浅谈公路桥梁橡胶支座的常见病害成因分析及对策
桥梁支座病害成因分析及防治措施
桥梁支座病害成因分析及防治措施
桥梁支座病害是指桥梁支座发生的损坏现象,主要包括支座变形、裂缝和生锈等。
这
些病害往往会导致桥梁结构的不稳定和安全隐患,因此需要及时进行分析和防治。
桥梁支座病害的成因分析主要包括以下几个方面:
1. 设计问题:桥梁支座在设计时考虑不周,如支座尺寸、形状和材料选择不合理等,会导致支座在使用过程中产生变形和断裂。
2. 施工质量问题:施工过程中,支座的固定和连接并不均匀,导致支座在受力时不
均匀,进而引起支座病害的产生。
3. 使用寿命问题:支座作为桥梁的重要组成部分,经常受到车辆和自然环境的影响,会产生磨损和疲劳,进而引起支座的病害。
1. 定期检查和维护:定期检查支座的使用情况,及时发现病害并采取相应的维护和
修缮措施,如更换损坏的支座和修复裂缝等。
2. 加强质量控制:在桥梁施工过程中,加强对支座固定和连接的质量控制,确保支
座的稳定和安全。
3. 强化技术培训:提高桥梁建设和维护人员的技术水平,增强对桥梁支座病害的识
别和处理能力,做到事前预防和事后整治。
4. 选用优质材料:在桥梁支座的设计和制造过程中,选用符合规范要求的优质材料,以延长支座的使用寿命。
桥梁支座病害的成因分析及防治措施是非常重要的工作,只有在加强桥梁设计、施工
和维护各个环节的质量控制和技术培训的基础上,才能有效预防和处理桥梁支座病害,保
证桥梁的安全和使用寿命。
公路桥梁常见病害及加固措施分析
道路桥梁常见病害及加固措施分析随着交通运输事业的蓬勃进展,种种原因造成不少桥梁发生病害,甚至有的已成为“危桥”,严重地影响了桥梁的承载本领和正常使用。
因此,如何延长桥梁构件的使用寿命,提高其耐久性以削减桥梁更新的投入,便成为广阔桥梁工极为挂念的问题。
一、高速道路桥梁常见病害原因分析纵向裂缝是预应力空心板结构的常见病害,一般有以下几个成因:1、常见裂缝分析桥台竖向裂缝,一般显现在扩大基础的重力式桥台上,在设计阶段由于地质勘察精度不够,试验资料不精准,没有充分把握地质,就设计、施工,在运营过程中,由于结构荷载差异较大,引起台身不均匀沉降产生的;桥台横向裂缝,一般为荷载裂缝,它重要是由台背自动土压力过大、荷载以及温度作用效应产生的。
另外钢筋锈蚀膨胀、混凝土收缩也是产生桥台裂缝的重要原因。
盖梁(墩顶及悬臂处)产生的裂缝(缝宽约0.04mm~0.2mm),是结构正应力即盖梁顶面负弯矩区受力钢筋不足引起的。
盖梁其它类型裂缝重要是由于钢筋锈蚀膨胀以及混凝土收缩产生的裂缝。
此类裂缝重要存在于连续预应力T梁桥中,病害最重要的原因是:设计方面,由于横隔梁间距过大,自身刚度偏小,致使桥梁横向联系较弱,横隔梁在拉剪应力下开裂;施工方面,横隔梁一般实行湿接缝施工,后浇混凝土未考虑收缩补偿,造成新旧混凝土收缩速率差而产生混凝土收缩裂缝;养管方面,由于超载重车反复作用,使桥梁的横隔梁承受宏大于设计的荷载,导致横隔梁混凝土竖向开裂。
另外雨水及融雪盐水沿横隔板接缝下渗,致使连接钢板锈蚀,将混凝土保护层胀开。
空心板横向裂缝一般包括荷载裂缝、温差产生的混凝土干缩裂缝、空心板板底钢筋锈胀裂缝等几种形式。
其成因重要为:设计荷载等级小于目前超载车辆的荷载等级,较大荷载作用下板底混凝土开裂形成横向裂缝;施工时由于水泥用量过大、温差过大或养生不适时等显现的干缩裂缝;模板底座不牢,沉降不均匀显现的横向开裂;空心板吊装或堆码,受力支点不当显现的开裂;施工时板底厚度偏小,简单造成板底横向开裂。
公路桥梁板式橡胶支座的常见病害成因分析及主要预防措施研究
公路桥梁板式橡胶支座的常见病害成因分析及主要预防措施研究一、公路桥梁板式橡胶支座常见病害成因分析1.老化:板式橡胶支座长时间使用后,由于阳光、雨水等气候变化以及车辆振动的作用,会导致橡胶材料老化、硬化。
橡胶支座若老化则降低了弹性,失去了原有的吸震能力,容易损坏。
2.变形:由于长期受到重载车辆的作用,桥梁支座会承受巨大的压力,而且车辆滚过桥梁的频率较高,这样就会导致板式橡胶支座产生变形。
一旦发生变形,不仅会降低支座的功能,对整个桥梁的稳定性也造成威胁。
3.裂纹:板式橡胶支座在长期使用过程中,可能会出现由于疲劳、压力变化等原因导致的裂纹。
这些裂纹如果不及时修补,会继续扩大,最终导致支座的失效甚至发生断裂。
4.磨损:板式橡胶支座在承受车辆滚动和振动的同时,还要经受大量的机械摩擦力和摩擦磨损。
如果没有进行及时的维护保养,摩擦磨损会导致支座表面破损,进一步降低了支座的使用寿命。
5.接触面失效:板式橡胶支座和桥梁梁面之间的接触面一旦松动或者发生脱落现象,会导致支座与桥梁之间的接触不良,从而影响支座的正常使用功能。
1.定期检查和维护:对于使用了一段时间的公路桥梁板式橡胶支座,需要定期进行检查和维护。
包括检查橡胶材料的老化程度、是否有裂纹、变形以及接触面状态等,针对发现的问题及时修补和更换。
2.加强材料选择和质量控制:在选择公路桥梁板式橡胶支座时,应选择优质的橡胶材料,并且要求厂家提供材料的相关检验报告。
同时加强质量控制,确保材料符合相关标准,提高支座的使用寿命。
3.加强建设及维护人员的培训:4.加强自然条件下的保护:板式橡胶支座在自然条件下容易受到阳光、雨水等影响,导致老化和损坏。
为了保护支座,可以采取措施如:覆盖防护层、及时清除杂物等,避免支座长时间暴露在恶劣环境中。
5.合理的荷载限制:在设计桥梁时,应合理估计和规划车辆荷载情况,避免超荷载造成对支座的过度压力,从而减缓支座的变形和老化速度。
总之,公路桥梁板式橡胶支座的常见病害成因分析及主要预防措施,可以通过定期检查和维护、加强材料选择和质量控制、加强建设及维护人员的培训、加强自然条件下的保护以及合理的荷载限制来有效预防。
桥梁橡胶支座的常见病害及其治理方法探析
桥梁橡胶支座的常见病害及其治理方法探析支座是桥梁机构中的重要组成部分,它影响到桥体的安全性和耐久性。
橡胶支座由于具有结构简单、成本经济、性能可靠、易于施工养护等明显优势而逐渐成为目前桥梁结构中普遍采用的主要支座形式,在桥梁抗大变形量及减震方面发挥了非常重要的作用。
但随着目前广泛应用中橡胶支座技术也在设计施工过程中暴露出不少质量问题。
本文针对橡胶支座中常见的几种质量问题进行了分析,并提出了相应的处置对策。
标签:处理对策;橡胶支座;桥梁工程1 前言随着城市的发展及各项基础设施建设规模的不断扩大,公路桥梁竣工投入运营后,就会逐步暴露出一些质量缺陷,特别是作为桥梁工程中常见早期病害的支座问题,也逐渐受到大家的重视。
