关于桥梁支座的施工技术分析

关于桥梁支座的施工技术分析

刘自鹏

河北省涿州市

摘要：交通运输业的发展和桥梁技术的提高对桥梁整体性能提出了更高要求，而影响桥梁整体质量的一个关键因素便是桥梁支座。目前桥梁的使用寿命达不到到设计的使用寿命，桥梁的失效从桥梁支座的失效开始，因此加强桥梁支座的施工技术研究进行质量控制，具有极为重要的意义。

关键词：桥梁；支座；施工

1 桥梁支座的作用和种类

支座是桥跨结构的支撑部分，其设置在梁板式体系中主梁与墩台之间，作用是将桥跨结构的荷载反力传递到墩台上，并将集中反力扩散到一个足够大的面积上，以保证墩台工作的安全可靠；支座也能保证桥跨结构在荷载、温度变化、混凝土收缩等因素作用下自由地变形，使结构实际受力时情况与结构的受力模型相符；是保证桥跨结构在墩台上的位置充分固定，使其不至滑落。

根据桥梁支座制作材料进行分类，有橡胶支座、钢支座、铅芯支座。橡胶支座是近年来最常用的桥梁支座，当梁体受到顺桥向或横桥向的水平力时，橡胶支座可以通过剪切形变或者滑板移动实现梁体位移。

根据桥梁支座的结构形式分类，有圆柱面支座、球形支座、板式橡胶支座、辊轴支座、球冠圆板式橡胶支座、盆式橡胶支座以及减震支座等。作为结构部件，支座要承受高压力，在传力时，结构要得当，应力不能过度集中，否则传力会不通畅。

简支梁桥每一跨的两端分别设置活动支座和固定支座；简支梁桥有多个跨时，不能在一个桥墩上布置相邻两跨的固定支座，如果个别桥墩较高，可以将相邻两跨的活动支座都布置在它上面，以降低水平力；对于板式橡胶支座，并不区分支座类型，每一个支座会均分桥跨结构对墩台的水平作用力。

连续桥梁施工时，最好将固定支座设置在靠近中间的桥墩上，对于梁的其他桥墩，则设置活动支座，这样可以保证梁的两端同时分担全梁的纵向变形。对于坡桥，施工时应该在标高比较低的墩台上设置固定支座，而对于悬臂梁桥，其支座的施工方式和简支梁桥是一样的。

2 桥梁支座施工技术

2.1 板式橡胶支座

板式橡胶支座由多层天然橡胶与薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成一种桥梁支座产品。该种类型的橡胶支座有足够的竖向刚度以承受垂直荷载，且能将上部构造的压力可靠地传递给墩台；有良好的弹性以适应梁端的转动；有较大的剪切变形以满足上部构造的水平位移。板式橡胶支座施工工艺如下：

2.1.1支承垫石的设置

为了保证橡胶支座的施工质量，以及安装、调整、观察及更换支座的方便；不管是采用现浇梁还是预制梁法施工，不管是安装何种类型的板式橡胶支座，在墩台顶设置支承垫石都是必要的。在施工支承垫石应注意几点事项：（1）支承垫石的平面尺寸大小应能承受上部构造荷载为宜，一般长度与宽度应比橡胶支座大10cm左右。垫石高度应大于6cm，以保证梁底到墩台顶面有足够的空间高度，用来安放千斤顶，供支座调换使用。（2）支承垫石内应布设钢筋网片，竖向钢筋应与墩台内钢筋相连接。浇注垫石的砼标号应不低于C30号或不低于设计标号，垫石砼顶面应预先用水平尺校准，力求平整而不光滑。（3）支承垫石顶面标高力求准确一致。尤其是一片梁的两个或四个支座的支承垫石顶面应处于同一平面内，以免发生偏压，初始剪切与不均匀受力现象。

2.1.2支座安装

（1）安装前按设计要求及国家现行标准有关规定对产品进行确认。（2）安装前对桥台和墩柱盖梁轴线、高程及支座面平整度等进行再次复核。（3）支座安装在找平层砂浆硬化后进行；粘结时，宜先粘结桥台和墩柱盖梁两端的支座，经复核平整度和高程无误后，挂基准小线进行其他支座的安装。（4）当桥台和墩柱盖梁较长时，应加密基准支座防止高程误差超标。（5）粘结时先将砂浆摊平拍实，然后將支座按标高就位，支座上的纵横轴线与垫石纵横轴线要对应。（6）严格控制支座平整度，每块支座都必须用铁水平尺测其对角线，误差超标应及时予以调整。（7）支座与支承面接触应不空鼓，如支承面上放置钢垫板时，钢垫板应在桥台和墩柱盖梁施工时预埋，并在钢板上设排气孔，保证钢垫板底混凝土浇筑密实

