铁路桥梁伸缩缝施工技术的要点
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摘要：在温度、动荷载等外界因素的影响下，铁路桥梁梁体长度产生变化，直接导致桥体的变形。伸缩缝技术在铁路桥梁设计、施工和养护管理中已被广泛应用，该技术可以有效防止桥体变形，提高桥梁的安全使用性能。本文将从施工前中后多个角度研究铁路桥梁伸缩缝设置的常见几个问题，并具体分析问题产生的原因和提出相应的对策。
关键词：铁路桥梁，伸缩缝，施工技术
中图分类号：U448.13 文献标识号：A 文章编号：2306-1499（2013）08-（页码）-页数
1.铁路桥梁伸缩缝施工的主要问题分析
铁路桥梁必须具备一定的设计水平，安装质量方面要过关、管理和养护方面要科学，否则在伸缩缝处会导致跳车现象的发生。铁路桥梁伸缩缝的施工，常见的问题有以下几个方面：
（1）随着交通频率的增大，运输工具不断对铁路桥梁产生荷载的作用，撞击着桥梁的伸缩缝，伸缩缝的材料的磨损和疲劳程度逐渐加大，桥面以及桥梁的结合强度不断被削弱，伸缩缝的寿命不断缩短，在这种情况下，铁路桥梁应该提高伸缩缝材料的耐磨损和耐疲劳程度，以增强桥面和梁体的结合强度。
（2）铁路桥梁伸缩缝施工之前，由于对装置性能和产品技术要求了解不充分，而且没有综合考虑温度等外界影响因素，使得伸缩缝的计算数据失真，进而影响伸缩缝的正确选型；埋设于混凝土铺装层中的桥梁伸缩装置锚固件，仅有一小部分和主梁、桥台的锚固连接，在荷载超标运输工具的影响下，可能造成伸缩装置焊接位置断裂，从而使得混凝土失去粘结的性能；桥面的翼板厚度不足，在运输工具高荷载作用下，难以承受面板变形的荷载力，使得伸缩装置被压坏。
（3）由于施工工艺手段不标准，装置安装后的功能不能够有效发挥；承包单位盲目追求工程进度，对桥梁部件安全的质量把关不严，譬如装置的焊接不稳固、少埋预埋设钢筋、伸缩缝间距不规范等；混凝土厚度不足，体积不达标，施工时难以应对预埋件的干扰，混凝土浇注不密实，造成空洞和蜂窝现象；运输工具持续撞击问题装置后，局部会出现裂缝，锚固件产生开裂受损迹象。另外铁路桥梁类型的不同，伸缩缝的结构形式也将不同，在施工的时候，没有针对铁路桥梁的形式设置伸缩缝，导致伸缩缝的固定方式与铁路桥梁不吻合，伸缩缝的设置失去效用。也就是说，伸缩缝的结构形式选择，必须结合铁路桥梁的类型，这样才可以确保伸缩缝设置的有效性。
（4）如果伸缩缝安装施工的方式不当，在垂直方面，装置与桥的面板和后背墙错位，一旦运输工具车轮的冲击力较大，将直接导致伸缩缝的破裂。因此伸缩缝的设置要掌握适当的方法，可以在施工的同时进行试验，以防止所设置的伸缩缝不够规范。
总之，铁路桥梁伸缩缝施工设置的时候，经常出现以上的问题，而这些问题可以在施工之前，就通过测量试验展开全面预测，提前预测这些问题发生的诱因，以便在工程开始之后，能够有的放矢地加以防范，这也是铁路桥梁整体性施工必须加以参考借鉴的。
2.铁路桥梁伸缩缝施工技术的应用方法
针对上文提到铁路桥梁伸缩缝施工的问题，认为伸缩缝施工技术的应用应该贯穿工程施工的各个阶段，逐个解决存在的施工问题：
2.1伸缩缝施工前的技术应用
铁路桥梁伸缩缝是铁路桥梁结构的重要部位，其设计要根据铁路桥梁的使用要求和结构特点，采用适当的设计方法：
（1）如果铁路桥梁的桥体长度为20米，可视为桥体跨径小，不用考虑伸缩缝的设置，但必须在规定的位置上安装橡胶支座，以提高墩台的抗变形和抗高温性能，但由于铁路桥梁对桥体长度的要求通常都比较高，因此这种方法可以作为伸缩缝设置的辅助补充方式。