2 桥梁工程中橡胶支座的应用支座作为桥梁结构中重要的组成部分,实现将上部构造荷载向墩台的可靠传递,并承担由于荷载而引起的结构形变,对地震、风力等外力引起的结构平移与温湿度差异引起的结构变化等实施阻抗与适应,以桥体受到各种不利影响的破坏作用得到明显减小。
目前常用的支座种类较多,有混凝土支座、聚四氟乙烯支座、钢支座、橡胶支座等,橡胶支座由于具有结构简单、成本经济、性能可靠、易于施工养护等明显优势已日益成为广泛采用的支座形式,被应用于各种桥梁工程结构建设中。
近几年来,橡胶支座的施工技术比较成熟,使桥梁的结构安全性在减震与抗大变形量等方面得到明显提高。
但是,橡胶支座中尤其是普遍应用的板式橡胶支座在应用过程中还或多或少地存在质量问题,应该引起建设者提高必要的重视。
3 桥梁橡胶支座应用中的常见问题及其处置对策3.1 支座脱空当前桥梁工程应用的橡胶支座中最普遍也最严重的质量问题是支座脱空问题,通常可以分为完全脱空、局部脱空以及支座被压碎而导致的脱空三类,也就是支座与梁底间存在一定角度或缝隙,使其局部处于受压或完全不受压状态。
这类问题产生的主要原因是由于安装过程中支座梁底或支承垫石不够平整,对两端垫石面的标高没有采取适当控制措施,使垫石强度不足,而造成其在受压后出现损坏而导致脱空状况出现。
浅谈公路桥梁支座常见病害分析、预防措施及处理方法
择不当, 安装时气温过高或过低 , 后期梁体伸缩过大导致支座出现难以恢复的
纵 向一 侧较 明显 的 半脱 空 。 ( 2 ) 预 防措施 : 1 ) 提高 支座 垫石 混 凝土质 量 , 严 格按 照配 合 比加工 , 并在 施 工过 程 中振捣 密实 , 养 护及 时充分 , 尽量 避开 冬季施 工 ; 2 ) 梁 底楔 形块 模板一 般 选 用可调 活动模 板 , 因其 使用频 率 较高 , 造成极 易损 坏变形 , 在 提高 施工工 人 操
用 相邻 跨 作为 支撑 在桥 面起 吊提 梁 。
2 . 2 加 垫钢 板处 理
这是 目前桥 梁养 护和 施 工 中解决 支座 问题 最 常用 的方 法 。
2 . 3灌 浆处 理
对于脱 空 病害 , 可 采用 灌注环 氧 砂浆 等进 行填 充密实 , 提 高支 座受 力 的均
作 水平 的基 础 上 , 建 议及 时 修复 ; 3 ) 支 座安 装温 度严 格 按 照施 工规 范执 行 。
理 方案 。 而且 处理 方 案要有 针对 性 、 ( 2 ) 施 工安全 性 应考虑 周 全 , 统一 指挥 , 施 工过 程 中应有 专人 负责 监控 , 确 保 人身和 设备 的 绝对 安 全 。
支座变 形是指 压缩 变形和 剪切变 形 , 变形过 大有 支座本 身质量 和安 装质量
两方 面 原 因 支座 本 身质 量 问题 是 指支 座抗 压 弹模 或抗 剪 弹模 不 符合 质量 要
求, 与 支座生 产 质量 有关 。 抗压 弹性模 量 大小 主要 影响 支座 在各 项荷 载 下的竖 向变 形 , 而 各种 结构 对竖 向变 形 的适应 性 不同 , 过 大的 竖 向变形 可能 对连 续梁 等上 部构 造产生极 为 不利的 附加 内力 , 有时 与下部 构造 的竖 向位移 叠加后 总位
桥梁橡胶支座常见病害与防治措施
桥梁橡胶支座常见病害与防治措施摘要:近年来,桥梁橡胶支座广泛被应用,但是橡胶支座也产生了多种问题,影响了桥梁的正常工作,文中列出了橡胶支座的常见病害,以及产生这些病害的原因,并从设计、施工、后期管理方面提出了对橡胶支座的相应的防治措施。
关键词:桥梁橡胶支座常见病害危害防治措施桥梁支座是连接桥梁上下部结构的重要构件,承担着将上部结构荷载合理的传递给墩台,以及减震、隔振、使结构适应因荷载和温度等因素所导致结构变形的功能。
支座按材料可分为钢支座、橡胶支座、混凝土支座等。
近年来,橡胶支座以结构简单、造价低廉、施工方便、养护工作量少等优点而成为最主要的桥梁支座形式。
但由于各种因素影响,支座产生开裂、偏压、脱空等病害,影响了桥梁结构的受力特性,对结构产生不利影响。
本文分析了橡胶支座的常见病害,并提出了相应的防治措施。
1、橡胶支座的常见病害以及对桥梁的危害1.1桥梁橡胶支座常见病害橡胶支座的病害是多样的,常见的病害有以下几种:(1)支座脱空支座脱空有完全脱空、局部脱空和支座被压碎而形成的脱空典型病害见图1,(2)支座开裂橡胶支座还有开裂现象,有水平裂缝和45°方向的斜裂缝,以斜裂缝居多,裂缝短而密。
(3)支座锈蚀橡胶支座锈蚀也比较严重,盆式橡胶支座钢盆表面经常有锈蚀现象,板式支座的钢垫板常会存在锈蚀现象。
(4)其他病害除上述常见病害之外,板式橡胶支座还存在异常变形、支座垫石破损、支座偏位、垫石模板未脱、等病害;盆式橡胶支座还存在支座螺母松动、支座约束未解除等病害。
1.2支座破坏的危害桥梁橡胶支座破坏导致梁体与支座脱空,受力形式与设计不符,处于不合理的受力状态,影响桥梁的耐久性以及行车的舒适性,在车辆载荷的作用下,产生振动,损害桥面结构,影响桥梁使用性能,由于梁板支座约束的改变,将影响梁体整体的受力性能,甚至产生梁体破坏。
2、桥梁支座病害的原因分析产生这些病害的原因是多方面的,包括设计、施工、后期养护管理、自然环境等。
桥梁支座病害成因分析及防治措施
桥梁支座病害成因分析及防治措施桥梁是连接道路的重要设施,而桥梁支座病害是影响桥梁使用和安全的重要问题。
本文将从桥梁支座病害的成因分析入手,对其进行详细的防治措施探讨。
1. 设计不合理:桥梁支座设计不合理是导致桥梁支座病害的重要原因之一。
包括支座尺寸选取不当、支座工艺不合理等。
2. 材料质量问题:材料质量问题是导致桥梁支座病害的重要原因之一。
在桥梁支座的制作过程中,如果选用了质量不合格的材料,就会导致支座的使用寿命大大缩短。
3. 环境因素:环境因素也是导致桥梁支座病害的重要原因之一。
比如桥梁所处的环境潮湿、多雨、多风等因素都会对支座产生不利影响。
4. 维护不当:桥梁支座的维护不当也是导致病害的重要因素之一。
长期不进行支座的维护检查,会导致支座产生各种问题。
以上就是桥梁支座病害的成因分析,接下来我们将对其进行防治措施的探讨。
二、桥梁支座病害的防治措施1. 加强设计质量:为了防止桥梁支座的病害发生,首先要加强设计质量。
在设计过程中,要对支座的尺寸、材料、工艺等进行合理选取,确保支座的承载能力和使用寿命。
2. 严格材料管理:对于选用的材料,要进行严格的质量管理,确保材料的质量符合相关标准,避免因材料问题导致支座病害。
