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公路桥梁板式橡胶支座的结构形式和安装施工步骤

2018-12-30 13:44:39 安通公路桥梁配件厂 阅读

公路桥梁板式橡胶支座的结构形式和安装施工步骤151-3082-8567

板式橡胶支座的结构形式与安装施工 

在桥梁工程施工中,板式橡胶支座施工与安装往往被施工单位认为施工比较简单而不予以重视,给桥梁的使用带来了隐患。其实橡胶支座处于桥梁上下部构造连接点的重要位置,是将上部的车辆荷载和结构荷载传递到下部构造的中间纽带,它的可靠程度直接影响桥梁结构的安全度与耐久性。因此,除确保橡胶支座质量符合技术标准外,正确的施工与安装是橡胶支座应用成功与否的关键所在。

一,板式橡胶支座的结构型式 
板式橡胶支座从结构上分为普通板式橡胶支座和四氟板式橡胶支座。板式橡胶支座从形状上分为矩形和圆形。 
普通板式橡胶支座多适用于跨径小于30m、位移量较小的桥梁。不同的平面形状适用于不同的桥梁结构:正交桥用矩形支座;曲线桥、斜交桥及圆柱墩桥用圆形支座;斜交桥亦可用斜角(平行四边形)支座(它的锐角与梁的斜交角相同),但这种支座正在被圆形支座所代替。四氟板式橡胶支座多适用于大跨径、多跨连续、简支梁连续板等结构的大位移量的桥梁。它还可用作连续梁顶推及T梁横移的滑块。矩形、圆形四氟板式橡胶支座的应用分别与普通板式橡胶支座相同。

二, 支承垫石的设置 
为了保证橡胶支座的施工质量,以及安装、调整、观察及更换支座的方便;不管是采用现浇梁还是预制梁法施工,不管是安装何种类型的板式橡胶支座,在墩台顶设置支承垫石都是必要的。 
在施工支承垫石应注意几点事项:⑴、支承垫石的平面尺寸大小应能承受上部构造荷载为宜,一般长度与宽度应比橡胶支座大10cm左右。垫石高度应大于6cm,以保证梁底到墩台顶面有足够的空间高度,用来安放千斤顶,供支座调换使用。⑵、支承垫石内应布设钢筋网片,竖向钢筋应与墩台内钢筋相连接。浇注垫石的砼标号应不低于C30号或不低于设计标号,垫石砼顶面应预先用水平尺校准,力求平整而不光滑。⑶支承垫石顶面标高力求准确一致。尤其是一片梁的两个或四个支座的支承垫石顶面应处于同一平面内,以免发生偏压,初始剪切与不均匀受力现象。

公路桥梁板式橡胶支座的结构形式和安装施工步骤151-3082-8567


 三 ,普通板式橡胶支座的安装 
1、现浇梁安装橡胶支座较方便。施工顺序如下:

⑴、先将墩台垫石顶面去除浮沙,表面应清洁、平整无油污。若墩台垫石的标高差距过大,可用水泥砂浆调整。

⑵、在支承垫石上按设计图标出支座位置中心线,同时在橡胶支座上也标上十字交叉中心线。将橡胶支座安放在支座垫石上,使支座的中心线同墩台上设计位置中心相重合,支座就位准确。

⑶、同一片梁的两个或四个支座应处于同一平面上,为方便找平,可于浇注前在橡胶支座与垫石间铺涂一层水泥砂浆,让支座在重力下自动找平。

⑷在浇注砼梁体前,在橡胶支座上需加设一块比支座平面稍大的支承钢板,钢板上焊锚固钢筋与梁体相连接。将此支承钢板视作现浇梁模板的一部分进行浇注。为防止漏浆,可在支承钢板之间四周空隙处,用纱回丝,油灰或软木板填设。以后在拆除模板时,再将填充物除去,按以上施工可使支座上下面同梁底钢板、垫石顶面全部密贴。

预制梁橡胶支座的安装。安装好预制梁橡胶支座的关键,在于尽可能地保证梁底与垫石顶面的平行、平整使其同橡胶支座上下面全部密贴,避免偏压、脱空、不均匀支承的发生。施工顺序如下:

⑴、先按现浇梁⑴处理好支承垫石。

(2)、预制梁同支座接触的底平面应保证水平与平整。若有蜂窝或倾斜度应预先用水泥砂浆捣实、整平。

⑶橡胶支座的正确就位。先按现浇梁⑵将橡胶支座在墩台垫石上按设计中心位置就位。T型梁的纵轴线应同支座中心线相重合;板梁与箱梁的纵轴线应与支座中心线相平行。为落梁准确,在架第一跨板梁或箱梁时,可在梁底划好两个支座的十字位置中心线,在梁端立面上标出两个支座位置中心线的沿直线;落梁时同墩台上的位置中心线相吻合。以后数跨可依第一跨梁为基准落梁。

