[論文]橋梁板式橡膠支座的安裝與施工

1、橋梁板式橡膠支座的安裝與施工板式橡膠支座的安裝與施工摘要 本文詳細(xì)闡述了橋梁工程中最常見的板式橡膠支座的施工與安裝的要點(diǎn)和注意事項(xiàng)，以供施工與安裝同類型支座時(shí)參考。關(guān)鍵詞:橡膠支座 安裝與施工 注意事項(xiàng)在橋梁工程施工中，橡膠支座施工與安裝往往被施工單位認(rèn)為施工比較簡單而不予以重視，給橋梁的使用帶來了隱患。其實(shí)橡膠支座處于橋梁上下部構(gòu)造連接點(diǎn)的重要位置，是將上部的車輛荷載和結(jié)構(gòu)荷載傳遞到下部構(gòu)造的中間紐帶，它的可靠程度直接影響橋梁結(jié)構(gòu)的安全度與耐久性。因此，除確保橡膠支座質(zhì)量符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)外，正確的施工與安裝是橡膠支座應(yīng)用成功與否的關(guān)鍵所在。一,板式橡膠支座的結(jié)構(gòu)型式板式橡膠支座從結(jié)構(gòu)上分為普通板

2、式橡膠支座和四氟板式橡膠支座。板式橡膠支座從形狀上分為矩形和圓形。普通板式橡膠支座多適用于跨徑小于30m、位移量較小的橋梁。不同的平面形狀適用于不同的橋梁結(jié)構(gòu)：正交橋用矩形支座；曲線橋、斜交橋及圓柱墩橋用圓形支座；斜交橋亦可用斜角（平行四邊形）支座（它的銳角與梁的斜交角相同），但這種支座正在被圓形支座所代替。四氟板式橡膠支座多適用于大跨徑、多跨連續(xù)、簡支梁連續(xù)板等結(jié)構(gòu)的大位移量的橋梁。它還可用作連續(xù)梁頂推及T梁橫移的滑塊。矩形、圓形四氟板式橡膠支座的應(yīng)用分別與普通板式橡膠支座相同。二, 支承墊石的設(shè)置為了保證橡膠支座的施工質(zhì)量，以及安裝、調(diào)整、觀察及更換支座的方便；不管是采用現(xiàn)澆梁還是預(yù)制梁法

3、施工，不管是安裝何種類型的板式橡膠支座，在墩臺頂設(shè)置支承墊石都是必要的。在施工支承墊石應(yīng)注意幾點(diǎn)事項(xiàng)：、支承墊石的平面尺寸大小應(yīng)能承受上部構(gòu)造荷載為宜，一般長度與寬度應(yīng)比橡膠支座大10cm左右。墊石高度應(yīng)大于6cm，以保證梁底到墩臺頂面有足夠的空間高度，用來安放千斤頂，供支座調(diào)換使用。、支承墊石內(nèi)應(yīng)布設(shè)鋼筋網(wǎng)片，豎向鋼筋應(yīng)與墩臺內(nèi)鋼筋相連接。澆注墊石的砼標(biāo)號應(yīng)不低于C30號或不低于設(shè)計(jì)標(biāo)號，墊石砼頂面應(yīng)預(yù)先用水平尺校準(zhǔn)，力求平整而不光滑。支承墊石頂面標(biāo)高力求準(zhǔn)確一致。尤其是一片梁的兩個(gè)或四個(gè)支座的支承墊石頂面應(yīng)處于同一平面內(nèi)，以免發(fā)生偏壓，初始剪切與不均勻受力現(xiàn)象。三 ,普通板式橡膠支座的安裝

