611省道北方寺大橋支座施工工藝探究

文 / 邗江區(qū)交通工程質(zhì)量監(jiān)督站 殷志國

611省道沿湖大道是揚(yáng)州市委、市政府確定的重點(diǎn)工程之一。邗江段北接高郵界向陽河大橋，南接運(yùn)河南路，全長約27.019公里。項(xiàng)目通車后，打通了揚(yáng)州市東部環(huán)線。邗江區(qū)北部三鎮(zhèn)、高郵邵伯湖區(qū)域交通出行、經(jīng)濟(jì)和旅游因此得到了長足發(fā)展。北方寺大橋正是611省道上控制性節(jié)點(diǎn)工程之一。

橋梁總長607.2米，設(shè)計(jì)荷載－公路Ⅰ級(jí)，橋面總寬26米，雙向四車道的一級(jí)公路，設(shè)計(jì)時(shí)速100公里。上部構(gòu)造為四聯(lián)五跨，（20×30m)裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，下部結(jié)構(gòu)依次為鉆孔灌注樁橋基礎(chǔ)、樁柱式橋墩、肋板式橋臺(tái)。

橋梁支座連接著橋的上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)，并起著承上力傳下部的作用。對(duì)橋梁來說，支座是個(gè)小部件，但它的傳力和連接作用不可忽視，其選型與施工質(zhì)量對(duì)橋梁使用壽命、安全行車影響很大，小部件彰顯出大作用。

橋梁支座類型介紹及適用范圍

橋梁支座按受力、受彎特點(diǎn)分類：鉸支座，它傳遞力不傳遞彎矩；滑動(dòng)支座，它延滑動(dòng)方向可移動(dòng)；固定支座，它既傳遞力有傳遞彎矩。按變形、活動(dòng)方向可分為：縱向活動(dòng)支座、橫向活動(dòng)支座、多向活動(dòng)支座和固定支座四大類。在公路橋梁上，一般將橫向活動(dòng)和縱向活動(dòng)統(tǒng)稱為單向活動(dòng)支座。按結(jié)構(gòu)型式可分為盆式橡膠支座（GPZ、JPZ、GCPZ等）、球型鋼支座（QZ、GCQZ等）、鑄鋼支座（鉸軸支座）和板式橡膠支座（GYZ、GYZF4）四大類。

盆式橡膠支座：由頂板、密封圈、橡膠板、底盆、地腳螺栓和防塵罩等組成。具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較好，承載力強(qiáng)，變形小，水平位移量大，且轉(zhuǎn)動(dòng)相對(duì)靈活。

球型鋼支座：由上座板、下座板、凸出板及兩塊聚四氟乙烯板組成。該支座各向轉(zhuǎn)動(dòng)性能較好，承載力大，水平位移大，且能滿足大轉(zhuǎn)角的需要，適用于寬橋、曲線橋。由于承壓部件中沒有用橡膠件，不存在低溫脆性老化的缺點(diǎn)，所以特別適合低溫地區(qū)。

鑄鋼支座：由上平鋼板，下弧形鋼板組成，鋼板厚度約40－50mm。高碳鋼經(jīng)過成模、翻砂、鑄造、機(jī)械精加工和熱處理等工藝制成。缺點(diǎn)是鋼板摩阻力大，加工不方便，且用鋼量大，容易銹蝕，成本高。一般用于鋼梁、中小橋梁。

板式橡膠支座：由多層天然橡膠與薄鋼板鑲嵌、粘合、硫化而成的支座。它豎向剛度大，能將上部構(gòu)造壓力可靠地傳遞給墩臺(tái)；彈性好，剪切變形大，能適應(yīng)梁端的轉(zhuǎn)動(dòng)和上部構(gòu)造的水平位移。多用于跨度小于30m，梁端位移量較小的橋梁。支座平面形狀不同，適用的橋跨結(jié)構(gòu)也不同。正交橋多用矩形，曲線橋、斜交橋、圓柱墩橋多用圓形。四氟乙烯橡膠支座，只是在普通板式橡膠支座的表面貼了一層1.5mm-3mm厚的聚四氟乙烯板，相比板式橡膠支座可以承受更大的位移量。

