路面“小衛(wèi)士”：脹縫傳力桿套管的神奇作用

認(rèn)識(shí)脹縫傳力桿

在水泥混凝土路面的大家庭里，脹縫傳力桿可是個(gè)關(guān)鍵角色。想象一下，一條條寬闊平整的水泥混凝土道路，每天承載著川流不息的車輛。當(dāng)車輛行駛在路面上，車輪與路面接觸的瞬間，會(huì)產(chǎn)生巨大的壓力。而脹縫傳力桿，就像是路面的 “小衛(wèi)士”，默默守護(hù)著道路的平穩(wěn)與安全。

脹縫傳力桿通常沿水泥混凝土路面板橫縫，每隔一定距離在板厚中央布置 ，它一般采用光圓鋼筋制成，直徑多在 19 - 25 毫米之間，長(zhǎng)度在 400 - 700 毫米范圍。傳力桿一端牢牢固定在混凝土內(nèi)，如同扎根在土壤中的大樹，堅(jiān)不可摧；另一端則進(jìn)行特殊處理，先涂上瀝青，然后套上內(nèi)徑較傳力桿直徑約大 5 毫米的金屬或硬質(zhì)塑料套管，就像給它穿上了一件特殊的 “外套”，使其能夠自由滑動(dòng)。

脹縫傳力桿套管長(zhǎng)啥樣

脹縫傳力桿套管，是套在傳力桿一端的重要部件，別看它個(gè)頭不大，作用可不容小覷。從外觀上看，它通常是細(xì)長(zhǎng)的管狀，就像給傳力桿量身定制的 “保護(hù)管”。

脹縫傳力桿套管的材質(zhì)豐富多樣，常見的有硬聚氯乙烯、金屬、不銹鋼、鍍鋅、塑料等。硬聚氯乙烯（PVC-U）套管，憑借良好的耐腐蝕性、抗老化性能和輕質(zhì)易安裝的特點(diǎn)，在一些環(huán)境相對(duì)溫和、對(duì)防腐要求較高的場(chǎng)合大顯身手 。比如城市小區(qū)內(nèi)部道路，車輛荷載相對(duì)較小，環(huán)境較為穩(wěn)定，選用硬聚氯乙烯套管就十分合適，既經(jīng)濟(jì)又耐用。

金屬套筒，一般由鋼材（如 Q235、Q345 等）制成，承載能力和抗拉強(qiáng)度高，適用于承載較大荷載的橋梁結(jié)構(gòu)。像大型公路橋梁，每天要承受大量重型車輛的碾壓，金屬套筒就能很好地應(yīng)對(duì)這種高強(qiáng)度的使用環(huán)境 。為增強(qiáng)它在潮濕環(huán)境或鹽霧環(huán)境下的耐腐蝕能力，還會(huì)通過(guò)熱浸鍍鋅、噴塑等方式進(jìn)行防腐處理。

不銹鋼套筒以優(yōu)良的耐腐蝕性和高強(qiáng)度著稱，特別適合沿海、潮濕、酸堿性環(huán)境較重的地區(qū)。在海邊的道路，海風(fēng)帶有鹽分，對(duì)金屬腐蝕性強(qiáng)，不銹鋼套筒就能長(zhǎng)期保持穩(wěn)定性能，有效避免因腐蝕導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)失效問(wèn)題，極大延長(zhǎng)道路設(shè)施的使用壽命。

鍍鋅套筒是金屬套筒經(jīng)過(guò)熱鍍鋅處理后的產(chǎn)品，鍍鋅層可以提供卓越的防腐蝕保護(hù)，廣泛應(yīng)用于各種橋梁和道路工程中，尤其是在戶外暴露環(huán)境下，其良好的耐候性和防腐性能可以有效保障傳力桿不受腐蝕侵害，確保結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期安全運(yùn)行。

塑料套筒除了硬聚氯乙烯，其他如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）等塑料材質(zhì)也可用于制作。這類套筒在輕量化、低成本、易于安裝等方面具有優(yōu)勢(shì)，尤其適用于中小型橋梁和對(duì)預(yù)算有一定要求的工程項(xiàng)目。

脹縫傳力桿為啥要設(shè)置套管

脹縫傳力桿設(shè)置套管，是為了保障傳力順暢、適應(yīng)路面熱脹冷縮、防止傳力桿腐蝕，進(jìn)而保證道路的質(zhì)量和使用壽命。

保障傳力順暢

當(dāng)車輛行駛在路面上時(shí)，車輪與路面接觸的瞬間會(huì)產(chǎn)生巨大壓力，這些壓力如果不能有效分散，集中在某一板塊，就容易導(dǎo)致該板塊局部受力過(guò)大，出現(xiàn)裂縫、斷裂或錯(cuò)臺(tái)等病害 。而脹縫傳力桿通過(guò)套管，能在相鄰的混凝土板塊之間搭建起一座 “力的橋梁”，讓荷載得以均勻傳遞。

