公路桥梁、涵洞通道等混凝土构造物为交通运输的枢纽 ,直接影响着交通的流量和荷载 。当它投入使用一定时间后,往往由于设计的 局限和施工的欠缺,使其难以适应日益繁重的交通量,而且随着运输 设备的高速发展和车轮负载的不断增长 , 桥涵结构物常常处于超负荷 运行的状态,经常会出现各种病害。桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要构件,可谓一座桥梁的咽喉所在,关系重大,一旦出现病害,将影响到上下部结构的使用寿命和交通安全。目前, 新建的公路桥梁几乎全部选用橡胶支座。特别是高速公路桥梁,橡胶支座的用量大,病害多,事故频繁发生,支座病害处治及更换刻不容缓。
一、支座的病害症状及原因分析 (一)支座脱空:支座垫石和梁底钢板不水平。 
(二 ) 支座异常变形:大多因为落梁时不够平稳,支座存在较大的初始剪切变形。 
(三 ) 支座不能正常滑动:墩顶落有大量的混凝土垃圾,不锈钢板锈蚀,摩阻力变大。 
(四 ) 支座开裂:施工因素、支座质量问题、 超载车辆的影响、支座垫石的影响以及其他因素。 
二、主要更换方案 
(一)超薄式千斤顶法 
把超薄的液压千斤顶安放在主梁与盖梁的狭小的空间内,直接顶升梁体,利用百分表观测梁体上升的速度,以保证桥跨各梁体受力均匀同步提升。该方法是目前使用最广泛的顶升方法。 
(二)鞍型支架法 
用桥墩本身做支撑在盖梁上搭设支架,设计成“鞍型支架”,放置千斤顶来顶升梁体。 
(三)枕木满布式支架法 
在地面上设置枕木,以枕木为基础,设置满布式或部分木支架至桥梁梁体处,在支架上安置千斤顶顶升梁体。 
(四)鞍型支架法 
用桥墩本身做支撑在盖梁上搭设支架,设计成“鞍型支架”,放置千斤顶来顶升梁体。 
(三)施工准备 
在更换支座以前,做好机具物品的准备工作,同时,要做好千斤顶的校验配套工作,小型机具要准备充分,顶升机具要有备用顶和油泵,测量数据要制成表格,计算出顶升高度,发给顶升小组,以备顶升控制。 
(四)施工工艺流程 
施工准备→病害调查→搭设施工平台→安装顶升设备→试顶→整体顶升→支座更换滑维修→卸荷落顶 
(五)施工方案 
1搭设施工作业平台 
在贴近墩 ( 台) 帽边沿全桥宽搭设平稳、牢固的工作支架,工作平台面距梁底 约16m,横桥向宽12m,顺桥向宽2m,采用普通钢管脚手架搭设,支架固定在墩柱、盖梁上,侧面设置工人的上下阶梯,平台两侧设置防护围栏以确保安全。 
2检测支座 
顶升更换支座施工前,详细检查各支座情况,包括支座位置、剪切变形、脱空间隙、是否偏压、钢垫板厚度等,对脱空支座选择厚度合适的钢板,对倾斜支座选择楔形钢板,保证支座更换后,梁体与支座密贴。 
3荷载计算 
4安装千斤顶、百分表 
千斤顶附近位置盖梁顶面处理平整,梁底面处理平整,安装千斤顶垫钢板 , 并摆放平整、密贴;安放千斤顶、百分表,连接电动油泵。 
千斤顶安放要求:
( 1 ) 将放置千斤顶位置的盖梁顶面和梁底面进行清洁打扫及打磨处理,将千 斤顶上下垫钢板，防止局部压力过高。 
( 2 ) 如千斤顶还不能与盖梁和梁底面接触良好,则需要加垫相应厚度的钢板,保证相互良好接触。 
( 3 )千斤顶的安放不能影响更换支座。 
5试顶 
在正式顶升前进行试顶,检查各千斤顶的同步性、稳定性和梁板的完好性。确认一切正常后开始试顶。 
