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【摘 要】 伸缩缝是城市桥梁结构承担最大动力荷载的附件。在结构中，各种力及各种侵蚀都直接作用与伸缝上。它直接承受车轮荷载的动力作用、冲击、疲劳、磨损和直接受到大气、雨水、油污、泥砂等环境污染，是桥梁结构中最易于损坏的部位，其性能的好坏直接影响行车效果和行车安全。因此，桥梁伸缩缝施工质量是影响路面使用的重要一环，它的质量是保证桥梁使用性能，提高行车舒适性具有重要的意义，必须引起高度重视。
【关键词】 桥梁伸缩缝 伸缩缝类型 损坏原因 维护 性能
一、桥梁伸缩缝的种类和损坏原因
1 桥梁伸缩缝主要有以下三种形式：钢板式伸缩缝、橡胶式伸缩缝、填塞式伸缩缝、土工布伸缩缝。
1.1 钢板式伸缩缝
钢板式伸缩缝有两种形式：一是锌铁皮U型伸缩缝，其多用于人行道上，造价低，施工方便；二是搭接板式伸缩缝，其有一定的强度，可以承受较大车轮荷载，但耐久性、行驶性、吸震性很差。
損坏原因：钢板式伸缩缝在90 年代以前主要用于变形量在4-10CM 以上中型桥梁：用一块厚度为10MM 的钢板搭在缝上，钢板的一侧焊在锚固于铺装层砼内的角钢上，另一侧可沿对面缝上自由滑动，这种缝不防水，平整度差；因钢板一侧固定，当车辆通过时钢板变形，发生拍击现象使行车不畅及使结构自身损坏。这种伸缩装置目前已被彻底淘汰。
1.2 橡胶式伸缩缝
由于橡胶材料的密易性和吸震性，使得其防水性能和减少噪声的性能较好，同时由于其施工工艺简单、伸缩量可以满足一般大桥的需要，因此板式橡胶伸缩缝的适用范围较为广泛。主要有平放橡胶条、立放橡胶条、橡胶板式伸缩缝三种。其中以橡胶板式伸缩缝应用较广阔。其伸缩量在3-10CM，最大可达15-20cM。变形量较大的伸缩装置通常采用橡胶与钢板的组合结构，其中橡胶条的数量视变形量大小确定。不需要现场拼接，没有缝隙产生，平整度较好，损坏后维修较方便，有一定的优点。
但是这种缝的使用寿命不长，损坏原因：（1）橡胶板本身强度不高，抗疲劳性能差，自身易断裂，虽然单个橡胶条内加钢板提高了单体的强度，但单体之间的联接凸槽处无法添加钢片，约90%以上破坏时从那里开始的。（2）橡胶条夏天高温膨胀后变宽，其残余变形较大，橡胶板松驰，车辆经过时起伏变形大，造成行车颠簸；而且由于拍击现象橡胶板加速损坏。（3）橡胶板用螺栓固定一段时间后，螺栓松驰橡胶板上插孔变大也造成橡胶板松驰从而影响使用。（4）施工中橡胶板安装不妥贴，平整度差，局部受力大造成损坏。（5）橡胶板另一最大缺点就是防水性能不好，橡胶板于周边砼的接缝处，雨水下渗危害桥梁较为严重。
1.3 填塞式伸缩缝
这种伸缩缝的伸缩量较小，约为0-25mm，其所使用的材料多为油毛毡和沥青，这种伸缩缝施工工艺简单，造价低，一般多见于小跨径旧桥。
损坏原因：该伸缩缝在热涨时填充物会被挤出，而冷缩时挤出的填料又不能复原，并且由于防水性会由于砂石杂物占据缝隙而受到破坏，同时会造成板体钢筋锈蚀。使用年限较短。
1.4 土工布伸缩缝
