39
学术出版,国际教著,国际期刊,SCI,SSCI,EI,SCOPUS,A&HCI等高端学术咨询
来源:职称驿站所属分类:交通运输论文 发布时间:2012-07-24浏览:14次
摘要:本文首先分析了桥梁橡胶支座的常见病害及原因,进而从施工方案的选择、施工原则、施工准备、整体顶升板梁、更换新支座及落梁、桥面连续结构的处理这几个方面详细阐述橡胶支座整体顶升更换的施工技术,以供参考。
关键词:桥梁橡胶支座;常见病害;整体顶升更换;施工技术
1前言
桥梁支座是桥梁结构的一种特殊而重要的部件,是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构构件,承担着传递上部结构的支承反力和保证结构在活载、温度变形、混凝土收缩徐变等因素下的自由变形。而桥梁橡胶支座是桥梁支座中最广泛使用的一种支座。但近年来,随着桥梁橡胶支座使用年限的增加,大多桥梁橡胶支座受到不同程度的损伤、老化,有些甚至已危及桥梁和行车安全。在此,为了确保桥梁橡胶支座的使用功能,本文就桥梁橡胶支座的常见病害及整体顶升更换技术进行阐述,以供参考。
2桥梁橡胶支座常见病害及原因分析
2.1板式橡胶支座橡胶或橡胶与加强钢板的固结受到剪切破坏,限制了上部结构的自由伸缩,从而使上部结构产生附加应力。
2.2由于梁底不平或预埋钢板变位,致使梁安放后与设计要求有出入,从而导致梁对两个橡胶支座的压缩不等,甚至个别支座有缝隙,会使支座不均匀受力而缩短使用寿命。
2.3支座安装在支座槽内,吊梁后支座被压缩,发生”落坑”现象,即梁底与桥墩(或桥台)顶面相接触,将改变桥墩的受力状态,增大其偏心变距,甚至会因梁低温收缩时发生局部劈裂。
2.4由于支座与滑板间未涂抹足够的润滑物质,当支座顶面滑板与梁收缩量超过支座剪切变形量时,滑板未发生滑动,致使支座的剪切变形加剧,严重时会挤裂桥墩台面的混凝土。
2.5由于预制梁板在预制和预应力张拉时,可能造成支座上垫板不平、梁板翘曲变形,加之墩台支座垫石标高控制误差,当梁板安装后,易致使支座由于承受不均匀受压而损坏,或部分支座未承压而脱空等不良工作状态。
2.6由于支座的设计、选型及布置未能考虑到桥梁的结构形式或规模,或是未考虑到主梁平、纵、横端面的形状,致使支座受力不合理,导致支座产生永久变形、压溃、失效的现象。
3桥梁橡胶支座的整体顶升更换施工技术
3.1施工方案的选择
一般,桥梁支座的整体顶升更换施工方案有:挂篮施工法、支架整体顶升施工法和无支架整体顶升施工法。由于支座更换需要一支承千斤顶的牢固支承面,如采用挂篮或支架施工法,不仅造价高,且施工程序较为复杂。因次,在施工时一般选择无支架整体顶升施工法。
3.2施工过程应遵循的几个原则
施工过程应遵循的几个原则为:1)每级顶升高度不大于5mm,总顶升量不大于30mm,顶升过程需安放临时保护支撑。2)每级落梁高度不大于5mm。3)每顶举一级或落梁一级需立即用保护环将梁体保护垫起,防止设备故障。4)位移控制与油压双控,位移控制为主。要求同步顶升的千斤顶不同步位移误差小于2mm。5)每次位移开始产生的临界点需稍作停顿,检查全部的设备是否同步。6)支座更换和取下需逐个进行,不得同时脱空两个支座位置,新的支座和准备工作应在旧支座取下前准备好,支座取下后应尽快的进行更换作业。
3.3施工准备
1.搭设工作支架和平台,确保各杆件的有效截面尺寸符合相关要求,各部件联结必须牢固。
2.检查盖梁、墩柱、连续梁的外观质量;清理盖梁、桥面杂物。
3.进行理论计算,确定各支墩的支座反力大小及分配比例,确定顶升顺序和各支墩的一次安全顶升量及其引起的控制截面的最大拉应力。
4.购(配)置、标定1000KN自锁式油压千斤顶;加工、准备临时支撑用的钢垫板、钢垫块若干。要求每块钢垫板无翘角、歪斜。
5.测量梁底到墩、台顶面的距离,确保其距离大于4cm。
6.将顶梁所用的标定1000KN自锁式油压千斤顶放置在梁底中心线上,并保证各千斤顶头部距砼边缘大于10cm,以防止顶裂保护层。
