在铁路桥梁、公路桥梁、城市立交桥、高架桥等工程中,桥梁支座的身影无处不在。一般说来,设计院会根据桥梁上部结构的反力及变形大小、桥梁的结构形式、桥梁上部行车的类型(火车或汽车)、设置支座的位置及大小、桥梁所处的环境情况、桥梁所处地震区域等因素,为不同类型的桥梁选择适合其的支座产品。
1、桥梁设计为保证其规范性,一般采用专图形式进行设计,各设计院在设计中直接根据实际情况进行选图设计。目前形成专图的支座产品主要有铸钢支座(包括摇轴、辊轴和铰轴支座)、盆式橡胶支座、柱面支座和球型支座等。球型支座由于其承载力高、传力均匀、耐久性好等特点,多用于连续梁及有要求的桥梁设计中,现也开始逐步取代盆式橡胶支座使用于简支梁桥中。
2、公路桥梁对于高速公路桥梁和一些小型公路桥梁,由于其跨径小、上部结构的反力及变形小,一般选用板式橡胶支座产品。对于跨公路、跨铁路、跨江河、跨海的桥梁,由于其跨径较大、上部结构的反力及变形大,一般选用盆式橡胶支座或球型支座产品。
3、其它支座选用。对于处于地震带上的公路、铁路桥梁,为减小地震灾害,现多选用抗震支座或减隔震支座产品。对于上部结构存在向上的反力的桥梁,一般选用拉压支座。对于悬索桥、斜拉桥等存在漂浮结构的桥梁,在梁体横向一般要选用抗风支座产品。对于沿海及跨海桥梁,为保证支座使用寿命,则多选用耐蚀支座产品(一般为耐蚀球型支座)。对于跨铁路、高山跨峡谷的桥梁,为了不干扰铁路运行和减小施工难度,多选用转体法施工,因此多选用转体球铰产品。对于在高纬度地区低温环境,为保证钢材应力,多选用低温用支座。
(1)桥梁支座不满足使用要求时,应进行更换。更换支座时,应分析支座祸害产生的原因,并对相应病害进行处理。
(2)更换的桥梁支座应与结构体系相适应。
(3)桥梁支座更换宜采用整联顶升,横桥向应严格同步。应验算相邻墩台处顶升位移差对结构的影响。
(4)必要时宜将同一墩台上的同一排支座全部更换。
(5)新欢支座宜与原支座使用功能和几何尺寸一致。
(6)支座更换时,顶升位置、顶升顺序和支座顶升量应通过计算确定。
(7)当设置支架顶升更换支座时,应对支架结构进行验算。
一是做好前期施工准备工作。根据2014年度定期检测报告和《关于加强桥梁支座养护的通知》的函件要求,针对病害的严重程度和产生原因,对病害的处治方式做出了判别分类。
二是做好现场施工跟踪工作。养护站派出专人,在整个施工期间跟随桥检车深入到桥梁下方,根据现场对病害的复核测量数据,结合现场发现的实际情况,对施工做出及时的、针对性调整。
三是做好后期资料搜集工作。施工完成后,对施工记录进行整理,及时搜集施工前、中、后的图片资料,做好工程量的变更、核实及签认工作。
桥梁安全是保障行车安全的重要一环,保证桥梁各构件的正常工作是桥梁养护工作的重中之重,此次对存在问题的支座进行更换或调整,保证了桥梁健康安全使用。
更换桥梁支座过程需要的内容
更换支座过程中的主要包含了哪些内容?
