橋梁橡膠支座的常見病害及其治理方法探析

1、<p>　　橋梁橡膠支座的常見病害及其治理方法探析</p><p>　　摘要：作為橋梁的重要組成部分，支座對(duì)橋體的安全性和耐久性影響巨大。橡膠支座因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、成本經(jīng)濟(jì)、便于施工養(yǎng)護(hù)等優(yōu)點(diǎn)目前已成為最主要的支座形式，并在橋梁減震和抗大變形量等方面發(fā)揮了重要的作用。然而隨著橡膠支座技術(shù)的廣泛應(yīng)用，其設(shè)計(jì)施工過程中的一些質(zhì)量問題也逐漸顯露了出來。本文分析了橡膠支座的幾種常見病害形式，并通過分析其原

2、因，提出了相應(yīng)的治理對(duì)策。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：橋梁工程 ， 橡膠支座，常見病害，治理 </p><p>　　Abstract: as an important part of the bridge, the safety of the bridge bearings on the body and durability enormous influence. Because o

3、f its simple rubber bearing structure, reliable performance, cost the economy, is advantageous for the construction maintenance advantages at present has become the main bearing form, and in the bridge shock and deformat

4、ion of anti-japanese has played an important role. However, with the wide application of rubber bearing technology, its design the construction </p><p>　　Keywords: bridge engineering, rubber bearings, common

5、 diseases, management </p><p>　　中圖分類號(hào)：K928.78文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　1 橡膠支座在橋梁工程中的應(yīng)用 </p><p>　　隨著基礎(chǔ)建設(shè)事業(yè)的不斷推進(jìn)，公路橋梁在投入運(yùn)營(yíng)一段時(shí)間后，其質(zhì)量方面的缺陷也開始顯露出來，而支座問題作為橋梁工程中的一種常見早期病害，也開始引起人們的重視。作為橋梁的重要組

6、成部分，支座負(fù)責(zé)將上部構(gòu)造荷載可靠地傳至墩臺(tái)，并同時(shí)承受由荷載引起的形變，并對(duì)風(fēng)力、地震等引起的結(jié)構(gòu)平移與溫濕度變化引起的結(jié)構(gòu)脹縮等進(jìn)行阻抗與適應(yīng)，減輕各種不利影響對(duì)橋體的破壞。在鋼支座、混凝土支座、橡膠支座和聚四氟乙烯支座等眾多種類中，橡膠支座因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、成本經(jīng)濟(jì)、便于施工養(yǎng)護(hù)等優(yōu)點(diǎn)已成為最主要的支座形式，廣泛應(yīng)用于各種橋梁工程中。近年來，橡膠支座施工技術(shù)逐漸成熟，在減震和抗大變形量等方面極大地提高了橋梁的結(jié)構(gòu)安全性。然而

7、，橡膠支座，特別應(yīng)用最普遍的板式橡膠支座在使用中仍存在一些質(zhì)量問題，需要引起建設(shè)者充分的重視。 </p><p>　　2 橋梁橡膠支座的常見病害及其治理方法 </p><p><b>　　2.1 支座脫空 </b></p><p>　　目前橡膠支座在工程中最嚴(yán)重也最普遍的質(zhì)量病害是支座脫空問題，一般分為局部脫空、完全脫空和支座被壓碎而導(dǎo)致的脫空

8、，即支座與梁底間存在縫隙或夾角，處于局部受壓或完全的不受壓狀態(tài)。該問題的產(chǎn)生原因在于：支座在安裝時(shí)梁底或支承墊石不平整，兩端墊石面標(biāo)高控制不當(dāng)，墊石強(qiáng)度不足，在受壓后破損而引起脫空。而支座安裝時(shí)氣溫過低或過高，后期梁體伸縮量過大，也會(huì)導(dǎo)致支座的縱向一側(cè)出現(xiàn)難以恢復(fù)的半脫空。此外，脫空也可能由軟基造成的墩臺(tái)沉降引起。單個(gè)支座的脫空將使其他支座的受力增加，并導(dǎo)致上部構(gòu)造受力不均，而多處支座的局部甚至完全脫空會(huì)極大地降低橋體的抗剪、抗震能力，

9、縮短其使用壽命。因此，必須對(duì)局部脫空的支座進(jìn)行調(diào)整，并對(duì)脫空30%以上的支座采用鋼板等材料找平墊實(shí)。 </p><p>　　2.2 支座變形異常 </p><p>　　與剛性支座不同，橡膠支座可通過剪切形變來適應(yīng)水平荷載，以壓縮形變來適應(yīng)豎向荷載，并能以不均勻壓縮適應(yīng)橋梁上部結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)。在正常狀態(tài)下，支座的適當(dāng)形變有利于承接各方受力，提高橋梁的穩(wěn)定性。但形變過大等現(xiàn)象則可能引起支座的開裂乃

10、至毀壞。變形異常通常是由支座自身的質(zhì)量問題和安裝施工不當(dāng)?shù)纫蛩匾鸬?。支座抗壓彈模或抗剪彈模不符合質(zhì)量要求，保護(hù)層厚度不足，內(nèi)部鋼板偏心，甚至在生產(chǎn)過程中，為降低成本使用再生膠或劣質(zhì)鋼板等，都會(huì)造成支座的質(zhì)量問題。其中抗壓彈性模量大小主要影響支座在各級(jí)荷載下的豎向變形，而各種結(jié)構(gòu)對(duì)豎向變形的適應(yīng)性不同，過大的豎向變形可能對(duì)連續(xù)梁等上部構(gòu)造產(chǎn)生極為不利的附加內(nèi)力，有時(shí)與下部構(gòu)造的豎向位移疊加后總位移可能超出設(shè)計(jì)控制范圍，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞。在