⑷、梁落梁时应平稳,防止支座偏心受压或产生初始剪切变形。

⑸、在安放T梁支座时,若支座比梁肋宽,则在支座与梁底之间加设比支座略大的钢筋混凝土垫块或厚钢板作过渡,以免橡胶支座局部超载、应力集中。该钢筋混凝土垫块或钢板应同梁底用环氧树脂砂浆粘结。

四、板式橡胶支座生产厂家与大家分享铁路板式橡胶支座施工准备

1、搭设施工平台。

2、将液压同步起重设备当中的单动式液压千斤顶逐一在项目部压力机上进行压力测试,采集在液压机l0、20、24、30、36、40MPa状态下在压力机上显示的力的读数,并记录、编号、保存,并做出直线回归,掌握不同千斤顶的内摩阻值。

3、打磨桥台平面,清理干净桥台部位。

4、落实施工荷载,选配施工设备。

5、检查机具、新支座的规格、型号及数量、施工人员组成、交通控制设施、动力、信号系统,以及施工辅料等是否齐备;具体落实模拟演习的场地。

6、模拟演习,检查设备性能,修正施工参数,熟悉施工操作,检验施工方案,校正施工细节。

7、为防止操作过程中的不同步现象出现,将在每片梁下加设两块百分表,并且在相临桥墩设百分表两块,用来监测在升高过程中存在的同步差异,以便采取相应措施。

板式橡胶支座选用时应注意的问题及路基工程的特点 

一、板式橡胶支座选用时应注意的问题

板式橡胶支座的选用及安装首先,对于桥梁标准跨径小于10 m的简支板、梁桥,我们大多直接采用油毛毡垫层,高等级公路桥梁有的也使用橡胶平板支座。但使用油毛毡支座时,为防止墩、台帽被拉坏的现象发生,设计和施工时应将墩、台帽边棱做成圆弧形或削角,也有的将墩、台帽沿桥孔方向一定范围内做成斜坡形式。其次,对于桥梁标准跨径10 m~20 m的板梁,考虑到经济实用、安装方便等因素,经常采用板式橡胶支座(设计时规定生产厂家及类型)。安装质量是支座使用寿命的重要影响因素,因此在安装时,一是保证支座在墩、台上的位置要准确;二是保证橡胶板上下表面与墩台支撑垫石、梁板底面平整紧贴无缝隙,更不能出现脱空形象,当桥梁有纵坡且小于3%时,要采取措施保证支座平面保持水平均匀受力;三是安装支座时最好在气温略低于全年平均气温季节里(石家庄地区以秋季为宜)进行,以保证支座在高温或低温时偏位不至于太大。第三,对于标准跨径等于大于20 m的板梁,常采用盆式橡胶支座盆式橡胶支座由上支座板(包括顶板和不锈钢滑板)、聚四氟乙烯滑板、中间钢板、密封圈、橡胶板底盆等组成,分双向、纵向和固定等类型,安装注意事项与板式橡胶支座类似。另外在设有橡胶支座的墩、台上,应预留更换支座所需要的位置,而且应注意在同一根大梁上横向避免设置两个或两个以上的支座,防止板式橡胶支座的压缩变形不均。

二、 板式橡胶支座路基工程的特点

为保证道路具有坚实而稳定的基础是路基工程的中心任务,实践证明,没有坚固、稳定的路基,就没有稳固的路面。保证路基的强度与稳定性是保证路面强度和稳定性的先决条件,板式橡胶支座提高路基的强度和稳定性,可以适当减薄路面的结构厚度,从而造价降低。
公路圆板式橡胶支座路基工程的特点可归纳为:
板式橡胶支座工艺简单
路基施工工程量大,耗费劳力多,涉及面较广,耗资也很大。以平原、微丘区的三级公路为例,每公里的土石数量约8咖—16咖m3,山岭区、重丘区的三级公路每公里可达20咖—印咖m3以上。公路圆板式橡胶支座一般公路路基修建投资约占公路总投资的25%。45%,个别山区公路可达65%。

路基包括路堤与路堑,基本操作是挖、运、填,工序比较简单,但条件比较复杂,公路圆板式橡胶支座因而施工人法具有多样化,简单的工序中常常遇到极为复杂的技术和管理方面的新课题。

板式橡胶支座的特征特点及使用时注意事项

一、板式橡胶支座的特征特点


板式橡胶支座产品概况

板式橡胶支座是由多层薄钢板与多层橡胶片硫化粘合而成的一种普通橡胶支座产品,这种产品具有足够的竖向刚度,能够将支座上部构造的反力可靠的传递给墩台,支座具有良好的弹性,以应对桥梁的梁端的转动;又有较大的剪切变形能力,以满足上部构造的水平位移。

该产品目前执行的标准为以下三个:

公路行业标准:JT/T4-2004 公路桥梁板式橡胶支座

铁路行业标准:TB/T 1893-2006 铁路桥梁板式橡胶支座

国家标准:GB 20668.4-2007 橡胶支座 第4部分:普通橡胶

支座产品分类、代号、结构、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、贮存、运输、安装和养护均应满足JT/T4 一2004的要求。

