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研究生:林登淵
研究生(外文):Lin-Teng Yuan
論文名稱:公路橋樑伸縮縫損壞調查與相關影響因素之研究
論文名稱(外文):Investigation of Factors Causing the Damage of Bridge Expansion Joint
指導教授:鄭道明鄭道明引用關係
指導教授(外文):Tao-ming Cheng
學位類別:碩士
校院名稱:朝陽科技大學
系所名稱:營建工程系碩士班
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:72
中文關鍵詞:橋樑伸縮縫
外文關鍵詞:Bridge Expansion Joint
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摘 要
國內近年來高、快速公路的建設,多數路段採高架工程,新建橋樑多採用長跨度或連續樑橋,因此伸縮縫型式及伸縮量不斷的創新與擴大,構造益形複雜,以致造成伸縮縫之損壞情形亦較為頻繁、顯著。在國道3號高速公路橋樑伸縮縫接二連三出現問題,交通部三申五令必須做好伸縮縫施工品質之際,有必要對伸縮縫損壞情形及相關影響因素加以探究。
本研究係以中部地區高、快速公路橋樑伸縮縫為範圍,進行現況調查及國內機關訪查,分析各路線伸縮縫使用型式、數量及損壞情形,計算出各型式之損壞率,同時分析其損壞形式,並分別從設計、材料、施工與管理維護等方面探討其損壞相關影響因素。經探討、分析獲得下列結果:
1.調查路段中各種型式之橋樑伸縮縫以齒型使用量最多,模組型次之;而損壞率亦以齒型為最低,模組型損壞率則約為齒型之3.7倍。
2.齒型伸縮縫之損壞現象以兩側錨碇混凝土龜裂、錨碇構件斷裂居多。損壞的原因主要為錨碇構件焊接不良或任意扳彎、預留槽尺寸不足或未確實清理,導致混凝土錨碇強度不足而破壞。
3.就現場調查結果發現,橋台背牆上方之無收縮混凝土發生龜裂現象,明顯高於橋墩處伸縮縫。
4.從各項損壞影響因素包括設計方面、材料方面、施工方面以及管理維護各項分析結果發現,以施工方面的影響因素最多,顯示有關單位對於伸縮縫之安裝施工作業管理有待加強。
Abstract
In the recent years, a majority of the newly-constructed freeways and expressways at home are built to have many elevated sections and most of the viaducts are designed as long-span or continuous ones, which means expansion joints with larger sizes are required. Along the introduction of new expansion joints that adopt complicated structures to accommodate increasing expansions come the obvious and frequent failures of the innovations. The problems, one after another, of the bridge expansion joints on national freeway No. 3 stand the case. It also urges the authorities (i.e. the Ministry of Communications) to repeatedly instruct the relevant departments to carry through the corresponding management and guarantee the construction quality. Therefore, it is necessary to look into the conditions and causes of the damages of the joints.
This study aims at the bridge expansion joints of the freeways and expressways in the middle-west area of Taiwan. It is carried out by the methods of on-the-spot investigation and domestic organization interview. According to the data collected, the types, amounts and damage conditions of the expansion joints being used in each route are categorized; the damage rates and damage patterns are analyzed; the relating factors, such as design, material, construction management and maintenance that result in the damages, are discussed. The conclusions are as follows:
1.The finger joint is the most commonly adopted one, while the modular bridge joint system (MBJS) second; the damage rate of finger joint ranks the last, while that of MBJS is about 3.7 times of the finger joint.
2.The damage patterns of the finger joint are commonly seen as the cracking of concrete in the anchorage area and the fracture of the anchorage itself. The main causes of the phenomena, such as ill-welding or arbitrary bending of the anchorage, inadequate space or mal cleaning of the block-outs, lead to insufficient anchorage strength and the failure in the end.
3.By on-the-spot investigation, we find the non-shrinkage concrete above the abutment back-walls have more cracks than those in the pier joints.
4.It proves that the aspect of construction management takes the reins of all the factors causing the damage, that is to say, the construction departments still leave much to be desired in the installation of expansion joints.