3. 加强环境保护:对于环境因素造成的影响,可以通过加强环境保护来减少对支座的影响。
比如在潮湿多雨的地区,可以采取防水防潮措施,延长支座的使用寿命。
4. 定期维护检查:对于已经建成的桥梁支座,要进行定期维护检查,及时发现支座的问题并进行修复。
5. 治理措施:如果支座已经出现病害,就需要进行相应的治理措施,比如修补、更换等。
以上就是对桥梁支座病害的防治措施的探讨,通过加强设计质量、严格材料管理、加强环境保护、定期维护检查、治理措施等手段,可以有效预防和减少桥梁支座病害的发生,保障桥梁的安全和可靠使用。
桥梁支座病害是桥梁结构中一个重要的问题,需要我们引起足够的重视。
只有通过加强管理和维护,才能确保桥梁支座的安全、可靠地为交通运输服务。
桥梁支座病害成因分析及防治措施
桥梁支座病害成因分析及防治措施桥梁是连接城乡、促进经济发展的重要基础设施,而桥梁支座作为桥梁结构的重要组成部分,承担着支撑和传递荷载的重要任务。
在长期的使用和自然环境的影响下,桥梁支座也会出现各种病害,严重影响桥梁的安全运行。
对桥梁支座病害的成因进行分析,并采取相应的防治措施,对保障桥梁的安全运行具有重要意义。
一、桥梁支座病害成因分析1. 材料因素桥梁支座通常由混凝土、钢筋和橡胶等材料组成。
在长期使用和自然环境的影响下,这些材料会出现各种老化、腐蚀、劣化等问题,引起支座的病害。
混凝土由于受到潮湿、温度变化等因素的影响,容易产生开裂、表面脱落等现象;而钢筋由于受到氧化、腐蚀等因素的影响,容易出现开裂、变形等问题;橡胶由于受到紫外线、高温等因素的影响,容易产生老化、硬化等现象。
2. 设计因素桥梁支座的设计不合理也是导致病害的重要因素之一。
支座的尺寸、材料选择、受力分析等方面设计不当,会导致支座在长期使用中承受不均匀荷载,加速病害的产生。
桥梁支座的设计是否考虑到自然环境的影响,如地震、洪涝等因素,也会直接影响支座的安全性。
3. 施工因素桥梁支座的施工质量直接关系到支座的使用寿命和安全性。
如果施工过程中存在操作不当、材料不合格、质量监管不到位等问题,将直接导致支座的病害。
混凝土浇筑不均匀、养护不到位会导致混凝土质量不达标;钢筋连接不齐全、焊接质量不好会导致钢筋腐蚀;橡胶安装不规范、接口处理不当会导致橡胶老化。
4. 环境因素自然环境的因素也是导致桥梁支座病害的重要原因。
大气中的酸雨、盐雾等会加速混凝土、钢筋的腐蚀;气候的变化会导致混凝土收缩膨胀,加速混凝土的老化;地震、洪涝等自然灾害也会对支座产生破坏性影响。
二、桥梁支座病害防治措施1. 定期检查维护定期对桥梁支座进行检查,及时发现和处理支座的病害,对于延长支座的使用寿命和保障桥梁的安全运行至关重要。
检查内容主要包括支座的表面状况、连接部位、变形情况等,一旦发现问题,应立即采取维护措施,如补漆防腐蚀、更换老化橡胶等。
桥梁支座病害成因分析及防治措施
桥梁支座病害成因分析及防治措施桥梁支座病害是指桥梁支座在使用过程中出现的损坏或失效现象。
其成因主要有以下几个方面:1. 静载荷过大:当桥梁的静载荷超过了支座的承载能力时,支座会发生过载变形或破坏。
这可能是由于设计时负荷估算不准确或交通车流量突然增加等原因造成的。
2. 动载荷作用:桥梁在使用过程中会受到车辆的振动和震动作用,这些动载荷会对支座产生冲击和振动荷载。
长期大强度的动载荷作用会导致支座的磨损和变形,进而引发病害。
3. 材料老化:桥梁支座所采用的材料会随着使用时间的增加而发生老化,材料的力学性能逐渐降低,从而导致支座的功能失效。
针对桥梁支座病害,可以采取以下防治措施:1. 加强设计与施工质量控制:在桥梁的设计与施工过程中,要根据实际情况合理估算荷载,并确保支座具备足够的承载能力,避免静载荷过大造成支座病害。
2. 加强检测与监测:定期对桥梁支座进行检测和监测,及时发现支座的变形或破坏情况。
可以采用非破坏性检测技术,如应变传感器、振动传感器等,对支座进行长期连续监测。
3. 加强维修与保养:对于已经发生病害的支座,要及时进行维修与保养工作,修复或更换受损的部位,确保支座的正常工作。
同时要定期对支座进行保养,如清理杂物、防锈处理等,延长支座的使用寿命。
4. 加强材料科学研究与应用:通过研究新型的材料,如高性能混凝土、高韧性钢筋等,提高桥梁支座的抗冲击和抗振动能力,延缓支座的老化过程。
5. 强化桥梁使用管理:加大对桥梁使用管理力度,建立健全桥梁定期检查和维护的制度,定期开展桥梁状况评估,做好桥梁的日常维护和管理工作,预防和及时修复支座病害。
桥梁支座病害的发生主要与静载荷过大、动载荷作用、材料老化等因素有关。
通过加强设计与施工质量控制、加强检测与监测、加强维修与保养、加强材料科学研究与应用以及强化桥梁使用管理等措施,可以有效预防和控制桥梁支座病害的发生。
桥梁支座病害成因分析及防治措施
桥梁支座病害成因分析及防治措施桥梁的支座病害是指桥梁支座在使用过程中因各种原因导致的破坏、损伤、变形等现象。
支座是桥梁的重要组成部分,起着承受载荷、传递荷载、保护桥梁等功能,因此支座的病害会直接影响桥梁的安全性和使用寿命。
本文将对桥梁支座病害的成因分析和防治措施进行论述。
桥梁支座病害的成因主要包括以下几个方面:1. 设计不合理:支座的设计要满足桥梁的受力要求,包括承载能力、稳定性等指标。
如果设计选用了不合适的支座类型、尺寸、材料等,都会导致支座出现问题。
2. 施工质量问题:支座的施工质量直接影响其使用性能。
如果施工中疏忽大意,造成了支座安装不稳定、固定不牢固等问题,都会引发病害。
3. 材料老化:桥梁支座通常由橡胶、钢板、钢筋等材料构成,这些材料会随着时间的推移而老化,失去原有的弹性和刚度。
老化的支座无法正常承受及传递荷载,导致病害的发生。
4. 外力作用:桥梁在使用过程中受到车辆荷载、温度变化、地震等外力的作用,这些外力会直接作用于支座上,引发病害。
为了防止桥梁支座的病害发生,可以采取以下一些措施:1. 合理设计:在桥梁设计中,应根据实际情况合理选择支座类型、尺寸、材料等参数,确保其满足受力要求。
还需要考虑支座的维修和更换问题,为其提供便利的操作空间。
2. 严格控制施工质量:在支座的施工中,要严格按照设计要求进行操作,确保支座安装牢固、固定可靠。
还要进行质量检查和验收,及时发现和纠正施工中的问题。
3. 定期检测和维护:对已经投入使用的桥梁支座,应定期进行检测和维护,及时发现和处理支座的病害。
可以采用无损检测技术对支座进行全面、准确的检测,确保其安全可靠。
4. 耐久性改造:对老化、损伤较严重的支座,可以进行耐久性改造。
