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摘要：隨著社會的進步和國民經濟的發展，人們在日常生產及生活活動中對交通運輸服務的要求越來越高。然而，由于施工及后期養護中諸多因素的影響，經常會導致橋梁工程伸縮縫破壞的問題出現，在威脅使用者生命財產安全的同時，縮短工程使用壽命。本文主要分析了橋梁伸縮縫的主要破壞形式、修復材料及方法。

關鍵詞：橋梁工程；伸縮縫；破壞形式；修復

橋梁伸縮縫的主要作用是調節由于車輛荷載及建筑材料所引發上部結構的位移與聯結情況，倘若橋梁工程伸縮裝置被破壞，將會直接影響到行車速度、安全性以及舒適性，嚴重情況下會導致安全事故的發生。如何充分明確橋梁伸縮縫的破壞形式與機理，繼而采取具有更強適應性的修復材料與方法，值得我們深思。

1橋梁伸縮縫的主要破壞形式

1.1表面塑性開裂。因為混凝土失水干縮或冷縮，造成拉應力的出現，并且超過混凝土實際抗拉強度，繼而引發混凝土開裂，稱之為塑性裂縫。混合料當中的水分迅速蒸發，會導致混凝土在短時間內冷卻，橋面混凝土水化溫度過低，引發干縮與塑性收縮，在多種因素作用之下出現裂縫。相關研究顯示，如果合理控制混凝土配合比與養護過程，便可降低塑性裂縫出現的概率。

1.2橫橋向斷裂。橋面中的伸縮縫裝置被設置于梁端構造相對薄弱的位置，但卻要長期承受車輛荷載作用，加之直接暴露于外部環境，遭受多種自然因素的影響，造成在橋梁寬度方向出現斷裂情況。比如瀝青混合料與伸縮縫界面出現啃邊問題，呈現為網狀碎裂并松散。

1.3局部網裂。在施工過程中對于局部混凝土未能振搗密實（或者漏振），導致連續位置混凝土內部出現大量孔洞，非常容易導致橋面混凝土破損與網裂情況發生。而應用安定性較差的水泥，在澆筑后便會出現大面積龜裂。此外，由于橋梁伸縮縫位置所使用混凝土強度不夠，在長時間車輪荷載與環境溫濕度的作用之下出現交叉裂縫。

2橋梁伸縮縫常用修復材料

2.1環氧樹脂混凝土。應用環氧樹脂混凝土針對橋梁伸縮縫加以修補的優勢主要體現在：①養護周期短。利用環氧樹脂混凝土進行修復所需時間較短，與普通混凝土比較可節約80%左右的時間，因此交通封閉時長較短。夏季（環境溫度在10℃以上），其養護時間通常介于2～3h，而冬季（環境溫度10℃以下）所需時間相對更長，如果應用電熱毯等工具進行保溫養護處理，一般在4h之后便可通車，能夠節約大量由于交通管制及養護過程所帶來的費用消耗。②強度與耐磨性好。其膠凝材料是環氧樹脂，因此所表現出的強度要比普通混凝土更好。此外，還具有吸水率低、粘結性強、耐腐蝕和耐磨性強等諸多特點。③跟舊混凝土之間具有良好的結合性。該種材料容易和鋼筋、混凝土等材料之間結合，因此在修復過程所展現出與舊混凝土的結合效果要遠優于普通混凝土。④施工過程所采用工藝技術簡單，施工操作便捷，可以隨時進行修補處理。其缺點在于固化以后的環氧樹脂混凝土會呈現出較強的脆性，在應力作用之下，原結構和修補材料之間的結合位置會表現出剛性強結合，因此接縫處容易出現裂縫。

2.2硫鋁酸鹽混凝土。與普通混凝土比較，呈現出以下優勢：①早強且凝結時間可控，強度發展良好。在標準施工條件之下，硫鋁酸鹽混凝土可以在6～12h以內實現強度的快速發展，12h后混凝土強度便能達到3d的50%。正常情況下，應用普通混凝土進行橋梁修復至少要進行4d左右的交通封閉，而硫鋁酸鹽混凝土則通常僅需封閉6h。②耐久性良好。此種混凝土材料具有致密的結構，很難遭受化學侵蝕，并且能對氯離子形成固化作用，使其展現出較強的抗滲性和抗凍性，同時還能抵抗硫酸鹽和氯離子的侵蝕。③結構匹配中的脹縮性。處于潮濕環境之下膨脹較小，而在干燥環境下則收縮較小。在針對橋梁伸縮縫進行填補的施工過程中可以呈現出良好的應用效果，不但施工過程便捷性強、施工效率高，并且具有良好的抗拔力，其耐磨性要高于普通硅酸鹽水泥材料。其不足之處體現在價格較高，約為普通硅酸鹽混凝土的1.2～1.5倍。此外，在強度等級方面與普通混凝土比較更低。在應用硫鋁酸鹽混凝土進行施工建設的過程中，應該充分關注早期水化放熱較為集中的問題，由于容易造成溫度裂縫的出現，所以不適合用在大體積混凝土當中。

