1、橡胶支座病害原因及更换方案【摘要】 桥梁支座是连接桥梁上下部结构的纽合点，构造精微，由于野外环境影响，容易病害，一旦损坏，将严重影响桥梁的承栽能力和使用寿命，必须进行更换处理，以保证桥梁处于正常的使用功能状态。本文通过对桥梁橡胶支座损害原因分析，提出用矮千斤顶更换支座的施工工艺，既科学、实效，又简便、安全，具有较强的适用效果和参考意义。 【关键字】 桥梁 支座 损害 处理 橡胶支座广泛应用于各种形式的桥梁结构中，由于内外部的各种原因，在运营后一至两年内，部分支座即会出现不同程度的损害，严重影响梁板的受力状态，如不及时处理，在温度应力的作用下，会造成梁体的开裂及损坏，影响使用寿命，造成安全隐患。
2、 一、支座损坏原因分析 （1）支座本身材料不均匀，个别支座采用再生橡胶。 （2）部分滑动支座安装时未涂抹硅脂油，导致滑板支座剪切破坏。 （3）安装过程中支撑垫石标高控制不好，单片梁四个受力支座受力不均衡，个别支座脱空，导致受力较大的支座变形超出规定值。 （4）结构物伸缩缝未完成，交通未完全封闭，部分社会重车通过时刹车导致支座受剪力较大，产生损坏。 二、更换方案 （1）采用支架基础大吨位千斤顶一次顶起桥跨 为便于安装支架并提供足够的支承能力，需在支架下设置钢筋混凝土基础。由于支架基础均处于河道，地基较为软弱，承载力低并且不均匀。基础置于其上将产生较大的不均匀沉降量。为了减小沉降量，必须增大钢筋混
3、凝土基础尺寸，并对支架进行预压。此方案工程量较大、工期加长、安全性低、费用高。 （2）采用超薄单向千斤顶墩顶及百分表配合支撑顶起桥跨充分利用梁体与墩顶的空间，采用超薄单向千斤顶墩顶支撑顶起桥跨，用高度为 70mm，=300mm 的圆形扁式油压千斤顶（最大顶升重量为 250t，最大行程为 15mm）配电动油泵同步进行桥跨顶升，利用百分表观测梁体上升的速度，以保证桥跨各梁体受力均匀同步提升。 三、方案的实施 （1）配载计算及配载车布置 为保证一孔桥梁的整体受力及同步顶升，首先应按照设计文件计算桥面、中梁、边梁、护栏等上部构造的重量，然后根据整体重量均衡的原则进行配载，通常选用车辆均匀布置配载，保证
4、顶升过程中受力均衡。 （2）主要施工材料设备 机械名称：发电机组，电焊机，液压站，单向超薄千斤顶，百分表，手动千斤顶，配载车，登高吊篮架，气割设备，液压分配均衡器，高压分配油管。 （3）施工准备 1、搭设施工平台。 2、将液压同步起重设备当中的单动式液压千斤顶逐一在项目部压力机上进行压力测试，采集在液压机 l0、20、24、30、36、40MPa 状态下在压力机上显示的力的读数，并记录、编号、保存，并做出直线回归，掌握不同千斤顶的内摩阻值。 3、打磨桥台平面，清理干净桥台部位。 4、落实施工荷载，选配施工设备。 5、检查机具、新支座的规格、型号及数量、施工人员组成、交通控制设施、动力、信号系统
5、，以及施工辅料等是否齐备；具体落实模拟演习的场地。 6、模拟演习，检查设备性能，修正施工参数，熟悉施工操作，检验施工方案，校正施工细节。 7、为防止操作过程中的不同步现象出现，将在每片梁下加设两块百分表，并且在相临桥墩设百分表两块，用来监测在升高过程中存在的同步差异，以便采取相应措施。 （4）施工步骤 1、完成施工准备工作后，进行施工技术交底。 2、现场安装施工设备。 3、摆放好交通控制设施，封闭交通，桥上桥下通讯畅通，定岗定员，全面检查。4、信号指挥员发出“预备”信号，各就各位，做好预备姿势。 5、“开始”信号发出后，每台油泵同时缓慢、均匀地供油，随信号指挥，以顶举高程（百分表）和油压两项指
6、标进行双控，按每顶起 2mm 为活塞行程步长，4mm 为一个控制步阶，垫一次铁板；每到一个步长、步阶均停留 l2min，由技术员全面检查比较每片梁工作油压及高程变化，以便下一步顶举时进行适当调节（高程误差不大于 2mm；油压误差不大于 05MPa，但边梁除外），逐步顶升各片梁体，当达到每级指标后立即把结果报告给指挥组；安全巡视员同时把责任区内的安全信息报告给指挥组。 6、在顶举过程中，注意及时垫好支撑垫块（钢垫板口 200mm300mm，垫在桥台顶面箱梁端横隔板之下紧靠垫石两侧，还应结合支座取出时所需要预留的进出空间进行考虑），保证每块垫板无翘角、歪斜等不良现象；若一个活塞行程不够，应在确保垫
