[分享]常见桥梁橡胶支座构造及施工工艺流程

发表于2018-10-29     1450人浏览     1人跟帖     总热度:487  

桥梁支座是通常是用在梁式桥设计中的一个重要的传力装置。体积虽小,但效用很大。把它架设在桥的墩台上,就可以将上部结构固定于墩台,承受作用在上部结构的力,并将力安全地传递至桥墩、桥台,保证上部结构在不同力的作用下能自由变形而不产生额外的附加内力。今天小编给大家整理了桥梁支座施工工艺,供大家参考。


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一、桥梁支座的分类

桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构部件,位于桥梁和垫石之间,他能将桥梁上部结构承受的荷载和变形(位移和角转)可靠的传递给桥梁下部结构,是桥梁的重要传力装置。桥梁支座按照其结构可分为3大类:一是桥梁板式橡胶支座;二是盆式支座;三是球形支座。

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二、常见橡胶支座的结构及适用范围

(1)普通板式橡胶支座

由多层天然橡胶与至少两层以上相同厚度的薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成一种桥梁支座产品,常见的有圆形和矩形两种形式。

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★普通板式橡胶支座的特点:有足够的竖向刚度,能将上部构造的反力可靠的传递给墩台,有良好的弹性,以适应梁端的转动;又有较大的剪切变形能力,以满上部构造的水平位移。

★普板式橡胶支座的适用范围:普通板式橡胶支座适用于跨度小于30m,位移量较小的桥梁,不同的平面形状适用于不同的桥跨结构;正交桥梁用矩形支座;线桥,斜交桥及圆柱墩桥用圆形支座。

(2)聚四氟乙烯滑板式橡胶支座(四氟滑板式支座)

是于普通板式橡胶支座上按照支座尺寸大小粘复一层厚2-4mm的聚四氟乙烯板而成。

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★四氟滑板式支座的特点:四氟滑板式支座除具有普通板式橡胶支座的竖向刚度与弹性变形,且能承受垂直荷载及适应梁端转动外,利用聚四氟乙烯板与不锈钢板间的低摩擦系数(μ≤0.08)可使桥梁上部构造水平位移不受限制。

★四氟滑板式支座的应用范围:可以作为30米以上的大跨度桥梁、简支梁连续板桥和多跨连续梁桥的活动支座使用;连续梁顶推、T型梁横移和大型设备滑移可作滑块使用 。

(3)球冠圆板式橡胶支座

球冠圆板式系列橡胶支座是一种改进型的圆形板式橡胶支座。产品的外形是在圆形板式橡胶支座顶部加设球形纯橡胶层。球冠中心厚度为4~13mm,支座底部加设一圈直径为2.5mm的半圆形橡胶环。

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★球冠圆板式橡胶支座的特点:球冠圆板式橡胶支座在平面上各向同性,并以其球冠调节受力状况。

★球冠圆板式橡胶支座的适用范围:不但适用于一般桥梁,也适用于各种布置复杂、纵横较大的立交桥及高架桥。当坡度为3~5%时,可根据不同坡度需要调整球冠半径

(4)坡型板式橡胶支座

坡型板式橡胶支座主要应用于斜拉桥,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。

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★坡型板式橡胶支座的特点:消除垂直反作用力的分力对支座的剪切作用。可根据设计使用要求,加工制造不同规格、不同坡度、不同弹性模量(形状系数)的坡型板式橡胶支座。

★坡型板式橡胶支座的适用范围:适用于各种斜桥和陡坡桥。

(5)GPZ盆式橡胶支座 

由钢构件和橡胶构件组合而成的新型桥梁支座。

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★GPZ盆式橡胶支座的特点:它具有承载力大,水平位移量大、转动灵活等特点。与同类的其他型号盆式支座和铸钢辊轴支座相比,具有重量轻、结构紧凑、构造简单、建筑高度低,加工方便、节省钢材、降低造价等优点,是适宜于大跨径桥梁使用的较理想的支座。