试顶作业严格按照顶升作业的要求进行。顶升总行程以让所有支座松动来控制, 并控制在计算允许范围内,分多次完成,每次顶升约2mm。每级顶升到位后稳定10分钟,在稳定期间测量各百分表处梁体的位移,如果各测点位移差不超过1mm,再进行下一级的顶升。稳定期间注意观察百分表,发现梁体位移有减小趋势,说明千斤顶工作不稳定,立即回油卸顶,检查油泵、输油管、千斤顶是否有漏油现象,修复后重新试顶。顶升过程中,对主梁、盖梁、桥面板等进行监测,观察有无异常变化,如有开裂、混凝土破碎等病害,应立即停止顶升 。 
6顶升 
顶升施工时将同一桥墩上的全部千斤顶并联起来,通过一台油泵进行加压,以保证每台千斤顶出力一致;顶升中严格控制油压和千斤顶行程,确保整体顶升。当梁体达到顶升设计高度后,持荷、稳压 ,更换支座。由于千斤顶为超薄型扁千斤顶,行程为20mm,且油枪截面积小,在加压过程中必须缓慢加压,控制流量,单个千斤顶每级加载量为5t通过预安装的百分表随时监控梁体顶升的位移量;待整体顶升后,每级顶升2mm ,顶到位稳定5分钟后,观测并记录 ,检测是否同步,不同步随时调整,然后进行下一级顶升。顶升高度达到10mm时,如不影响支座更换施工,稳定油压,更换支座;如不能正常更换,继续顶升,但顶升高度不得超过15mm。 
顶升过程中,安排专人对主梁、盖梁、桥面板等进行监测,观测有无异常变化，确保施工中均匀顶升,上部结构不出现裂缝、偏移。出现异常现象,应立即停止顶升,查明原因,以确保施工安全。
7 .支座拆除 
如属支座变形引起的沉降,则证明墩顶无沉陷,用钢钎将支座撬活动后,用卷扬机拉出即可,若属墩顶沉陷引起的沉降,则须将墩顶剔一平槽,撬动支座后,将支座拉出,一般支座与墩顶的粘接很牢固 ,不宜拆除,作业时应备足专用工具,考虑多种方法进行。 
8墩顶处理及支座安装 
在支座拆除后,将墩顶支座位置找平、清理干净、吹干、按原位置铺设环氧砂浆,更换支座时,在更换前应对原有支座的位置进行测量记录,控制更换位置,支座更换后符合支座安放位置要求并检查是否合适,接触是否良好、是否有脱落。 
板式支座安装时应注意: 支座应按设计支撑中心准确就位,安装前应对梁体和支撑垫石进行检查,梁底钢板与支撑垫石顶面尽可能保持平行和平整,支座上下面关联处应能保证密贴接触,不得出现空隙,同一片梁的各个支座应在同一平面上,避免支座的偏心受压,不均匀支撑与个别脱空的现象。对于个别干涩的开裂尚不需要更换的支座,安装时应涂刷充满不会挥发的“5201硅脂”作润滑剂,以降低摩擦系数。安装支座时,应尽量选择年平均气温时进行。支座与不锈钢的位置要视安装时温度而定 , 若不锈钢有足够的长度,则按支座距不锈钢中心安置。 
9卸荷落顶 
落梁时由现场技术员统一指挥,以5mm为一级,逐级缓慢回落,逐级退出枕木和木楔,使梁体均匀徐徐落下。同时为防止梁与支座发生纵横向滑移,采用木制三角垫块在梁体两侧加以定位,待落梁工作全部完毕后拆除。每片梁落下后,不要急于拆除槽钢凳子,应仔细检查板式橡胶支座是否有初始剪切现象和有无悬空现象,如果发 生悬空,则重新将梁体同步顶起,在悬空支座下加垫不锈钢板。 发现有剪切变形现象,则应稍微起高一侧梁端,让橡胶支座在自身弹性作用下自动复位,避免橡胶支座在落梁的时候产生初始剪切变形。支座安装符合要求后,回收千斤顶,拆除临时支撑,让梁回到原来位置,完成支座更换工作。 
(六)结语 
支座更换工程采用同时、同步的顶升作业方式进行全断面顶升,为确保在桥梁顶升过程中主梁不产生过大的拉压应力,造成梁体损坏,这就要求施工过程中应做到精确、各方协调一致才能完成,因此在施工中严格执行施工操作规程和技术要求 , 才能确保结构安全及更换工作的顺利进行。 
 
如遇其他安装问题，请致电衡水博利工程橡胶有限公司 0318-2893883 17531882926