橋梁板式橡膠支座更換施工技術及質量控制研究

王恩奎

山西路橋建設集團有限公司公路工程總承包分公司 山西太原 030006

目前，我國現(xiàn)代橋梁總數(shù)超過100萬座，大量的橋梁處于在役狀態(tài)，使得養(yǎng)護工作不斷增加。從橋梁運行的角度來說，經(jīng)過長時間運行后，受到環(huán)境因素和車輛運行因素等的影響，極易產(chǎn)生各類病害問題，影響著橋梁結構的整體性能，威脅橋梁運行的安全性?；诖?，深度分析此課題，提出有效的技術手段，保障各項維護工作高質量落實，有著重要的意義。

1 橋梁板式橡膠支座病害分析

根據(jù)實踐經(jīng)驗總結，橋梁板式橡膠支座常見的病害如下：

（1）開裂病害。若產(chǎn)生開裂問題，那么橡膠支座的承載性能會嚴重下降，影響延展性，極易造成性能喪失。從問題出現(xiàn)的原因分析，主要包括原材料質量低下或者安裝質量精細化控制不當?shù)?，橋梁后期運行常見壓偏或者脫空等各類問題。

（2）支座支撐面平整度和高差控制失去效能。一般來說，橡膠支座支撐面使用的是支座墊石，因為墊石的彈性性能不佳，按照技術規(guī)范要將頂面高度誤差把控在小于8mm內(nèi)，四角高差不可以超過5mm。作業(yè)時多使用水平尺或者其他人為檢測方法，使得精度誤差控制水平不高，極易出現(xiàn)老化加速的情況。

（3）安裝應力消除不及時，使得支座剪切變形。整個支座的安裝作業(yè)比較復雜，受力情況不清晰，完成作業(yè)后要開展受力分析和檢測，保障橋面的沖擊力被化解。從橋梁運行情況分析，部分支座應力未能完全消除，使得剪切變形情況的出現(xiàn)，影響著橋梁運行的安全。

2 橋梁板式橡膠支座更換技術的應用實例分析

2.1 案例概述

以某橋梁項目為例，設計為5孔16m簡支梁。按照設計方案，下部結構選擇為鉆孔灌注樁基礎。將此橋梁的設計荷載，設定為公路I級。使用的橋梁支座，為一端絞接一端滑動的支座。橋梁投入運行后，進入到維護階段，發(fā)現(xiàn)幾處支座產(chǎn)生了縱向位移的情況，使得四氟板從鋼板位置滑出，并且部分被擠出下鋼板盆，引起了很大的變形，威脅著橋梁安全運行?；诖?，決定組織開展支座更換作業(yè)，解決此問題。

2.2 支座更換方案

本次更換方案提出調(diào)整墊石與鋼板水平，精準測量梁底空間大小，結合上部結構的自重情況，來計算調(diào)整高度。組織開展支座墊石的調(diào)平處理，若空間高度支持支座厚度要求，那么僅需要進行墊石調(diào)平處理；若空間高度超出支座厚度，那么要處理超出部分，使用鋼板加塞處理手段處理；若空間高度沒有滿足支座厚度要求，則要按照相差的厚度，采取鑿除處理方式，對墊石進行處理。對于頂面位置，使用環(huán)氧樹脂砂漿來進行抹平處理。開展梁底鋼板調(diào)平處理，選擇鍥形鋼板焊接作業(yè)方法，鋼板的形狀要結合傾斜度加以確定，保障梁底鋼板水平達標。

經(jīng)過綜合分析確定支座更換方案。具體更換時，使用油壓千斤頂，使得梁頂頂起，與此同時要頂起橫向橋。在選擇千斤頂時，需要結合橋梁的實際情況來選擇。由于頂升環(huán)節(jié)常見傳力不均勻的情況，因此要合理選擇，并且要保障安全儲備。

2.3 支座更換施工技術要點

作業(yè)前準備。組織更換作業(yè)前，因為支座和梁體的交接位置存在混凝土錯臺的問題，施工時要做好廢舊混凝土的清理，促使支座能夠順利推出。因為頂升操作的難度很大，組織開展頂升操作前，對使用的千斤頂以及高壓油管等，做好壓力測試，必要時進行檢定。按照作業(yè)方案，組織開展平臺的搭建。一組支座需要配置2個支架，并且要做好牢固性與可靠性的控制。對支座位置存在的雜物，要做好全部清除處理，同時要解除存在的約束。做好墊石與鋼板等的檢查，同時做好全面記錄，例如支座的位置或者型號等。

千斤頂?shù)陌惭b。根據(jù)作業(yè)方案確定的位置，布置使用的千斤頂。若想保障千斤頂?shù)姆€(wěn)定，選擇底部與頂部位置布置鋼板，來達到穩(wěn)定的效果。鋼板的尺寸如表1所示。按照布置方案，做好把控。檢查主千斤頂，保證其和橋梁保持垂直。若垂直偏差，那么需要在千斤頂下使用砂漿找平的方法進行處理。一般來說，垂直偏差不可以超過1%。