7、块稳固、到位（顶紧箱梁）以后，让活塞回油回程，取出千斤顶，在千斤顶底座位置，用钢板垫高至所需高度，重复 46 步骤相关顶举操作。 7、每级操作都必须同步进行，高差、油压误差必须严格控制在误差范围内，上一级操作的误差可在下一级操作中进行调整，直到箱梁整体脱离支座顶面，继续提升，使得支座顶面具有 510mm 的施工空间。 8、及时垫好端横隔板处的支撑垫块，确保每块垫板稳固，并支垫到位，保持住千斤顶的油压。 9、迅速取出原有支座，把不需要更换的旧支座清理干净，并在四氟板的凹槽内均匀涂抹一层硅脂；同时，新支座的四氟板凹槽内也要均匀涂抹一层硅脂；清扫干净垫石表面。 10、快速将涂好硅脂的支座准确放回拟定
8、位置，注意有四氟板的一面朝上，支座安放完毕并经检查合格后，开始落梁。 11、落梁时，注意避免碰撞支座，以保证支座位置准确；落梁采用与提升相逆的工艺法，亦按顶举时同一步长、步阶缓慢降落同一幅的每片箱梁，有利于主梁就位准确且与支座密贴；若主梁与支座密贴不好，应查明原因，采取有效措施予以纠正或重来。 四、注意事项 （1）施工过程中，为安全起见，必须封闭交通； （2）施工过程中，保证桥梁任何部位不得有丝毫附加损坏； （3）旧支座拆除和新支座安装（安装前涂满硅脂），工序紧凑，时间不得超过30min； （4）需要复位的旧支座必须拿出清理干净，并涂满硅脂后才能进行复位，经更换、复位后的支座，正交方向中线偏位
9、不得大于 2mm。盆式支座的安装方法A 安装前检查盆式橡胶支座是由制造厂总装后整套发运的。安装前应全面检查，看零件有无丢失、损坏。B 安装部位的要求梁底支座安装部位的混凝土要平整干净，最好局部用钢模底板。墩台顶面支座安装部位，应用高标号砂或环氧树脂砂浆做成的支承垫石，垫石的高度应考虑支座养护、检查的方便、并应考虑更换支座时顶梁的可能性。C 支座安装（1） 现浇梁的安装，一般将支座整体吊装，固定在设计位置，就位后同上下结构连结。预制梁，则支座的上、下座板，只能有一件先行连结，通常是先将支座上座板连结在大梁上，而后根据其位置确定底盆在墩台上的位置，最后予以固定。顶推法连续梁，则应先将下座板固定在墩
10、台上，墩台上还应设置临时支座，当主梁顶推完毕，且校正位置后，拆除临时支座，让梁落在支座上。（2） 支座顺桥向的中心线必须与主梁的中心线重合或平行。对于活动支座上、下座板横桥向的中心线应根据温度计算其错开的距离，错开后，上、下座板的中心线应平行。支座安装标高应符合设计要求，要保证支座平面两个方向的水平，支座支承面四角高差不大于 2 mm对于只允许在一个方向活动的支座，其上下支座板的导向挡块必须保持平行，其交叉角不得大于 5，否则将影响位移性能。（3） 支座位置确定后，再将其同桥梁上、下部连结。支座与上下构造的连接方式，可以用焊接，也可用地脚螺栓锚固，或两种办法混合使用。当采用焊接法时，必须预埋钢
11、板。焊接时，采用对称间断焊接，以避免焊接时局部温度过高而使支座或预埋钢板变形。采用地脚螺栓连接时，建议将支座上座板与地脚螺栓按设计要求放好，再浇灌上部混凝土。下支座板与墩台的连结则应预留地脚螺栓孔，孔的尺寸应大于或等于三倍地脚螺栓的直径，深度稍大于地脚螺栓的长度。孔中灌注环氧砂浆，插入地脚螺栓并带好螺母，地脚螺栓露出螺母顶面的高度不得大于螺母的厚度，待完全凝固后再拧紧螺母。环氧砂浆建议配比（按重量计算）：环氧树脂（6101）100、二丁脂 17、乙二胺 8、砂 250。（4） 支座安装完毕后，应及时拆除上下连接螺栓，以免约束梁体位移。D 养护盆式橡胶支座无需特殊的养护，只需每年对外露表面的积水
12、、积尘加以清楚，并逐个检查地脚螺栓。若表面防锈漆脱落，则涂刷防锈漆，涂时注意不得污染滑移表面。桥梁盆式橡胶支座的设计与施工1、 前言多数桥梁在桥跨结构与墩台之间须设置支座。橡胶支座由于具有构造简单、结构高度小、安装方便和有利于抗震等一系列优点而得到普遍的应用。但一般的板式橡胶支座处于无侧限受压状态，其抗压强度不高，加之其位移量取决于橡胶的容许剪切变形和支座高度，所以板式橡胶支座的承载力和位移值受到一定的限制。近年来出现的盆式橡胶支座，克服了板式橡胶支座的缺点，其主要构造特点有二：一是将橡胶块放置于凹型的钢盆内，使橡胶处于有侧限受压状态，大大提高了支座的承载力；其二是利用嵌放在金属盆顶面的填充聚