可以采用更耐久的材料替换原有材料,加固和增强支座的承载能力,延长其使用寿命。
桥梁支座病害的成因主要包括设计不合理、施工质量问题、材料老化和外力作用等因素。
为了防止支座病害的发生,需要从设计、施工、检测和维护等方面进行全面考虑和控制。
桥梁支座病害成因分析及防治措施
桥梁支座病害成因分析及防治措施桥梁支座是桥梁的重要组成部分,支持桥面和荷载并传递到桥墩上。
然而,由于长期使用和外界环境的影响,桥梁支座经常出现各种各样的病害,严重影响桥梁的正常使用及造成安全隐患。
本文将深入分析桥梁支座病害成因,并提出相应的防治措施。
1.材料选择不当桥梁支座的材料主要有橡胶、金属、非金属等。
如果选择的材料质量不好,容易出现老化、劣化等病害现象。
2.设备不良桥梁支座设备的安装方式、密封情况等等都会影响桥梁支座的使用寿命和稳定性。
如果设备安装不当或密封不好,会导致易受污染、老化、开裂等问题。
3.制造工艺不合理桥梁支座的制造工艺不合理也容易导致桥梁支座病害。
例如,在材料加工和成型过程中,一旦出现裂缝或气泡等问题,将导致桥梁支座使用不稳定甚至失灵。
4.外界环境影响外界环境因素是桥梁支座病害的重要成因,像空气污染、紫外线、酸碱等化学物质的影响,长期暴露于极端温度、风雨骤雨等的气象条件下,都可能导致桥梁支座老化、破裂、变形等问题。
二、防治措施1.科学合理的设计方案在桥梁支座选择上,选择符合规定以及经过试验验证过的材料和设备,特别是要避免选择劣质设备。
2.严格质量控制在生产制造过程中,要采用科学合理的生产工艺,确保每一个环节的质量控制,特别在制造过程中发现问题要及时处理或更换。
3.加强日常维护保养桥梁支座的正常运行离不开日常的保养维护工作,定期检查和维修桥梁支座,保证其良好运行。
4.加强环境监测加强环境监测是预防桥梁支座病害的重要手段。
要定期检测区域的空气污染情况、酸碱度、温度、湿度等信息,及时处理或更换受损部位。
总之,桥梁支座病害的成因分析和防治措施,是一项全方位的工程。
桥梁支座病害的预防和解决,离不开全方位的技术手段、改进制造工艺、选用良好材料、加强环境管理以及日常的保养维护工作。
只有从多个角度入手,才能更好地预防和解决桥梁支座病害,保障交通安全。
浅谈公路桥梁橡胶支座常见病害及防治措施
支座 是桥梁中主要 的组成部件 , 它能够将桥梁上部 结构 中产生的各 要来 自支座 自身 以及安装过程 。当支座抗压和抗 弹模 不满足 施工要求 , 种作 用力 , 传 递给桥梁下 部结构维持整 个桥梁 的稳 定, 保证桥 梁的 实际 容易造成支座 变形。支座抗压弹性模量对桥梁荷载竖 向变形 影响较 大, 受 力情况符合 设计要求 , 最大限度 的发挥经济效益 , 支座 的作用主要 表 主要因为桥梁不同结构对竖 向变形承受 能力不 同, 变 形过 程中产生不利 现 在 以下 三 个 方 面 : 的附加力, 当与下部结构竖 向位移叠加在一起 , 很容 易超 出设计要求, 最 ( 1 ) 能够将 桥梁上部的恒定荷载 以及 活荷载 , 可靠 的传递给桥 墩, 同 终破坏桥梁结构。安装过程也容易 引起支座变形 使支座 的耐久力下降 , 时承受荷载 引起 的桥端位 置处 的变 形。 剪切力变大, 这一系列反应会大大缩短支座 的使用 寿命 。下面对支座变 形原因进行分析: ( 2 ) 承受 由于温度 、 湿度等环境 因素造成 的桥结构变形 。 ( 3 ) 减小地 震、 风力等对桥梁位移产 生的影响, 缓解地震对桥梁 带来 ( 1 ) 同一梁体 的某些支座脱落 , 使个别支座 受力增加 引起较大变形。 的破坏 。 ( 2 ) 安装时没有认真 分析温度对混 凝土胀缩影 响 , 造成 剪切变形较 当前桥梁支座 主要分为盆式和板式两种 , 其中板式橡胶支座应 用比 大 。 ( 3 ) 桥梁设计时纵坡较大, 引起 纵向剪切变形变大 。 较普遍 。在 实际使用过 程中橡胶支座 出现 了不少问题, 严重影 响了其 持 久性能, 给桥梁安全带 来的一定的威胁 , 因此 , 要 引起 相关部 门的高度 重 4 其他病 害 另外 , 桥梁橡胶支座还容易发生其他病害 , 下面做个简单的介绍: ( 1 ) 安装施工不谨慎 或者使用质量较 差的橡胶 支座 , 容 易引起支座 当支座墩 台不平或者 支座 底部砂浆垫开裂 , 引起 支座发生顶部全部 破裂或者侧面 出现凹槽等 问题。 脱空、 地面局部脱空 , 这些现象 统称为支座脱空 。支座脱 空是普遍存在 , ( 2 ) 支座 出现 四氟滑板病 害出现主要有其本身质量和安装过程两种 影响较 为严重的支座 质量 问题 , 主要因为 : 当某个支座 脱空时就 能承担 原因造成 。支座质 量出现 问题 以橡胶层和四氟板脱离以及 四氟板表面不 相 应 的负载, 使其他 支座 的负载 增加, 长久 下去给其他支 座的性 能产生 平整较为常见 , 这可 能是 因为制造 时使用的胶量过少或者采用的加工工 影响 , 导致桥梁上部结构受力不均 , 出现安全隐患。总 的来讲 引发支座脱 艺 不 当 。 空 的 原 因 可 以概 括 为 以 下 几 个 方 面 : 安装支座 时没有清洗 四氟板或 者没有将硅脂油加入储油槽 中, 导致 四氟板表面拥有较 多的杂物 , 导致四氟板表面光滑程度不能满足使用要 ( 1 ) 对支座的垫石标高把握不准。 由此导致剪切变形较大 , 加速橡胶 支座 的老化和破坏 , 缩短支座使用 ( 2 ) 梁端三 角楔型块在 预制过程操 作不慎没有 保持水 平 , 特 别是对 求 , 寿命 , 另外 , 这种情况对梁体产生一定的约束 , 影 响梁体结构的受力。 斜 交板梁 来讲控制 比较困难。 ( 3 ) 垫石强 度不足 , 当有压 力作用 时, 导致其破碎 。 ( 3 ) 现在检测 机构对盆式 支座的检测技 术还纯熟 , 相关 的参考 指标 ( 4 ) 安装 过程中没有充分考虑温 度影响 , 导致梁体伸缩 变形较大 , 引 缺乏 , 另外对支座进行 分解检测价格 不菲, 因此不 能对 支座 内在 质量进 起 支 座 一 侧 出现 脱 空现 象 。 行准确的把握 , 实际工作也只是对其外观进行 检查。支座本身出现 问题 主要集中在支座各部件 的配合公差上 , 配 合公差过大会给影响支座的功 2 支座 偏位 能和使用寿命。 安装支座 时 由于某种原 因容 易引起 支座偏位 , 它在支座 出现的所有 ( 4 ) 施工 时某 些过程处理不 当容 易使支座 出现非正 常约束现 象, 它 问题 中最 为普遍 , 主要分为横 向和 纵向两类。支座 出现偏位主 要由于支 座或垫石放样 时操 作不准 , 因此 , 应该对 安装 效果进行校准 , 当垫石偏 差 和支座 本身质 量无关 。 ( 5 ) 设计 时需要考虑 支座提前损坏 的情况 以及 它的使用 寿命 , 同时 较大 时应重新浇筑 , 偏差较小可 以利用环氧 砂浆调整 。支座偏位要 引起 应满足 梁体纵横 向的变形要求 , 减少 附加 内力 的产 生。同时需要考虑支 足够 的重视 , 它容易造成梁体 附加力过大等 问题 。 座的承载 能力 , 保证其在 可承受 的范围 内, 一 般当支座 反力超过 2 0 0 k N 3 支 座 变形 过大 时均采用盆式支座 。但是支座 设计时也存在一些 问题 , 比如 , 山区高速公 支座变形可 分为压缩和剪切变形两类 , 造成支座变形较大 的原因主