土工布伸缩缝是锌铁皮U型伸缩缝的改良型，具备经济性、施工简易性及行车舒适性等优点，理论上讲优于其他类型的伸缩缝
二、城市桥梁伸缩缝的维护方法
1 城市桥梁伸缩缝的安装施工是公路桥梁建设中一项极为重要的施工项目，安装质量的好坏直接影响到行车的平稳性和舒适性、桥梁的服务质量及使用年限。市政桥梁伸缩缝质量是保证桥梁使用性能，国家安全的重要保障。所以维护其质量至关重要。
1.1 伸缩缝结构构造
近年来桥梁跨度不断的加大， 对伸缩缝提出了更高要求， 需要大位移伸缩缝， 板式橡胶制品显然不能满足要求， 钢制式又很难做到密封不透水， 同时易对车辆造成冲击， 因此利用吸震缓冲性能好又易密封的橡胶材料与强度高刚性好的异型钢材相组合的伸缩缝成为大势所趋。此类伸缩缝具有共同点， 均由v形截面或其它形状的橡胶密封条（带） ， 嵌接于异型边梁钢和中梁钢内组成可伸缩的密封体， 异型钢梁直接承受车辆荷载， 且可以随意增加中梁钢和橡胶密封条， 以组成各种伸缩量的产品； 它们的不同只是在承重异型钢梁和传递伸缩力的传动机构形式及原理上有差异， 异型钢梁一般可采用钢板或型钢焊接而成， 也有挤压成型， 热轧整体成型等方式。
1.2 伸缩缝结构材料
大量调查表明桥伸缩缝两侧铺装断裂、啃边、碎落的损坏， 分析其原因主要缝是由于两侧混凝土长期受集中力作用而造成较大冲击荷载大， 加之普通混凝土脆性大， 当然不能承受。刚度和质量是伸缩缝装置选择首要考虑的因素。此外，还应考虑以下几种因素：能够满足上部结构梁与梁之间和梁与台之间的位移；能够保证车辆行驶平稳、舒畅；能够防止雨水和垃圾渗入；能够抵抗机械磨损和碰撞，经久耐用。目前， 高标号的钢纤维砼混凝土的利用， 提高了混凝土的抗折、抗拉强度， 且具有较好的抗冲击性能和耐磨性能。高标号混凝土的采用是为了减少水灰比， 一般采用减水剂， 钢纤维增强混凝土是一种新型复合料， 具有优良的抗裂性， 抗弯曲特性、耐冲击性、耐疲劳性等特点， 特别适用于伸缩缝的使用。普通钢材含碳量高的问题， 结构边梁（即型钢）具有钢性强、柔性和耐磨性好的特点， 同时解决了结构行车运营中疲劳及材料脆性问题得以解决，钢质边梁常采用16Mn的钢轧制， 部面呈c形。伸缩缝密封橡胶条也得以改进， 采用氯丁材料橡胶， 氯丁橡胶具有较强的抗冲击能力、抗折强度、高耐磨性、自由折叠及密封性好的特点。锚固构件： 有锚栓、锚环、锚板结构3种， 常采用16Mn的钢轧制， 同时根据桥面板设计厚度选用， 间距一般为20 cm， 由实际情况特定制造。
1.3 伸缩缝施工质量
随着城市交通迅猛发展， 伸缩缝设计原理和加工工艺也随之发展， 各种伸缩缝推陈出新， 针对不同桥型、不同跨径、不同等级、不同材料出现了不同类型伸缩缝装置， 虽然其安装工艺千差万别， 但万变不离其宗， 最主要的一点施工质量控制是关键。
首先注意环保在施工过程中必须把垃圾及时清理运走， 不得随意丢弃。对于空压机、发电机等燃油动力设备应设置防漏油污染路面的措施， 保证不得二次污染路面。
