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臺灣橡膠支座更換工程實例

橡膠支座更換工程實例

1工程概況

　　伊家河大橋京福方向西幅南端(北端)，T梁梁端支座處出現了沉降和扭曲，橡膠支座都存在不同程度的損壞，需進行頂升、檢查、更換支座處理。該橋支座形式為板式橡膠支座(300×500×78)和四氟板式橡膠支座(300×500×80)，支座處距地面高度約為8m。為便于區分，我們把沉降處自西向東依次編號為1、2、3、4號支座，由北向南一次為-0、-1、-2、-3等。

2施工準備

　　在更換橡膠支座以前，做好機具物品的準備工作，同時，要做好千斤頂的校驗配套工作，小型機具要準備充分，頂升機具要有備用頂和油泵，測量數據要制成表格，計算出頂升高度，發給頂升小組，以備頂升控制。

3施工工藝流程

　　施工準備→病害調查→搭設施工平臺→安裝頂升設備→試頂→整體頂升→支座更換滑維修→卸荷落頂

4施工方案

4.1搭設施工作業平臺

　　在貼近墩(臺)帽邊沿全橋寬搭設平穩、牢固的工作支架，工作平臺面距梁底約1.6m，橫橋向寬12m，順橋向寬2m，采用普通鋼管腳手架搭設，支架固定在墩柱、蓋梁上，側面設置工人的上下階梯，平臺兩側設置防護圍欄以確保安全。

4.2檢測支座

　　頂升更換支座施工前，詳細檢查各支座情況，包括支座位置、剪切變形、脫空間隙、是否偏壓、鋼墊板厚度等，對脫空支座選擇厚度合適的鋼板，對傾斜支座選擇楔形鋼板，保證支座更換后，梁體與支座密貼。

4.3荷載計算

　　根據對本橋每孔梁體的自重計算：

　　① 梁體自重約：211.2m3/孔×2.45噸/ m3 =517.44噸

　　② 橋面鋪裝重約：35米×0.12米×12.0米×2.45噸/m3 =123.48噸

　　③ 護欄重約：0.3方/延米×35米×2.45噸/ m3×2側=51.45噸

　　合計總重約為:693.37噸，施工過程中，對于橋臺處梁體單端進行頂升，計劃采用6臺150T薄型千斤頂,其合計承載力為:150噸×6臺=900噸≥2.0倍×(693.37噸/2)=693.37噸,滿足頂升要求。對于橋墩處相鄰孔梁體單端分別同步進行頂升，計劃采用12臺150T薄型千斤頂,受力和橋臺處相同,滿足要求。

4.4安裝千斤頂、百分表

　　千斤頂附近位置蓋梁頂面處理平整，梁底面處理平整，安裝千斤頂墊鋼板，并擺放平整、密貼;安放千斤頂、百分表，連接電動油泵。

　　千斤頂安放要求：

　　①將放置千斤頂位置的蓋梁頂面和梁底面進行清潔打掃及打磨處理，將千斤頂上下墊鋼板(面積250×350×20mm)防止局部壓力過高。

　　②如千斤頂還不能與蓋梁和梁底面接觸良好，則需要加墊相應厚度的鋼板，保證相互良好接觸。

　　③千斤頂的安放不能影響更換支座。

4.5試頂

　　在正式頂升前進行試頂，檢查各千斤頂的同步性、穩定性和梁板的完好性。確認一切正常后開始試頂。

　　試頂作業嚴格按照頂升作業的要求進行。頂升總行程以讓所有支座松動來控制，并控制在計算允許范圍內，分多次完成，每次頂升約2mm。每級頂升到位后穩定10分鐘，在穩定期間測量各百分表處梁體的位移，如果各測點位移差不超過1mm，再進行下一級的頂升。穩定期間注意觀察百分表，發現梁體位移有減小趨勢，說明千斤頂工作不穩定，立即回油卸頂，檢查油泵、輸油管、千斤頂是否有漏油現象，修復后重新試頂。頂升過程中，對主梁、蓋梁、橋面板等進行監測，觀察有無異常變化，如有開裂、混凝土破碎等病害，應立即停止頂升。

4.6頂升

　　頂升施工時將同一橋墩上的全部千斤頂并聯起來，通過一臺油泵進行加壓，以保證每臺千斤頂出力一致;頂升中嚴格控制油壓和千斤頂行程，確保整體頂升。當梁體達到頂升設計高度后，持荷、穩壓，更換支座。由于千斤頂為超薄型扁千斤頂，行程為20mm，且油槍截面積小，在加壓過程中必須緩慢加壓，控制流量，單個千斤頂每級加載量為5t。

　　通過預安裝的百分表隨時監控梁體頂升的位移量;待整體頂升后，每級頂升2mm，頂到位穩定5分鐘后，觀測并記錄，檢測是否同步，不同步隨時調整，然后進行下一級頂升。頂升高度達到10mm時，如不影響支座更換施工，穩定油壓，更換支座;如不能正常更換，繼續頂升，但頂升高度不得超過15mm。

　　頂升過程中，安排專人對主梁、蓋梁、橋面板等進行監測，觀測有無異常變化，確保施工中均勻頂升，上部結構不出現裂縫、偏移。出現異常現象，應立即停止頂升，查明原因，以確保施工安全。

4.7支座拆除

　　如屬支座變形引起的沉降，則證明墩頂無沉陷，用鋼釬將支座撬活動后，用卷揚機拉出即可，若屬墩頂沉陷引起的沉降，則須將墩頂剔一平槽，撬動支座后，將支座拉出，一般支座與墩頂的粘接很牢固，不宜拆除，作業時應備足專用工具，考慮多種方法進行。

4.8墩頂處理及橡膠支座安裝

　　在橡膠支座拆除后，將墩頂支座位置找平、清理干凈、吹干、按原位置鋪設環氧砂漿，更換支座時，在更換前應對原有支座的位置進行測量記錄，控制更換位置，支座更換后符合支座安放位置要求并檢查是否合適，接觸是否良好、是否有脫落。

　　板式橡膠支座安裝時應注意：

①支座應按設計支撐中心準確就位，安裝前應對梁體和支撐墊石進行檢查，梁底鋼板與支撐墊石頂面盡可能保持平行和平整，支座上下面關聯處應能保證密貼接觸，不得出現空隙，同一片梁的各個支座應在同一平面上，避免支座的偏心受壓，不均勻支撐與個別脫空的現象。

②對于個別干澀的開裂尚不需要更換的支座，安裝時應涂刷充滿不會揮發的“5201硅脂”作潤滑劑，以降低摩擦系數。

③安裝支座時，應盡量選擇年平均氣溫時進行。支座與不銹鋼的位置要視安裝時溫度而定，若不銹鋼有足夠的長度，則按支座距不銹鋼中心安置。

4.9卸荷落頂

　　落梁時由現場技術員統一指揮，以5mm為一級，逐級緩慢回落，逐級退出枕木和木楔，使梁體均勻徐徐落下。同時為防止梁與支座發生縱橫向滑移，采用木制三角墊塊在梁體兩側加以定位，待落梁工作全部完畢后拆除。每片梁落下后，不要急于拆除槽鋼凳子，應仔細檢查板式橡膠支座是否有初始剪切現象和有無懸空現象，如果發生懸空，則重新將梁體同步頂起，在懸空支座下加墊不銹鋼板。發現有剪切變形現象，則應稍微起高一側梁端，讓橡膠支座在自身彈性作用下自動復位，避免橡膠支座在落梁的時候產生初始剪切變形。支座安裝符合要求后，回收千斤頂，拆除臨時支撐，讓梁回到原來位置，完成支座更換工作。