目 錄

摘要………………………………………………………………Ⅰ
Abstract…………………………………………………………Ⅱ
誌謝………………………………………………………………Ⅲ
目錄………………………………………………………………Ⅳ
表目錄……………………………………………………………Ⅵ
圖目錄……………………………………………………………Ⅶ

第一章 緒論………………………………………………………1
1.1 前言…………………………………………………………………1
1.2 研究動機與目的……………………………………………………1
1.3 研究範圍……………………………………………………………2
1.4 研究方法與流程……………………………………………………2
1.5 論文架構……………………………………………………………6
第二章 文獻回顧………………………………………………………7
2.1 前……………………………………………………………………7
2.2 相關文獻回…………………………………………………………7
2.3 文獻回顧結語……………………………………………………17
第三章 高、快速公路常用伸縮縫型式……………………………19
3.1 角鋼型伸縮縫……………………………………………………19
3.2 GAI-TOP伸縮縫 …………………………………………………20
3.3 SHO-BOND橡膠伸縮縫……………………………………………21
3.4 模組型伸縮縫……………………………………………………22
3.5 齒型伸縮縫………………………………………………………23
第四章 伸縮縫現況調查情形與機關訪查資料分析………………25
4.1 現況調查情形分析………………………………………………25
4.1.1 各類型伸縮縫使用情形………………………………………26
4.1.2 現況損壞情形分析……………………………………………28
4.2 機關訪查資料分析………………………………………………32
4.2.1 國道3號中部路段部份 ………………………………………32
4.2.2 省道快速公路部份……………………………………………33
4.2.3 國道1號中山高部份 …………………………………………34
4.3 現況調查情形與機關訪查資料分析結語………………………35
第五章 伸縮縫損壞形式與相關影響因素…………………………36
5.1 橋樑伸縮縫的損壞形式…………………………………………36
5.1.1橡膠伸縮裝置 …………………………………………………36
5.1.2鋼製型伸縮裝置 ………………………………………………36
5.1.3模組型伸縮裝置 ………………………………………………37
5.2 伸縮縫損壞之相關影響因素……………………………………43
5.2.1 設計方面的影響因素…………………………………………43
5.2.2 材料方面的影響因素…………………………………………44
5.2.3 施工方面的影響因素…………………………………………44
5.2.4 管理維護及其他問題…………………………………………48
5.3 伸縮縫損壞形式與相關影響因素結語…………………………54
第六章 結論與建議…………………………………………………56
6.1 結論………………………………………………………………56
6.2 建議………………………………………………………………56


表 目 錄
表2.1模組型伸縮縫問題訪查結果統計………………………………13
表2.2模組型伸縮縫在6個自由度上的最大觀察或估計位移量 ……14
表2.3各類型橋面伸縮縫常產生損壞之型……………………………16
表4.1橋樑伸縮縫現況調查作業之時間與調查路段里程彙整表……25
表4.2中部地區高(快)速公路橋樑伸縮縫現況調查統計……………27
表4.3橋台與橋墩無收縮混凝土龜裂數量統計表……………………31
表4.4國道3號中部路段伸縮縫使用數量及損壞率統計表 …………32
表4.5東西向及西濱快速公路模組型伸縮縫損壞情形調查…………33
表4.6東西向及西濱快速公路齒型伸縮縫損壞情形調查……………34
表4.7早期中山高橋面伸縮縫損壞統計………………………………34
表4.8模組型與齒型伸縮縫優劣性比較表……………………………35












圖 目 錄
圖1.1中部地區高、快速公路橋樑伸縮縫調查路線…………………3
圖1.2研究流程…………………………………………………………5
圖3.1角鋼伸縮縫 ……………………………………………………20
圖3.2 GAI-TOP 伸縮縫………………………………………………20
