公路桥梁板式橡胶支座的常见病害成因分析及主要预防措施研究--中国期刊网

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公路桥梁板式橡胶支座的常见病害成因分析及主要预防措施研究

发表时间：2020/8/5 来源：《基层建设》2020年第10期作者：杨小龙

[导读] 摘要：在公路桥梁的结构当中，桥梁支座对桥梁结构的受力、位移等方面起着十分重要的作用，对桥梁结构的安全性、稳定性和耐久性的影响十分巨大，支座病害的发生会给公路桥梁带来极为严重的安全隐患。

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        摘要：在公路桥梁的结构当中，桥梁支座对桥梁结构的受力、位移等方面起着十分重要的作用，对桥梁结构的安全性、稳定性和耐久性的影响十分巨大，支座病害的发生会给公路桥梁带来极为严重的安全隐患。为减少支座病害对公路桥梁结构的影响，应采取一定措施，分析公路桥梁支座病害产生的原因，并提出相对的解决对策，以切实保障桥梁结构的稳定性能。本文以板式橡胶支座为例，分析了公路桥梁板式橡胶支座的常见病害产生的主要原因，并提出了相对的预防性措施，为相关工作的开展提供参考。
        关键词：公路桥梁；板式橡胶支座；常见病害；成因分析；预防措施
        随着城市建设的现代化发展，我国的公路桥梁的覆盖规模和服务范围不断扩大，所承载的职责不断增加，这对桥梁结构的安全性和稳定性提出了更加严格的要求。板式橡胶支座病害的出现严重威胁公路桥梁的结构安全和使用寿命，给交通运输及居民出行埋下了巨大安全隐患，因此相关人员应不断提升公路桥梁板式橡胶支座病害的成因分析水平，加强板式橡胶支座病害的预防与病害改善水平，提升公路桥梁结构的安全稳定性。
        一、公路桥梁板式橡胶支座的常见病害成因分析
        （一）支座脱空
        在公路桥梁板式橡胶支座的常见病害中，支座脱空是最为普遍也是最为严重的病害之一，支座脱空的发生原因主要是由于板式橡胶支座底部的砂浆垫石开裂或墩台顶部表面凹凸不平等原因造成板式橡胶支座底面的局部脱空或顶部脱空及支座缺失等情况，板式橡胶支座的某个部位出现脱空，会造成其他支座的负荷过重，在长期超负荷的运作下，会影响公路桥梁板式橡胶支座的使用寿命，还会造成公路桥梁整体结构的受力不均衡，影响公路桥梁的稳定性和耐久性。一般而言，公路桥梁板式橡胶支座发生脱空的主要原因包括[1]：
        1、橡胶支座墩台顶部垫石的标高控制不合理；
        2、橡胶支座的垫石承重能力过低，在长期承重的情况下造成垫石破裂，引起支座脱空；
        3、公路桥梁在设计时未充分考虑墩台顶部和梁体转角部位的影响因素或施工时的质量管理不到位；
        4、橡胶支座在安装时的温度过高或过低，导致安装后梁体出现大幅度的伸缩，引起橡胶支座难以恢复安装时的状态，形成纵向一侧明显的脱空状态。
        （二）支座位移
        由于公路桥梁的内部结构与外部环境要求失衡，会造成支座结构发生原位偏移的情况，导致橡胶支座受力失衡，继而使得其负荷能力下降，支撑功能受到影响而出现不规则的移位。支座位移可以分为横向的位移和纵向的位移两种情况，公路桥梁板式橡胶支座发生位移病害的主要原因一般是由于橡胶支座或垫石安装不到位造成的，需要在支座安装时对公路桥梁板式橡胶支座安装的各个点位进行校对，确保位置的偏差在可控范围内，如果偏差较小，可以使用环氧砂浆来调整位置，如果位置偏大过大，也应考虑重新浇筑垫石。
        （三）支座变形、开裂
        公路桥梁板式橡胶支座出现变形和开裂的现象，一般包含橡胶支座本身存在质量问题和橡胶支座安装问题两部分的原因。橡胶支座本身的质量问题是指支座本身的抗压性不能满足公路桥梁实际的使用要求，导致支座承重力差，在长期使用过程中容易出现变形开裂等情况；橡胶支座安装问题，是指在橡胶支座安装过程中施工不规范，导致橡胶支座初始的变形或破损，导致橡胶支座在使用过程中变形情况越来越严重，加速了橡胶支座的老化，严重情况下引起开裂，造成公路桥梁结构不稳定；此外，如果公路桥梁板式橡胶支座在使用过程中缺乏基本的保养和维护，如油毛毡破损没有及时更换、油毛毡脱落、橡胶老化、变形等情况，也会造成橡胶支座变形开裂，引起公路桥梁的支座病害。