7.安装千斤顶、临时支撑、位移计(百分表)等。每个支座处安装一个自锁式千斤顶(含压力表)、一个百分表,用于控制各千斤顶的顶升力和顶升量(位移)。在安装千斤顶时,应按设定的位置在桥台上依次安装千斤顶和钢垫板,钢垫板直接放置在千斤顶球形垫板上,要求垫板与千斤顶同心。每一支座处的千斤顶和临时支撑呈交叉布置,以保证帽梁的受力。
8.在进行支座更换时,为确保运行车辆及人员的安全,须对车辆进行分流或封闭借道行驶。
3.4整体顶升板梁
1.人员配备上,每个支座处配备工作人员三名,1人顶升,1人及时添加临时支撑,1人读取位移计读数,另需配备协调、指挥人员若干名,使各墩顶升步调尽量保持一致。
2.根据理论计算的各支墩反力值为依据,分级顶升,直到将梁的自重转换到千斤顶和临时支撑上。在每次顶升过程中,用油表控制油顶的同步情况,用位移计监测顶升量,使各支墩基本保持一致。顶梁时,由于原支座己经存在一定的压缩量,顶梁时首先将梁顶离开2~3mm,比较千斤顶的顶升力与理论计算值之间的误差。
3.当梁体自重已全部转换到了千斤顶上,则应改用每次的顶升量来控制。一般,各千斤顶每次顶升2~3mm,各支墩顶升量相差控制在0.5mm以下,直到可将原支座顺利取出为止。
4.在顶升的过程中,顶升应平稳、同步、缓慢,单个桥墩两侧的梁跨应同时顶升,以使桥面不出现错动。
5.在顶举过程中,注意及时垫好支撑垫块(钢垫板口200-300mm,垫在桥台顶面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。
3.5更换新支座及落梁
1.检查支座位置,将原支座取出后,仔细检查安放支座处的帽梁顶支座垫块、板梁底面,看是否有严重的混凝土破损、脱落情况,再采用环氧树脂砂浆将支座垫块找平。找平层的的厚度以保持更好支座前后各梁的相对高度不变为准。
2.当垫块修复且达到规范要求的强度后,确保支座位置处理好后,即可将新支座放入原支座位置,并清理支座表面的杂物。
3.检查安放新支座无误后方可落梁,为了保证落梁时的梁体平衡,要保证千斤顶的一次回落量,直到落实为止。同时需再次检查支座与梁底是否完全接触,否则,需重新起顶,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,直到符合要求。
3.6桥面连续结构的处理
由于旧支座更换须将板梁整体顶升10mm左右,极有可能引起墩台顶面的桥面连续结构开裂。因此,在更换好橡胶支座后,应认真检查桥面,若发现桥面出现连续结构开裂现象时,须采用以下措施对其进行处理:
1.划定需处理的区域,用切割机切割路面沥青砼、凿除,若沥青砼切割面积较水泥砼面积大,则将面层切缝错开。
2.划定需处理的砼桥面,用切割机切割、凿除。在进行切割或凿除时,应注意保留桥面连续结构焊接钢筋规范长度。
3.焊接连续钢筋,清理,与旧砼相连浇砼桥面,养生,铺沥青砼路面。
4结束语
综上所述,随着使用年限的增加,与桥梁结构本身相比,桥梁橡胶支座产生常见的病害及对其进行整体更换是不可避免的,且从实践得知,橡胶支座的更换工作是一件复杂且具有一定危险性的工程。实践证明,采用整体顶升更换橡胶支座法,具有简单、快速、便捷、经济、安全等优点,值得在工程上推广应用。
参考文献:
[1]刘海军,卢士军.不断交通更换桥梁橡胶支座技术探讨[J].中国公路,2011(2).
[2]张静.公路桥梁橡胶支座的使用寿命与应用[J].交通标准化,2011(2).
[3]王少锋.结合工程实例对桥梁橡胶支座更换施工技术进行分析[J].福建建材,2009(5).
《桥梁橡胶支座的常见病害分析及整体顶升更换施工技术》
本文由职称驿站首发,您身边的高端学术顾问
文章名称: 桥梁橡胶支座的常见病害分析及整体顶升更换施工技术
下一篇:铁路简支T梁混凝土冬季施工
扫码关注公众号
微信扫码加好友
职称驿站 www.zhichengyz.com 版权所有 仿冒必究 冀ICP备16002873号-3