施工时， 在确定槽口宽度后， 采用切割机切开槽， 以保证新缝边界的整齐和美观， 然后用空压机和风镐将旧缝胶体凿除， 露出新鲜砼界面和必要的构造钢筋， 直至符合槽口需求， 特别是安装前应再次检查和修改， 使之达到需要的宽度和深度， 并保证新旧砼的接合质量。
在槽口和预埋钢筋处理完毕后， 首先应检查伸缩缝的间隙是否符合安装要求。根据伸缩缝中心线的位置， 将伸缩缝吊装到位， 保证伸缩缝的顶面与路面标高一致， 将伸缩缝吊入预留槽内之后， 应保证的缝隙宽度大于梁端缝隙宽度， 注意使之中心线与梁端预留间隙中心线对准。在保证其长度与桥梁宽度一致时， 微调伸缩缝缝宽， 使各纵梁的缝隙均匀一致。伸缩缝正确就位后， 可以将伸缩缝一侧的边梁锚筋与预留槽内预埋钢筋进行焊接， 为防止出现点焊， 应适当增加部分钢筋， 以便将点焊接头转化为缝焊， 保证焊接质量。
1.4 加强伸缩缝施工过程控制
在桥梁施工中，应注意与伸缩缝安装有关的预埋、预留，做到安装准确，焊接牢固；安装最好选择在气温偏低时进行；安装前要彻底清理桥端缝隙中的杂物，槽口清理尺寸要够，冲洗要干净。要注意焊接顺序，焊接长度应满足规范要求；伸缩缝锚固区混凝土浇筑上应采用早强混凝土，尽量减少施工产生的交通的影响，尽早开放交通。
结束语：
伸缩缝是桥梁的薄弱位置和关键部位， 伸缩缝装置应满足自由伸缩、平整度、可靠性、施工方便性的特点， 所以对于伸缩缝的设计和设置绝不能简单从事， 而要选用最有抵抗能力、易于安装、便于养护、最经济并能满足平整度要求的伸缩缝装置， 充分发挥出其良好的社会效益及经济效益。
参考文献
[1] 张景会，杨晨霞，苏国宏.桥梁伸缩缝损坏原因及防治[J].中国市政工程，2004，（2）： 24～25
[2] 杜晓玲.浅谈公路桥梁伸缩缝施工工艺[J].山西建筑，2009，（1）
[3] 邓汉生.桥梁伸缩缝问题的探讨与研究概述[N]. 广东交通职业技术学院学报，2010（9）
【关键词】 桥梁伸缩缝 伸缩缝类型 损坏原因 维护 性能
一、桥梁伸缩缝的种类和损坏原因
1 桥梁伸缩缝主要有以下三种形式：钢板式伸缩缝、橡胶式伸缩缝、填塞式伸缩缝、土工布伸缩缝。
1.1 钢板式伸缩缝
钢板式伸缩缝有两种形式：一是锌铁皮U型伸缩缝，其多用于人行道上，造价低，施工方便；二是搭接板式伸缩缝，其有一定的强度，可以承受较大车轮荷载，但耐久性、行驶性、吸震性很差。
損坏原因：钢板式伸缩缝在90 年代以前主要用于变形量在4-10CM 以上中型桥梁：用一块厚度为10MM 的钢板搭在缝上，钢板的一侧焊在锚固于铺装层砼内的角钢上，另一侧可沿对面缝上自由滑动，这种缝不防水，平整度差；因钢板一侧固定，当车辆通过时钢板变形，发生拍击现象使行车不畅及使结构自身损坏。这种伸缩装置目前已被彻底淘汰。
1.2 橡胶式伸缩缝
由于橡胶材料的密易性和吸震性，使得其防水性能和减少噪声的性能较好，同时由于其施工工艺简单、伸缩量可以满足一般大桥的需要，因此板式橡胶伸缩缝的适用范围较为广泛。主要有平放橡胶条、立放橡胶条、橡胶板式伸缩缝三种。其中以橡胶板式伸缩缝应用较广阔。其伸缩量在3-10CM，最大可达15-20cM。变形量较大的伸缩装置通常采用橡胶与钢板的组合结构，其中橡胶条的数量视变形量大小确定。不需要现场拼接，没有缝隙产生，平整度较好，损坏后维修较方便，有一定的优点。