GPZ盆式橡胶支座的适用范围:适用于各类铁路,公路桥梁和具有桥梁构造特性的工程。

三、桥梁支座的安装

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普通板式橡胶支座的安装流程

垫石顶凿毛清理→测量放线→找平修补→拌制环氧砂浆→支座安装→检查验收

(1) 垫石顶凿毛清理:人工用铁錾凿毛,凿毛程度满足"桥梁混凝土施工"关于施工缝处理的有关规定。

(2) 测量放线:根据设计图上标明的支座中心位置,分别在支座及垫石上划出纵横轴线,在墩台上放出支座控制标高。

(3) 找平修补:将墩台垫石处清理干净,用干硬性水泥砂浆将支承面缺陷修补找平,并使其顶面标高符合设计要求。

(4) 拌制环氧砂浆

1) 将细砂烘干后,依次将细砂、环氧树脂、二丁酯、二甲苯放入铁锅中加热并搅拌均匀。

2) 环氧砂浆的配制严格按配合比进行,强度不低于设计规定,设计无规定时不低于40MPa。

3) 在粘结支座前将乙二胺投入砂浆中并搅拌均匀,乙二胺为固化剂,不得放得太早或过多,以免砂浆过早固化而影响粘结质量。

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(5) 支座安装

1) 安装前按设计要求及国家现行标准有关规定对产品进行确认。

2) 安装前对桥台和墩柱盖梁轴线、高程及支座面平整度等进行再次复核。

3) 支座安装在找平层砂浆硬化后进行;粘结时,宜先粘结桥台和墩柱盖梁两端的支座,经复核平整度和高程无误后,挂基准小线进行其他支座的安装。

4) 当桥台和墩柱盖梁较长时,应加密基准支座防止高程误差超标。

5) 粘结时先将砂浆摊平拍实,然后将支座按标高就位,支座上的纵横轴线与垫石纵横轴线要对应。

6) 严格控制支座平整度,每块支座都必须用铁水平尺测其对角线,误差超标应及时予以调整。

7) 支座与支承面接触应不空鼓,如支承面上放置钢垫板时,钢垫板应在桥台和墩柱盖梁施工时预埋,并在钢板上设排气孔,保证钢垫板底混凝土浇筑密实。

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(6) 其他板式支座安装

1) 滑板式支座安装

①滑板式支座的不锈钢板表面不得有损伤、拉毛等缺陷,不锈钢板与上垫板采用榫槽结合时,上垫板开槽方向应与滑动方向垂直。

②滑板式支座安装时,支座与不锈钢板安装位置应视气温而定,不锈钢板滑板应留有足够的长度,防止伸缩时支座滑出滑道。

2) 四氟板支座安装时,其表面应用丙酮或酒精擦干净,储油槽应注满硅脂。

3) 坡型板式橡胶支座上的箭头要与桥梁合成坡度的方向相对应。

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四、盆式橡胶支座安装

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(1) 螺栓锚固盆式橡胶支座安装方法

工艺流程:

墩台顶及预留孔清理→测量放线→拌制环氧砂浆→安装锚固螺栓→环氧砂浆找平→支座安装→支座检查

1) 将墩台顶清理干净。

2) 测量放线。在支座及墩台顶分别划出纵横轴线,在墩台上放出支座控制标高。

3) 配制环氧砂浆。配制方法见拌制环氧砂浆的有关要求。

4) 安装锚固螺栓。安装前按纵横轴线检查螺栓预留孔位置及尺寸,无误后将螺栓放入预留孔内,调整好标高及垂直度后灌注环氧砂浆。

5) 用环氧砂浆将顶面找平。

6) 安装支座。在螺栓预埋砂浆固化后找平层环氧砂浆固化前进行支座安装;找平层要略高于设计高程,支座就位后,在自重及外力作用下将其调至设计高程;随即对高程及四角高差进行检验,误差超标及时予以调整,直至合格。

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(2) 钢板焊接盆式橡胶支座安装方法

工艺流程:

预留槽凿毛清理→测量放线→钢板就位、混凝土浇筑→支座就位、焊接→支座检查

1) 预留槽凿毛清理。墩顶预埋钢板宜采用二次浇筑混凝土锚固,墩、台施工时应注意预留槽的预留,预留槽两侧应较预埋钢板宽100mm,锚固前进行凿毛并用空压机及扫帚将预留槽彻底吹扫干净。

2) 测量放线。用全站仪及水准仪放出支座的平面位置及高程控制线。

3) 钢板就位,混凝土灌注。钢板位置、高程及平整度调好后,将混凝土接触面适当洒水湿润,进行混凝土灌注,灌注时从一端灌入另一端排气,直至灌满为止。支座与垫板间应密贴,四周不得有大于1.0mm的缝隙。灌注完毕及时对高程及四角高差进行检验,误差超标及时予以调整,直至合格。

4) 支座就位、焊接。校核平面位置及高程,合格后将下垫板与预埋钢板焊接,焊接时应对称间断进行,以减小焊接变形影响,适当控制焊接速度,避免钢体过热,并应注意支座的保护。

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(3) 盆式橡胶支座安装要求

1) 盆式支座安装前按设计要求及现行《公路桥梁盆式橡胶支座标准》(JT 391)对成品进行检验,合格后安装。

2) 安装前对墩、台轴线、高程等进行检查,合格后进行下步施工。

3) 安装单向活动支座时,应使上下导向挡板保持平行。

4) 安装活动支座前应对其进行解体清洗,用丙酮或酒精擦洗干净,并在四氟板顶面注满硅脂,重新组装应保持精度。

5) 盆式支座安装时上、下各座板纵横向应对中,安装温度与设计要求不符时,活动支座上、下座板错开距离应经过计算确定。


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