岑丽娟 刘付旭

摘要：文章介绍了公路桥梁伸缩缝的作用与种类，分析了公路桥梁伸缩缝设计与施工的影响因素，并提出了公路桥梁伸缩缝的设计与是施工要点。

关键词：公路桥梁;伸缩缝;设计;施工应用

中图分类号：U448.14A401423

0 引言

随着社会经济的快速发展，公路桥梁工程日益增多，社会对桥梁质量的要求也越来越高。而伸缩缝是桥梁工程的重要环节，它的设计水平和施工质量会影响到整个桥梁工程的建设，加强伸缩缝的质量控制，做好设计环节与施工环节的工作，对于提高伸缩缝的质量有着重要的意义。因此，提升伸缩缝的设计标准和完善施工工艺势在必行。

1 伸缩缝的概述

1.1 伸缩缝在公路桥梁的作用

随着人们生活水平不断提高，“有车一族”数量不断攀升，人们对市政道路的需求变得更高[2]。而桥梁是公路的重要组成部分，特别是在经济发达的一、二线城市，由于土地资源有限，在进行道路设计时必须加入桥梁的元素，这样才能为人们提供更加便利的交通环境。提到桥梁工程就不得不说伸缩缝，它的存在对于桥梁有着非常关键的作用。如果伸缩缝的设计不够科学，就容易造成交通事故的发生，而且会对道路的舒适度起到负面影响。因此，在设计伸缩缝时必须要考虑车辆通行的安全性和路面抗拉强度，这样才能提高公路的安全性和舒适度。

1.2 提升伸缩缝设计对施工的重要意义

根据实地考察的结果来进行伸缩缝的设计和施工，可以有效提高桥梁的安全性和稳定性。由于公路的建设需要花费大量的人力、物力和时间，因此延长公路的使用寿命是非常重要的[3]。相关人员在进行设计时需注重提升桥梁工程的质量，运用科学的计算方法得出伸缩缝的相关数据，从而做好工程质量管理控制，确保桥梁的工程质量。（1）提升设计和施工的质量可以确保桥梁的合理性，避免桥梁因为长期暴露在空气下而产生变形和位移的情况，降低安全事故的发生率;（2）合理的设计还可以缓解车辆车轮运行而产生的冲击，有效延长桥梁的使用寿命;（3）通过科学合理的设计，可以促使桥梁梁体适应桥梁长度的变化，确保桥梁处于平稳的状态，提高桥梁的安全性和稳定性。

2 公路桥梁伸缩缝的种类

2.1 对接式伸缩缝

由于桥梁的受力特点不同，使用对接式伸缩缝的方式共有两种，一种是填塞式对接，另一种是嵌固式对接。填塞式的工程造价比较低，可以将一些较为松软的物质填塞至伸缩缝的细缝中，保证伸缩缝在任何情况下都可以承受压力，而嵌固式则是将比较坚硬的钢制构件嵌到细缝中。

2.2 组合剪切式伸缩缝

这种伸缩缝主要是利用橡胶来抵消外部的压力。由于橡胶具有弹性和易黏性，使用这种方式可以强化桥梁的防水功能和减轻外部的压力。

2.3 钢制支承式伸缩缝

这种方式主要是由钢制材料组成，能够承受较大的荷载量。但是由于钢制材料在使用过程中容易出现变形和产生噪音，因此在设计和施工时应该要加入弹簧装置，维护钢材的稳定性。

2.4 无缝式伸缩缝

这是一种不容易受到温差变化影响的伸缩缝类型，可以适用于各个时期和各个地区。它通常是使用沥青进行填补，可以与路面牢固粘结，具有极高的稳定性和适用性。

3 公路桥梁伸缩缝设计与施工的影响因素

3.1 设计的影响因素

由于伸缩缝在公路桥梁工程占据的比例不多，很多设计人员就会忽略了伸缩缝的设计，或是设计过于简单粗糙，并没有考虑到伸缩缝的实际情况。另外，在实际施工中，连接伸缩缝与桥梁时需要使用伸缩装置，但是设计人员会直接采取最简单的伸缩装置，导致对细缝的锚固不完善。由于设计人员对伸缩缝的细节没有设计到位，施工人员在进行施工时没有正确的图纸可参考，导致施工质量不达标。