桥梁橡胶支座病害分析及处理措施
Fr c a e i tv e ho o h i n e t o h a t lPr d c i e M t d f r t e Alg m n f t e
S g e a n t u to e m nt lCo s r c i n PC r e i g Gi d r Br d e
4 结 语
调 整 主要是 针 对 支 座本 身 质 量 没 有 问题 , 主 要 是 在桥 梁施 工或 支 座 安 装 过程 中存 在 的病 害 , 如 上 述 的脱 空 、 四氟板 朝 下 、 板 未 涂硅 脂 油 、 钢 临 时 支座 未拆 除 、 位 等 。调 整处 理 时 , 座不需 要 偏 支 更 换 , 仅 只需 消除存 在 的问题 。 仅 ( )支座脱 空 的处理 方 式 。① 由 于支 座底 部 1 砂 浆垫 块开 裂松 散 造 成 的底 面 局 部 脱 空 , 用 高 采 标 号环 氧树脂 砂 浆补强 、 密 ; 完全 或局 部脱 空 填 ② 支 座采取 垫 置 钢板 方 式 。先 将 支 座 取 出 , 理 墩 清 台顶 面及 梁 底并找 平 , 再放入 支 座 , 据脱 空高 度 根 顶 入相应 厚 度钢 板 , 人 程度 应 以钢 板 及 支 座 处 顶 于完 全受 力无 间 隙为宜 。 ( )临 时支 座未拆 除 的或支 座 周 围包 裹 杂 物 2 的 , 过桥 梁 检测 车或搭脚 手 架等操 作 平 台 , 通 采用 气 割 或 电焊割 除解 除未拆 除 临时支 座 或者通 过其 他 工具 清 除墩 台上 包 裹 支 座 的杂 物 , 支座 受 力 使
C e a7 h nXu 1 ,W e h n fu n C a g ,S Wu ig。 h bn
( Ch na H i hway En ne rn 1. i g gi e i g Con uli g Gr p Com p y Lt s tn ou an d., uh n 4 06 Ch n W a 30 3。 i a;
桥梁支座病害成因分析及防治措施
桥梁支座病害成因分析及防治措施桥梁支座是桥梁结构中重要的承重部件,是连接桥墩和桥梁构件之间的关键媒介。
然而,长期使用和外界因素的影响会导致桥梁支座出现很多病害,这些病害会影响桥梁的安全性和使用寿命。
因此,对桥梁支座病害的成因进行分析,制定预防措施和维修方案,是保障桥梁安全和正常使用的关键。
1. 腐蚀桥梁支座长期暴露在潮湿、含盐、腐蚀性气体等环境中,支座金属表面易被腐蚀,导致支座材料的质量减弱,甚至腐蚀穿孔。
由于腐蚀会破坏支座的承载能力,严重时可能导致桥梁倒塌,这是桥梁支座最严重的病害。
2. 疲劳桥梁支座在桥梁的使用过程中,由于不同温度、荷载等因素的影响,长期处于变形状态,导致支座材料的内部出现应力集中,产生裂纹,随着使用时间推移,出现疲劳断裂,严重损害了支座的承载性能。
3. 磨损桥梁受到不同荷载的影响,导致支座材料表面磨损,严重时会导致支座面移位,失去支撑作用,导致桥梁失稳。
4. 渗漏由于支座的密封不良或者材料质量不过关,容易受到周边环境影响,导致水分和其它腐蚀性、腐烂性物质渗透到支座内部,影响支座正常使用,甚至导致支座倒塌。
二、预防和维修1. 材料的选择在桥梁支座的设计和制作过程中,应该选择优质材料,同时合理控制材料中的渣和杂质,保证材料质量的稳定性和可靠性。
2. 维护保养为了防止桥梁支座生锈和腐蚀,需要定期对支座表面进行清洗和保养。
同时,为了减轻支座的疲劳程度,应该适当地减小交通负荷,降低温度和震动的影响,以延长支座使用寿命。
3. 修复和替换对于桥梁支座的腐蚀和磨损情况,需要及时进行修复和更换,以保证支座的正常使用。
在进行修复和更换时,需要注意保证支座的精度和正确性,以保证桥梁的安全性。
4. 监测系统的建立建立桥梁支座的监测系统,可以实时监测桥梁支座的安全状况,及时发现和预防潜在风险,保障桥梁使用安全。
监测系统可以采用多种监测手段,如视频监测、位移监测、应变监测等。
综上所述,桥梁支座病害是极易发生的,因此在桥梁设计、制造、使用和维护的全过程中,要对桥梁支座的病害进行有效预防和正确维护,保障桥梁的安全性和使用寿命。
桥梁支座病害成因分析及防治措施
桥梁支座病害成因分析及防治措施桥梁支座作为连接桥梁和地基的重要部件,一旦出现病害将对桥梁的安全性和使用寿命产生严重影响。
对桥梁支座的病害成因进行分析并采取相应的防治措施显得十分重要。
本文将从桥梁支座病害的成因分析和防治措施两个方面对这一问题进行探讨。
1. 设计不合理桥梁支座的设计要求考虑到桥梁的承载能力、变形特性、耐久性等综合因素,若设计不合理则容易导致支座出现病害。
支座的承载能力不足、变形量超标等都会引发支座病害。
2. 施工质量不合格桥梁支座的施工质量直接影响着其使用性能,若施工中存在材料选用不当、工艺操作不规范、施工工期过短等问题都会导致支座的病害出现。
3. 环境因素桥梁支座长期受潮受潮、受污染、受腐蚀等环境因素的影响,都会引发支座的病害。
受潮导致支座内部的腐蚀,电解质污染导致金属腐蚀等。
4. 经济压力在桥梁支座的维修和更新中,由于经济压力导致了对材料质量和施工工艺的不合格使用,从而引发了桥梁支座的病害。
二、桥梁支座病害的防治措施1. 设计阶段加强质量控制在桥梁支座的设计阶段,应加强对设计质量的控制,避免设计上的偏差和不合理,确保支座的承载能力和变形满足要求。
2. 加强施工过程管理在桥梁支座的施工过程中,应严格按照规范要求进行,加强对材料的把关和施工工艺的控制,确保施工质量合格。
3. 注重环境保护在桥梁支座的使用及维护中,应加强对环境的保护,防止潮湿、污染和腐蚀等因素对支座的影响。
