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抗震固定铰支座、球型盆式支座病害成因浅析
支座出现滑移及脱空现象,支座的剪切位移过大,支座产生鼓肚现象,支座橡胶保护出现开裂、变硬等老化现象,支座各层加劲钢板之间的橡胶板外凸,四氟滑板橡胶支座滑出了支座顶面的不锈钢板等现象,其主要成因如下。
抗震固定铰支座、球型盆式支座设计上的不足
如以前老规范及现在新规范的荷载等级不同,导致对支座的设计理念不同,很多桥梁是以前的设计老规范。对板式橡胶支座的性能了解不够,对设计所需板式橡胶支座的尺寸以多大为宜通常不做验算,使设计支座过早由于抗压、抗剪不足等方面的原因造成损害。板式橡胶支座的计算中未将支座的平面尺寸确定、抗震固定铰支座、球型盆式支座厚度确定、支座偏转验算、支座抗滑性验算等方面综合考虑,使支座不能完全满足实际受力要求。现行设计规范考虑中的不足,为避免支座的外缘局部脱空,现行规范设计只验算大活载挠曲转角的支座外侧外缘脱空,而梁上无荷载时,抗震固定铰支座、球型盆式支座在预应力混凝土梁徐变上拱转角和较小的恒载压应力共同作用下,更容易使支座内侧的外缘脱空,使支座受力不当而引起破坏。当梁体出现较大的弯坡、纵向坡度时,设计时对支座受力因素考虑不全面等。施工图中对支座的安装工艺考虑不周全等,如斜、弯桥等。
抗震固定铰支座、球型盆式支座所处自然环境的影响
暴露在大自然中,受到环境温度,湿度,空气中臭氧、氧,紫外线,酸雨等的影响。
抗震固定铰支座、球型盆式支座厂家本身的制作质量导致的病害
橡胶质量不符合要求,比如:使用再生橡胶;胶料中有夹杂、微孔、含胶量低。胶层厚度不均匀,保护胶层的厚度达不到要求。橡胶支座在运输、储存过程中受到污染、损伤,影响了支座的质量。
抗震固定铰支座、球型盆式支座的施工安装质量
支座垫石高程不符合要求,垫石与梁底支承面之间偏差过大,造成有的支座脱空,有的支座受压过大。用普通砂浆找平,造成砂浆压碎,其上支座基本不承担上部荷载。有的支座上部脱空,竟用砂浆封涂空隙。抗震固定铰支座、球型盆式支座垫石表面、梁底支承面不平整,造成支座偏压。支座垫石、梁底支承面位置、尺寸施工偏差过大。支座安装的位置偏差过大。安支座的墩台
顶面标高超标。为了保持梁底标高而将支座处留成凹槽凑合。
抗震固定铰支座、球型盆式支座运营中不可避免的因素
主要由于通行车的数量(导致疲劳)、超载车辆、超速车辆等过多,或紧急制动。
抗震固定铰支座、球型盆式支座养护不及时
桥梁的伸缩缝的橡胶止水带破坏,导致支座处的梁体有渗水现象,支座被水浸湿,从而导致支座出现老化现象;一旦混有油脂的雨水将支座浸湿,抗震固定铰支座、球型盆式支座老化的速度会进一步加快,如果养护不及时,不能及时切断水源,支座破坏的速度会越来越快。墩台垫石上有杂物,如混凝土,木板,泥土。墩台上的杂物有的会污染橡胶支座,有的包围着支座,影响支座发
挥正常的作用。
抗震固定铰支座、球型盆式支座处置及养护措施
目前,由养护单位所做的桥梁经常检查及具有检测资质的检测机构所做的桥梁定期检查及专项检查对涉及桥梁支座病害定性及定量描述较多,但很少对病害严重抗震固定铰支座、球型盆式支座的具体处理措施未明确,导致交通管理部门及运营养护单位对支座如何处置束手无策,作者结合工作经验及有关支座相关规范规定抗震固定铰支座、球型盆式支座病害较严重的提出如下处置措施(见表4)0
其他定量描述小于表2限值的抗震固定铰支座、球型盆式支座应进行相应修补措施。