但是这种缝的使用寿命不长，损坏原因：（1）橡胶板本身强度不高，抗疲劳性能差，自身易断裂，虽然单个橡胶条内加钢板提高了单体的强度，但单体之间的联接凸槽处无法添加钢片，约90%以上破坏时从那里开始的。（2）橡胶条夏天高温膨胀后变宽，其残余变形较大，橡胶板松驰，车辆经过时起伏变形大，造成行车颠簸；而且由于拍击现象橡胶板加速损坏。（3）橡胶板用螺栓固定一段时间后，螺栓松驰橡胶板上插孔变大也造成橡胶板松驰从而影响使用。（4）施工中橡胶板安装不妥贴，平整度差，局部受力大造成损坏。（5）橡胶板另一最大缺点就是防水性能不好，橡胶板于周边砼的接缝处，雨水下渗危害桥梁较为严重。
1.3 填塞式伸缩缝
这种伸缩缝的伸缩量较小，约为0-25mm，其所使用的材料多为油毛毡和沥青，这种伸缩缝施工工艺简单，造价低，一般多见于小跨径旧桥。
损坏原因：该伸缩缝在热涨时填充物会被挤出，而冷缩时挤出的填料又不能复原，并且由于防水性会由于砂石杂物占据缝隙而受到破坏，同时会造成板体钢筋锈蚀。使用年限较短。
1.4 土工布伸缩缝
土工布伸缩缝是锌铁皮U型伸缩缝的改良型，具备经济性、施工简易性及行车舒适性等优点，理论上讲优于其他类型的伸缩缝
二、城市桥梁伸缩缝的维护方法
1 城市桥梁伸缩缝的安装施工是公路桥梁建设中一项极为重要的施工项目，安装质量的好坏直接影响到行车的平稳性和舒适性、桥梁的服务质量及使用年限。市政桥梁伸缩缝质量是保证桥梁使用性能，国家安全的重要保障。所以维护其质量至关重要。
1.1 伸缩缝结构构造
近年来桥梁跨度不断的加大， 对伸缩缝提出了更高要求， 需要大位移伸缩缝， 板式橡胶制品显然不能满足要求， 钢制式又很难做到密封不透水， 同时易对车辆造成冲击， 因此利用吸震缓冲性能好又易密封的橡胶材料与强度高刚性好的异型钢材相组合的伸缩缝成为大势所趋。此类伸缩缝具有共同点， 均由v形截面或其它形状的橡胶密封条（带） ， 嵌接于异型边梁钢和中梁钢内组成可伸缩的密封体， 异型钢梁直接承受车辆荷载， 且可以随意增加中梁钢和橡胶密封条， 以组成各种伸缩量的产品； 它们的不同只是在承重异型钢梁和传递伸缩力的传动机构形式及原理上有差异， 异型钢梁一般可采用钢板或型钢焊接而成， 也有挤压成型， 热轧整体成型等方式。
1.2 伸缩缝结构材料
大量调查表明桥伸缩缝两侧铺装断裂、啃边、碎落的损坏， 分析其原因主要缝是由于两侧混凝土长期受集中力作用而造成较大冲击荷载大， 加之普通混凝土脆性大， 当然不能承受。刚度和质量是伸缩缝装置选择首要考虑的因素。此外，还应考虑以下几种因素：能够满足上部结构梁与梁之间和梁与台之间的位移；能够保证车辆行驶平稳、舒畅；能够防止雨水和垃圾渗入；能够抵抗机械磨损和碰撞，经久耐用。目前， 高标号的钢纤维砼混凝土的利用， 提高了混凝土的抗折、抗拉强度， 且具有较好的抗冲击性能和耐磨性能。