在橋梁結(jié)構(gòu)中,支座是橋梁上、下部結(jié)構(gòu)的連接點(diǎn),其作用是將上部結(jié)構(gòu)的荷載順適、安全地傳遞到橋梁墩臺上去,同時(shí)保證上部結(jié)構(gòu)在荷載、溫度變化、混凝土收縮徐變等因素作用下的自由變形,以便使結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況符合計(jì)算圖式,并保護(hù)梁端、墩臺帽梁不受損傷。在早期建設(shè)的一些梁式橋中,普遍存在著支座年久失養(yǎng)問題,有些是橡膠支座日趨老化,有些是鋼板支座銹蝕失效,還有一些跨徑較小的簡支橋梁原本就沒有設(shè)置支座,使得上述橋梁在目前的大噸位、大交通量的荷載作用下,出現(xiàn)了一系列問題,急需要進(jìn)行支座的更換或增設(shè)。同時(shí),由于交通運(yùn)輸?shù)男枰?,不中斷或盡量縮短中斷交通時(shí)間又對支座的更換施工提出了更高要求,因此橋梁支座的整體更換顯得極其重要。
一、工作原理
在早期建設(shè)的一些梁式橋中,以簡支梁橋居多,梁體之間橫向聯(lián)系多以橫隔板并輔以鋼板間隔連接。即使橋面系可以整體清除,但上部結(jié)構(gòu)仍是一個(gè)整體。因此,支座的更換必須建立在各橋跨的整體施工上。為此,根據(jù)橋梁的具體情況,采用系列起重或頂起設(shè)備在墩臺頂面或者在預(yù)先設(shè)置的支架上,選擇安全、合適的位置對已解除縱向約束的橋孔分頭進(jìn)行整體頂起,即可安全從事支座的更換工作。
二、典型工程示例
?。ㄒ唬橐?0米鋼筋砼T型簡支梁橋。此橋建于1972年,全長124米,橋?qū)?米,單跨20米,上部結(jié)構(gòu)為每跨5片T型梁,下部為剛性擴(kuò)大基礎(chǔ),重力式墩臺。存在的主要問題是:橋臺處原鋼板支座嚴(yán)重銹蝕,造成滑動支座不滑動,橋臺臺帽和臺身水平拉開并向內(nèi)滑移,直接影響整個(gè)橋梁的結(jié)構(gòu)安全。業(yè)主要求在維持交通正常通行的情況下,對兩個(gè)橋臺實(shí)施加固并將原鋼板支座更換為四氟板式橡膠支座。
?。ǘ橐?0米予應(yīng)力鋼筋砼板梁橋。此橋全長305米,共15孔,橋?qū)?*11米,每單幅單孔由8片板梁組成,橋面5孔一連。在即將進(jìn)行橋面鋪裝施工時(shí),業(yè)主發(fā)現(xiàn)個(gè)別橡膠支座出現(xiàn)質(zhì)量問題,為保證橋梁安全,業(yè)主決定對全橋橡膠支座予以全部更換。
三、工程施工
1、方案選擇:首先對橋梁進(jìn)行特殊檢查,按基礎(chǔ)、墩臺、主梁、橋面系和附屬工程逐一進(jìn)行全面檢查,并做好記錄和拍照。對于基礎(chǔ)、墩臺所存在的病害應(yīng)先進(jìn)行正規(guī)處治,然后再處治主梁。需更換支座的,視橋面系和附屬工程的具體情況,再決定是否對橋面系和附屬工程予以保留或全部清除;需予以保留的,要事先對各橋孔的所有縱向連接予以解除,最后才能進(jìn)行支座更換施工。根據(jù)我們施工實(shí)際情況,支座更換施工基本分為以下三類:
1.1. T型簡支梁橋,墩臺結(jié)構(gòu)無任何病害,可以直接考慮在蓋梁頂面和T梁翼緣板下實(shí)施頂升,這是最容易施工的一種類型;
1.2. 板梁橋、需加固墩臺的T型簡支梁橋,有可以利用的擴(kuò)大基礎(chǔ)或承臺,需搭設(shè)頂升支架實(shí)施作業(yè),但頂升點(diǎn)應(yīng)盡可能地靠近原支點(diǎn);
1.3. 板梁橋、需加固墩臺的T型簡支梁橋,沒有可以利用的擴(kuò)大基礎(chǔ)或承臺,需重新澆注臨時(shí)承重基礎(chǔ),再搭設(shè)頂升支架實(shí)施作業(yè);這種情況多發(fā)生在柱樁對接的橋墩或?qū)嶓w式墩臺結(jié)構(gòu),遇到深水基礎(chǔ)更為困難。