桥梁伸缩装置：守护行车平稳的“关节”卫士
想象当你驾驶着汽车，平稳地驶过一座宏伟的桥梁时，你是否曾想过，是什么让桥梁在炎炎夏日不会因为热胀而变形，在寒冷冬日不会因为冷缩而开裂？答案就是桥梁伸缩装置。这座看似不起眼的装置，却是保障桥梁安全、延长使用寿命的关键。它就像人体的关节，让桥梁能够自由伸缩，适应各种环境变化，确保行车的平稳与安全。
伸缩装置的类型与特点
桥梁伸缩装置根据不同的使用环境和伸缩量要求，可以分为多种类型。其中，板式伸缩缝是最常见的一种，它主要由橡胶、钢板或角钢硫化为一体，适用于伸缩量在60mm以下的普通公路桥梁工程。板式伸缩缝的优点是造价低廉、安装方便，但缺点是适应变形的能力有限，适用于小跨径的桥梁。
另一种常见的伸缩装置是橡胶伸缩缝，它以橡胶带作为跨缝材料，构造简单，使用方便，效果好。橡胶伸缩缝适用于变形量较大的大跨度桥，可以采用橡胶和钢板组合的伸缩装置，以增强其承载能力。橡胶伸缩缝的密封性能好，能够有效防止雨水和垃圾泥土渗入，但橡胶材料的老化问题需要特别注意。
模数式伸缩缝是近年来发展起来的一种新型伸缩装置，它由异型钢纵梁、钢横梁、控制传动机构、位移箱、密封橡胶条等构件组成。模数式伸缩缝的特点是整体性好、抗弯抗压强度高，车辆经过时平稳无跳，噪声低。它适用于各种弯、坡、斜、宽桥梁，位移量的设计可以根据实际需要按照一定模数任意组拼。模数式伸缩缝的缺点是结构复杂，造价较高，一般只用于等级较高的大型桥梁。
伸缩装置的工作原理
桥梁伸缩装置的工作原理主要是通过伸缩装置的柔性连接件和可伸缩部件，使桥梁在受到外部作用力时能够自由伸缩，从而减少对桥梁结构的影响，保证桥梁的整体稳定性。同时，伸缩装置还能够吸收桥梁因温度变化引起的热胀冷缩，避免桥梁结构受到过大的应力影响。
以模数式伸缩缝为例，它的工作原理是这样的：当桥梁受到温度变化或其他外部因素的影响时，伸缩装置的位移控制箱会自动调整异型钢间的间隙，保证异型钢间间隙保持均匀。橡胶密封带则起到防止杂物进入及防水的作用。整个伸缩装置由异型钢纵梁、钢横梁、控制传动机构、位移箱、密封橡胶条等多种构件组成，结构复杂但功能强大。
伸缩装置的施工要点
桥梁伸缩装置的施工是一个精细且复杂的过程，每一个环节都需要严格按照规范进行，以确保伸缩装置的正常运行。在施工前，需要对材料、机具、测量放样等进行充分的准备。
材料验收与存放是施工前的首要任务。伸缩装置进场后，必须100%检查，重点包括型钢的平整度、无锈蚀、变形，橡胶密封带的无裂纹、气泡，锚固钢筋的规格、长度，以及高强混凝土的强度。存放要求也很严格，型钢和橡胶带应平放，避免阳光直射和雨水浸泡，防止变形老化。
施工机具的准备同样重要。切割设备、风镐/电镐、焊接设备、振捣工具、测量仪器等都需要提前准备好，并确保其性能良好。特别是切割设备，必须确保切缝平直，否则会影响伸缩装置的正常运行。
测量放样是施工中的关键环节。切缝位置必须按设计图纸弹线，偏差控制在5mm以内，切缝宽度一般比伸缩装置宽20~30mm。标高控制也很重要，伸缩装置顶面与路面高差应控制在2mm以内。预埋筋复核也是必不可少的，检查预埋筋位置、数量，缺失或偏移的必须植筋补强。
伸缩装置的检测与维修
桥梁伸缩装置在使用过程中，会受到各种因素的影响，如车辆荷载、温度变化、环境腐蚀等，因此需要定期进行检测与维修，以确保其性能。
悬索桥伸缩缝的检测维修尤为重要。以润扬大桥为例，其模数式伸缩缝结构纵向位移伸缩量为2160mm，设计时速100公里，双向6车道。伸缩缝依据《公路桥梁伸缩装置》(JT/T 327-2004)及德国交通部TL/TP-FU 92等标准设计，设计使用年限40年。伸缩缝主要由型钢组件、支承系统、位移控制系统、弹性支撑元件及防水组件等组成。
在服役过程中，伸缩缝主要承受竖向、水平向荷载，并承受一定的转动荷载。承受竖向荷载时，经过滑动支座传递至下横梁上，部分力向下传递至滑动弹簧上，由滑动弹簧的变形剪切消耗掉