高标号混凝土的采用是为了减少水灰比， 一般采用减水剂， 钢纤维增强混凝土是一种新型复合料， 具有优良的抗裂性， 抗弯曲特性、耐冲击性、耐疲劳性等特点， 特别适用于伸缩缝的使用。普通钢材含碳量高的问题， 结构边梁（即型钢）具有钢性强、柔性和耐磨性好的特点， 同时解决了结构行车运营中疲劳及材料脆性问题得以解决，钢质边梁常采用16Mn的钢轧制， 部面呈c形。伸缩缝密封橡胶条也得以改进， 采用氯丁材料橡胶， 氯丁橡胶具有较强的抗冲击能力、抗折强度、高耐磨性、自由折叠及密封性好的特点。锚固构件： 有锚栓、锚环、锚板结构3种， 常采用16Mn的钢轧制， 同时根据桥面板设计厚度选用， 间距一般为20 cm， 由实际情况特定制造。
1.3 伸缩缝施工质量
随着城市交通迅猛发展， 伸缩缝设计原理和加工工艺也随之发展， 各种伸缩缝推陈出新， 针对不同桥型、不同跨径、不同等级、不同材料出现了不同类型伸缩缝装置， 虽然其安装工艺千差万别， 但万变不离其宗， 最主要的一点施工质量控制是关键。
首先注意环保在施工过程中必须把垃圾及时清理运走， 不得随意丢弃。对于空压机、发电机等燃油动力设备应设置防漏油污染路面的措施， 保证不得二次污染路面。
施工时， 在确定槽口宽度后， 采用切割机切开槽， 以保证新缝边界的整齐和美观， 然后用空压机和风镐将旧缝胶体凿除， 露出新鲜砼界面和必要的构造钢筋， 直至符合槽口需求， 特别是安装前应再次检查和修改， 使之达到需要的宽度和深度， 并保证新旧砼的接合质量。
在槽口和预埋钢筋处理完毕后， 首先应检查伸缩缝的间隙是否符合安装要求。根据伸缩缝中心线的位置， 将伸缩缝吊装到位， 保证伸缩缝的顶面与路面标高一致， 将伸缩缝吊入预留槽内之后， 应保证的缝隙宽度大于梁端缝隙宽度， 注意使之中心线与梁端预留间隙中心线对准。在保证其长度与桥梁宽度一致时， 微调伸缩缝缝宽， 使各纵梁的缝隙均匀一致。伸缩缝正确就位后， 可以将伸缩缝一侧的边梁锚筋与预留槽内预埋钢筋进行焊接， 为防止出现点焊， 应适当增加部分钢筋， 以便将点焊接头转化为缝焊， 保证焊接质量。
1.4 加强伸缩缝施工过程控制
在桥梁施工中，应注意与伸缩缝安装有关的预埋、预留，做到安装准确，焊接牢固；安装最好选择在气温偏低时进行；安装前要彻底清理桥端缝隙中的杂物，槽口清理尺寸要够，冲洗要干净。要注意焊接顺序，焊接长度应满足规范要求；伸缩缝锚固区混凝土浇筑上应采用早强混凝土，尽量减少施工产生的交通的影响，尽早开放交通。
结束语：
伸缩缝是桥梁的薄弱位置和关键部位， 伸缩缝装置应满足自由伸缩、平整度、可靠性、施工方便性的特点， 所以对于伸缩缝的设计和设置绝不能简单从事， 而要选用最有抵抗能力、易于安装、便于养护、最经济并能满足平整度要求的伸缩缝装置， 充分发挥出其良好的社会效益及经济效益。
参考文献
[1] 张景会，杨晨霞，苏国宏.桥梁伸缩缝损坏原因及防治[J].中国市政工程，2004，（2）： 24～25
[2] 杜晓玲.浅谈公路桥梁伸缩缝施工工艺[J].山西建筑，2009，（1）
[3] 邓汉生.桥梁伸缩缝问题的探讨与研究概述[N]. 广东交通职业技术学院学报，2010（9）