2.3磷酸鹽水泥混凝土。一種以磷酸鹽水泥和石英砂作為主要原料的修復材料，其優勢主要體現在：①力學性能優良。其抗壓強度最終能夠達到80MPa以上，而且與舊混凝土之間能夠呈現出優質的粘結性，其彎拉強度要遠強于原混凝土，特別是強度發展迅速，在完成澆筑之后2h，抗壓強度便能達到20MPa以上，因此非常適合用在混凝土結構局部的修復工作中。②收縮變形總量非常小。其熱脹系數及彈性模量與普通混凝土相似，所以水膠比和收縮率非常低，約為0.003%，具有良好的耐磨性與低溫硬化性，使結構體積表現出較強的穩定性。③耐久性、耐磨性、抗凍性及耐腐蝕性強。磷酸鹽水泥混凝土在橋梁、高速公路等混凝土工程中具有非常良好的適用性，尤其是快速修補施工。其不足主要體現在材料從攪拌直到凝固所需時間較短，而且需要以人工進行拌制處理，因此在施工過程中可以摻加適量的緩凝劑對凝結時間進行調節。

2.4鐵鋁酸鹽混凝土。與硫鋁酸鹽混凝土性質與優點相似，但相比之下其原料要求相對較低，強度更高，而且后期強度更具穩定性，對于橋梁工程混凝土伸縮縫修復處理具有較強的適應性。在對橋梁伸縮縫進行充填的過程中，可以有效充實預留縫隙，讓縫隙內部呈現出更好的密實效果。

3橋梁伸縮縫修復方法

對已經破損的伸縮縫需要細致分析其病害原因，充分考量混凝土破壞類型、異型鋼變形、配筋合理性以及預埋筋松動等。其具體施工過程包括：①對伸縮縫作劃線、切割以及混凝土破除處理，將伸縮縫中線作為中心，依據伸縮縫類型，向其兩側清理一定寬度范圍。要確保兩側寬度的一致性，同時保證彈線平直。隨后依據規劃邊線利用混凝土切縫機針對鋪裝層作切縫處理，充分確保切縫的準確性。②在完成劃線切割操作之后，針對預埋鋼筋作修正與檢查處理，并將有變形、彎曲情況出現的鋼筋調直，保證其位置與形式準確。隨后開始植筋處理，要保證植筋技術的可靠性，從而呈現出高質量施工效果。對于植筋膠的選擇，需要滿足焊接操作需求，焊接過程不應該導致承載力的下降，并要出具相關監測報告。針對有銹蝕問題出現的鋼筋，應該作除銹處理，在確定滿足設計要求之后開展下一步施工操作。③利用泡沫板等材料針對構造縫作填塞處理，而泡沫板厚度設置應該貼合縫體。在完成填塞之后，其密實性與深度均要滿足施工需求，上側應與槽底保持一平，不應該出現由于縫隙或者松動情況導致的漏漿問題。④對伸縮裝置進行安裝之前要做好各種檢查，比如平整度、溫度、縫寬以及梁間清潔度等。確保平整度誤差在3mm以內，合理調節縫寬值，將間隙清理干凈，使裝置和伸縮縫之間形成良好匹配。⑤對于伸縮縫和錨固鋼筋的焊接處理，需要依據實際需求對溫度和時間進行合理安排。焊接過程先采取隔點焊接的方式，每間隔2～3個焊接點焊接一次，隨后進行全面檢查，保證伸縮裝置整體的平整度與順直度，確定合格之后再焊接剩余點位。⑥對于修復部位進行清掃處理，等待將新拌制的混凝土材料填入縫隙。

參考文獻

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作者:吳應龍 單位:湖南省高速公路集團有限公司常德分公司