圖3.3 SHO-BOND 橡膠伸縮縫 ………………………………………21
圖3.4複式模組型伸縮縫(Multiple Modular Expansion Joint) 23
圖3.5單式模組型伸縮縫(Single Modular Expansion Joint) …23
圖3.6豎齒型伸縮縫 …………………………………………………24
圖3.7齒型伸縮縫 ……………………………………………………24
圖4.1 SHO-BOND橡膠蓋套脫落螺栓孔拉裂(損壞較輕微者)………29
圖4.2 SHO-BOND橡膠破裂脫落(損壞嚴重者)………………………29
圖4.3錨碇混凝土裂縫較輕微者 ……………………………………30
圖4.4錨碇混凝土裂縫較嚴重者 ……………………………………31
圖5.1錨碇混凝土開裂破碎橡膠板脫落 ……………………………38
圖5.2螺栓�袘k或剪斷橡膠板撕裂脫離 ……………………………38
圖5.3錨固件鬆動橡膠被拉斷破裂脫落 ……………………………38
圖5.4橡膠填充料被拉離 ……………………………………………38
圖5.5橡膠板剝離預埋鋼鈑外露 ……………………………………38
圖5.6板式橡膠伸縮縫螺栓蓋脫落 …………………………………38
圖5.7錨碇混凝土破裂伸縮縫鋼梁斷裂 ……………………………39
圖5.8錨碇剪力釘斷裂脫落 …………………………………………39
圖5.9豎齒型伸縮縫錨碇鐵件斷裂齒鋼鈑陷落 ……………………39
圖5.10順車行方向前側伸縮縫陷落對行車造成嚴重威脅…………39
圖5.11指板伸縮縫鋼指板脫落………………………………………39
圖5.12齒型伸縮縫進橋側翹起………………………………………39
圖5.13齒型伸縮縫鋼鈑及錨碇構件斷裂脫落鋼鈑在焊接處斷裂…40
圖5.14齒型縫間積滿砂土影響伸縮功能……………………………40
圖5.15伸縮縫中間鋼梁斷裂…………………………………………40
圖5.16錨碇混凝土破壞致使邊樑斷裂………………………………40
圖5.17控制系統鋼梁焊接處開裂……………………………………40
圖5.18支承墊脫落鋼梁下陷…………………………………………40
圖5.19鋼梁焊接開裂或支承墊脫落均會造成中間鋼梁下陷………41
圖5.20鋼箱底部澆置不實將因振動過大而使伸縮縫破壞…………41
圖5.21安裝位置不當致鋼支承箱懸空………………………………41
圖5.22邊樑縫距異常橡膠脫落………………………………………41
圖5.23等距彈簧軸承桿頂住鋼鈑造成縫距不均……………………41
圖5.24模組型縫中填滿砂土影響正常伸縮…………………………41
圖5.25混凝土原已修補再次破壞進而使鋼梁斷裂…………………42
圖5.26鋼梁斷裂損壞情形……………………………………………42
圖5.27鋼梁斷裂以鋼鈑焊接修補……………………………………42
圖5.28鋼梁斷裂以鋼鈑焊接修補但仍持續開裂……………………42
圖5.29無收縮混凝土受撞擊破裂伸縮縫邊樑彎曲…………………42
圖5.30橡膠破裂脫落…………………………………………………42
圖5.31等距伸縮彈簧損壞……………………………………………43
圖5.32滑動墊塊磨損…………………………………………………43
圖5.33填充砂包未鋪平AC鋪設拱起…………………………………49
圖5.34預留槽夯填不實凹陷切割線在凹陷斜面上…………………49
圖5.35預留槽回填料夯填不實凹陷情形……………………………49
圖5.36預留槽底部間隙未處理好使填充材料流失AC面層受破壞…49
圖5.37填充材料軟弱或流失覆蓋之鐵鈑會壓陷AC面層……………49
圖5.38 AC舖裝施工應鋪過預留槽而不應由預留槽開始鋪設 ……49
圖5.39預留鋼筋不正確須作植筋處理………………………………50
圖5.40以保麗龍板隔離端隔梁縫距難確保…………………………50
圖5.41預留槽寬度不足而將錨碇桿件扳彎…………………………50
圖5.42預留槽深度不足支承箱貼近拖座影響混凝土填滿及其強度50
圖5.43混凝土流入預留槽內影響伸縮縫安裝及鋼筋綁紮施工……50
圖5.44鋼筋預留雜亂橋面版端模處理不善內部多孔洞……………50
圖5.45進橋版側鬆動砂石未徹底清除………………………………51
圖5.46鬆動砂石清理後情形…………………………………………51
圖5.47 AC面層橫向不平影響伸縮縫安裝平順 ……………………51
圖5.48 AC面層不平順兩端經常發現下垂情形 ……………………51
圖5.49伸縮縫處AC鋪設經常有不平順情形…………………………51
圖5.50伸縮縫安裝向一邊偏斜………………………………………51
圖5.51拖座間距太大鋼箱支承點未坐落在混凝土拖座上…………52
