伸縮縫裝置箱體或錨固板處，豎焊Φ16以上的鋼筋進行高度定位，橫焊Φ16鋼筋進行直度定位(圖2)
3.2.6伸縮縫正確就位后，便可以將伸縮縫一側的邊梁錨筋與坑內預埋錨固筋進行焊接，以保證伸縮縫裝置線向固定，焊接時每割2～3個錨筋焊接點，然后再按上述步驟焊接另一側錨筋與預埋筋，兩側完全固定后，就將其余未焊接的錨筋完全焊接，并防鋼梁變形。在伸縮縫兩邊各1m范圍內設置Φ16橋面鋪裝鋼筋，間距10cm×10cm，以保證砼抗剪性能。
3.2.7伸縮縫如果分段安裝，接縫處必須由專業技術工人施焊，每道縫焊好后，按3.2.6要求進行施焊錨固。
3.2.8伸縮縫錨固完畢，可安裝橡膠帶，砼伸縮縫安裝時間隙較小，可在完全錨固前安裝橡膠帶。一般情況下，在伸縮縫中間插入聚丙烯泡沫板，以防止砼澆注時發生漏漿現象，使用高壓水槍清洗槽口，確保清潔。
3.2.9伸縮縫錨固結束后，使用L型鋼板及塑料布遮蓋槽口兩邊，避免砼污染瀝青表面，再次檢查伸縮裝置的平整度和中線位置，以及縫隙是否均勻符合要求。檢查均正確無誤后，方可澆C50高標號鋼纖維砼。對砼充分搗實，尤其注意位移箱與坑基面之間不能留下空洞。待砼固化后，再鋪防水層和面層，面層表面與伸縮縫表面平齊。如果是在伸縮裝置中間插入聚丙烯泡沫板的，當砼澆注后，取掉聚丙烯泡沫板，將橡膠帶牢固嵌于型槽中，灌注適量PVC防水膏。
3.3安裝注意事項
3.3.1坑口必須清潔、干燥.
3.3.2采取適當措施保證在鋪設車道表面之前，伸縮縫不承受交通載荷，不得在填料砼上通車，直到20℃下放置七天獲得必要的抗壓強度才行。若使用早強配方的砼，需等新澆砼的強度達到設計強度70%方可開放交通。若不可避免的情況，需在伸縮縫上行車時必須采取適當的斜面予以保護鋪設表面。
3.3.3 鋪設車道表面時，伸縮縫封件必須予以充分保護，與縫交接的表面必須正確壓實并與邊梁基本平齊，完工后表面不得低于邊梁頂部，也不得高出邊梁2mm以上;其接縫任意一側不得出現10m以內的不規則和不連續坡度。邊梁與橋面要緊密相連，其接縫處不得有縫隙，以確保行車平穩舒適。
3.3.4用3m直尺檢驗砼與瀝青裝層平整度，若發現誤差，使用水磨石機磨平。
4使用與保養
4.1經常定期壓縮空氣清掃橡膠帶內的泥沙和石屑雜物，防止橡膠帶損壞造成漏水，如有損壞及時更換。
4.2經常檢查伸縮縫上平面是否平整，若平整度太差，可能是滑動支承有損壞，若有損壞，請與廠家聯系及時更換。
4.3在更換橡膠帶時，，還要檢查梁的防銹情況，必要時需除銹并重新油漆。
5結束語
公路橋梁伸縮縫施工質量的好壞直間影響橋梁使用年限以及行車的平穩、舒適、安全。即使設計合理，生產合格，施工方法的不當，也很難取得預期效果。因此徹底消除伸縮縫處的跳車、漏水等危害，增加公路橋梁使用年限，改善行車的條件，仍是設計、生產和施工單位今后繼續共同關注問題。
參考文獻
楊文淵、徐犇 . 《橋梁施工工程師手冊》(第二版) . 北京：人民交通出版社，2003年6月