監(jiān)控觀測點的布置。頂升操作環(huán)節(jié)，為保障橋梁施工作業(yè)的安全，需要布置監(jiān)控應力和撓度觀測點。通常情況下，片梁上配置百分表；對于橋墩位置布置位移觀測點；對于橋面伸縮縫位置，布置2個位移觀測點[1]。

頂升作業(yè)。組織開展頂升施工作業(yè)時，需要做到對稱均勻定升。組織頂升作業(yè)前，可先開展試驗，并且進行橋梁檢查。采取分級頂升的作業(yè)方法，劃分為4-5級，將頂升高度把控為8-10mm。開展每級頂升，需要在輔助頂上布置墊塊，防范液壓系統(tǒng)產(chǎn)生運行故障引發(fā)異常情況。若遇到不平行的情況，則要加以調(diào)整，保證平行后再開展頂升作業(yè)。使用百分表進行監(jiān)測，做好頂升的質控[2]。

支座抽換。按照技術操作標準，達到設計高度后，組織開展橋墩上安裝反力架的操作，之后將支座的錨固螺絲旋下來，使用液壓油缸拉出需要更換的支座。在墩身的正面選擇8個固定點，將其和鋼板固定起來，使用4個膨脹螺絲加以固定，同時在鋼板上焊接斜撐，達到支撐外側小車軌道的效果。當支座被推出以后，可以直接落到小車上。使用小車運輸?shù)搅硗庖欢?。選擇墩身的凹槽位置，安裝2條軌道，當作小車的錯車平臺。開展更換作業(yè)，使用倒鏈做好支座的更定，防范墜地情況的發(fā)生[3]。

橋梁的回落與緊固。使用千斤頂減壓回落方法，進行橋梁的回落。整個過程中要防范損壞情況的出現(xiàn)，要求嚴格控制回落的速度。使用支座螺栓，做好支座固定處理。

表1 鋼板的尺寸

3 橋梁板式橡膠支座更換技術的應用策略總結

3.1 制定完善的支座更換方案

橡膠支座更換作業(yè)的有序開展，需要科學合理的更換方案指導與支持，切實保障整個施工作業(yè)的質量達標。這需要做好前期的橋梁調(diào)查情況，掌握制作當前存在的具體問題。根據(jù)實際情況提出解決方案，指導整個置換作業(yè)的開展與落實，保障置換工作能夠高質量日實現(xiàn)[4]。整個更換作業(yè)期間，必須嚴格按照技術規(guī)范和標準，遵循施工作業(yè)方案到流程，做好全面嚴格的把控，保障橡膠制作更換的效果。

3.2 做好更換技術培訓

對參與橡膠支座更換作業(yè)的人員，要結合采用的技術和方法做好相應的培訓。在進行培訓時，可以充分利用動畫模擬技術，對整個支座更換流程進行模擬分析，提出基礎把控的重難點，使得工作人員能夠掌握相應的方法，進而保障整個置換工作的高質量落實。如果條件允許，還可以組織人員實踐，通過實踐的方式提高業(yè)務素質水平，使得橡膠支座更換工作能夠高質量落實到位。在支座更換工作期間，做好全面嚴格的監(jiān)督，督促施工作業(yè)人員嚴格按照支座更換技術標準操作，防范出現(xiàn)任何的問題，保障更換工作的效果[5]。

3.3 做好施工過程的安全控制

根據(jù)橡膠支座更換作業(yè)管理需求，組建專門的質量安全控制小組，負責整個施工作業(yè)現(xiàn)場的統(tǒng)籌調(diào)度。細化分解支座更換小組人員的任務與職責，全面覆蓋工作內(nèi)容，把關作業(yè)的質量。積極推廣應用現(xiàn)代化技術手段，做好整個施工作業(yè)現(xiàn)場安全管控工作，提高質量安全管理工作的溝通效率，保障各項安全生產(chǎn)管理任務高質量落實。例如，積極推廣運用視頻監(jiān)控技術和機械設備在線監(jiān)測技術等，動態(tài)掌握整個施工作業(yè)的安全情況，做好全面的分析，提出有效的控制措施，切實保障整個橡膠支座更換作業(yè)高質量落實。做好更換現(xiàn)場的巡視監(jiān)督檢查，及時發(fā)現(xiàn)不規(guī)范行為和不安全行為，把關支座更換的效果。若發(fā)現(xiàn)支座工程施工問題，要組織技術人員進行分析，提出改進和優(yōu)化的措施，切實保障橡膠支座工程施工的效益目標實現(xiàn)。嚴格把關作業(yè)的質量與安全，實現(xiàn)橋梁工程施工的效益目標[6]。

4 結語

綜上所述，橋梁板式橡膠支座更換技術的應用，要圍繞技術應用全過程做好嚴格的把控，實現(xiàn)技術的應用價值。實踐中要制定完善的支座更換方案，做好更換技術培訓，做好施工過程的安全控制，嚴格把關支座更換的效益目標實現(xiàn)。