11、施工方面，變形異常則通常是由于安裝環(huán)境溫度變化、混凝土脹縮、徐變及車輛制動(dòng)力引起的初始剪切形變引起的，同一梁體部分支座完全脫空導(dǎo)致個(gè)別支座受力過大而引起初始變形過大，橋梁縱坡設(shè)計(jì)過大導(dǎo)致縱向剪切變形過大等因素都可能導(dǎo)致支座變形異常。長(zhǎng)時(shí)間的剪切變形會(huì)加速橡膠老化，嚴(yán)重影響支座的使用壽命，因此，必須從對(duì)材料的質(zhì)量把關(guān)入手，確保支座品質(zhì)符</p><p><b>　　2.3 支座開裂 </b>&

12、lt;/p><p>　　支座橡膠開裂通常以斜裂縫居多，并伴有水平裂縫，裂縫一般短而嚴(yán)密，并直接影響著支座的支承效果。產(chǎn)生開裂的原因主要包括施工中支座受力不均勻，橋梁通行后車輛長(zhǎng)期嚴(yán)重超載使實(shí)際荷載大大超出設(shè)計(jì)量，墩臺(tái)頂有混凝土或砂土等雜物殘留，限制了支座的正常變形，此外，支座本身的質(zhì)量問題也常導(dǎo)致開裂的發(fā)生。因此除優(yōu)選部件、控制施工工藝使支座受力均勻，縮小環(huán)境溫差變化等保護(hù)措施外，還應(yīng)加強(qiáng)橋梁運(yùn)營(yíng)中的維護(hù)管理工作。使

13、用中已開裂的支座，同樣必須立即更換，以免對(duì)橋體產(chǎn)生進(jìn)一步的破壞。 </p><p>　　2.4 其他問題與治理方法 </p><p>　　除上述幾種病害外，橋梁橡膠支座還可能出現(xiàn)銹蝕、偏位、墊石破損和雜物堆積等問題，治理時(shí)也必須分析其原因，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行有針對(duì)性的治理。以支座偏位為例，其產(chǎn)生的原因通常是支座或墊石放樣不準(zhǔn)，因此應(yīng)在支座安裝時(shí)進(jìn)行校核，如墊石位置有較小偏差，可采用環(huán)氧砂漿

14、進(jìn)行調(diào)整，如偏差過大，則應(yīng)重新澆筑墊石。 </p><p>　　施工中應(yīng)注意的關(guān)鍵控制點(diǎn)還包括：確保砂漿強(qiáng)度且填充密實(shí)，吊裝時(shí)避免碰撞造成破損，螺母松動(dòng)須重新緊固，支座處的雜物須及時(shí)清理，并對(duì)未使用防塵罩的部分加以修補(bǔ)。在橡膠支座的設(shè)計(jì)方面，則應(yīng)考慮支座的使用壽命，保證梁體縱橫向的變形要求，減少附加內(nèi)力。就支座承載能力而言，支座反力＞200kN的可選擇采用盆式支座，以確保支座受力范圍的合理性。而在聯(lián)長(zhǎng)較長(zhǎng)、縱坡較

15、大的橋梁工程中，應(yīng)采用四氟板式橡膠支座，并將滑板支座布設(shè)于上坡一側(cè)聯(lián)端，且盡量保證水平設(shè)置，避免梁體向下坡一端爬行而對(duì)伸縮縫產(chǎn)生不利影響。此外，還應(yīng)嚴(yán)格按照養(yǎng)護(hù)規(guī)范對(duì)橋梁進(jìn)行定期檢查，結(jié)合日常的檢查與養(yǎng)護(hù)工作，以便及早發(fā)現(xiàn)病害，對(duì)出現(xiàn)病害的橋梁支座應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行維修處理，并加強(qiáng)對(duì)橋梁運(yùn)營(yíng)的管理，限制車輛的超載超速。 </p><p><b>　　3 結(jié)語 </b></p><

16、;p>　　作為連接橋梁上下部結(jié)構(gòu)的重要部件，支座在提高橋梁穩(wěn)定性和安全性上具有不可替代的作用，然而優(yōu)點(diǎn)突出、應(yīng)用廣泛的橡膠支座的使用壽命通常短于橋梁的主體結(jié)構(gòu)，不利于橋梁耐久性的實(shí)現(xiàn)。有鑒于此，建設(shè)者應(yīng)對(duì)橋梁工程設(shè)計(jì)施工中的一些常見支座問題進(jìn)行深入探討，以嚴(yán)格的施工控制和有效的養(yǎng)護(hù)手段確保支座的始終處于良好的工作狀態(tài)，以改善橋梁結(jié)構(gòu)受力，延長(zhǎng)其使用壽命。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) &

17、lt;/b></p><p>　　[1] 趙光賢. 橡膠橋梁支座的類型材料選用和性能要求[J]. 中國(guó)橡膠, 2008, (18). </p><p>　　[2] 馬瑞廣, 付東巖. 橡膠支座在橋梁工程中常見異?，F(xiàn)象的分析與排除[J]. China's Foreign Trade, 2011, (06). </p><p>　　[3] 喬乃洪, 陳向輝