（2）如果铁路桥梁的桥体长度大于20米，可考虑使用W型的伸缩装置，这种装置的主材料是橡胶，并且含有预压密缝，不仅连接铁件的部位不用使用胶水粘结，而且本身具有优良的防水功能。据笔者了解，W型的伸缩装置体型小巧，节省材料，符合成本管理的需求，而在施工方面，材料的性能也能够得以全面发挥。除了W型伸缩装置，也可以根据设计需求采用板式的伸缩装置，因为该类装置具有较好的平整度，有利于抗变形体装置刚度的加强，而且在铆钉的作用下，不容易产生空心橡胶伸缩缝脱落的问题。
2.2伸缩缝施工中的技术应用
铁路桥梁伸缩缝的设置，施工阶段是关键性的环节，在这个过程中，主要的技术应用措施包括以下几个方面：
（1）根据设计方案规范施工，施工单位在铁路桥梁中埋设伸缩装置锚固件的时候，提前做好埋设的准备工作，从而要提高埋设的准确度。伸缩装置锚固件的埋设是铁路桥梁伸缩缝设置的前提条件，一方面要控制好埋设的时间，另一方面需要综合伸缩缝的预期功能作用，确保埋设的有效性。
（2）根据设计方案预定的位置和标准要求画线，画线也要准确无误，对准桥梁端间隙的中心线，提高桥梁端伸缩装置间隙的对称性。这种方式是伸缩缝设置精确度保证的重要方法，有利于减少伸缩缝设置的误差，防止桥面与梁体之间的错位。
（3）对设置后的伸缩缝进行清洗干净，提高伸缩缝自由伸缩的能力，并在规范要求范围内，凿毛处理新旧混凝泥的接触面，满足伸缩缝充分结合的要求。这种方式常见于铁路桥梁的养护维修工作当中，主要针对已设置伸缩缝存在的质量问题，防止新旧伸缩缝的不融合问题出现。
（4）矫正变形的钢筋，视需求适当补充数量不足的预埋设钢筋，补充钢筋的时候，要连同已经预埋设的钢筋下部进行焊接。钢筋焊接的目的提高伸缩缝的抗变形能力，可以有效防止运输工具撞击所造成的伸缩缝破裂，提高了桥梁自我保护的能力。
（5）现场计算钢梁之间的绕宽，调整伸缩缝的宽度，为防止气温急骤变化对缝宽的影响，要求进行整体的安装，以便快速调整安装缝宽。缝宽具体大小的确定，必须在施工现场展开测量试验，根据桥梁梁体的受力、伸缩缝抗压能力等，对其进行调整，确保有利于伸缩缝的设置施工。
2.3伸缩缝施工后的技术应用
铁路桥梁在施工后期，常见以下几方面的伸缩缝问题：竣工清理桥梁的时候，忽略了桥面及伸缩缝装置里面的杂物，成为伸缩装置变形的诱因；桥面的接缝处维护措施不足，使其出现不平整现象，随之交通运输量的日益增多，并且车辆超载现象的频繁出现，再加上养护工作不到位，桥梁伸缩缝装置自然难以发挥正常的功能作用。因此铁路桥梁伸缩缝的管理和养护，要进行事先防范和事后治理，采用洒水、薄膜和蒸汽等养生方法，减少内外部温差，减少裂缝情况发生，一方面是将伸缩缝清洗干净，用清水湿润裂缝，然后抹上适量的水泥砂浆，另一方面结合伸缩缝施工现场的实际情况，洒水并用塑料薄膜覆盖，在管理养护的期间，结合需求适当地洒水湿润，保证伸缩缝养护处有充足的水含量，同时防止混凝土的表面由于缺水而产生裂缝。同时针对不同的地区的气候，采取适当的防护措施，譬如在气候寒冷的地区，伸缩缝要加铺一定厚度的防水混凝土，也可以铺设贴式混凝土，控制伸缩缝裂纹的出现。
3.结束语
综上所述，伸缩裂缝是铁路桥梁所有结构中相对较为薄弱的位置，但也是起到关键性作用的位置。在温度、汽车动荷载等外界因素的影响下，铁路桥梁梁体长度产生变化，直接导致桥体的变形。为了避免伸缩裂缝受到荷载力和冲击力等外界因素的影响下出现损坏，我们在施工过程中一定要控制好每一个环节的质量，提高伸缩裂缝的质量和使用寿命。一方面是根据铁路桥梁桥体长度，考虑使用W型的伸缩装置，或者根据设计需求采用板式的伸缩装置，并在铁路桥梁中埋设伸缩装置锚固件，根据设计方案预定的位置和标准要求画线，对设置后的伸缩缝进行清洗干净，提高伸缩缝自由伸缩的能力等。另一方面是在施工后期，进行事先防范和事后治理，采用洒水、薄膜和蒸汽等养生方法，减少内外部温差，减少裂缝情况发生。
参考文献
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