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橋梁伸縮縫在整個橋梁結構中只是附屬部分,往往不被人們所重視 ,因此出現問題維修也不及時。因此造成梁端損壞 ,嚴重影響行 車安全。下面就橋梁伸縮縫的加固與維修談談 自己的體會。
1?橋梁伸縮縫的破壞因素及破壞形式
伸縮縫的設計要求是不但要保證梁體 的自由變形 ,而且要使車輛在接縫處能平順的通過和防止雨水、泥土、雜物等堵塞。伸縮縫的構造應施工和安裝方便 ,其部件除本身要有足夠的強度外 ,應與橋面鋪
裝部分牢固連接。
伸縮縫 的變形量是決定伸縮縫變形破壞的主要因素 ,其變形量如下 :
A L =a L+t+ △ L —t+ △ L。+ △ LE
注 :△L+t是以安裝伸縮縫結構時為基準溫度伸長量
△L—t是縮短量
AL是收縮和徐變量
△LE是梁 的制造與安裝誤差的富裕量 ,它可按計算變形量的 30%估算。對于大跨度橋梁應計人因荷載作用和梁體溫差等引起的梁端產生的伸縮變形量 ?,F根據上式分述伸縮縫的破壞因素及其表現形式 。
(1)氣溫變化。夏季高溫、冬季寒冷均可造成混凝土收縮與膨脹,加上混凝土 自身的徐變產生 了橋面縱軸向拉力與壓力,由于力的傳遞 ,所產生的應力作用在固定橡膠伸縮裝置的螺釘上,如果螺釘與錨固筋、螺釘與底鋼板或底鋼板與錨 固筋的焊接強度低 ,就會在焊接處發生斷裂。具體表現為螺釘松動、脫落,造成橡膠伸縮裝置固定點減少 ,若螺釘大部分脫落 ,在行車的作用下 ,伸縮裝置就會松動。在行車荷載作用下出現伸縮裝置中部下沉 ,嚴重 的伸縮縫板斷裂。
(2)相鄰兩橋墩 的不均勻沉降 ,梁體上下部溫差等引起的梁端變形 ,以及車輛駛過時 ,梁端變形引起的拍擊作用 ,均可造成伸縮裝置垂直方向的剪切應力。與前一種破壞形式相同 ,它也是通過力 的傳遞,造成螺釘與底鋼板(錨固筋)在焊點處斷裂 ,進而松動脫落。
(3)立交橋座落在交通繁忙 的交叉路 口,巨大的車流量是造成伸縮裝置 自身破壞 的主要因素。立交橋上車速較快,通過伸縮縫時 ,雖然時間短,但車輪與伸縮裝置的摩擦力很大 ,久而久之伸縮裝置橡膠表層花紋逐漸磨平 ,加之雨雪天氣 ,氣溫的驟然變化均易造成橡膠老化、變硬、破碎 ,甚至剝落,嚴重的可露出內部的鋼板條。
(4)做為固定橡膠伸縮裝置的護緣角鋼 的損壞也是一種主要破壞形式。其主要原因是由于護緣角鋼比較長 ,短的四五米 ,長的十幾米 ,各部分的受力狀況不同,使角鋼產生了比較復雜 的變形情況 ,扭轉彎曲等現象都能 出現。鋼材 的碳 含量低 ,彈性階段比較短 ,塑性好 ,加上車輛行駛的連續性 ,所以護緣角鋼變形后不易恢復原狀,也加速 了以上幾種破壞形式的出現。同時角鋼 的變形擠壓它兩側 的混凝土,致使混凝 土破碎 ,在車輛碾壓下 出現坑槽等病害。
以上是伸縮縫 的幾種主要破壞因素 ,需要注意的是這幾種破壞形式 不是單獨出現 的,在綜合因素的作用下,一些破壞形式往往一并發生。
2 維修伸縮縫使用的材料
伸縮裝置。我們所維修的伸縮縫絕大部分都是橡膠板伸縮縫 。它是采用優質橡膠內嵌鋼板條作為伸縮縫的填嵌材料。其優點是既富于彈性 ,又保證了強度,既能滿足變形要求又兼備防水的功能。
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