2.2 球形支座

球形支座各向转动性能一致，适用于弯桥、坡桥、斜桥、宽桥及大跨径桥，球形支座无承重橡胶块，特别适用于低温地区。球形支座安装要点：

（1）支座安装前方可开箱，并检查装箱清单，包括配件清单、检验报告复印件、支座产品合格证书及支座安装养护细则。施工单位开箱后，不得任意转动连接螺栓，并不得任意拆卸支座。

（2）支座安装高度应符合设计要求，要保证支座平面的水平及平整。支座支承面四角高差不得大于2mm。

（3）安装支座板及地脚螺栓：在下支座板四周用钢楔块调整支座水平，并使下支座板底面高符合设计要求，找出支座纵、横向中线位置，使之符合设计要求。用环氧砂浆灌注地脚螺栓孔及支座底面垫层。环氧砂浆硬化后，拆除支座四角临时钢楔块，并用环氧砂浆填满抽出楔块的位置。

（4）在梁体安装完毕后，或现浇混凝土梁体形成整体并达到设计强度后，在张拉梁体预应力之前，拆除上、下支座连接板，以防止约束梁体正常转动。

（5）拆除上、下支座连接板后，检查支座外观，并及时安装支座外防尘罩。6、当支座与梁体及墩台采用焊接连接时，应先将交座准确定位后，用对称间断焊接，将下支座板与墩台上预埋钢板焊接，焊接时应防止烧伤支座及混凝土。7、支座在试运营期一年后应进行检查，清除支座附近的杂物及灰尘，并用棉丝仔细擦除不锈钢表面的灰尘。

2.3 盆式支座

盆式支座是钢构件与橡胶组合而成的新型桥梁支座，与同类的其它型号盆式支座和铸钢辊轴支座相比，具有承载能力大、水平位移量大、转动灵活等特点，且重量轻，结构紧凑，构造简单，建筑高度低，加工制造方便，节省钢材，降低造价等优点，是适宜于大垮桥梁使用的较理想的支座。盆式橡胶支座安装方法主要有2种：一种是座浆法，一种是重力灌浆法。一般根据梁体是预制还是现浇选择。 座浆法是传统的现浇梁体常用的方法：将垫石预留支座锚栓孔，垫石表面凿毛，用砂浆填充满锚栓孔和垫石顶面支座安装区域（垫石顶面砂浆应做成中间高四周低，不流动），支座连接成整体后按正确方向安装于砂浆上，调整至设计标高（可采用钢楔形块调整和支撑支座），待砂浆固化达到设计强度后即可打模板绑扎梁体钢筋，然后浇筑梁体。 重力灌浆法可用于预制梁和现浇梁：预制梁是先将支座安装于梁底，将梁体吊装到位后临时支撑，调整到设计标高后，支座底面距离垫石顶面约2-3cm，然后在垫石顶面支座四周支“回”型模板（垫石表面凿毛，预留孔清理干净），将配合好的环氧砂浆采用重力方式由支座底中心灌注到预留孔和支座底面，砂浆应高出支座底面约1cm左右，待砂浆达到设计强度即可拆除临时支撑和模板。现浇梁则是先将支座安装于垫石顶面用刚楔形块调整好标高，然后按重量灌浆法安装支座。

3 结语

在对桥梁支座进行施工的过程中，相关人员一定要提升管理意识，做好协调与统筹，对于施工中遇到问题需要及时给以妥善处理。技术人员一定要熟悉施工工艺流程，对关键环节和重要工序加强施工的过程控制，保证工程质量。

参考文献：

[1] 胡继德，姜惠文，范丽云.桥梁橡胶支座安装中常见质量问题的预防[J].山西建筑，2013，37（15）：85-86.

[2] 徐承伟.桥梁支座更换施工控制技术[J].建设科技，2013，（6）：105-106.