采取防水防潮、防腐蚀措施,延长桥梁支座的使用寿命。
桥梁支座病害的成因分析及防治措施对于保障桥梁支座的安全使用至关重要。
只有针对病害成因,采取相应的防治措施,才能有效地延长桥梁支座的使用寿命,保障桥梁的安全性。
希望相关部门和施工单位能够重视桥梁支座病害的防治工作,确保广大民众的出行安全。
公路桥梁橡胶支座的常见故障病害成因分析及对策(精选5篇)
公路桥梁橡胶支座的常见故障病害成因分析及对策(精选5篇)第一篇:公路桥梁橡胶支座的常见故障病害成因分析及对策公路桥梁橡胶支座的常见故障病害成因分析及对策摘要:普通板式橡胶支座在使用过程中,由于材料质量以及老化、设计和施工的原因,经常出现相交老化开裂、钢板外露、不均匀鼓凸与脱胶、脱空、剪切超限和支座位置串动等病害;盆式橡胶支座缺陷类型包括钢件裂纹和变形、钢件脱焊、锈蚀、聚四氟乙烯滑板磨损、支座位移超限、支座转角超限和锚栓剪断等。
这些病害除了材料质量问题需要生产厂家进行改良,主要是施工单位在支座安装时未重视坡型支座的合成坡度方向,随意安装,导致支座偏压而产生不同变形;由于支承垫石标高不准,预制梁产生横向滑移而对支座产生剪切;未将支座按设计及规范要求稳固地粘贴在垫石上,致使吊梁时随意拖动支座,导致方向、位置不准而不能均匀受力;不熟悉盆式支座的安装方法、纵横限位概念模糊或施工管理不到位导致。
需要认真熟悉规范,严格按施工规范和操作规程施工。
关键词:橡胶支座;病害;对策一、桥梁支座在我国的发展在20世纪60年代以前,我国的公路、铁路桥梁上常不设支座或仅设置钢支座,随着桥梁建设事业的发展,各种桥式大跨度桥梁不断涌现,因而对桥梁支座的承载能力、对支座的位移和转角能力的要求不断提高,从而促进了桥梁支座的发展。
在20世纪60年代以来,我国先后在桥梁上推广应用了扳式橡胶支座、盆式橡胶支座和球形支座等新型支座,并取得了良好的经济技术效益。
与此同时,结合工程监理需要开发了高度可调的板式橡胶支座、水平盆式橡胶支座、抗震盆式橡胶固定支座、盆式橡胶测力支坐及承载力达15000t的巨型支座等。
随着交通运输业的发展,各种斜桥越来越多,梁体魄度从1%~4%不等,有的特殊桥梁设计甚至达到8%左右。
斜桥由于倾斜或桥面逐渐升高,就给支座的设计准则增添了更多的因素,一部分垂直于桥面的作用力作用于支座的剪切面上,如果设计未迎合这些力的需要,支座就会产生过大变形,影响其使用性能和寿命。
公路桥梁板式橡胶支座病害原因及处治措施
基 于 以上 原 因 分 析 , 设 计 缺 陷是 造 成 本 桥 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 ( 1 9 8 0一) , 男, 广东紫金人 , 工程 师 , 从事桥梁工程设计 与研究工作 。E— ma i l : b r i d g e z g d @1 2 6 . c o n
位移 , 在温 度 、 混 凝 土 收缩 、 汽 车 制 动力 等 作 用 下 , 空 心板 向设 置 了 伸 缩 缝 的 1 # 墩处转动 , 因本 桥 梁 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。该桥于 2 0 0 5年建成。
等 现象 , 对 桥梁 正 常 的使 用 存 在一 定 的安 全 隐患 。 本 文结 合 多 座 桥 梁 支 座使 用 状 况 , 着 重 对 常 见 病
害进行 分 析 , 并 提 出预 防 和处治 措施 。
异 。斜交 桥 在 运 营过 程 中 , 在 平 面 内有 向 锐 角 方 向转 动 的趋 势 , 如果 没 有设 置 限位 装 置 , 桥 梁 上 部
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 , 广 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
座 存在 着严 重 的剪 切 变 形 、 脱空、 开 裂 及 支 座 串 位 1 . 1 . 3 支座 病 害原 因分析 在 受力方 面 , 斜 交 桥 与 正 交 桥 有 着 明 显 的差
橡胶支座病害成因分析及养护措施浅析
内 蒙 古 科 技 与 经 济
I nn e r Mo n g o l i a S c i e n c e Te c h no l o g y & Ec o n o my
J u l y 2 0 1 3
No. 1 3 To t a l No . 2 8 7
表2
图 1 某 A高速公路支座病 害柱状 图 某 B高 速公 路支 座 病 害一 览
在 我 国橡 胶 支 座 技 术 相 当成 熟 , 其性 能 可靠 、 结 构简 单 、 安 装 和 使 用 方便 、 造价较低 , 目前 大 部 分 桥 梁 使 用 橡 胶 支 座 。但 是 通 过 近 年 来 的 调 查 、 检测、 施 工 和桥 梁 病 害 分 析 发 现 , 橡 胶支 座 在产 品 内在 质量 、 试 验检 测 、 设计选 用 、 施 工安 装 以及养 护 维修 等方 面 存 在 诸 多 问题 和 隐 患 , 令 人 担 忧 。它 已 严 重 影 响 桥 梁 结 构 安 全 性 和 耐 久性 , 必 须 引 起 交 通 管 理 部 门 和 运 营 管
理 部 门 高度 重 视 。如 板 式 橡 胶 支 座 生 产 质 量 堪 忧 , 橡 胶 材 料 和 金 属板 材 料 不 满 足 规 范 要 求 , 制作工 艺不合 理, 更有甚者 为降低 成本 , 在橡 胶胶 料 中掺 加再 生橡 胶, 导致橡胶 支座 品质 劣化 , 容 易老化 。某 检测 机构 对 云 南 省 某 A 高 速公 路 2 5座 桥 梁 支 座 、 某 B高速公 路 3 4座 桥 梁 支 座 、 某 C高 速 公 路 2 4座 桥 梁 支 座 进 行 了专 项 检 查 , 各 高 速 公 路 桥 梁 支 座 病 害统 计 见 表 1~ 表 3, 各 种 病 害 所 见 比 例 见 图 1~图 3 。
浅谈公路桥梁支座病害成因及养护
浅谈公路桥梁支座病害成因及养护摘要:桥梁支座是桥梁上部结构和下部结构的连接点,支座将桥梁上部结构的全部荷载传递到桥梁墩台上,并同时承受由荷载作用引起的桥跨结构端部的水平位移、转角和变形,减轻和缓解桥墩承受的震动。
其性能的好坏直接影响到桥梁的整体稳定性、耐久性和行车安全。
文章对公路桥梁支座常见病害成因进行了分析,并提出了在桥梁设计、施工、后期养护及病害发生后的处置措施。