13、四氟乙烯板与不锈钢板相对摩擦系数小的特性，保证了活动支座能满足梁水平移动的要求。所以盆式橡胶支座一经问世，就被广泛地应用于大、中型桥梁和城市高架桥中。这里介绍公路和城市道路桥梁中使用的盆式橡胶支座（简称 GPZ）的设计与施工。、盆式橡胶支座的设计.、盆式橡胶支座类型的选择盆式橡胶支座包括固定支座和活动支座两大类。活动支座又区分为单向活动支座和双向活动支座。一般来说，桥梁固定端选用固定支座，活动端选用活动支座。例如：简支梁桥应在每跨的一端设置固定支座，另一端设置活动支座；连续梁桥应在每联中的一个桥墩上设置固定支座，其余墩台上均应设置活动支座。但若桥面较宽，固定端的两个支座间距较大，横桥向伸缩值不
14、容忽视时，固定端就不能使用固定支座，而是使用单向活动支座，将其旋转 90 度置于梁下，这样既能保证纵桥向的固定作用，又能起到横桥向的活动作用。此外，为了减小墩台的受力，对于简支梁桥，宜将固定支座布置在标高低的墩台上；对于连续梁桥，为使全梁的纵向变形分散在梁的两端，宜将固定支座布置在靠中间的支点处。双向活动支座能在水平面内向任意方向移动。因此，弯桥的活动墩台上应选择这种支座。至于单向活动支座，可在直桥中使用。但应注意，只有当活动墩上只有一个支座，或者支座间横向温度伸缩量很小的情况下才宜采用。2.2、盆式橡胶支座承载力的确定承载力是盆式橡胶支座的重要指标。在求得桥梁的恒载和活载支座反力之和后，便可
15、确定所选用的盆式橡胶支座的容许承载力。确定支座容许承载力时，一般应使支座的最大反力不要超过其容许承载力的 5%。但需要注意的是，支座的容 许承载力并不是选择愈大愈好，这是因为第一：容许承载力大，支座尺寸也就较大，这样会加大墩台尺寸，不仅造成浪费，也不美观。第二：更重要的是支座中四氟活板的摩擦系数与支座正压力成反比，如果支座反力比支座容许承载力小得多，则摩擦系数会大大增加，导致墩台和基础所受的水平力大幅度增加，这将极为不利。因此设计时不必担心支座的安全储备。2.3、位移量的计算为了增加行车的平顺，现在大型桥梁中的伸缩缝间距都很大，这就需要有大位移量的支座。每个级别的活动支座都有大、小两种位移量。
16、因此，在设计盆式橡胶支座时，需要计算活动支座的最大纵桥向位移量。支座纵桥向的位移量应包括温度变化、混凝土徐变、混凝土干缩引起的位移和汽车制动力引起的位移。支座横桥向的位移一般均能满足要求，不需验算。3、 盆式橡胶支座的施工3.1、安装前的准备工作盆式橡胶支座在安装前应检查零部件是否齐备。对活动支座应用酒精或丙酮清洗相对活动面，擦干后在四氟滑板凹槽内涂满 295 硅脂。支承垫石顶面及梁底的支座安装部位必须清洁平整。根据公路桥梁施工规范，支座的四角高差不得大于 2mm。3.2、支座安装对现浇主梁，应将支座上、下底板临时固定相对位置，整体吊装，固定在设计位置上。对于预制吊装主梁，则应将支座上座板固定
17、在大梁上，然后确定底盆在墩台上的位置。对具有临时支座的连续梁，则应先固定下座板，待主梁施工完毕，且校正位置后，拆除临时支座，让梁落在支座上。临时支座若系硫磺砂浆，在拆除临时支座时，必须在支座与临时支座之间采取隔热措施，以免损坏四氟滑板。支座安装时，其顺桥向中心线必须与主梁中心线或切线重合或平行。支座位置确定好后，即可将上、下部固定。支座与上、下构造连接方式，可采用焊接，也可采用地脚螺栓锚固。采用焊接时，不能连续施焊，要采用跳跃式断续焊接方法，逐步焊满周边，以免局部温度过高。采用地脚螺栓连接时，应将支座上座板与地脚螺栓按设计要求放好，再浇灌混凝土。下支座板与墩台连接处，应预留地脚螺栓孔。孔中灌注
18、环氧树脂砂浆，于初凝前，从支座的地脚螺栓孔中插入地脚螺栓并带好螺母，待完全凝固后再拧紧螺母。桥梁橡胶支座处于桥梁上、下部构造接点的重要位置，它的可靠程度直接影响桥梁结构的安全度和耐久性。因此除了确何橡胶支座的设计选型合理，及加工质量符合核技术标准外、正确的施工与安装是橡胶支座应用成功与否的关键所在。1、支承垫石的设置为了保证工程安装质量以及安装、调整和更换支座的方便，不管是采用现浇梁法还是预制梁法施工，不管是采用什么规格型式的支座，都必须在墩台顶设置支撑垫石。1.1、支承垫石的平面尺寸大小应能承受上部结构荷载为宜，一般长度与宽度应比橡胶支座大 10CM 左右。垫石的高度要大于 6CM，使梁底与
19、桥墩顶有足够的空间高度，以便安置千斤顶，更换支座。1.2、支承垫石内应布置钢筋网，竖向钢筋与墩台内钢筋焊接在一起。浇筑垫石用的水泥标号应高于 300 号，支撑垫石要求表面平整但不光滑。 1.3、各支承垫石顶面标高应符合设计要求。特别是一片梁安装两个或四个支座时，各支承垫石平面要一致，以免发生偏压，初始剪切和受力不均匀而变形。2、普通板式 橡胶支座 的安装2.1、现浇梁安装橡胶支座比较方便。施工程序如下2.1.1、保持墩台垫石顶面清洁。如果支承垫石标高差距过大，可以用水泥砂浆进行调整。2.1.2、在支承垫石上按设计图标出中心，安装时橡胶支座的中心与支承垫石中心线要吻合，以确保支座就位准确。2.1