3.2 施工质量的影响因素

影响施工质量的主要因素包括两个方面，即温度的变化和混凝土的收缩变化。首先，温度的变化会影响到桥梁结构的变化，因此在具体施工中需要根据实际温度和天气来灵活应对，确保施工质量;而混凝土的收缩变化则需要合理控制水灰比、构架尺寸和骨料，这样才能确保能够控制好施工质量。

4 公路桥梁伸缩缝的设计要点

4.1 合理计算车辆荷载冲击下的动力响应

公路桥梁建设需要考虑车辆行驶时桥梁的荷载冲击力，然后计算出伸缩缝的动力响应。由于行驶车辆数量和大小会直接作用到桥梁上，因此在设计时需要考慮到桥梁的荷载力和变形情况，这样才能计算出伸缩缝的变化规律。车辆的冲击作用力是影响伸缩缝变化的关键因素，可以通过计算出伸缩缝变化位移的响应值来确定伸缩缝的设计结构。

4.2 计算材料屈强比

建筑材料的屈强比也是设计时需要关注的要点，其是材料的屈服强度和抗拉强度的比值，是衡量材料强度的系数。在计算出伸缩缝的响应值后，就需要计算材料的屈强比值，这样才能结合实际桥梁选择不同参数的材料，确保桥梁工程的科学稳定。

4.3 明确公路桥梁伸缩缝弹性

结合上述两个步骤的计算结果，可以得出桥梁伸缩缝的弹性，然后确定伸缩缝的建设间距。具体来说，是通过车辆的冲击力来确定伸缩缝的最大距离和最小距离，然后根据材料的屈强比确定材料的比例和空间，确保材料变形后可以延展。需要注意的是不能留下太大的细缝，否则容易出现安全隐患。

4.4 伸缩装置的选择

伸缩装置对于实际施工有着重要的意义，相关设计人员不能只是草率地选择市场上的伸缩装置，而必须要对伸缩装置进行严密的设计，这样才能贴合实际施工。具体来说，可以根据当地的气候与交通状况来合理计算出桥梁需要的伸缩量弹性，然后根据弹性的变化趋势和范围来设计伸缩装置的类型和大小，这样才能保证伸缩缝能够与桥面切实贴合，维护桥梁的安全性和稳定性。然后再根据设计结果到工厂进行定做，方可绘制详细的施工图。

5 公路桥梁伸缩缝的施工应用

得出具体的设计方案后，将其应用到实际的施工中，施工步骤可以分为五点，即前期施工准备、开槽、安装、混凝土浇筑、后期养护工作。下面分项介绍。

5.1 施工准备

一直以来，工程施工都是重中之重，相关部门必须做好施工的统筹管理，确保工程实施过程的质量控制。因此，做好施工准备工作，才能提前对工程进行控制和管理，才能设计好相关的流程工作和注意事项，确保工程有计划地进行。在设计完成后，施工单位需要先进行施工前的准备工作，即材料的选购。在材料选购过程中，需要根据实际工程的具体情况进行选择。（1）需要做好骨料和混凝土的加工生产或购买工作，必须选择质量合格的砂、石，然后购买品级较高的水泥;（2）要做好桥面的准备工作，实施相关的检验程序，确保桥面是合格的;（3）进行伸缩缝工程的施工，为工程质量控制工作打好基础。

5.2 开槽

在进行施工时，第一个步骤就是要根据施工图纸进行开槽。开槽一般使用风镐进行施工，即在利用激光准确计算出开槽宽度后进行切割。一般来说，为了确保伸缩缝的质量，开槽的深度需要>13 cm，具体根据实地与设计图纸进行。需要注意的是，在进行切割过程中需要对切割线外的路面进行保护，避免出现路面开裂和粉尘污染的情况。要保证槽内的清洁情况，及时处理开槽后产生的杂物，同时需要实地考察梁与梁之间的间隙，如果不符合要求需要采取措施将其进行处理。此外，还要对预留钢筋进行除锈处理，将槽内预留钢筋和锚固筋理顺。