关键词:公路;桥梁支座;病害分析;处置措施在桥梁结构中,支座是桥梁上、下部结构的连接点,其作用是将上部结构的荷载顺适、安全地传递到桥墩台上去,同时保证上部结构在荷载、温度变化、混凝土收缩等因素作用下的自由变形,以便使结构的实际受力情况符合计算图式,并保护梁端、墩台帽不受损伤。
这就要求它具有足够的竖向刚度和弹性,能将桥梁上部结构的全部荷载可靠地传递到墩台上,并同时承受由荷载作用引起的桥跨结构端部的水平位移、转角和变形,减轻和缓解桥墩承受的震动,适应因温度、湿度变化引起的桥跨结构胀缩。
在使用过程中,支座损坏应及时更换。
否则会对桥梁其他部位造成损坏。
尽管在桥梁的成本造价中支座成本仅占很小的比例,但作用远远超过其成本,为此,支座就成为桥梁建设和使用的重要材料之一。
近年来在桥梁支座使用过程中,支座出现了各种各样的质量问题和质量隐患,究其原因可分为产品质量、施工质量和设计选型三方面。
随着社会经济的高速发展,车辆载重吨位大幅度提高,公路桥梁支座的损坏已成为威胁桥梁安全、影响道路畅通的重要因素之一,加强桥梁支座的养护维修显得尤为重要。
一、桥梁支座类型桥梁支座按照其结构大致可分为三大类:一是桥梁板式橡胶支座;二是盆式支座;三是球形支座。
此外,还可按其功能、用途、特性、材料组成等等进行详细分类。
1、板式橡胶支座板式橡胶支座是利用橡胶的不均匀弹性压缩,实现转角,利用其剪切变形实现水平位移。
所有纵向力和水平力由各个支座均匀分配。
无加劲层的纯橡胶支座、由于其容许压应力甚小,约为3000kPa,故只适合于小跨径桥梁。
橡胶支座病害原因及更换方案
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。
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,Φ=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,保证顶升过程中受力均衡。
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浅谈公路桥梁橡胶支座的常见病害成因分析及对策成联艾云南省公路工程监理咨询公司摘要:普通板式橡胶支座在使用过程中,由于材料质量以及老化、设计和施工的原因,经常出现相交老化开裂、钢板外露、不均匀鼓凸与脱胶、脱空、剪切超限和支座位置串动等病害;盆式橡胶支座缺陷类型包括钢件裂纹和变形、钢件脱焊、锈蚀、聚四氟乙烯滑板磨损、支座位移超限、支座转角超限和锚栓剪断等。
这些病害除了材料质量问题需要生产厂家进行改良,主要是施工单位在支座安装时未重视坡型支座的合成坡度方向,随意安装,导致支座偏压而产生不同变形;由于支承垫石标高不准,预制梁产生横向滑移而对支座产生剪切;未将支座按设计及规范要求稳固地粘贴在垫石上,致使吊梁时随意拖动支座,导致方向、位置不准而不能均匀受力;不熟悉盆式支座的安装方法、纵横限位概念模糊或施工管理不到位导致。
需要认真熟悉规范,严格按施工规范和操作规程施工。
关键词:橡胶支座;病害;对策一、桥梁支座在我国的发展在20世纪60年代以前,我国的公路、铁路桥梁上常不设支座或仅设置钢支座,随着桥梁建设事业的发展,各种桥式大跨度桥梁不断涌现,因而对桥梁支座的承载能力、对支座的位移和转角能力的要求不断提高,从而促进了桥梁支座的发展。
在20世纪60年代以来,我国先后在桥梁上推广应用了扳式橡胶支座、盆式橡胶支座和球形支座等新型支座,并取得了良好的经济技术效益。
与此同时,结合工程需要开发了高度可调的板式橡胶支座、水平盆式橡胶支座、抗震盆式橡胶固定支座、盆式橡胶测力支坐及承载力达15000t的巨型支座等。
随着交通运输业的发展,各种斜桥越来越多,梁体魄度从1%~4%不等,有的特殊桥梁设计甚至达到8%左右。
斜桥由于倾斜或桥面逐渐升高,就给支座的设计准则增添了更多的因素,一部分垂直于桥面的作用力作用于支座的剪切面上,如果设计未迎合这些力的需要,支座就会产生过大变形,影响其使用性能和寿命。
以往对梁体纵坡1%<i<3%的桥梁,橡胶支座安装使用时,在梁底与支座之间安置与桥梁纵坡一致的楔形钢板(或楔形混凝土垫块),或对梁端底部作相应处理,以使支座平置,防止垂直反作用力对支座的剪切作用。
但这些方法都给桥梁支座的施工安装工作带来许多麻烦,费工费料,有时处理得亦不够理想。
近年来又开发了坡形球冠板式橡胶支座解决了上述桥设计和安装的问题。
一般坡度为1%~4%,根据特殊要求,坡度可做到6%~8%。
二、支座的分类桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要构件,其主要功能是将上部结构承受的各种荷载传递给墩台,并能适用上部结构由于荷载、温度变化、混凝土收缩等产生的变形(水平位移及转角),使上部结构的实际受力情况符合设计要求。
还能阻抗风力、地震波等引起的结构平移、减轻震动对结构的不利影响。
支座可按所用的材料分类:1、钢支座2、聚四氟乙烯支座3、橡胶支座包括:板式橡胶支座、盆式橡胶支座、四氟板式橡胶支座4、混凝土支座5、铅支座橡胶支座的传力通过橡胶板来实现。
支座位移通过聚四氟乙烯板的滑动或橡胶的剪切来实现,支座转角则通过橡胶的压缩变形来实现。
三、公路桥梁橡胶支座的常见病害成因分析桥梁支座缺陷的种类众多,这里针对板式橡胶支座、盆式橡胶支座和坡形球冠板式橡胶支座的常见病害进行成因分析。
一)、板式橡胶支座和坡形球冠板式橡胶支座板式橡胶支座和坡形球冠板式橡胶支座性能劣化类型包括橡胶老化开裂、钢板外露、不均匀鼓凸与脱胶、脱空、剪切变形、鼓包开裂等现象,主要是施工单位在支座安装时未重视坡形支座的合成坡度方向,随意安装,导致支座偏压而产生不同变形;由于支承垫石标高不准,预制梁产生横向滑移而对支座产生剪切;未将支座按设计及规范要求稳固地粘贴在垫石上,致使吊梁时随意拖动支座,导致方向、位置不准而不能均匀受力。
1、开裂是指板式橡胶支座表面形成的龟裂裂纹。
一般板式橡胶支座经一定使用年限后,均会出现表面的龟裂裂纹,但裂纹宽度和深度均不大。
但是下图支座在使用一年后就出现大量的起鼓、开裂,支座本身质量问题占很大比例。
2、钢板外露是指由于橡胶龟裂或支座制作不佳使板式橡胶支座内部的钢板外露。
3、不均匀鼓凸与脱变发生在橡胶与钢板粘结破坏时。
通常板式橡胶支座在荷载作用下,钢板之间的橡胶向外发生均匀的凸起属正常现象。
当橡胶与支座内加劲钢板粘结不良,在荷载作用下发生钢板与橡胶脱胶,引起不均匀的鼓凸,严重时就会出现起鼓开裂甚至爆裂。