北方寺大橋梁長30m，全橋采用彎橋折做。經(jīng)過承載力、水平剪切力的計(jì)算，考慮到安裝方便、梁端位移量，最終橋墩處設(shè)普通圓板式橡膠支座，型號(hào)為GYZ450×84。過渡墩及橋臺(tái)處設(shè)圓板式四氟乙烯滑動(dòng)橡膠支座，型號(hào)為GYZF4300×65。

北方寺大橋橋梁支座施工工藝流程

北方寺大橋的上部構(gòu)造為四聯(lián)五跨，裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁。支座的安裝過程穿插于梁體的安裝、接頭濕接縫的現(xiàn)澆過程中。支座安裝工藝流程：主梁預(yù)制→支座進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)→墊石澆筑完成→支座中線及標(biāo)高檢查→支座安裝→安裝后檢查。

主梁預(yù)制

先預(yù)制主梁。待梁體混凝土達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 90%以上，齡期≥ 7d，方可張拉正彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼束，及時(shí)壓漿待水泥漿達(dá)40mpa。

梁底預(yù)埋鋼板與錨固鋼筋采用雙面焊連接，焊縫長不少于5d。支座預(yù)埋鋼板露出梁底10mm，且位置尺寸在允許誤差范圍內(nèi)。

支座進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)

支座進(jìn)場(chǎng)應(yīng)全數(shù)檢查生產(chǎn)許可證、產(chǎn)品合格證、出廠性能試驗(yàn)報(bào)告。

查驗(yàn)支座型號(hào)，注意支座方向，目視表面有無損傷、油污、其他明顯缺陷等。

墊石澆筑完成

用全站儀復(fù)核墊石位置、標(biāo)高，必須在允許誤差范圍內(nèi)。

墊石施工時(shí)注意橫坡方向，澆筑完成后達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，且齡期不小于14d。

墊石頂面刷一層環(huán)氧樹脂砂漿，頂面應(yīng)平整、清潔，呈水平狀態(tài)。

支座中線及標(biāo)高檢查

用全站儀復(fù)核支座位置及標(biāo)高，劃出支座中心線并在墊石表面標(biāo)注支座放置十字線。

在梁底預(yù)埋鋼板上也要?jiǎng)澇鍪志€。

計(jì)算支座標(biāo)高，梁底外露鋼板＋支座＋墊石總支撐高度為25cm.

主梁及支座安裝

在橋墩南北向設(shè)置臨時(shí)支座，臨時(shí)支座頂面與永久支座頂面相平，可略高。1、5、15墩臺(tái)聯(lián)端無需設(shè)臨時(shí)支座。按墊石十字線安裝好永久支座，

架梁落梁時(shí)，在梁端立面上劃出三條垂直線。劃出箱梁的縱軸線并延長至梁端立面上形成一條垂直線。劃出梁底兩個(gè)支座的十字位置中心線，將兩條中心線延長至梁的端立面上，形成兩條垂直線。落梁時(shí)，所有垂直線與支座中心線相平行，梁端立面支座中心線與墩臺(tái)上支座中心線相吻合。對(duì)準(zhǔn)后，緩降落梁。

一聯(lián)內(nèi)的梁體就位后先放置于臨時(shí)支座上，形成簡支狀態(tài)，保證支座在無支承力下和主梁完全接觸。及時(shí)連接橋面板鋼筋及接頭端橫梁鋼筋。

橋接頭和濕接縫混凝土澆筑完成后，在其達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%以上后，即可拆除1－4、6－9、11－14、16－19號(hào)墩的臨時(shí)支座，讓梁體落在永久支座上，完成體系轉(zhuǎn)換。