就像北京長(zhǎng)安街這樣的交通繁忙路段，每天車流量極大，有眾多重型卡車、公交車等大型車輛往來(lái)，它們的軸重較大，對(duì)路面壓力可觀。若沒(méi)有傳力桿及其套管的作用，路面板塊很容易因承受不住頻繁重壓而損壞。有了傳力桿套管，當(dāng)車輛輪壓施荷于某一板邊時(shí)，傳力桿固定端所在的板塊首先受到壓力，由于傳力桿與該板塊緊密相連，壓力會(huì)通過(guò)傳力桿傳遞到另一端可滑動(dòng)的部分，這一端位于相鄰的板塊內(nèi)，在套管的作用下，傳力桿能夠自由滑動(dòng)，將荷載迅速傳遞至相鄰一邊的路面上，使得相鄰的板塊能夠共同承受荷載，大大減輕了單個(gè)板塊的壓力負(fù)擔(dān)，有效保障了路面的平整度和整體性，延長(zhǎng)了道路的使用壽命。

適應(yīng)路面熱脹冷縮

在不同季節(jié)，路面會(huì)因溫度變化而產(chǎn)生伸縮。夏季氣溫高，混凝土路面受熱膨脹；冬季氣溫低，路面又會(huì)遇冷收縮。脹縫傳力桿一端固定在混凝土內(nèi)，另一端套上套管，能讓傳力桿在套管內(nèi)自由滑動(dòng)，從而適應(yīng)混凝土路面因溫度變化產(chǎn)生的伸縮。

以我國(guó)北方地區(qū)的道路為例，冬季最低氣溫可達(dá)零下十幾甚至幾十?dāng)z氏度，夏季最高氣溫能達(dá)到三十多攝氏度，溫差極大。在這樣的環(huán)境下，路面的伸縮變化明顯。如果傳力桿沒(méi)有設(shè)置套管，當(dāng)路面膨脹時(shí)，傳力桿無(wú)法自由滑動(dòng)，就會(huì)對(duì)混凝土產(chǎn)生約束，導(dǎo)致路面因溫度應(yīng)力而破壞，出現(xiàn)裂縫、拱起等問(wèn)題；而當(dāng)路面收縮時(shí)，又可能因傳力桿的阻礙，使路面被拉裂。有了套管，傳力桿能自由伸縮，有效緩解了溫度變化對(duì)路面的影響，防止路面因溫度應(yīng)力而遭到破壞，確保道路的正常使用。

防止傳力桿腐蝕

道路長(zhǎng)期暴露在自然環(huán)境中，傳力桿如果直接接觸外界環(huán)境，很容易受到雨水、濕氣、腐蝕性氣體等的侵蝕，從而發(fā)生腐蝕。一旦傳力桿被腐蝕，其強(qiáng)度會(huì)降低，影響傳力效果，縮短使用壽命。

脹縫傳力桿套管就像給傳力桿穿上了一層 “防護(hù)服”，將傳力桿與外界環(huán)境隔離開來(lái)，起到保護(hù)作用。在海邊的道路，由于海風(fēng)帶有鹽分，對(duì)金屬腐蝕性強(qiáng)，若傳力桿沒(méi)有套管保護(hù)，可能短短幾年就會(huì)被嚴(yán)重腐蝕，無(wú)法正常工作。而有了套管，就能大大降低傳力桿被腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)，延長(zhǎng)其使用壽命，保障道路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性 。

不設(shè)置套管會(huì)怎樣

在實(shí)際工程中，脹縫傳力桿不設(shè)置套管會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的路面病害，以某城市的一條交通主干道為例，這條道路在建設(shè)時(shí)，由于施工人員對(duì)脹縫傳力桿套管的作用認(rèn)識(shí)不足，部分路段的脹縫傳力桿未設(shè)置套管。通車后不久，隨著車輛荷載的反復(fù)作用以及溫度變化的影響，路面就出現(xiàn)了諸多問(wèn)題。

路面出現(xiàn)了大量裂縫。在夏季高溫時(shí)，混凝土路面受熱膨脹，由于傳力桿沒(méi)有套管，無(wú)法自由伸縮，對(duì)混凝土產(chǎn)生了強(qiáng)大的約束應(yīng)力。當(dāng)這種應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，路面就被拉裂，形成了一條條縱橫交錯(cuò)的裂縫 。這些裂縫不僅影響了路面的美觀，還降低了路面的承載能力，使得車輛行駛時(shí)顛簸感加劇。

路面出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象。車輛行駛時(shí)，荷載不能通過(guò)傳力桿均勻傳遞到相鄰板塊，導(dǎo)致相鄰板塊受力不均。在長(zhǎng)期的車輛荷載作用下，板塊之間出現(xiàn)了豎向的相對(duì)位移，形成錯(cuò)臺(tái)。錯(cuò)臺(tái)會(huì)使車輛行駛時(shí)產(chǎn)生跳車現(xiàn)象，不僅影響行車舒適性，還會(huì)對(duì)車輛的懸掛系統(tǒng)和輪胎造成額外的磨損，同時(shí)也加速了路面病害的發(fā)展。