更换桥梁支座过程需要的内容
更换支座过程中主要要对梁体结构的标高、顶升荷载、梁体控制部位的应力、平面轴线位置、横坡及顶升高度进行观测,从而保证梁体平稳顶升以及支座安全更换时不破坏梁体结构。
1、梁体标高
梁体竖向顶升,为防止梁体扭曲,必须不断地用水准仪进行标高观测。
2、顶升荷载控制
顶升时通过油压表和压力传感器两种方式控制顶升荷载。防止偏载和超载。由于扁千斤顶活塞行程的限制,顶升时通过设在支座处的位移传感器顶升高度,如果一次不能到位,可通过后备千斤顶,加垫钢板,把梁体顶到支座脱空,取出损坏支座,更换新支座。
3、梁体应力
尤其是箱梁、板梁在竖向顶升时,防止梁体扭曲,在梁体端部和跨中两侧的断面上下位置布置应变测点,截面上的应力变化,保证梁体在顶升时不发生损伤。
4、梁体轴线
为防止梁体顶升时发生偏移,对梁体轴线位置设点观测。
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。
,桥梁 支座 损害 处理
橡胶支座广泛应用于形式的桥梁结构中,由于内外部的原因,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。 舟山市桥梁支座更换施工步骤/橡胶支座厂家大量供货
(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。
桥梁支座更换方案
(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(大顶升重量为250t,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。
桥梁支座更换方案的实施
(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,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。
(2)主要施工材料设备
机械名称:发电机组,电焊机,液压站,单向超薄千斤顶,百分表,手动千斤顶,配载车,登高吊篮架,气割设备,液压分配均衡器,高压分配油管。
(3)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。
连续梁加固
连续梁加固就是通过一定的措施使构件乃至整个结构的承载能力及其使用性能得到提高,以满足新的要求。
连续梁加固
也就是要针对桥梁所发生的不能满足继续使用的状况进行处理。加固的原因有桥梁耐久性差和年久老化、设计失当或施工质量差等。
通过连续梁加固后,可以延长桥梁的使用寿命,用少量的资金投入,使桥梁能满通量的需求,还可以缓和桥梁投资的集中性,预防和避免桥梁坍塌造成的人员
和财产的损失。
下面对几种连续梁加固的常见方法进行介绍:
1.连续梁加固采用桥面补强层加固法
将原桥面铺装全都凿除或凿毛,然后加铺一定厚度的补强层,以主梁有效高度及改善桥梁荷载横向分布能力,从而提高单梁承载能力或桥梁结构整体承载能力
。
2.连续梁加固采用锚喷混凝土加固法
从隧道施工中转化而来的加固方法,主要用于因支点截面尺寸偏小而导致的抗剪强度不足的混凝土梁的加固维修。
3.连续梁加固采用增加横向联系加固法
增加横向联系,也是近几年采用较多的加固方法。该方法是通过增设桥梁横向联系,以改善上部结构的荷载横向分布规律,从而达到提高结构整体承载能力的加固
方法。
一般用于无内横梁或少内横梁的T型截面及工字形截面梁式桥,工程上常在相邻主梁间增设现浇混凝土横梁或钢横梁来提高横向抗弯刚度。
该技术的缺点是会对原结构造成一定程度的损伤,对于配筋较为复杂的区域或构件,不宜采用该方法加固设计,以免增加加固后的安全隐患。
对于用户来说,可以选择适合自己的方法进行连续梁加固。
引发支座脱空的潜在成因:
1.支座垫石的标高未能与设计要求及相关规范相符,在允许误差的范围内,超出了设计要求及规范。
2.在对梁体进行预制时,外界条件对梁体端部底模造成影响,从而形成标高变化,造成桥梁梁体端部底板发生翘曲或扭曲,在安装的过程中必将造成桥梁支座脱空现象的发
生。
3.在混凝土浇筑之前,桥梁梁体底板预埋支座钢板的稳固性较低,外力对上部造成影响、不密实的底部砂箱以及砂子外露等现象,导致预埋钢板有倾斜或下沉现象发生,促
使梁体四块预埋钢板未能处于一个平面上。
4.支座垫石的不合理施工,使之表面有不平整现象发生,梁体逐渐由面接触转化为部分接触或点接触。
为避免支座脱空,先必须严格控制与支座有关的构件的施工质量,比如梁底预埋钢板的倾斜角度、梁底端部的施工质量、桥梁湿接头的施工质量与预埋钢板的安放、支座
垫石顶面的平整度及标高控制等,只有充分重视支座的施工质量,增加质量意识,注重每个施工环节的检查与控制,才能有效控制支座脱空问题的产生。
解决桥梁加固问题,所采取的方法有很多,每种桥梁加固方法都有自己的特点和适用范围,选择合适的桥梁加固方法才能保证桥梁加固的成功,增加桥梁的安全性。