桥梁伸缩缝病害分析与养护技术研究

引言：

桥梁作为交通运输网络中的关键基础设施，其安全稳定运行直接影响到社会经济发展与人民出行安全。而桥梁伸缩缝作为连接桥面板、适应桥梁受温度变化、车辆荷载、徐变等影响而引起伸缩变形的重要构件，其功能完好与否在很大程度上决定了整个桥梁系统的运行效率和结构安全。近年来，随着桥梁通行压力持续加大以及设计使用年限的逐步接近甚至超期，大量桥梁出现伸缩缝不同程度的病害问题，引发了桥梁局部破损、结构渗漏、桥面跳车等一系列后续病害，不仅严重影响行车舒适性和安全性，也增加了桥梁的维护难度与成本。因此，对桥梁伸缩缝病害进行全面系统的研究，准确掌握其病害机理，并针对性提出科学、合理、高效的养护技术手段，成为当前桥梁养护管理中的重要课题。本文围绕桥梁伸缩缝的病害分析与养护技术开展系统研究，旨在为桥梁结构的安全运营提供理论支持与技术参考。

一、桥梁伸缩缝的功能与类型分析

桥梁伸缩缝的首要功能是吸收因温度变化、活载作用、混凝土徐变与收缩等原因导致的桥梁结构变形，保证桥面连续性及结构的应力释放。从结构功能上看，伸缩缝需要满足变形协调、荷载传递、排水防渗、噪音控制等综合要求。目前广泛应用的伸缩缝类型主要包括对接式伸缩缝、钢制伸缩缝、橡胶伸缩缝、模数式伸缩缝、梳齿式伸缩缝等。不同类型的伸缩缝适用于不同跨径、不同荷载等级、不同环境条件的桥梁，其结构复杂性和施工工艺也存在差异。对接式伸缩缝结构简单，但变形能力较小；钢制和梳齿式伸缩缝具有较大的伸缩能力和良好的承载性能，但造价高、施工难度大；模数式伸缩缝结构性能稳定，适用于大位移桥梁，是当前应用较为广泛的一种类型。掌握各类伸缩缝的结构特点与适用条件，是后续病害分析与养护方案制定的前提。

二、桥梁伸缩缝常见病害类型及成因分析

桥梁伸缩缝病害形式多样，常见的包括橡胶条老化断裂、钢结构变形脱焊、混凝土破损、连接螺栓松动、密封不严渗水、异响跳车等。这些病害的产生与设计缺陷、施工质量、材料老化、交通荷载、环境侵蚀等多因素相关。从设计角度来看，伸缩缝选型不当或计算误差较大会导致结构受力不均、伸缩不畅，易引发局部破坏；施工过程中混凝土浇筑不密实、钢构件安装误差或螺栓连接不牢也会埋下病害隐患；长期运行中，重载车辆频繁碾压、高速行驶产生的动载作用会加速伸缩缝部件疲劳损伤，特别是在温差变化剧烈、降雨频繁的地区，密封性能下降将导致水分渗入结构内部，引起锈蚀、冻胀等问题。此外，桥梁检修频次不足、养护不到位，也会加剧病害发展，形成恶性循环。因此，准确识别病害类型、厘清其成因及发展路径，是实施精准养护、延长桥梁使用寿命的基础。

三、桥梁伸缩缝检测与评估技术

随着检测技术的发展，桥梁伸缩缝的病害识别已逐步从传统的人工目视检查向精细化、智能化方向发展。目前常用的检测手段包括全站仪变形测量、三维激光扫描、地质雷达检测、红外热成像技术、智能传感系统监测等。通过这些高精度检测技术，可实现对伸缩缝的裂缝宽度、开合位移、沉降变形、材料劣化程度等参数的准确测量，并辅助建立病害评估模型，判断结构性能等级和使用安全性。此外，通过布设应变片、位移计等传感器，实现对桥梁伸缩缝运行状态的实时监测，为科学制定养护决策提供数据支持。在评估方法方面，广泛采用模糊综合评估、灰色理论、层次分析法等多因素综合评定手段，对病害严重程度和发展趋势进行分级管理，有助于实现“精准发现 - 及时治理 - 延寿运营”的目标。

四、桥梁伸缩缝养护修复技术分析

针对不同类型的病害，养护修复技术亦需因病施治、分类处置。目前应用较多的修复方法包括橡胶更换、焊缝补强、注浆堵漏、防水密封、裂缝修复、结构加固等。对于橡胶条老化的伸缩缝，可采用更换橡胶止水带、嵌缝胶等材料恢复其防水性能；钢制部件变形或开裂可通过焊接补强、更换钢件等方式恢复其承载力；渗漏水问题可采用聚氨酯或环氧树脂等注浆材料进行灌注密封；对于严重破损的伸缩缝则需进行整体更换。近年来，随着材料科技与工艺创新的发展，许多新型高性能材料与快速施工工艺被引入桥梁养护中，如高弹性聚氨酯嵌缝胶、自愈合材料、预应力控制更换技术等，不仅提高了维修效果，也缩短了施工周期、降低了养护成本。在施工组织上，注重交通导改、夜间施工、模块化更换等措施，有效保障了桥梁在役状态下的施工安全与交通畅通。此外，还需建立健全桥梁养护管理平台，形成病害信息库与维修档案，实现病害全过程跟踪管理。

五、桥梁伸缩缝养护管理的综合对策

有效的桥梁伸缩缝养护不仅依赖于单一技术手段，更需从管理体系、技术标准、制度保障等多维度系统推进。首先，应加强桥梁设计阶段的伸缩缝结构合理性分析，选用适宜的结构形式和材料，注重耐久性设计理念，降低后期病害风险；其次，在施工阶段强化质量控制，规范施工工艺，完善质量验收制度；再次，在运营期应建立定期巡检制度和预防性养护机制，及时发现潜在问题，避免小病害演变为重大结构风险；此外，应推动桥梁信息化管理系统建设，利用 BIM 技术、物联网、云计算等手段，实现桥梁病害的动态监测与智能管理；

同时，应建立桥梁病害数据库和知识共享平台，提高维修经验与养护资源的共建共享效率。针对目前存在的维修资金不足、责任主体模糊、标准规范滞后等问题，应从政策层面加以引导，完善养护经费保障机制，推动地方桥梁管理条例与技术标准更新，构建“政府引导、企业实施、公众监督”的多元共治格局，为桥梁伸缩缝的科学养护提供制度保障。

结论：

桥梁伸缩缝作为桥梁结构中最易出现病害的薄弱环节，其病害防治与养护水平直接影响到桥梁的结构安全和使用寿命。本文通过对伸缩缝常见病害类型、成因、检测评估与养护技术的系统梳理，指出了目前在管理与技术实践中的关键问题，并提出了多角度、全周期的综合治理对策。未来应加强新材料、新技术、新方法在养护中的研究与推广，提升桥梁养护智能化、系统化水平，实现从“事后维修”向“预防性养护”转型，保障桥梁结构的长效安全运行。

参考文献：

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