路面板塊擠碎問(wèn)題也較為嚴(yán)重。在脹縫處，由于傳力桿沒(méi)有套管的保護(hù)，無(wú)法正常發(fā)揮傳力作用，當(dāng)混凝土路面膨脹時(shí)，板塊間的擠壓力集中在局部區(qū)域，使得脹縫兩側(cè)的混凝土板塊被擠碎，形成了破碎的小塊。這些破碎的板塊不僅影響路面的平整度，還容易導(dǎo)致車輛爆胎等安全事故。

這些病害的出現(xiàn)，不僅給道路使用者帶來(lái)了不便，也增加了道路后期維護(hù)的成本和難度。據(jù)統(tǒng)計(jì)，該路段由于脹縫傳力桿未設(shè)置套管，在通車后的前兩年內(nèi)，維修費(fèi)用就比正常設(shè)置套管的路段高出了 30%。因此，脹縫傳力桿設(shè)置套管對(duì)于保障路面的正常使用和延長(zhǎng)道路使用壽命至關(guān)重要。

如何正確安裝脹縫傳力桿套管

安裝脹縫傳力桿套管時(shí)，施工要點(diǎn)需嚴(yán)格把控，才能確保其發(fā)揮應(yīng)有作用。在施工前，要依據(jù)設(shè)計(jì)要求，在路面基層上精準(zhǔn)測(cè)量并標(biāo)記出脹縫的位置。比如在一段即將鋪設(shè)水泥混凝土路面的道路上，施工人員會(huì)使用專業(yè)的測(cè)量?jī)x器，按照設(shè)計(jì)圖紙中規(guī)定的間距，每隔一定距離確定脹縫的位置，并用白灰或其他標(biāo)記材料做出明顯標(biāo)識(shí)，為后續(xù)施工提供準(zhǔn)確的位置依據(jù)。

傳力桿的定位是關(guān)鍵。在混凝土澆筑前，要通過(guò)鋼筋支架或端頭木模等方式將傳力桿固定在準(zhǔn)確位置。對(duì)于鋼筋支架固定法，先根據(jù)傳力桿的間距和位置，制作合適的鋼筋支架，將傳力桿放置在支架上，并確保傳力桿與路面中心線平行，與脹縫垂直。例如在一條城市主干道的施工中，施工人員采用鋼筋支架固定傳力桿，在安裝過(guò)程中，使用水平儀和經(jīng)緯儀等測(cè)量工具，反復(fù)測(cè)量傳力桿的位置和角度，保證其偏差在允許范圍內(nèi)。

端頭木模固定法則適用于混凝土板不連續(xù)澆筑時(shí)設(shè)置的脹縫。先在端模板外側(cè)增設(shè)一塊定位模板，按照傳力桿的間距及桿徑在兩塊模板上鉆孔，將傳力桿穿過(guò)端模板孔眼并直至外側(cè)定位模板孔眼，兩模板之間用與傳力桿一半長(zhǎng)度的橫木固定。當(dāng)混凝土板連續(xù)澆筑時(shí)設(shè)置脹縫傳力桿，一般在嵌縫板上預(yù)留圓孔以便傳力桿穿過(guò)，嵌縫板上面設(shè)木制或鐵制壓縫板條，其旁再放一塊脹縫模板，按傳力桿位置和間距，在脹縫板下部挖成 U 形槽，使傳力桿由此通過(guò)。

套管與傳力桿的間隙設(shè)置也有講究，套管內(nèi)徑應(yīng)比傳力桿直徑大 5 - 10 毫米，這樣既能保證傳力桿在套管內(nèi)自由滑動(dòng)，又不會(huì)因間隙過(guò)大導(dǎo)致傳力桿晃動(dòng)。套管與傳力桿端應(yīng)留 3cm 的空隙，內(nèi)可填塞瀝青麻絮或紗頭，起到緩沖和密封的作用 。

套管端部的封閉同樣重要，必須確保嚴(yán)密，防止混凝土或稀漿進(jìn)入。在實(shí)際操作中，可使用膠帶、密封膠等材料對(duì)套管端部進(jìn)行密封處理。在某高速公路的脹縫傳力桿套管安裝中，施工人員使用優(yōu)質(zhì)的密封膠帶，將套管端部緊緊纏繞，確保密封效果，有效避免了雜物進(jìn)入套管，保證了傳力桿的正常工作。

總結(jié)

脹縫傳力桿套管雖小，卻在道路建設(shè)中發(fā)揮著保障傳力順暢、適應(yīng)路面熱脹冷縮、防止傳力桿腐蝕等重要作用。它是確保水泥混凝土路面質(zhì)量和使用壽命的關(guān)鍵部件。在道路建設(shè)中，我們應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到脹縫傳力桿套管的重要性，嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)、選材和施工，讓道路更加堅(jiān)固耐用，為人們的出行提供安全、舒適的保障。