20、.3、当同一片梁需两个或四个支座时，为方便找平，可以在支承垫石和支座之间铺一层水泥砂浆，让支座在桥梁体的压力下自动找平。 2.1.4、在浇注梁体前，在支座上放置一块比支座平面稍大的支承钢 板，钢板上焊接锚固钢筋与梁体连接，并把支承钢板视作浇梁模板的 一部分进行浇注，按以上方法进行，可以使支座与梁底钢板及垫石顶面全部密贴。2.2、预制梁 橡胶支座的安装 ：安装好预制梁橡胶支座的关键在于保证梁底在垫石顶面的平行、平整，使其和支座上、下表面全部密贴，不得出现偏压、脱空和不均匀支承受力现象。施工程序如下：2.2.1、处理好支撑垫石，使支撑垫石标高一致。2.2.2、预制梁与支座接触的底面要保持水平和平整
21、。当有蜂窝浆和倾斜度时，要预先用水泥砂浆捣实、整平。 2.2.3、橡胶支座的正确就位先使支座和支承垫石按设计要求准确就位。架梁落梁时，T 型梁的纵轴线要与支座中心线重合；板梁、箱梁的纵轴线与支座中心线相平行。为落梁准确，在架第一跨板梁或箱梁时，可在梁底划好二个支座的十字位置中心，在梁的端立面上标出两个支座的位置中心线的铅直线，落梁时使之与墩台上的位置中心线相重合。以后数跨可依照第一跨梁为基准进行。2.2.4、架梁落梁时要平稳，防止压偏或产生初始剪切变形。2.2.5、安装 T 型梁时，若支座比梁筋底宽，则应在支座与梁筋底之间加设比支座大的钢筋混凝土垫块或厚钢板做过渡层，以免支座局 部受压，而形成
22、应力集中。钢筋砼垫块或厚钢板要用环氧树脂砂浆和梁筋底贴合粘结。2.2.6、落梁后，一般情况下支座顶面与梁面保持水平。预应力简支梁，其支座顶面可稍后倾；非预应力梁其支座顶面可略微前倾，但倾斜角度不得超过5“。2.3、橡胶支座按装时的调整橡胶支座安装后，若发现下述情况，应及时调整：A、个别支座落空，出现不均匀受力B、支座发生较大的初始剪切变形C、支座偏压严重，局部受压，侧面鼓出异常，而局部落空调整方法一般可用千斤顶顶起梁端，在支座上下表面铺涂一层水泥砂浆(或环氧树脂砂浆)。再次落梁，在重力作用下支座上下表面相互平行且同梁底，墩台顶面全部密贴；同时使一片染两端的支座处于同一平面内，梁的纵向倾斜度应加
23、以控制，以支座不产生时显初始剪切变形为佳。2.4 普通板式橡胶支座安装注意事项2.4.1、矩形支座短边应与顺桥方向平行安置，以利于梁端转动。若需长边平行于顺桥向时，需通过转角验算。2.4.2、圆形支座具有各向同性。安装无需考虑方向性，只需将支座圆心同设计位置中心点相重合即可。为防止在离心力下梁体横向移 动，可安装横向挡块。2.4.3、使用普通板式橡胶支座一般设有固定端与活动端。使用等高支座时，水平位移由同一片梁的两端支座的剪切变形共同实现。也可用厚度较小的橡胶支座支座。2.4.4、橡胶支座安装以春秋季节最佳。若预计不可能在春秋季节安装，则设计选用橡胶支座时可适当增加高度，使其在极端高、低温时，
24、上部构造的最大位移量L 靠橡胶支座的单方向剪切变形来实现。即：L0.5h0 且满足h00.2a，其中 h0 -支座橡胶层总厚度，a -支座短边尺寸。同时若支座增加所需高度不能满足 h00.2a 时，则应采用四氟板式支座。 这样可在任何气温下安装支座，并使最大剪切变形能控制在允许范围内，而无需用特殊手段施工。2.4.5、当梁体有纵向坡度或综合坡度时，可按下列几种方法处理。2.4.5.1 在梁端底面与支座这间安置楔形钢板将支座扩垫石(梁端底面)制成斜坡状(图 2-4)此种方法适用于坡度1%的桥.2.4.5.2 采用坡型支座(适用于坡度1%的桥)对于有纵向坡或综合坡的桥梁采用坡型板式橡胶支座，早年法
25、国 CIPEC 公司就已提出，并得到了广泛的应用。我国交通部公路规划设计院一九领先八年七月出版的“板式橡胶支座”一书中又做了大量的阐述，随着坡型支座应用范围的不断扩大，我国工程技术人员逐步规范了其名称和基准尺寸的标注方法。A、分类名称：有斜坡的圆形板式橡胶支座-圆坡支座(设计代号 YT)；有斜坡的球冠形板式橡胶支座-球坡支座(设计代号 YPQ)；有斜坡的矩形板式橡胶支座-矩形斜坡支座(设计代号 JP)。注：以上三种斜坡的支座统称为坡度支座。B、通常适用于四种坡度和设计代号2%的坡度设计代号为“A”、4%的坡度设计代号为“B”6%的坡度设计代号为“C”、8%的坡度设计代号为“D”C、基准尺寸的标