圖5.52伸縮縫安裝偏一邊支承未坐落在混凝土拖座上……………52
圖5.53伸縮縫安裝偏移致右側預留筋露出…………………………52
圖5.54伸縮縫以角鋼焊接固定現場調整縫距困難…………………52
圖5.55橋台齒型伸縮縫直鈑與橋台背牆前緣切齊…………………52
圖5.56伸縮縫安裝比路面高出或太低………………………………52
圖5.57支承箱間橋面版預留鋼筋未綁紮妥善補強筋配置鬆散……53
圖5.58預留槽未留設正確致鋼筋綁紮歪斜…………………………53
圖5.59預留槽寬度及深度不足補強鋼筋隨意綁紮…………………53
圖5.60預留槽寬度不足錨碇桿彎折保麗龍板包住預埋筋…………53
圖5.61環氧樹脂黏著劑塗刷稀薄不均………………………………53
圖5.62支承鋼箱底部未封模混凝土無法填滿………………………53
參考文獻
中文部份
1. 王銳、康省楨,「SD-100型橋梁伸縮縫的施工與監理」,河南交通科技,第4期(總期第84期),第3-7頁,1998年。
2. 李重英,「公路橋梁伸縮裝置的破坏形式及原因分析」,呼倫貝爾學院學報,第10卷,第7、8期,第95-96頁,2002年7月。
3. 何啟魁、李健,「沈大高速公路橋梁伸縮裝置的破坏原因與分析及養護措施」,遼宁交通科技,第20卷,第5期,第3-5頁。
4. 吳艾,「毛勒伸縮裝置在潭邵高速公路中的應用」,公路,第1期,第145-147頁,2003年1月。
5. 林文思、呂昕,「橋梁伸縮縫設計及施工的探討」,廣東公路交通,總第86期,第48-51頁,2004年增刊(1)。
6. 胡文虎,「淺談橋梁鉅齒型伸縮縫裝置之我見」,住都雙月刊,第104期,第1-5頁,1993年8月。
7. 徐耀賜、萬健民、林維群、蘇暉傑,「橋面伸縮縫之檢測與破壞模式(一)」,現代營建,第243期,第49-57頁,2000年3月。
8. 徐耀賜、萬健民、林維群、蘇暉傑,「橋面伸縮縫之檢測與破壞模式(二)」,現代營建,第244期,第45-48頁,2000年4月。
9. 徐慶軍,「板式橡膠伸縮縫破損原因與改造技術」,黑龍江交通科技,第1期(總第119期),第73-74頁,2004年。
10. 黃信賀、許其洪,「橋樑伸縮縫裝置之研究—從施工品質探討其型式與使用趨勢」,台灣公路工程,第18卷,第3期,第7-12頁,1991年9月。
11. 張吉宏、林春有,「公路橋梁伸縮縫施工要領及問題之探討」,中興工程,第78期,第129-151頁,2003年1月。
12. 張增科、王拉牛,「關於對公路橋梁伸縮裝置維修的探討」,公路,第9期,第66-67頁,2002 年9月。
13. 張銘光,「伸縮縫混凝土的研究」,公路,第10期,第96-98頁,2002年10月。
14. 張丙旭,「中小跨徑橋梁伸縮縫設計施工探討」,遼寧省交通勘測設計院,遼寧交通科技,第46-48頁,2004年。
15. 郭重陽、武移風、張克龍,「改進型布朗橋梁伸縮裝置」,山西建筑,第28卷,第11期,第116-117頁,2002年11月。
16. 傅家齊,「談橋梁伸縮縫裝置」,台灣公路月刊專輯,橋樑工程類,第253-254頁,1990年4月。
17. 楊利全、閆利亞,「大位移模數式伸縮裝置安裝工藝」,鐵道建築技術,第28-29頁,2003年5月。
18. 楊煥坤,「廈漳高速公路伸縮縫更換改造實踐」,華東公路,第1期(總第128期),第41-44頁,2001年2月。
19. 虞翠云,「橋梁伸縮裝置評述」,山西交通科技,第5期(總第127期),第27-28頁,1999年10月。
20. 虞翠云,「橋梁伸縮裝置評述」,山西交通科技,第6期(總第129期),第37-43頁,1999年12月。
21. 裴慶紅、鄧志剛,「九江長江大橋公路橋正橋伸縮縫改造設計和施工安裝」,華東公路,第6期(總第133期),第32-34頁,2001年12月。
22. 趙軍麗,「橋梁伸縮裝置的破壞及防治措施」,華北航天工業學院學報,第14卷,第1期,第18-19頁,2004年3月。
23. 趙滿、梅琪、趙庭耀,「橋梁伸縮裝置的安裝與養護」,東北公路,第23卷,第2期,第73-74頁。
24. 鄭士暄,「伸縮裝置病害分析及處治淺議」,公路,第4期,第43-45頁,2001年4月。
25. 藍光欣,「淺談公路橋梁伸縮縫」,湖南交通科技,第27卷,第1期,第58-62頁,2001年3月。
26. 交通部台灣區國道新建工程局,橋梁工程施工實務訓練(第二版),宋秩宗,「橋樑支承及橋面伸縮縫安裝作業」,1997年12月。
27. 交通部台灣區國道新建工程局,施工規範,第05831章橋面伸縮縫。
28. 交通部台灣區國道新建工程局,「第二高速公路特殊橋樑專輯」,第63-80頁,第219-233頁,1999年11月。
