桥梁支座脱空问题的预防

摘 要:桥梁与支座之间必须紧密接触,也就是说,桥梁与支座之间不能脱空,这是桥梁安装时必须达到的最基本的要求.然而,在种种原因的影响下,往往会发生支座脱空的现象.一旦支座脱空发生后,便会增加局部承受的压力,再由于荷载的反复作用,导致梁板产生振动,最后使桥梁的使用性能受到破坏.因而,一旦出现桥梁支座脱空的现象,必须予以及时的处理.

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一、支座脱空产生的原因

通常,施工的粗心大意,高程控制不严格,桥梁板吊装过程中未及时检查,缺乏严格的指令控制,造成梁体与支座的四面不能完全紧密的接触到是导致出现脱空的主要原因.

(一)梁体挠曲.第一、缺乏严格的对底模作中平整度的控制,梁板底面在人为的作用下发生挠曲.

第二、在梁板预制时,受到水侵或冻胀的影响,导致底模端部的基底承载力受到影响,基底变形、沉陷等等,使高程发生变化,从而导致挠曲发生在梁板端部地面.

第三、由于预应力不均匀,放张不对称,预应力预留孔道位置不正、不顺,预埋波纹管质量有问题,斜交预应力梁体在预应力作用下,由于锐角处的混凝土刚度比钝角处的小,使得锐角处向上翘曲等原因导致梁板端部底面挠曲.

第四、缺乏足够时间的混凝土徐变、长时间的存放、安装不及时、铰缝不及时、桥面整体化不及时等等,都会导致梁体预制后增大梁体拱度,从而导致支座脱空.

(二)支座垫石.第一、施工过程控制不严,支座垫石高程不能满足设计要求.特别是弯、坡、斜桥,同一梁体的四个支点高程均不相同,每个垫石高程没有精确控制、调整,导致单个梁体四个支座高程控制点相对误差增大,使得个别支座脱空.

第二、垫石施工粗糙,表面不平,使梁与支座从面接触变为点接触,也是一种脱空现象.

第三、垫石混凝土强度不足,荷载短期作用就使得垫石破碎飞散,造成支座偏斜、破损或脱空.

第四、预埋钢板下,浇筑混凝土时空气无法溢出,凝固后收缩,与钢板产生空隙.

(三)梁体吊运.梁板在运输、吊移过程中,因荷载作用,使得次应力或应力的重新分布,造成梁板底面挠曲,支座脱空.

(四)梁体安装.第一、安装时一“安”了事,没有就支座脱空及时采取相应的技术措施和处理方法,如用垫不锈钢片或梁体调整等.特别在斜交桥中,在预应力的作用下,短边有向上翘的趋势,斜交桥板在预应力的作用下,钝角有翘曲的趋势.当板整体化后,在桥面铺装及汽车荷载等作用时,又可视为一斜板.在荷载作用下,荷载有向两支承边最短距离方向传递的趋势,同时支座有一定的压缩变形,板梁间的相互作用,又使支座脱空有不断改善的趋势.

第二、用环氧树脂类粘合剂安装支座时配合比调配不规范,施工后脱落从而使梁板与支座脱空.

综上所述,产生支座脱空的原因并不是单一的,它涉及到梁板预制、吊装,盖梁垫石施工,测量高程控制和施工过程质量控制等.

二、支座脱空的预防措施

(一)预制梁底模制作.对预制底模要随时检查、校正,要严格按规范抄平,梁端支承面底模高程相对误差不超过3mm,底模挠度不大于2mm.台座表面应光滑平整,在2m长度上平整度的允许偏差为2mm.特别在雨季、春冬季节和采取蒸汽养生时,由于底模端部受水及温度影响,容易变形要随时进行高程测量.

(二)盖梁施工.第一、要严格控制盖梁及墩台帽施工质量,其坡度、高程,表面平整必须达到标准要求.

第二、对于相邻墩台盖梁的坡度不同的,支座高程需经垫石来调整,在其墩、台帽上垫石施工前,要认真核对设计标高,并计算复核使每片梁四块垫石标高控制点处于同一平面上(平坡时).在复核时,可能会出现四点不一面的现象,这时需及时进行调整处理.

(三)支座垫石施工.支座垫石施工要精细,要加强垫石面混凝土的抹平工作,除达到设计的强度外,顶面高程控制需更加严格,且顶面须平整密实,不产生偏斜现象.桥面无纵坡时,同一片板梁支座垫石顶,面应尽量保持在同一水平面上,相对误差不超过3mm.桥面有纵坡时,同一片桥梁,两端的支座垫石都应保持在水平面上,两端水平面高差值应符合桥面纵坡要求,相对误差也不超过3mm.

(四)支座安装.在支座垫石上用纵横两根划线标明支座的位置并延伸到盖帽梁顶面上,同样在支座上也用纵横划线找出支座中心,要求支座中心线与支座垫石中心线重合.支座中心偏位允许偏差为5mm.

(五)预制梁吊装.第一、梁板存放时间不应过长.

第二、梁板吊装前,再对支座垫石高程进行测量,发现高程不平的垫石,高的要仔细凿平到位,低的用薄钢板调整.吊装安放时必须仔细,先把预制梁起吊在设计位置的正上方,垂直缓缓下落就位,如果有偏位,在梁下落过程中用撬棍导向,不得用撬棍横向推移.

第三、梁板安装后应及时整体化并进行桥面铺装施工,以防止反拱过大造成支座脱空.

结束语

综上所述,产生支座脱空的原因并不是单一的,它涉及到底模制作、盖梁施工、垫石施工、支座安装、梁板吊装等.故在施工前,要针对产生支座脱空的原因,认真制定防治支座脱空的技术措施和质量控制措施,从梁板底模制作开始,直至梁板安装消除产生支座脱空的因素.同时要认真做好技术交底工作,使各级管理及施工人员都了解和掌握,并在施工过程中严格检查,重视过程控制,及时发现问题并解决处理.保证梁板及支座的使用寿命,使整个桥梁运营性能良好.