5.3 安装

在进行伸缩缝的安装时，需要根据实际情况判断伸缩缝的设计定位空隙值是否合理，如果不合理就要及时调整。具体的参考因素为外界实际车流量与设计车流量是否存在差异，在进行安装时需要参考实际车流量与车辆型号调节空隙值。如果发现安装的宽度大于基本数值，施工人员需要参照城市街道的走向进行调整，明确好伸缩装置的安装位置，严格控制伸缩缝的高度。由于伸缩缝施工质量对于桥梁工程质量起到重要的作用，在进行安装时需要对槽口进行检查，注意支座的设计，并采用高压水枪进行安装处理。接着对桥面进行焊接处理，需结合材料的伸缩性与切割板类型确定伸缩缝的定位，对各项指标进行严格把控，提升伸缩缝的适应性。为了确保伸缩缝的使用寿命，伸缩缝两排的固定螺栓间距也是非常重要的，施工人员需要准确定位然后再进行施工。

5.4 混凝土浇筑

混凝土浇筑是一个非常关键的环节，为了避免出现浇筑时将间隙堵死的情况，需要先使用泡沫将间隙塞满;然后对槽内进行清洁，将杂物与其他杂质清洗干净，这样才能避免混凝土受到影响。在进行混凝土搅拌时，需要混凝土的配比达到一定强度，同时还要保证混凝土的粘合性。因此，需要加入一定量的高效外加剂，提高混凝土的性能。进行浇筑固定时，需要将坍落度保持在科学合理的范围内，同时还需要边浇筑边振捣，直到混凝土浆不会出现气泡，确保混凝土的密实度。此外，还需要加强混凝土与路面的严密性和牢固性，在混凝土凝固前及时进行拉毛处理，保证混凝土面的平整度，不能出现混凝土面比路面高或低的情况，否则容易出现跳车的情况，降低桥梁的平整度和舒适度。为了提高伸缩缝的性能，还需要进行高强度的纤维化管理，这样才能保证混凝土的整体密实度，确保施工的质量。

5.5 后期养护

在完成伸缩缝施工的基本步骤后，相关部门还需要加强对伸缩缝的养护工作，养护工作不到位，桥面的铺装层容易出现老化的现象，进而影响伸缩缝的正常使用。一般来说，在完成基本的施工工序后需要及时进行洒水，然后采用塑料膜或是覆盖物对缝面进行保养。通常来说，保养期以10 d为一个周期，在这个过程中需要每天对伸缩缝进行洒水处理，保证补充足量的水量，避免混凝土出现裂缝。此外，还需要进行开放管理，即在投入使用后关注桥梁的使用情况，出现细缝后及时将落入伸缩缝中的杂质进行清理，以保證桥梁的质量。此外，由于通车后交通量会不断增加，在车辆荷载的作用下会导致伸缩缝工程的耐久性下降，为了确保伸缩缝的使用寿命，相关部门需要严厉打击超载行为，以保证伸缩缝的工作性能。

6 结语

桥梁伸缩缝对公路工程的质量起到重要的影响，如果没有把控好这个环节的质量，将会影响整个公路的使用。因此必须要重视伸缩缝的设计工作和施工管理，确保整个工程的质量。通过科学地设计伸缩缝，可提高伸缩缝的弹性和性能。由于伸缩缝设计可以影响到施工的精准度，为了确保伸缩缝的屈服强度、抗拉强度能够满足车辆的荷载冲击力，根据项目的实际情况进行伸缩缝的设计是非常重要的。

参考文献：

[1]曹 植.公路桥梁施工中伸缩缝施工工艺及质量控制[J].科技创新与应用，2018（7）：68-69.

[1]范世钢.道路桥梁工程伸缩缝施工质量技术的控制策略研究[J].农家参谋，2019（13）：163.

[2]李绍龙.探析道路桥梁工程伸缩缝施工质量技术的控制策略[J].智能城市，2019，5（9）：172-173.

收稿日期：2020-05-10