板式橡胶支座代号表示方法(JT/T标准第5.1条)

 

GJZ300×400×47(CR)表示公路桥梁矩形支座短边尺寸300mm,长边尺寸400mm,厚度为47mm的氯丁橡胶支座。

GJZF4300×54(NR)表示公路桥梁圆形四氟滑板支座直径300mm,厚度54mm的天然橡胶支座。

选用GJZ、GJZF4规格系列支座主要规格参数(表8)

 

支座允许转角正切值

tgθ

支座抗滑最小承载力

(KN)

GJZ支座

GJZF4支座

支座总厚度

δ

(mm)

不计汽车制动力时的最大位移量Δl

(mm)

计入汽车制动力时的最大位移量Δl

(mm)

支座总厚度

δ

(mm)

支座允许最大位移量

支座使用规范:

1.标志: 每块橡胶支座要留有永久性标志;

2.包装: 支座应根据分类、规格分别包装。包装应牢固可靠,包装外面应注明产品名称、规 格、制造日期。包装内应附有产品合格证。

3.按每批号常规检验项目三项:

1、极限抗压强度

2、抗压弹性模量

3、抗剪弹性模量橡胶支座每批取样品六块,其中三块做破坏性试验,三块可退回,四氟板可免检抗剪弹性模量试验。

 二、板式橡胶支座使用中有哪些注意

1、提高认识强化支座质量意识

  橡胶支座作为桥梁的重要构件,承受和传递梁体载荷并适应梁体的转动和位移,支座一旦安装,更换将非常困难。橡胶支座的设计寿命要求大于50年。因此,橡胶支座的生产企业应强化对橡胶支座质量重要性的认识,必须严格控制橡胶支座含胶量,严禁使用再生胶和胶粉,合理使用填充剂。

2、完善检测手段

    橡胶支座各生产企业和检测机构应强化并完善对支座成品的检测手段。推广采用自动检测装置并在检测报告中提供检测曲线。增加对橡胶支座成品抗疲劳性能、抗老化性能、抗低温性能及抗剪切极限能力的检测项目。

3、进一步修改完善支座产品标准和桥梁设计规范

    试验研究表明,板式橡胶支座的临界疲劳应力与形状系数及支座的规格密切相关。依现行规范规定许用应力统一取10MPa,这对形状系数小于8的橡胶支座是不适合的,将导致橡胶支座的疲劳强度储备不足。

    桥梁设计者应根据实际负载设计或选择板式橡胶支座,根据橡胶支座的疲劳强度储备来确定橡胶支座的设计应力,适当降低板式橡胶支座的设计应力水平,确保有足够的疲劳强度储备。因此对支座产品标准和桥梁设计规范要尽快修改和完善。

4、规范支座安装工艺确保支座安装质量

  支座安装前,应先将垫石顶面清理干净,确保垫石顶面无浮砂、灰尘、油污,然后在垫石上采用环氧树脂砂浆找平、坐浆,将支座及时安放在砂浆上,并采用水平尺检查支座的水平度,确保支座顶面水平。当施工中发现某种支座缺乏或规格、型号不对时,严禁对各处的支座随意代换,也不得以大代小、以强代弱,更不能以小代大、以弱代强。

橡胶支座更换施工注意事项及更换步骤

 

一、橡胶支座更换施工注意事项
(1)对不同形式的桥梁应采用不同的顶升方式。对于由T梁或工字梁组成的截面形式,一般可在梁体下安放垫板直接用千斤顶顶升的方法进行;但顶升空心板、箱梁时,则必须注意顶升部位,避免直接顶升梁体底部,而易选在两肋及箱梁腹板部位,防止对梁体的损坏。

(2)由于边梁本身自重及桥面附属设施(如护栏、分联处连接件)的影响,与中梁在顶升力上差异较大,在顶升时一定要压力与行程双控制,并以行程为最终控制。避免由于起顶不均匀而造成桥面的剪切破坏。
(3)严格控制梁体的顶升高度,避免顶升高度过高造成桥面及附属设施的损坏。

二、橡胶支座更换施工步骤

(1)根据确定的施工方案,做好施工场地工作平台搭设,要求每更换一组支座搭设两个支架,便于施工操作人员及监控人员使用,工作平台要牢固可靠,保证人员安全。
(2)进行所用千斤顶、油泵的配套标定。另外增加两套为备用。
(3)选用与原有支座同型号新支座,并做好新支座的试验检测工作。
(4)对支座处杂物进行认真清理、解除支座附近的多余约束。
(5)千斤顶安装就位。
(6) 布置监控所需应力、挠度观测测点。在桥墩设置位移观测测点,观测固结墩的位移变化;在桥面伸缩缝处设置两个位移观测测点,观测桥面伸缩缝处的位移变化。
(7) 施工人员组织安排:进场人员根据工程需要来定,其中项目负责人一名,负责工程的统一安排、指挥;项目技术负责人一名,负责施工及监控人员的技术、任务交底及技术培训;专家两名,负责施工过程中出现临时状况的应急处理,监控人员若干名


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