26、注方法(图 2-5)坡型支座的厚度(高度)H 指的是支座的中心厚度，坡型支座的最小厚度及平面尺寸是常规支座的额定厚及平面尺寸。D、坡度支座的安装及调整方法应符合 2.1、2.2、2.3、所述(如在综合坡上使用、要依据支座上的坡度方向线选择适当的位置)。坡度支座的安装见图 2-6a、b。注：由于四氢弹板式橡胶支座的四氟板面朝上布置，有利于支座的使用寿命，所以我公司推荐当有纵坡或有综合坡的桥梁选用的四氟板式橡胶支座时，最好采用楔形梁底钢板加以调整。如图 2-6c 所示。3 四氟板式橡胶支座的安装3.1 四氟板式橡胶支座的构造及连接四氟板式橡胶支座的整体结构有“封闭型”与“简易型”两种，对城市桥梁及
27、紫外线辐射、空气污染与粉尘严重的地区，选用封闭型，其它场合要采用简易型3.1.1 简易型 构造见图 3-13.1.2 封闭型 构造见图 3-23.1.3 四氟支座上下钢板与桥梁结构的连接3.1.3.1 封闭型四氟支座下钢板的连接可在墩体支承垫石上预留相应凹坑，架梁时下钢板用环氧树脂砂浆粘于凹坑内，或在支承垫石上预埋锚固螺栓，架梁果先将下钢板固定3.1.3.2 四氟支座上钢板的连接现浇梁施工，可按 2.1.4 采用上钢板焊锚固钢盘，就地浇注时同梁体连接(图3-3)预制梁施式，上钢板用环氧树脂砂浆与梁底粘接或锚固螺栓连接。3.2 四氟板式支座的安装注意事项3.2.2 四氟板式橡胶支座必须精心细致。
28、支座应接设计支承中心准确就位。梁底钢板与支承垫石(或下钢板)顶面尽可能何持平行和平整，同支座上下面全部密贴；同一片梁的各个支座平于同一平面上，避免支座的偏心受压，不均匀支承与个别脱空的现像。具体安装方法可参照 2.1 或 2.2 进行。3.2.3 四氟支座安装后若发现问题需要高速时，可顶起梁端，在四氟支座底面与支座垫石(或下钢板)之间，铺一层环氧树脂砂浆来调节。3.2.4 支座四氟面的储油的凹坑内，安装时应涂刷充满不会挥发的“5201 硅脂”作润滑剂，以降低摩擦系数。3.2.5 与四氟板按角的不锈钢表面不允许有损伤、拉毛现像，以免增大摩阴系数及损坏四氟板。3.2.6 落梁时，为防止梁与支座发生
29、纵横向滑移，宜用木制三角垫块在梁体两侧加以定位，待落梁工作任部完毕后拆除(图 3-4)3.2.7 为了防止梁体(上部构造)的横向滑动，在支座或上部构造两侧设防滑挡块(图 3-5)3.2.8 支座与不锈钢的位置要视安装时温度而定(图 3-6)，若不锈负有足够的长度，则任何季按春秋季节支座距不锈钢中心安置。对于常见桥梁橡胶支座常见的病害原因分析及维修养护对于常见桥梁橡胶支座常见的病害原因分析及维修养护，当桥梁建成交付使用后，经过几年或十几年的使用，由于种种原因对整个桥梁养护不及时、不彻底，养护技术低，尤其对桥梁橡胶支座这一重要部位的养护更是重视不够。经过对桥梁支座进行检查发现普遍存在的问题：由于采
30、用橡胶为主要原料，橡胶支座本身损坏，多数桥梁使用的油毛毡已经破裂、挤出脱落；橡胶板支座出现橡胶老化、变质、梁体失去自由伸缩能力，直接导致梁端或墩、台帽混凝土破裂，造成掉角、啃边现象，橡胶板易位，严重的导致伸缩缝破坏；盆式橡胶支座固定处松动、错位，钢盆外露部分锈蚀，防尘罩破裂。使盆式座座板损坏，翘起断裂，垫石混凝土压坏、剥离掉角等常见病害。经过多年实验我们发现造成桥梁支座损坏的原因大致如下：由于一些小些工程橡胶生产企业，为了利润更大化使盆式橡胶支座本身为不合格产品，强度低，承载力不足。一定桥梁设计单位对于桥梁支座选择形式并不了解、支座的布置方式不合理，支座边缘预留宽度不够，支座垫石混凝土标号偏低
31、或垫石加强筋不足，固定用的螺栓、螺母强度不够等。还要就是一些没有施工经验和技术的团队进行施，在安装支座时支座垫石、梁底面不平整或垫石顶面不是水平面，砂浆填充不密实，垫石内预埋钢板不稳固，与支座连接不牢，金属支座防腐、防锈处理质量不高。四是养护维修方面，滑动面、滚动面不净洁，异物得不到及时清理，固定件松动加固不及时，因防水装置缺陷使支座或连接面侵水腐蚀，加速老化过程等。五是由于桥墩、台产生不均匀沉降，倾斜与上部结构水平移位，上部结构震动变位等直接影响桥梁支座的正常使用。上一页：模数式桥梁伸缩缝在安装中的技术指导对于桥梁支座更换要经历哪些步骤：对于桥梁支座更换主要步骤分为：对于桥梁支座的更换,要用
