毛勒伸缩缝的结构

毛勒伸缩缝是一种钢—橡胶组合型伸缩缝。其结构如图1所示，由以下各部分组成：支撑部件由边钢梁(1)、中心钢梁(2)、连接件(3)及支撑横梁 (4)组成；支承部件由金 属滑板(5)、滑动弹簧(6)、滑动支座(7)组成；控制系统为控制弹簧(8)；密封橡胶条(9)作为密封件；锚固部件由锚环及锚板(10)和锚栓(11)组成。此外还有支撑箱(12)。

图1　毛勒伸缩缝结构图

毛勒伸缩缝采用刚性连接，传力可靠；机械密封，防水性能好；其弹性支承能消音减震；两条钢梁之间采用鸟形橡胶条实现伸缩功能，伸缩自如。主要结构材料均具有耐磨、耐腐蚀和抗老化性能，使用寿命长久。下面仅对其传递荷载、密封可靠性和调整等间距这三个作用加以分析。

1　传递荷载

图2为毛勒伸缩缝中心梁荷载传递示意图。作用在中心梁上的车轮荷载有垂直力V、水平力H及偏心荷载产生的弯矩M。由于每条中心梁均通过连接件刚性焊接在指定的支撑横梁上，所以，上述荷载均可通过连接件传递到支撑横梁。作用在支撑横梁上的力通过支承部件中的滑动支座及滑动弹簧传递给支撑箱及边梁，再通过锚固部件传递到结构实体。"para" label-module="para">

图3为边梁上的荷载在锚环、锚板中传递示意图。边梁通过锚环、锚板与桥梁实体上的预埋钢筋焊在一起，使边梁与桥梁结构达到牢固地连接。因此，作用在边梁上的荷载和中心梁传递的荷载均可通过锚固部件有效地传递到桥台或桥梁上部结构。由此可见，毛勒伸缩缝通过刚性连接可以实现车辆荷载的安全传递。

2　密封可靠性

毛勒伸缩缝的鸟形密封橡胶条的端部呈球状，安装时需利用特殊的工具将其强制性地嵌牢在钢梁槽口爪脚内。受到荷载作用时，橡胶条不会脱落和跳出，密封防水性好。橡胶条材料为氯丁橡胶，强度高、伸长率大、抗撕裂性良好，并具有耐油、耐酸碱和耐燃的特点。据资料介绍，这种橡胶条使用寿命可达15～20年，即使损环，也可在无需完全封闭交通的条件下进行更换。"para" label-module="para">

3　控制弹簧调整成等间距

毛勒伸缩缝单根密封橡胶条的允许工作宽度为80mm。为了能承受大位移量，在结构上采用数根橡胶条组合的方式，并通过控制弹簧来调整橡胶条的工作间距在允许值内。"para" label-module="para">

现以由3根橡胶条组合的毛勒伸缩缝为例说明弹簧的调整作用，见图4。起始时，每个控制弹簧的预压力和长度均必须调整到相同的数值，保证两钢梁间的距离相等，系统平衡。当上部结构产生纵向变形导致钢梁间距改变时，弹簧产生一个微小的位移△S和附加力△F，此力使支撑横梁产生一个位移，并带动与其刚性连接的中心梁一起移动。最终使弹簧达到一个新的平衡状态。此时各弹簧上所受的压力由F1变为F2(=F1 △F/3)，弹簧长度由{1变为{2（={1－△S/3）从而使两钢梁间又处于新的等间距状态。这种等间距的调整作用完全由控制弹簧来完成。

当伸缩缝开启到最大时，密封橡胶条被拉直，控制弹簧被压缩，受到最大压力，但仍在允许的压缩范围之内。当伸缩缝闭合时，控制弹簧处于完全松弛状态。

控制弹簧由闭孔聚氨酯泡沫塑料制成。这种材料有良好的抗震和抗冲击能力，具有很大的压缩性，压缩变形可达80%。

1）刚性锚固

伸缩缝锚固的好坏直接影响伸缩缝的寿命。锚固金属板主要起传递力的作用。经过疲劳试验的锚固装置直接焊接在边梁上。

同时，边梁与桥梁上部结构刚性连接，以确保伸缩缝承载最大的交通负荷。在长期承载动态交通负荷情况下，其它伸缩缝用螺钉或螺栓与桥梁上部结构连接的方法是不可行的。毛勒伸缩缝在这方面进行了领先一步的设计，把承载和防水两项功能分离开来，逐一处理，这就更加有利于两项功能的加强与完善。

2）彻底防水

毛勒伸缩缝的特征之一是将氯丁橡胶密封条有效地嵌入边梁的凹槽内，可确保彻底防水。同时，只要用简单的工具便可在桥面上对其进行更换或用硫化法对其进行修补。

在边梁的保护下，密封条不遭受车轮的直接碾压，且其“V”型结构能起到自行清除泥沙的作用。密封条既能抗拉力，又可进行侧向和垂直的位移。相比之下，伸缩缝的漏水给桥梁结构将造成一定的破坏。

毛勒伸缩缝施工技术

CONSTRUCTION METHOD OF MAOLE EXPANSION JOINT

王迎萍

摘　要：毛勒伸缩缝是桥梁伸缩缝的一种新结构,安装工艺较复杂,技术要求高.本文对赣龙铁路A8标高架桥在安装毛勒伸缩缝实践中,对D80B、D160B型毛勒伸缩缝槽口尺寸的控制,毛勒缝装置的吊装、安装、调整、钢筋焊接等工艺及毛勒缝伸缩量的计算和安装、解锁温度等作了介绍.提出了安装中应注意的问题,可供施工技术人员参考.

关键词：毛勒伸缩缝 施工技术

作者单位：王迎萍（中铁十六局集团有限公司,厦门,361012）

出版日期：2004年10月1日

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