桥梁支座常见病害与养护方法研究

桥梁支座常见病害与养护方法研究

倪军

陕西省汉中公路管理局陕西汉中723400

摘要：构建公路桥梁，不但为人们的出行带来便利，还能加强各区域之间的联系，推动经济的可持续发展。同时，为了充分发挥公路桥梁的作用，根据工程建设状况，合理选择施工管理、养护技术和维修加固技术也是极为重要的。然而少数施工单位对公路桥梁的养护问题不够重视，病害检查与防治没有做到位，公路桥梁质量得不到保证，对此应对桥梁的养护工作进行强调。

关键词：桥梁；支座；病害；养护方法

引言

桥梁支座在整个桥梁工程中起到支撑作用，它的工作原理是将上部结构的荷载（包括恒载和活载）传递到桥梁墩台，并承受结构转角等变形，从而直接影响桥梁的使用状态及寿命。而桥梁支座在日常运营中，尤其是随着我国铁路发展以及动车火车技术的提高，客运量的不断上升，桥梁所承受的荷载越来越大，对桥梁支座的承载力要求不断增加，大大增加了桥梁支座出现安全隐患的几率。

1桥梁橡胶支座常见病害与成因

1.1支座脱空

桥梁支座脱空有完全脱空和局部脱空两种情况，个别支座被压碎也会造成脱空的现象。桥梁支座脱空主要是由于施工不当造成的，包括在安装支座时支撑垫石或梁底不平整、梁两端垫石面高差过大等。个别桥梁出现支座没有按要求安装的情况，这是绝对不允许出现的。另外，软土地基墩台沉降也会导致出现桥梁支座脱空。脱空30%以上的桥梁支座，必须使用钢材进行垫实调整。

1.2异常变形

橡胶支座在使用过程中，需要承受来自上部结构和外界的荷载，主要通过支座橡胶压缩式变形来承受垂直荷载，依靠剪切变形来承受水平荷载。在环境温度、汽车荷载的作用下，容许支座在一定范围内产生变形，但如果荷载过大就会引起支座异常变形，进而导致支座的开裂甚至毁坏。在对桥梁支座进行调查的过程中，笔者发现个别橡胶支座出现剪切变形过大的情况，主要分布在桥梁的端部，也就是桥梁横向变形最大的位置。当剪切变形超过支座厚度的15%时，个别支座就会出现破坏。支座异常变形的主要原因如下。

1）在支座施工方面。由于落梁时不够平稳，导致支座出现了较大的初始剪切变形，支座脱空会造成受力不均，导致支座出现异常变形，甚至出现破坏。

2）支座自身质量方面。由于支座保护层厚度不足，内部钢板偏心，钢板质量不合格，如采用再生胶和劣质钢板，导致支座质量不合格。

1.3支座开裂

个别桥梁支座在使用过程中出现了水平裂缝和45°方向的斜裂缝，其中以斜裂缝居多。支座开裂的主要原因如下。

1）在支座施工方面，由于施工质量不合格造成支座受力不均，导致开裂。

2）支座自身质量不合格，存在质量缺陷。

3）车辆超载造成的，由于对车辆超载治理不严格，造成很多货运汽车存在严重超载的现象，长时间在超出许用荷载的作用下工作，导致开裂。

4）其他因素影响，如墩台顶没有将混凝土等杂物清理干净，限制了支座的正常变形。

1.4支座锈蚀

个别盆式橡胶支座钢盆表面存在锈蚀情况，板式橡胶支座的钢垫板则普遍存在锈蚀现象，其主要原因如下。

1）在支座施工方面，主要是对支座的防腐处理不当造成的。

2）在支座养护方面，没有对墩台处防水装置存在的问题进行及时处理，造成雨水进入支座产生锈蚀。

2桥梁橡胶支座病害养护方法

2.1桥梁支座脱空的养护

如果是由于橡胶支座底部砂浆垫块开裂导致的脱空，可采用环氧树脂砂浆填充的方式解决。由于其他原因导致的橡胶支座脱空，通常先将橡胶支座取出，对墩台表面进行彻底清理，根据支座的脱空高度，选择与脱空高度相同厚度的钢板垫入支座与墩台表面之间。