支座安裝后檢查

支座與梁底與墊石之間必須密貼，間隙不得大于0.3mm。橡膠支座落梁后，一般情況，支座頂面保持水平，傾斜不得超過5′。

北方寺大橋橋梁支座施工要點(diǎn)

北方寺大橋橋梁支座使用了兩種型號(hào)支座，普通圓板橡膠支座安裝在1－4、6－9、11－14、16－19號(hào)墩，四氟乙烯板橡膠支座安裝在5、10、15號(hào)墩及橋臺(tái)處。在施工中我們總結(jié)了這兩種支座的施工經(jīng)驗(yàn)，提出了如下施工要點(diǎn)。

墊石澆筑時(shí)應(yīng)注意橫坡方面，本橋面是向一側(cè)2%橫坡，不是雙向橫坡。

支座進(jìn)場(chǎng)后不能直接放在地面上，應(yīng)架空后碼放整齊。倉庫內(nèi)應(yīng)保持清潔，干燥通風(fēng)，無酸、堿、油、溶劑類物品，且距離熱源1米以上。

支座運(yùn)輸時(shí)應(yīng)遮蓋好，避免陽光直曬、雨淋、雪浸，保證橡膠質(zhì)量穩(wěn)定。

支座的最大承載力應(yīng)與橋梁支點(diǎn)反力偏差范圍宜為±10 %。

支座上鋼板與梁底預(yù)埋鋼板采用斷續(xù)焊連接。

解除臨時(shí)支座時(shí)，用高溫軟化硫磺砂漿，應(yīng)特別注意防止高溫影響橡膠支座質(zhì)量。

安裝滑動(dòng)支座時(shí)，注意支座滑動(dòng)方面為順橋向。

四氟乙烯板橡膠支座應(yīng)水平安裝，上、下設(shè)有不銹鋼板。不銹鋼板與聚四氟乙烯板間應(yīng)添加特種硅脂潤滑油，一般為5201-2潤滑油。為防塵、風(fēng)沙，支座一定要裝好防塵罩。

安裝支座時(shí)，要注意環(huán)境溫度。一般以年平均溫度為最佳，北方寺大橋是在秋季施工，環(huán)境溫度接近14.8℃年平均溫度。若預(yù)計(jì)不能在年平均溫度時(shí)施工，則設(shè)計(jì)橡膠支座時(shí)可適當(dāng)增高支座高度，用橡膠支座的剪切變形來化解由極端高低溫引起的梁體位移。

橡膠支座安裝后，若發(fā)現(xiàn)支座局部脫空、初始剪切變形大、壓偏嚴(yán)重、側(cè)面凸出等缺陷。可以用千斤頂頂起梁端，在支座鋼板上涂一層環(huán)氧樹脂砂漿。松掉千斤頂，梁體壓下支座，利用砂漿充滿使表面相互平行，且同梁底、墩臺(tái)頂面嚴(yán)實(shí)密貼。注意控制梁體的縱向傾斜度，支撐梁體的四個(gè)支座要在同一平面。

結(jié)語

支座對(duì)于橋梁是非常重要的部件，它能夠釋放梁體溫度縮脹應(yīng)力、解決梁體的徐變應(yīng)力，也能夠?qū)⑸喜亢奢d準(zhǔn)確地傳遞給下部墩柱。因此，需要總結(jié)北方寺大橋施工作業(yè)經(jīng)驗(yàn)，尤其是大橋支座的選用和裝配式預(yù)應(yīng)力箱梁安裝橡膠支座方面的經(jīng)驗(yàn)。由于全體施工技術(shù)人員的全心投入，精細(xì)施工，支座安裝實(shí)現(xiàn)零病害、零缺陷，橋梁其他各方面質(zhì)量也過硬，北方寺大橋也順利通過了竣工驗(yàn)收。希望這些施工經(jīng)驗(yàn)在今后的橋梁施工中能有所參考。