4、現(xiàn)澆梁安裝橡膠支座較方便。施工順序如下：、先將墩臺墊石頂面去除浮沙，表面應(yīng)清潔、平整無油污。若墩臺墊石的標(biāo)高差距過大，可用水泥砂漿調(diào)整。、在支承墊石上按設(shè)計(jì)圖標(biāo)出支座位置中心線，同時(shí)在橡膠支座上也標(biāo)上十字交叉中心線。將橡膠支座安放在支座墊石上，使支座的中心線同墩臺上設(shè)計(jì)位置中心相重合，支座就位準(zhǔn)確。、同一片梁的兩個(gè)或四個(gè)支座應(yīng)處于同一平面上，為方便找平，可于澆注前在橡膠支座與墊石間鋪涂一層水泥砂漿，讓支座在重力下自動(dòng)找平。在澆注砼梁體前，在橡膠支座上需加設(shè)一塊比支座平面稍大的支承鋼板，鋼板上焊錨固鋼筋與梁體相連接。將此支承鋼板視作現(xiàn)澆梁模板的一部分進(jìn)行澆注。為防止漏漿，可在支承鋼板之間四周空隙

5、處，用紗回絲，油灰或軟木板填設(shè)。以后在拆除模板時(shí)，再將填充物除去，按以上施工可使支座上下面同梁底鋼板、墊石頂面全部密貼。預(yù)制梁橡膠支座的安裝。安裝好預(yù)制梁橡膠支座的關(guān)鍵，在于盡可能地保證梁底與墊石頂面的平行、平整使其同橡膠支座上下面全部密貼，避免偏壓、脫空、不均勻支承的發(fā)生。施工順序如下：、先按現(xiàn)澆梁處理好支承墊石。、預(yù)制梁同支座接觸的底平面應(yīng)保證水平與平整。若有蜂窩或傾斜度應(yīng)預(yù)先用水泥砂漿搗實(shí)、整平。橡膠支座的正確就位。先按現(xiàn)澆梁將橡膠支座在墩臺墊石上按設(shè)計(jì)中心位置就位。T型梁的縱軸線應(yīng)同支座中心線相重合；板梁與箱梁的縱軸線應(yīng)與支座中心線相平行。為落梁準(zhǔn)確，在架第一跨板梁或箱梁時(shí)，可在梁底劃

6、好兩個(gè)支座的十字位置中心線，在梁端立面上標(biāo)出兩個(gè)支座位置中心線的沿直線；落梁時(shí)同墩臺上的位置中心線相吻合。以后數(shù)跨可依第一跨梁為基準(zhǔn)落梁。、梁落梁時(shí)應(yīng)平穩(wěn)，防止支座偏心受壓或產(chǎn)生初始剪切變形。、在安放T梁支座時(shí)，若支座比梁肋寬，則在支座與梁底之間加設(shè)比支座略大的鋼筋混凝土墊塊或厚鋼板作過渡，以免橡膠支座局部超載、應(yīng)力集中。該鋼筋混凝土墊塊或鋼板應(yīng)同梁底用環(huán)氧樹脂砂漿粘結(jié)。、橡膠支座安裝落梁后，一般情況下，其頂面應(yīng)保持水平。預(yù)應(yīng)力簡支梁，其支座頂面可略微后傾；非預(yù)應(yīng)力簡支梁其支座頂面可略微前傾，但傾斜角不得超過5。橡膠支座安裝時(shí)的調(diào)整。橡膠支座安裝后，若發(fā)現(xiàn)下述情況：a、個(gè)別支座脫空，出現(xiàn)不均勻

7、受力；b、支座發(fā)生較大的初始剪切變形；c、支座偏壓嚴(yán)重，局部受壓，側(cè)面鼓出異常，而局部脫空應(yīng)及時(shí)加以調(diào)整。調(diào)整的方法一般可用千斤頂頂起梁端，在支座上下表面鋪涂一層水泥砂漿（或環(huán)氧樹脂砂漿）。再次落梁，在重力作用下支座上下表面平行且同梁底、墩臺頂面全部密貼；同時(shí)使一片梁兩端的支座處于同一平面內(nèi)，梁的縱向傾斜度應(yīng)加以控制，以支座不產(chǎn)生明顯初始剪切變形為佳。普通板式橡膠支座的安裝注意事項(xiàng)：、矩形支座短邊應(yīng)與順橋方向平行安置，以利梁端轉(zhuǎn)動(dòng)。若需要長邊平行于順橋向，必須通過轉(zhuǎn)角驗(yàn)算。、圓形支座各向同性，安裝時(shí)無需考慮方向性，只需將支座圓心同設(shè)計(jì)位置中心點(diǎn)重合即可。為防止離心力下使梁體橫向移動(dòng)，可設(shè)置橫向