32、到特殊的液压测力千斤顶，计算机控制整垮同时顶升更换法。简单步骤如下，如有问题可向我咨询：1，施工准备，安装顶升支撑。2，顶升系统安装，同步顶升系统设备调试。3，封锁交通。4 ，顶升阶段监测：进行桥体称重，确认各顶升支点反力。分级顶升直施工所需高度。5.更换：拆下旧支座，安装新支座。 6，对新安装支座进行安装质量检验。7 ，拆卸施工设备进行橡胶支座更换一定要有专业的施工队队伍，因为老桥梁板是一个整体，不能一片一片梁的顶起来，须要几个或是十几个千斤顶同时作用，一般是用电脑控制力的，板梁用的是橡胶支座，顶起一点空后，把支座取出，换上新的橡胶支座产品。如果采用扁千斤顶技术进行橡胶支座的座更换，不仅成功
33、地完成了对该桥支座的现场处置，而且整个施工过程始终处于受控状态。该桥的顺利施工，也表明了我们的施工方法和施工控制技术的可行性。我省使用中的桥梁有上千座，通过我们的调查，有至少 20% 的桥梁支座存在较严重的病害，需要进行处置，否则会影响桥梁本身的结构安全。通过对该桥的现场处置，我们总结出了一套适用的支座更换处置方法及控制技术，该技术有着广阔的应用前景。施工单位进行桥梁支座更换施工注意事项1、对不同形式的桥梁应采用不同的顶升方式。对于由 T 梁或工字梁组成的截面形式，一般可在梁体下安放垫板直接用千斤顶顶升的方法进行；但顶升空心板、箱梁时，则必须注意顶升部位，避免直接顶升梁体底部，而易选在两肋及箱
34、梁腹板部位，防止对梁体的损坏。2、由于边梁本身自重及桥面附属设施（如护栏、分联处连接件）的影响，与中梁在顶升力上差异较大，在顶升时一定要压力与行程双控制，并以行程为最终控制。避免由于起顶不均匀而造成桥面的剪切破坏。3、严格控制梁体的顶升高度，避免顶升高度过高造成桥面及附属设施的损坏。由于公路桥梁、铁路桥梁投资成本高，其结构安全在整个公路运营中起着极其重要的作用，尤其起着承上启下作用的桥梁支座在大吨位、在大交通量的荷截下容易被破坏，然现今随着市场经济高速发展，相当大部分货物流通要通过公路进行，在不中断交通情况下对桥梁支座进行更换势在必行，而其间的监理工作也起着提纲挈领的作用。桥梁橡胶支座是桥梁上
35、、下部结构的连接点，其作用是将上部结构的荷载安全传递到桥梁墩台上去，同时保证上部结构在荷载、温度变化、砼收缩徐变等因素作用下能产生足够变形，以便结构的实际受力情况符合计算图式并保证梁端、墩台帽梁不受损伤。在早期建设的一些桥梁中，普遍存在着支座年久失养问题，橡胶支座日趋老化，而且在大吨位、大交通量的荷载下，出现了一系列问题，急需进行支座的更换。同时，由于交通运输的需要，不中断或尽量缩短中断交通时间又对支座的更换施工提出了更高要求。因此，扎实做好整个施工过程中的监理工作，严格控制每一道工序就显得尤其重要。桥梁支座合理布置及旧桥支座更换方法,以尚志公铁立交桥支座更换工程为例,重点研究了钢扁担梁法更换
36、支座的原理,并针对尚志公铁立交桥支座的重新设计方案,设计了钢扁担梁法更换该桥支座的支座更换施工系统,拟定合理的施工工艺及保证梁体均匀上升的技术控制措施。对该法的经济造价和社会效益进行了分析。我国现有橡胶支座的完好率很低,许多已经达到必须重新布置和更换的程度。一般来说,支座更换的方法很多,常见的主要有枕木满布式支架法、整体顶升法、 “鞍型支座 ”法、桥面钢导梁法,这些方法各有有缺点。这就涉及到在重新布置和更换支座的同时,怎样才能保证施工更快速、更经济、桥梁支座更换施工过程中如何能不破坏桥梁的结构桥梁支座更换施工过程中如何能不破坏桥梁的结构,由于我国在上世纪八、九十年代建造的许多桥梁( 主要是空心
37、板和 T 梁居多) 现在检查发现多数桥梁橡胶支座经过多年使用后已经损坏、移位。因此，橡胶支座到一定年份损坏后就要更换，而且这些桥梁现在仍然承担着重要的交通运输任务，为了保证桥梁的行车安全和交通的通畅，必须在不断交通的情况下更换旧支座，采用普通的千斤顶根本没有办法更换橡胶支座。在桥梁顶升过程中使用气囊千斤顶是近年新开发的一种顶升设备，主要配置有：气囊胶垫、高压胶管、气压分流器、高压气泵、制系统、电子监控等。气囊千斤顶由高质橡胶钢丝材料制成，有关技术指标：设计最大应力 1.6MPa，承受最大荷载 40t；气囊几何尺寸为：长 70cm，宽 58cm，厚 3cm。由于其结构尺寸较小，特别是厚度超薄，实