29. 交通部台灣區國道新建工程局,「第二高速公路興建專輯橋樑工程篇」,第175-181頁,2004年1月。
30. 交通技術標準規範公路類公路工程部,「公路養護手冊」,交通部頒布,第5-34~5-35頁,2003年3月。
31. 李有豐、林安彥,「橋樑檢測與評估」,全華科技圖書股份有限公司,第11-52~11-55頁,2000年10月。
32. 李揚海、程潮洋、鮑衛剛、鄭學珍,「公路橋梁伸縮縫裝置」,北京人民交通出版社,1997年。
33. 金吉寅、馮郁芬、郭臨義,「公路橋涵設計手冊,橋梁附屬構造與支座」,北京,人民交通出版社,第20-72頁,1999年5月。
34. 徐耀賜,「公路橋樑之養護與維修(三)」,國彰出版社,第5-3~5-33頁,1996年5月。
35. 楊文淵、徐犇,「橋梁施工工程師手冊(第二版)」,北京,人民交通出版社,第475-486頁,2003年3月。
36. 賈駿祥,應用公路橋樑工程,台北市,文京,第313~P328頁,民國1998年。
37. 邱昌平,「高速公路橋樑橡膠伸縮接縫損壞之研究」,台北市,台大土木所結構工程組,1979年。
38. 陳龍泉,「橋樑及高架道路伸縮縫之設計與施工研究」,國立交通大學交通運輸研究所,碩士論文,1981年。
39. 交通部臺灣國道高速公路局,「高速公路橋面伸縮接縫設計與施工之研究」,1982年2月。
30. 交通部台灣區國道新建工程局,「國道三號中南部路段品質缺失改善專案報告」,2004年10月。
41. 李泰明,「赴歐考查橋面伸縮縫及施工與橋梁施工方法報告」,1997年5月12日。
42. 錢岳象,「赴歐考察橋面伸縮縫及施工報告」,1997年2月。
43. 臺灣省公路局,「公路橋樑細部結構之研究」,第86-129頁,1981年8月。
44. 陳國隆,「國道橋梁工程技術的演進」,國工局網站,http://www.taneeb.
gov.tw /14/140101.htm,2004年9月14日。
外文部份
45. 日本道路協會,「道路橋梁伸縮裝置便覽」,昭和45年4月。
46. 日本道路協會,「橋梁用伸縮縫裝置標準圖集」第三集,昭和63年3月。
47. Luh-Maan Chang1 and Yao-Jong Lee2.,“Evaluation of Performance of Bridge Deck Expansion Joints”. Journal of Performance of Constructed Facilities , PP.3-9, Feb, 2002.
48. Robert J. Dexter, Carl B. Osberg and Mark J. Mutziger., “Design, Specification, Installation, and Maintenance of Modular Bridge Expansion Joint Systems.”Journal of Bridge Engineering, PP.529-538, Nov/Dec ,2001.
49. Lee, D. J. Bridge Bearings and Expansion Joints. 2nd Ed., E & FN Spon, London.,1994.
50. NCHRP(National Cooperative Highway Research Program) Report 402。
伸縮縫廠牌型錄部份
51. D.S.BROWN STEELFLEX Modular Expansion Joint 型錄。
52. GLACIER Expansion Joint For Bridge型錄。
53. GAI-TOP 伸縮縫型錄。
54. LINKFLEX Bridge Expansion Joint System,連福橡膠有限公司型錄。
55. MAGEBA SA Modular Expansion Joint 型錄。
56. MAURER SOHNE Modular Expansion Joint 型錄。
57. SHO-BOND CONSTRUCTION CO.,LTD SHO-BOND ST Joint 型錄。
58. TRAVESSARCO Modular Expansion Joint 型錄。
59. TECHSTAR Modular Expansion Joint 型錄。
60. WTSON BOWMAN Modular Expansion Joint 型錄
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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