8、擋塊。、斜角支座在斜交橋上安裝時(shí)，短邊應(yīng)平行于順橋向，長邊應(yīng)平行于墩臺中心線，順橋向與墩臺中心線的斜交夾角應(yīng)與支座的銳角相符。、使用普通板式橡膠支座一般設(shè)有固定端與活動(dòng)端之分；使用等高度過支座時(shí)，上部構(gòu)造的水平位移由同一片梁兩端支座的剪切變形共同完成，各承擔(dān)一半，也可用厚度較小的橡膠支座作固定支座。、橡膠支座安裝以春秋季節(jié)（年平均溫度時(shí)）進(jìn)行最佳。如在最高或最低氣溫安裝。為避免支座發(fā)生過大的剪切變形，過去提出兩種方法，一是到年平均氣溫頂起主梁，將支座調(diào)整到中心位置。二是在安裝時(shí)根據(jù)當(dāng)時(shí)氣溫計(jì)算使支座產(chǎn)生預(yù)變位。前者在鐵路橋梁上使用尚可，在公路橋梁上很難進(jìn)行；后者現(xiàn)場施工技術(shù)難度高，難于掌握。現(xiàn)

9、有一種簡易的方法供選擇。若預(yù)計(jì)不可能在年平均氣溫時(shí)安裝，則在選用橡膠支座時(shí)可適當(dāng)境加高度。使其在極端高低溫安裝時(shí)，上部構(gòu)造的最大位移量靠橡膠支座的單向剪切變形來完成。四, 四氟板式橡膠支座的安裝四氟矩形橡膠支座的安裝：、四氟支座上下鋼板與橋梁的連接。a、為保證四氟滑板支座更換方便，將梁底預(yù)埋鋼板與支座鋼板分開用螺栓或焊接連接。b、為防止四氟滑板支座滑出不銹鋼板以外，在支座上鋼板處刻槽將不銹鋼板錨于槽中，以增加抗震性能。c、在支座下鋼板安放支座位置處要扣5mm深度刻槽，將支座置于槽口，以增加支座抗滑承載力。、上下鋼板同梁底、支承墊石用環(huán)氧樹脂砂漿粘結(jié)，可采用如下配比（按重量份）環(huán)氧樹脂6101：

10、100；苯二甲酸二丁脂：12；乙二胺：810（或三乙烯四胺：1415）；水泥或石灰粉或細(xì)砂：250300，因乙二胺在夏季固化過快，建議夏季用三乙烯四胺，春冬季用乙二胺。、四氟支座必須設(shè)置防塵罩，防塵罩用5mm厚橡膠片或尼龍纖維布制成，四周用不銹鋼壓條和不銹鋼螺絲釘固定。四氟圓形橡膠支座的安裝：、四氟圓形橡膠支座有多向活動(dòng)和單向活動(dòng)之分，多向活動(dòng)支座上下鋼板應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要做成方形或圓形均可，下鋼板放置支座處就扣5mm深度凹槽以放置支座。、單向活動(dòng)支座順橋向位移量與多向活動(dòng)支座相同，橫橋向位移量為順橋向位移量十分之一，所以當(dāng)橫橋向位移量不大時(shí)，可選擇單向活動(dòng)支座。四氟滑板支座的安裝施工方法與普通板

