公路桥梁板式橡胶支座病害原因及处治措施-学兔兔 www.xuetutu.com.pdf

学兔ww. iletin2013年第1期广东公路交通Guangdong Gonglu Jiaotong总第124期文章编号:1671-7619(2013)01-0030-04公路桥梁板式橡胶攴座病害原因及处治措施钟国东,曹玉锋,何栋(广东华路交通科技有限公司,广州510420)摘要:通过对广东省高速公路桥梁板式橡胶支座的检査,发现此类支座主要存在严重剪切变形、脱空、开裂、串位等病害。分析了病害产生的原因和机理,并提出了相应的预防措施,对于不满足使用要求的支座,则借助顶升技术予以维修或更换。分析结果为桥梁板式橡胶支座的设计、施工和养护提供了技术参考和经验关键词:橡胶支座;病害;措施;顶升中图分类号:U443.36文献标识码:B0引言座技术状况为3级。我国自20世纪60年代开始研发和应用板式橡胶支座,随着公路桥梁板式橡胶支座行业标准的颁布和实施,板式橡胶支座的应用越来越广泛。由于板式橡胶支座竖向承载能力安全可靠,能适应桥梁上部结构的转动和位移,具有缓冲隔震作用,且施工安装方便,因此在中小跨径桥梁中,除了个别有特殊要求的外,几乎都采用板式橡胶支座。图1支座剪切变形近年来,东交通集团检测中心对省内多条高速公路桥梁进行详细的检查,发现板式橡胶支1.1.3支座病害原因分析座存在着严重的剪切变形、脱空、开裂及支座串位在受力方面,斜交桥与正交桥有着明显的差等现象,对桥梁正常的使用存在一定的安全隐患。异。斜交桥在运营过程中,在平面内有向锐角方本文结合多座桥梁支座使用状况,着重对常见病向转动的趋势,如果没有设置限位装置,桥梁上部害进行分析,并提出预防和处治措施。结构将产生较大的移位。通过现场检查,发现该支座病害原因及预防措施桥上部空心板端没有设置防震锚栓,在1#桥墩处相邻板端存在8cm的错位,相应支座均往桥平面1.1严重剪切变形锐角方向产生严重的横向剪切变形。1.1.1低涌2“分离式桥由于桥合处采用了桥面连续,限制了梁体的低涌2#分离式桥桥跨组合为2x20m,斜交角位移,在温度、混凝土收缩、汽车制动力等作用下为45,上部为20m预应力混凝土简支空心板,桥空心板向设置了伸缩缝的1#墩处转动,因本桥梁台处设置桥面连续,桥墩处设置伸缩缝,全桥均设板间未设防震锚栓限制梁板的位移,而空心板采置板式球冠橡胶支座。该桥丁2005年建成用的橡胶支座也不能抵抗梁体的横向变位,因而1.1.2支座状况导致1#暾支座产生普遍的横向剪切变形。该桥左右幅1“墩处支座普遍产生向桥平面锐1.1.4预防措施角方向的剪切变形,最大剪切角为45,根据公路基于以上原因分析,设计缺陷是造成本桥支桥梁技术状况评定标准(JTG/TH121-2011),支座严重剪切变形的主要原因。在设计上,应在空作者简介:钟国东(1980-),男,广东紫金人,工程师,从事桥梁工程设计与研究工作。E-mail:bridge2gd126.com.2013年第1期钟国东公路桥梁板式橡胶支座病害原因及处治措施总第124期心板端部设置防震错栓或限位装置,在相邻跨板往往难于控制,为保证施工质量和结构安全,空心端之间及盖梁挡块内侧加装橡胶垫或其他弹性衬板桥不宜采用连续结构,采用简支结构可减少后垫,以限制板的位移和缓和冲击作用。浇施工缺陷1.2脱空1.3开裂1.2.1市南路分离式立交桥1.3.1镇海湾大桥引桥市南路分离式立交桥总长827.3m,上部结构镇海湾大桥总长2890m,主桥为连续刚构桥,左幅1922孔、右幅18-21孔,为现浇预应力混引桥为20m、30m跨预应力混凝土简支T梁桥,T凝土连续箱梁,其余均为25m预应力混凝土空心梁端均设置板式橡胶支座。该桥于2000年建成。板,先简支后连续结构,空心板端均设置板式球冠1.3.2支座状况橡胶支座。该桥于2005年建成引桥共设置1416个板式橡胶支座,有797个1.2.2支座状况支座存在不同程度的开裂。轻微开裂的有300个,该桥左幅30墩,上部结构为25m连续空心一般开裂的有433个,较严重开裂的有57个,严重板,盖梁上共设20个橡胶支座,其中有3个支座存开裂的有7个,部分开裂支座伴有局部脱空和剪在整体脱空现象,最大脱空量达10mm,导致空心切变形现象。其中边墩滑板支座较其他位置支座板三点支撑。开裂严重,边梁、次边梁支座较其他梁位支座开裂重图2支座整体脱空1.2.3支座病害原因分析图3支座开裂(1)垫石高度不足。主要是施工原因导致垫1.3.3支座病害原因分析石高度不足,空心板就位初始阶段就存在脱空现(1)根据现场复査发现,大部分支座已老化,象橡胶的物理机械性能已不满足正常使用要求,显(2)空心板后浇连续段施工质量差,底面不平然橡胶老化是支座开裂的主要原因。整,导致支座脱空。(2)边梁、次边梁支座较其他位置支座开裂严(3)球冠橡胶支座先天性缺陷,上部的纵、横重,主要是由于边梁、次边梁支反力大,在重载反坡越大,支座脱空越严重。复作用下,导致该处支座开裂较严重。1.2.4预防措施(3)部分支座接触面未水平放置,存在局部脱基于以上原因分析,支座整体脱空既有施工空现象,支座处于偏压状态,使支座过早开裂破缺陷原因,也有设计方面的原因。坏在施工过程中,必须保证垫石顶面呈水平状,(4)边墩处四氟滑板支座构造简单,未设置防高度与桥面横坡相适应,发现脱空时,可通过垫塞尘罩,滑动不畅甚至无法滑动,支座普遍存在剪切钢板调整垫石高度,使支座与垫石紧密接触。变形,部分变形超出规范允许值,剪切变形加剧了在设计上,由于球冠橡胶支座顶面与上部底支座开裂破坏。部无法水平接触,在任何状态下,支座均处于局部1.3.4预防措施脱空状态,因此公路桥梁宜选用圆板式橡胶支座,根据以上分析,主要是由于支座老化和施工不宜使用带球冠的板式橡胶支座。原因引起支座开裂损坏。因条件限制,空心板后浇连续段的施工质量橡胶支座在运营过程中,各部位应保持完整、