2.2橡胶支座位移超限的养护

在对橡胶支座位移超限养护时，通常先将橡胶支座的锚栓铲除，然后重新埋设锚栓。同时，为了保证橡胶支座位移超限的养护质量，还要进一步进行细化处理。首先检查支座的技术状态，保证没有出现失效变形，支座的倾斜角度也在允许范围内；其次，支座安装前消除桥面应力，并充分考虑温度变化的影响；最后，重新固定支座，并注入适量的钙基脂，以保证支座工作的灵活性。

2.3桥梁橡胶支座的更换

对于支座损坏、变形过大、出现裂缝和锈蚀严重的支座，为了防止由于支座自身问题影响桥梁正常使用，必须对橡胶支座进行更换。桥梁橡胶支座更换一般采用顶升的方法进行，主要施工方案如下。

1）超薄液压千斤顶法。这种方法是将超薄液压千斤顶安装在主梁与墩体之间，通过操作千斤顶完成对梁体进行顶升。在施工中应注意控制顶升速度，以保证桥梁梁体受力均匀。

2）鞍形支架。施工中将鞍形支架搭设在盖梁上，利用桥墩作为支撑，使用千斤顶顶升梁体。

3）满布式支架。施工中在桥梁墩台两侧重新设置顶升基础，使用千斤顶同步顶升桥梁两端，达到顶升高度后，进行橡胶支座的更换。

4）抱柱支架法。施工中首先在桥梁墩台基础顶面设置斜支架，然后使用大吨位的千斤顶顶升梁体，达到一定的顶升高度后，进行橡胶支座的更换。

3桥梁支座病害防治措施

3.1严格控制材料质量

橡胶支座的材料必须选择质量优、性价比好的橡胶、钢板，不得使用再生橡胶和劣质钢板。在橡胶支座运输的过程中也要做好保护，防止污染和损坏。支座钢板在安装之前必须进行防腐处理，一般采用镀锌或喷涂防锈蚀材料的方式。在支座安装过程中如果损坏了防腐保护层，要及时进行补喷。在桥梁检查过程中，如发现个别支座出现锈蚀的现象，必须对锈蚀部位进行重点检查，防止进一步恶化，影响支座整体性能。

3.2严格控制施工质量

1）做好施工现场的质量监督。在桥梁支座施工过程中，严格按照设计与规范要求，对梁的安装、支座垫石等方面进行严格的质量监督，保证施工质量。

2）合理设置防排水设施。在施工过程中，做好防排水设施的设置，保证能够及时将地面水排出到桥梁以外。对于水上桥梁，必须做好防水设施，防止桥梁支座和其他部分受到水侵蚀的影响。

3）制定科学合理的施工组织方案。结合施工现场实际情况，充分考虑桥梁支座安装的技术特点，制定科学合理的施工组织方案，对施工人员、施工机械、施工材料等进行合理安排，保证施工的正常进行，缩短工期，节约成本。

4）合理选择施工技术。施工前充分考虑施工现场情况和气候条件的影响，合理选择施工技术，避免产生质量问题。

3.3定期检测桥梁支座

制定桥梁支座养护管理制度，定期对支座进行检测。检测内容主要包括支座各部件的清洁情况、橡胶支座是否存在橡胶老化变质情况、是否存在变化过大或支座破坏开裂的情况。如发现桥梁支座各部件表面附着杂物，应进行彻底清理，防止影响支座正常工作。如发现支座出现上残留油污，应及时清理，防止橡胶支座的橡胶老化、变质。对于压缩变形严重、开裂、橡胶老化严重的支座，应及时进行调整和更换，以恢复支座的性能。另外，应对桥梁防排水情况进行检测，如发现存在渗漏水情况，必须及时处理，防止对支座造成侵蚀破坏。

4结语

桥梁支座是桥梁的重要结构部件，橡胶支座由于其技术优势而得到了广泛的应用。桥梁支座在使用中受到自身荷载、车辆荷载和外界环境因素的影响，承受水平荷载和垂直荷载的作用。桥梁支座在使用过程中出现了很多病害，必须在桥梁养护过程中对支座进行仔细的检查记录，为制定有效的养护措施提供参考。通过对桥梁支座的病害与成因进行分析，有针对性地选择养护方法进行维护，并提出防治措施，可有效恢复支座的技术性能，保证支座处于良好的工作状态，延长桥梁支座的使用寿命。

参考文献：

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[3]王继平.公路桥梁病害成因及养护管理[J].交通世界，2018（31）：90-91.