11、式支座基本相同，但應(yīng)注意下列事項(xiàng)：、四氟板式支座系作活動(dòng)支座用，應(yīng)同普通板式支座配套使用。、安裝四氟支座必須精心細(xì)致，支座按設(shè)計(jì)支承中心準(zhǔn)確就位。梁底鋼板與支承墊石（或鋼板）頂面盡可能保持平行和平整。同一支座上下面全部密貼；同一片梁的各個(gè)支座應(yīng)置于同一平面上，避免支座的偏心受壓、不均勻支承與個(gè)別脫空的現(xiàn)象。、四氟支座安裝后若發(fā)現(xiàn)問題需要調(diào)整時(shí)，可頂起梁端，在四氟支座底面與支承墊石（或鋼板）之間鋪涂一層環(huán)氧樹脂砂漿來調(diào)節(jié)。、當(dāng)梁體有縱向坡度時(shí)，可將上鋼板加工成相應(yīng)坡度的楔形來調(diào)節(jié)，使四氟支座同不銹鋼板的接觸面保持水平。、支座四氟面的儲(chǔ)油凹槽坑內(nèi)，安裝時(shí)尖涂刷充滿不會(huì)發(fā)揮的“295-3硅脂”作潤滑

12、劑，以降低摩擦系數(shù)。、與四氟板接觸的不銹鋼板表面不允許有損傷，拉毛現(xiàn)象；以免增大摩阻系數(shù)及損壞四氟板。、落梁時(shí)，為防止梁與支座發(fā)生縱橫向滑移，宜用木制三角墊塊在梁體兩側(cè)加以定位，待落梁工作全部完畢后拆除。、為防止梁（上部構(gòu)造）的橫向移動(dòng)，在支座或上部構(gòu)造兩側(cè)需設(shè)防滑擋塊。、支座與不銹鋼板位置要視安裝時(shí)溫度而定，若不銹鋼板有足夠長度，則任何季節(jié)可按不銹鋼板中心安置。板式橡膠支座的安裝與施工一、板式橡膠支座的結(jié)構(gòu)型式板式橡膠支座從結(jié)構(gòu)上分為普通板式橡膠支座和四氟板式橡膠支座。板式橡膠支座從形狀上分為矩形和圓形。普通板式橡膠支座多適用于跨徑小于30m、位移量較小的橋梁。不同的平面形狀適用于不同的橋梁

13、結(jié)構(gòu)：正交橋用矩形支座；曲線橋、斜交橋及圓柱墩橋用圓形支座；斜交橋亦可用斜角（平行四邊形）支座（它的銳角與梁的斜交角相同），但這種支座正在被圓形支座所代替。四氟板式橡膠支座多適用于大跨徑、多跨連續(xù)、簡支梁連續(xù)板等結(jié)構(gòu)的大位移量的橋梁。它還可用作連續(xù)梁頂推及T梁橫移的滑塊。矩形、圓形四氟板式橡膠支座的應(yīng)用分別與普通板式橡膠支座相同。二、支承墊石的設(shè)置為了保證橡膠支座的施工質(zhì)量，以及安裝、調(diào)整、觀察及更換支座的方便；不管是采用現(xiàn)澆梁還是預(yù)制梁法施工，不管是安裝何種類型的板式橡膠支座，在墩臺頂設(shè)置支承墊石都是必要的。在施工支承墊石應(yīng)注意幾點(diǎn)事項(xiàng)：、支承墊石的平面尺寸大小應(yīng)能承受上部構(gòu)造荷載為宜，一般