4、支座脱空:脱空是指板式橡胶支座与桥梁底面及支承垫石顶面出现的缝隙大于相应边长的25%。
通常板式橡胶支座使用时,应通过转台计算,使支座顶底面与桥梁全面积接触。
局部脱空一方面造成支座压应力增加,另一方面支座脱空部位与外界空气接触,容易产生橡胶老化。
支座脱空是目前支座安装上存在最普通和严重的质量问题之一。
主要是由于支座底部砂浆块开裂松散及墩台顶面不平造成的底面局部脱空,顶部完全脱空,局部脱空及支座的缺失。
某个支座脱空将造成其他支座受力过大,影响支座的耐久性,此外,可能会使上部构造受力不均,对结构产生不利影响。
支座脱空产生的主要原因是:1)、墩台顶支座垫石标高控制不当2)、梁体预制时梁端三角楔形块不平,尤其是斜交板梁较难控制3)、垫石强度过低,受压后垫石破碎,引起脱空4)、支座安装温度选择不当,安装时气温过高或过低,后期梁体伸缩过大导致支座出现难以恢复的纵向一侧较明显的半脱空。
5、支座变形过大支座变形是指压缩变形和剪切变形,剪切超限是指板式橡胶支座在最高及最低温度条件下的最大恒载剪切变形tan >0.45.变形过大有支座本身质量和安装质量两方面原因。
支座本身质量问题是指支座抗压弹模量大小主要影响支座在各级荷载下的竖向变形,而各种结构对竖向变形的适应性不同,过大的竖向变形可能对连续梁等上部构造产生极为不利的附加内力,有时与下部构造的竖向位移叠加后总位移可能超出设计控制范围。
导致结构的破坏。
支座安装时也会引起支座初始变形过大,从耐久性来说是不好的,剪切变形越大越不好,长时间过大变形将加速橡胶老化,会降低支座使用寿命。
过大的变形产生原因主要有:1)、由于同一梁体有的支座完全脱空导致个别支座手里过大而引起初试变形过大。
2)、安装湿度过高,过低,随环境温度变化,混凝土胀缩、徐变和汽车制动力的作用引起过大剪切变形。
3)、桥梁纵坡设计过大导致纵向剪切变形过大。
6、支座的串动是由于支承垫石不平,造成支座局部承压,引起支座位置串动,严重时可能会造成个别支座脱落。
7、支座偏位支座偏位是面前支座安装上存在最普遍的问题,分为纵向偏位和横向偏位,严重的支座偏位将造成支座不均匀受力,梁体受力附加内里过大等病害。
支座偏位产生的原因主要是支座或垫石放样不标准,应该在支座安装时进行校核。
如垫石位置有较小偏差,可采用环氧砂浆进行调整,如偏差过大,应重新浇筑垫石。
二)、盆式橡胶支座盆式橡胶支座缺陷类型包括钢件裂纹和变形、钢件脱焊、锈蚀、聚四氟乙烯滑板磨损、支座位移超限、支座转角超限和锚栓剪断等。
盆式支座出现的问题主要是施工单位不熟悉安装方法、纵横限位概念模糊或施工管理不到位导致。
1)、钢件裂纹和变形是指盆式橡胶支座的钢件中出现肉眼可见的裂纹,以及支座钢板在荷载作用下发生翘曲。
2)、聚四氟乙烯板磨损指盆式橡胶支座中由于聚四乙烯和不锈板和不锈钢滑板之间平面滑动所产生的磨损。
磨损程度用测量聚乙烯办的外露高度来表示。
3)、支座位移超限是由于设计及安装不当造成支座聚四氟乙烯板滑出不锈钢板板面范围。
4)、支座转角超现实由于设计及安装不当造成支座转角超过相应荷载作用下最大的预期设计转角。
支座转角应由盆式橡胶支座顶底板之间的最大和最小间隙求出。
5)、支座非正常约束:这与支座本身质量无关,主要是施工过程处理不当造成。
四、对策由于这些病害除了材料质量问题需要生产厂家进行改良,主要是施工单位在支座安装时未重视坡型支座的合成坡度方向,随意安装,导致支座偏压而产生不同变形;由于支承垫石标高不准,预制梁产生横向滑移而对支座产生剪切;未将支座按设计及规范要求稳固地粘贴在垫石上,致使吊梁时随意拖动支座,导致方向、位置不准而不能均匀受力;不熟悉盆式支座的安装方法、纵横限位概念模糊或施工管理不到位导致。
因此需要认真熟悉规范,严格按施工规范和操作规程施工。
使用过程中出现这些病害,就需要逐一分析原因,并进行相应的处理,甚至更换。
一)、板式橡胶支座安装时,应注意下列事项:1、橡胶支座在安装时,应检查产品合格证书中有关技术性能指标,如不符合设计要求时,不得使用。
2、支座下设置的支承垫石,混凝土强度应符合设计要求,顶面要求标高准确,表面平整,在平坡情况下同一片梁两端支承垫石水平面应尽量处于同一平面内,其相对误差不得超过3mm,避免支座发生偏歪、不均匀受力和脱空现象。
3、安装前应将墩、台支座垫石处清理干净,用于硬性水泥砂浆抹平,并使其顶面标高符合设计要求。
4、将设计图上标明的支座中心位置标在支承垫石及橡胶支座上,橡胶支座准确安放在支承垫石上,要求支座中心线同支承垫石中心线相重合。
5、当墩、台两端标高不同,顺桥向有纵坡时,支座安装方法应按设计规定处理。
6、吊装梁、板前,抹平的水泥砂浆必须干燥并保持清洁和粗糙。
梁、板安放时,必须仔细,使梁、板就位准确且与支座密贴,就位不准时,或支座与梁板不密贴时,必须吊起,采取措施垫钢板和使支座位置限制在允许偏差内,不得用撬棍移动梁、板。
7、梁、板就位准确且与支座密贴后,应及时将纵横向相邻的梁、板进行联系固定,防止梁、板纵横向滑移,从而对支座产生剪切作用。
8、支座安装时必须考虑安装时的工作环境和温度影响,选择适宜的安装温度和湿度是必要的。
9、预制梁产生制作时,应严格按设计图纸的纵坡和横坡、正斜交角度计算准确设置梁底楔形块,同时必须考虑预应力预制梁张拉起拱对楔形块的影响。
10、若橡胶支座施工过程中出现支座开裂,需要视开裂的严重情况进行处理,轻微的开裂可以采用橡胶专用胶表面涂刷封闭,防止支座内钢板锈蚀。
如果开裂严重,钢板外露,则需要制定专项施工方案用顶升法将梁顶起,进行支座更换。
11、若出现偏压、起鼓、剪切变形等情况,病害轻微就不需要处理,病害严重则需要调整支座或者更换。
12、若支座出现局部脱空或全部脱空,可采用不锈钢板垫塞密实。
二)、盆式橡胶支座支座规格和质量应符合设计要求,支座组装时其底面与顶面(埋置于墩顶和梁底面)的钢垫板,必须埋置密实。
垫板与支座见平整密贴,支座四周不得有0.3mm以上的缝隙,严格保持清洁。
活动支座的聚四氟乙烯板和不锈钢板不得有刮伤、撞伤。
氯丁橡胶板块密封在钢盆内,要排除空气,保持紧密。
1、活动支座安装前用丙酮或酒精仔细擦洗各相对滑移面,擦净后在四氟滑板的储油槽内注满硅脂类润滑剂,并注意硅脂保洁;坡道桥注硅脂应注意防滑。
2、盆式橡胶支座的顶板和底板可用焊接或锚固螺栓时,其外露螺杆的高度不得大于螺母的厚度;现浇梁底部预埋的钢板或滑板,应根据浇筑时的温度、预应力张拉、混凝土收缩与徐变对梁长的影响,设置相对于设计支承中心的预偏值。