38、现了其他千斤顶所无法满足的所需要施工空间小的要求，所以“超低高度气囊式千斤顶”可以直接在盖梁上起顶适合于空心板梁顶升以及顶升间隙较小的物体。 “超低高度气囊式千斤顶” 不仅在结构尺寸上满足了直接在盖梁上起顶及顶升间隙小的要求，同时在顶起施工时的受力分析也完全符合有关要求。为了确保工程施工作业的顺利进行，做到心中有数，对空心板的受力、变形做了分析，并进行了力学计算，重在了解结构受力后内部变化情况。计算模型及参数取一座 30m 跨空心板桥作为算例，主要计算空心板的横向受力，尤其是底板部位的横向受力。分析计算按平面应力模型进行，单元采用 8 节点等参元。纵向受力长度偏于保守地取用气囊的顺桥向长度 L
39、 一 70cm。对于 30m 跨径空心板桥，计算荷载：梁自重为 43t，二期恒载为 9t。计算结果通过有限元计算，支座更换施工过程中，梁体所受的最大剪应力为 1.03MPa。梁体的最大主拉应力5。一 3.33MPa，大于正常使用阶段荷载组合 下的 c40 混凝土容许主拉应力d：-一 2.34MPd；与施工阶段受弯构件中 c40 混凝土容许主拉应力鳓一 3.38MPa 非常接近。但考虑到出现较大主拉应力的范围较小，并且计算时采用了比较保守的纵桥向只有 70cm 的梁体参与受力的假定，所以顶升过程中，梁体主拉应力基本处于安全范围内。梁体最大主压应力 S。：=2.73MPa ，远小于正常使用阶段 c
40、40 混凝土的容许主压应力一 18.2MPa。因此，梁体的主压应力满足规范要求。为了解决这个问题，我公司根据多年的预力施工经验，依据公司现有的技术优势，成功的研制开发了分离式可控起顶系统，该系统在保证桥梁不间断交通正常营运下，不要破坏桥梁结构(且不破坏桥面连续系统)段时间单边断交通的情况下安全，快捷的更换受损支座。该系统可分为液压分离式可控全自动起顶系统和气压分离式可控全自动起顶系统。对于“超低高度气囊式千斤顶”的施工工艺施工的主要步骤为：准备工作、试顶、整体顶升、支座更换、梁体落位等。下面以一典型工程施工进行介绍。3.1 工程简介某空心板梁桥，每跨 19 片梁，桥面宽20m，桥面铺装层为连续
41、结构，空心板梁为钢筋混凝土预应力结构。单片梁宽 0.99m，高 1.2m，长30m。单片梁断面为两箱室结构，顶底板均厚 20cm，两外腹板均厚 lOcm，中腹板厚 8cm，单片梁自重43t，每片梁单端设板式橡胶支座 2 块，支座尺寸 14cm14cm3cm，不设支座垫石。该桥通车至今已 9年，因长时间超限车辆通行造成支座损坏严重，为保证桥梁安全，业主决定对支座进行更换。在桥梁橡胶支座更换过程中，一定要对桥梁按基础、墩台、主梁、桥面系和附属工程逐一进行全面检查，并做好记录和拍照。对于基础、墩台所存在的病害应先进行处治，然后再处治主梁。需更换支座的，视桥面系和附属工程的具体情况，决定是否对桥面系和
42、附属工程予以保留或全部清除；需保留的，要事先对各桥孔的纵向连接予以解除，最后才进行支座更换施工。传统的施工方法，需要在可利用的扩大基础或承台上搭设顶升支架实施作业，但顶升点应尽可能地靠近原支点。如果没有可以利用的扩大基础或承台，需重新浇注临时承重基础，再搭设顶升支架实施作业，这种情况多发生在柱桩对接的桥墩或实体式墩台结构，遇到深水基础更为困难。根据施工经验和实际情况，在墩台结构无任何病害的情况下，可直接在盖梁顶面和空心板梁翼缘板下实施顶升，但要求千斤顶高度不超过 3cm。为此可采用“超低高度气囊式千斤顶”来实施。准备工作在墩位处设置操作平台，对于无水地段采取搭设支架方式，用普通脚手架钢管，扣件
43、连接即可；对于水中墩则采用船拼搭设支架。支架强度、稳定性均应满足作业安全的要求。支架完成后，对各墩位支座进行全面检查，并做好记录和编号。根据检查情况，确定更换支座部位、桥跨和数量，再根据交通运行青况，制定最佳支座更换计划。在作业前应对千斤顶安放处进行清理，以利于千斤顶及垫板的安放平稳。同时确定千斤顶所使用的垫板，垫板采用钢板(厚 10mm)，尺寸不得小于 14cm14cm，在相对应的板式支座前面放置，并准备一定数量的薄钢板或楔型钢板，以利于在板梁顶升过程中超垫楔紧。气囊千斤顶、气管、闸门使用前应进行荷载试验，以检验各设备的有效性。3.4 试顶支撑架、操作平台、千斤顶安装完毕后即可试更换公路旧桥
44、支座的顶升方案(2008-12-05 10:54:00) 转载标签： 支座兜子升法梁体满布新乐市分类：大杂烩摘 要：对更换支座的方法进行了分析总结，并在河北省新乐市-沙河大桥施工中，提出了一种简单易行、节约投资的支座更换方法-兜子顶升法；对该法的设计、作用原理进行了阐述，并介绍了其施工过程，为今后更换桥梁支座提供参考。关键词：更换支座；兜子顶升法；设计施工1 前言上世纪六七十年代建设的一些简支梁桥，随着日趋增大的交通流量和重载车辆的出现，各种桥梁病害随之产生，直接影响到桥梁的安全使用；而旧支座一般年久失修，有的橡胶支座日趋老化、钢板支座腐蚀失效，因此，针对不同的桥型及加固方案，采取相应的支座更