14、長度與寬度應(yīng)比橡膠支座大10cm左右。墊石高度應(yīng)大于6cm，以保證梁底到墩臺頂面有足夠的空間高度，用來安放千斤頂，供支座調(diào)換使用。、支承墊石內(nèi)應(yīng)布設(shè)鋼筋網(wǎng)片，豎向鋼筋應(yīng)與墩臺內(nèi)鋼筋相連接。澆注墊石的砼標(biāo)號應(yīng)不低于C30號或不低于設(shè)計(jì)標(biāo)號，墊石砼頂面應(yīng)預(yù)先用水平尺校準(zhǔn)，力求平整而不光滑。支承墊石頂面標(biāo)高力求準(zhǔn)確一致。尤其是一片梁的兩個(gè)或四個(gè)支座的支承墊石頂面應(yīng)處于同一平面內(nèi)，以免發(fā)生偏壓，初始剪切與不均勻受力現(xiàn)象。三、普通板式橡膠支座的安裝現(xiàn)澆梁安裝橡膠支座較方便。施工順序如下：先將墩臺墊石頂面去除浮沙，表面應(yīng)清潔、平整無油污。若墩臺墊石的標(biāo)高差距過大，可用水泥砂漿調(diào)整。在支承墊石上按設(shè)計(jì)圖標(biāo)出

15、支座位置中心線，同時(shí)在橡膠支座上也標(biāo)上十字交叉中心線。將橡膠支座安放在支座墊石上，使支座的中心線同墩臺上設(shè)計(jì)位置中心相重合，支座就位準(zhǔn)確。同一片梁的兩個(gè)或四個(gè)支座應(yīng)處于同一平面上，為方便找平，可于澆注前在橡膠支座與墊石間鋪涂一層水泥砂漿，讓支座在重力下自動(dòng)找平。在澆注砼梁體前，在橡膠支座上需加設(shè)一塊比支座平面稍大的支承鋼板，鋼板上焊錨固鋼筋與梁體相連接。將此支承鋼板視作現(xiàn)澆梁模板的一部分進(jìn)行澆注。為防止漏漿，可在支承鋼板之間四周空隙處，用紗回絲，油灰或軟木板填設(shè)。以后在拆除模板時(shí)，再將填充物除去，按以上施工可使支座上下面同梁底鋼板、墊石頂面全部密貼。預(yù)制梁橡膠支座的安裝。安裝好預(yù)制梁橡膠支座的

16、關(guān)鍵，在于盡可能地保證梁底與墊石頂面的平行、平整使其同橡膠支座上下面全部密貼，避免偏壓、脫空、不均勻支承的發(fā)生。施工順序如下：先按現(xiàn)澆梁處理好支承墊石。預(yù)制梁同支座接觸的底平面應(yīng)保證水平與平整。若有蜂窩或傾斜度應(yīng)預(yù)先用水泥砂漿搗實(shí)、整平。橡膠支座的正確就位。先按現(xiàn)澆梁將橡膠支座在墩臺墊石上按設(shè)計(jì)中心位置就位。T型梁的縱軸線應(yīng)同支座中心線相重合；板梁與箱梁的縱軸線應(yīng)與支座中心線相平行。為落梁準(zhǔn)確，在架第一跨板梁或箱梁時(shí)，可在梁底劃好兩個(gè)支座的十字位置中心線，在梁端立面上標(biāo)出兩個(gè)支座位置中心線的沿直線；落梁時(shí)同墩臺上的位置中心線相吻合。以后數(shù)跨可依第一跨梁為基準(zhǔn)落梁。梁落梁時(shí)應(yīng)平穩(wěn)，防止支座偏心受

17、壓或產(chǎn)生初始剪切變形。在安放T梁支座時(shí)，若支座比梁肋寬，則在支座與梁底之間加設(shè)比支座略大的鋼筋混凝土墊塊或厚鋼板作過渡，以免橡膠支座局部超載、應(yīng)力集中。該鋼筋混凝土墊塊或鋼板應(yīng)同梁底用環(huán)氧樹脂砂漿粘結(jié)。橡膠支座安裝落梁后，一般情況下，其頂面應(yīng)保持水平。預(yù)應(yīng)力簡支梁，其支座頂面可略微后傾；非預(yù)應(yīng)力簡支梁其支座頂面可略微前傾，但傾斜角不得超過5。橡膠支座安裝時(shí)的調(diào)整。橡膠支座安裝后，若發(fā)現(xiàn)下述情況：a、個(gè)別支座脫空，出現(xiàn)不均勻受力；b、支座發(fā)生較大的初始剪切變形；c、支座偏壓嚴(yán)重，局部受壓，側(cè)面鼓出異常，而局部脫空應(yīng)及時(shí)加以調(diào)整。調(diào)整的方法一般可用千斤頂頂起梁端，在支座上下表面鋪涂一層水泥砂漿（或

18、環(huán)氧樹脂砂漿）。再次落梁，在重力作用下支座上下表面平行且同梁底、墩臺頂面全部密貼；同時(shí)使一片梁兩端的支座處于同一平面內(nèi)，梁的縱向傾斜度應(yīng)加以控制，以支座不產(chǎn)生明顯初始剪切變形為佳。普通板式橡膠支座的安裝注意事項(xiàng)：、矩形支座短邊應(yīng)與順橋方向平行安置，以利梁端轉(zhuǎn)動(dòng)。若需要長邊平行于順橋向，必須通過轉(zhuǎn)角驗(yàn)算。、圓形支座各向同性，安裝時(shí)無需考慮方向性，只需將支座圓心同設(shè)計(jì)位置中心點(diǎn)重合即可。為防止離心力下使梁體橫向移動(dòng)，可設(shè)置橫向擋塊。、斜角支座在斜交橋上安裝時(shí)，短邊應(yīng)平行于順橋向，長邊應(yīng)平行于墩臺中心線，順橋向與墩臺中心線的斜交夾角應(yīng)與支座的銳角相符。、使用普通板式橡膠支座一般設(shè)有固定端與活動(dòng)端之分

19、；使用等高度過支座時(shí)，上部構(gòu)造的水平位移由同一片梁兩端支座的剪切變形共同完成，各承擔(dān)一半，也可用厚度較小的橡膠支座作固定支座。、橡膠支座安裝以春秋季節(jié)（年平均溫度時(shí)）進(jìn)行最佳。如在最高或最低氣溫安裝。為避免支座發(fā)生過大的剪切變形，過去提出兩種方法，一是到年平均氣溫頂起主梁，將支座調(diào)整到中心位置。二是在安裝時(shí)根據(jù)當(dāng)時(shí)氣溫計(jì)算使支座產(chǎn)生預(yù)變位。前者在鐵路橋梁上使用尚可，在公路橋梁上很難進(jìn)行；后者現(xiàn)場施工技術(shù)難度高，難于掌握?，F(xiàn)有一種簡易的方法供選擇。若預(yù)計(jì)不可能在年平均氣溫時(shí)安裝，則在選用橡膠支座時(shí)可適當(dāng)增加高度。使其在極端高低溫安裝時(shí)，上部構(gòu)造的最大位移量靠橡膠支座的單向剪切變形來完成。四、四氟

20、板式橡膠支座的安裝四氟矩形橡膠支座的安裝：、四氟支座上下鋼板與橋梁的連接。a、為保證四氟滑板支座更換方便，將梁底預(yù)埋鋼板與支座鋼板分開用螺栓或焊接連接。b、為防止四氟滑板支座滑出不銹鋼板以外，在支座上鋼板處刻槽將不銹鋼板錨于槽中，以增加抗震性能。c、在支座下鋼板安放支座位置處要扣5mm深度刻槽，將支座置于槽口，以增加支座抗滑承載力。、上下鋼板同梁底、支承墊石用環(huán)氧樹脂砂漿粘結(jié)，可采用如下配比（按重量份）環(huán)氧樹脂6101：100；苯二甲酸二丁脂：12；乙二胺：8-10（或三乙烯四胺：14-15）；水泥或石灰粉或細(xì)砂：250300，因乙二胺在夏季固化過快，建議夏季用三乙烯四胺，春冬季用乙二胺。、四氟支座必須設(shè)置防塵罩，防塵罩用5mm