45、换方案显得尤为重要。一沙河桥位于 107 国道河北省新乐市，始建于 1976 年 6 月，设计荷载为汽车-15 级、挂车-80，该桥为 32 孔 16m 简支梁桥，全桥长 512m，桥梁全宽 9m，行车道宽 7m，两侧人行道各宽 1m；下部为钻孔灌注桩基础及双柱式墩台，上部构造为工型梁（无横隔梁）少筋微弯板组合梁行车道系、悬臂梁人行道系，支座为一端铰接、另一端滑动的钢板支座；后来为提高行车荷载，于 1995 年对该桥进行加固，采用工型梁间加横隔梁、梁底加下马蹄加固方案，加固后汽车荷载为汽-20，挂-100。由于长期车辆超载行驶，该桥出现严重的单板受力现象，且钢板支座因常年的锈蚀大部分失效，因此
46、，更换全桥支座成为加固项目之一。此次桥梁加固工程内容为：拆除旧的栏杆、挑梁、破除旧桥面的铺装、梁底粘贴碳纤维布、更换支座、浇注新的水泥混凝土铺装和沥青混凝土面层。工程开工日期为 2006 年 4月 16 日，按照工艺要求。更换支座前需清除桥面系和附属工程、解除各孔的纵向连接，实行整体顶升，但采用何种顶升方案成为确保工期的关键。2 更换支座的顶升方案（1）目前国内更换支座的方法多种多样，可以归纳为如下几类：满布式支架法：其支撑面为桥墩下部的新建顶升基础。满布式支架法的工作原理是在桥墩台两侧新家顶升基础，用贝雷架、槽钢、螺栓连接成受力的钢筋梁，受力梁上架千斤顶，在梁两端同步顶升，待梁体抬升到施工高
47、度后更换支座。抱柱支架法：其工作原理是在桥墩(台)的桩基顶面台阶上设置钢制斜支架，支架通过横抱箍固定于桥墩墩柱上，支架高度至桥面底板，在支架顶面大吨位千斤顶，千斤顶上置通长型钢托架，千斤顶顶托架将桥面板顶离支座，再进行更换。鞍型支座法：利用盖梁做支撑，直接在盖梁上搭设鞍型支架，支架两侧放置千斤顶。即将钢梁穿过盖梁，两侧挂预先焊好的 L 型挂架，在其上安置千斤顶；同时在两侧梁上加吊篮，操作人员在吊篮上控制千斤顶抬升梁体。桥面钢梁法：其支撑位置在桥面上，支撑面为顶升梁相邻跨的梁体。在顶升梁上打孔，綁制钢带，安置钢梁，以相邻梁体为支撑基础，配合顶升设备，抬升梁体。（2）兜子顶升法基于简易可行、节约投
48、资，又缩短工期、确保工程质量的考虑，我们设计的兜子顶升法是利用桥墩台的盖梁为支撑面，在墩台上直接实施顶升。按照工字梁的尺寸用 2cm 厚的钢板做一些“”型兜子（在两侧用三角型钢板将兜子焊接加固，见图 1、图 2） ，将工字梁底兜住，在其两侧各用一千斤顶支顶，5 片梁共用 10 个千斤顶同时顶升，靠兜子顶起主梁，再更换支座。一沙河桥的工字梁底距盖梁间距只有 6cm，工字梁又不具有支顶面，而横隔梁距盖梁顶间距为 10cm，横隔梁距盖梁边为 20cm（见图 3）可以安置扁千斤顶上、下加钢板铺垫直接顶升横隔梁，因有的横隔梁已存在病害，支顶时横隔梁不能带动主梁起升，因此用设计的兜子顶升法直接顶升主梁。兜
49、子顶升法比满布式支架法节约投资，不受河床地质、水深和桥梁高度的限制；兜子顶升法比抱柱支架法方便，投资小，而抱柱支架的焊接质量要求较高，顶点要求对称精度高，顶升过程中要严格控制梁的高程；兜子顶升法比桥面钢梁法更换时间短，造价低，而桥面钢梁法要严格保证各梁体受力均匀，防止梁局部受损。3 兜子顶升法实施过程（1）施工准备将所用设备、工具运至桥墩下，用吊篮将其吊至合适的高度。起吊吊篮所用的吊钩牢固地挂在与盖梁相连结的钢管支架。（2）清理盖梁顶面、画线定位将盖梁顶面的杂物、尘土清除干净，确保盖梁顶面平整。根据兜子的放置位置，在盖梁侧面用粉笔标出支座和千斤顶的位置线，以确保支座安放位置准确。（3）放置千斤顶、安置兜子在盖梁上放置 10 个 200mm*200mm*1mm 钢板，再分别在其上面安装好 10 个扁型千斤顶后，调整千斤顶顶紧兜子，使之处于“0”顶升状态，并在千斤顶上做好起顶位置标记。（4）起顶顶升、更换支座在专业人员的统一指挥下，10 个千斤顶统一油泵步骤，每加压 10 次，测量各顶顶升高度，确认是否处在统一顶升高度位置。当梁体顶升 2cm 后立即停止顶升，在每片梁下加设钢筋混凝土预置垫块作临时支撑，以防止意外落梁；用平铲、挠钩将原有的旧钢板支座清除干净后，用高标号的环氧树脂砂浆找平，找平层的厚度以保