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        （四）其他病害
        除上述几种病害外，公路桥梁板式橡胶支座还有一些病害问题，主要表现和主要成因为：
        1、橡胶支座侧面出现凹凸装的波纹。出现这种病害的主要原因是由于橡胶支座本身的质量出现问题，承重力较弱，或安装、养护不到位；
        2、四氟滑板出现病害。四氟滑板出现病害一般可以分为支座本身的质量问题和安装问题两种，引起这种病害的原因相对较多，但具体而言最为常见的是四氟滑板与橡胶支座的橡胶层剥离或四氟滑板表面不够光滑等，同时在四氟滑板安装过程中，由于标高不当、安装不规范、位置选择不当等问题，也会造成病害的发生。
        二、公路桥梁板式橡胶支座常见病害的预防措施
        （一）严格控制橡胶支座的质量管理
        公路桥梁的支座病害产生原因中，因支座质量不过关和外界环境影响而造成的各类病害比例极大。一方面，施工人员应根据桥梁支座建设所需的建材如混凝土材料、钢材、橡胶等材料进行严格的质量把关，确保材料的型号和功能能够满足橡胶支座的使用需求；另一方面，橡胶支座的安装应进行科学的规划设计，保障其结构合理且能够满足日常运行的负荷，提高支座材料的功能性，通过喷涂抗锈蚀涂层，在设备连接处使用粘贴外加剂等手段，增强结构的稳定性，减少支座病害发生的几率；最后，根据公路桥梁结构的外观设计及功能需求，设计合理的垫石浇筑方法，并加强浇筑过程的质量管理[2]；另外，由于公路桥梁橡胶支座在长期使用的过程中很容易受外界环境的影响而降低其使用寿命，因此在建材选择和安装设计等方面需要综合考虑这方面因素，选择防水、耐高温、耐锈蚀等性能的优质材料。
        （二）提高橡胶支座的安装工艺
        现场施工人员应结合公路桥梁的设计规划及设计图纸进行全面的施工规划，公路桥梁板式橡胶支座的设计应结合公路桥梁的整体设计情况进行全面规划，并对施工现场的整体环境、气候等方面进行严格勘察，确保橡胶支座的安装设计能够满足实际的使用要求；同时，橡胶支座的种类、型号的规格应符合公路桥梁支座安装的实际要求，提前进行详细周全的测量，确保橡胶支座实际安装的位置与设计规划和测量的位置向匹配；采取科学的支座安装工艺,严格把控质量及安全管理，提高施工人员的职业素养与施工水平，保障施工项目的顺利开展；另外，橡胶支座的安装应充分考虑公路桥梁的排水需求，根据现场实际情况进行合理的排水系统规划，设置排水槽、截水沟、排水管等设施，为道路桥梁的排水提供有效渠道；严格管设置垫石参数，采取防滑处理保障橡胶支座结构的稳定性；提升管件结构应力，提高公路桥梁整体结构的稳定性。
        （三）做好橡胶支座的日常养护工作
        在公路桥梁板式橡胶支座安装完成后，应制定相应的养护方案对橡胶支座进行定期的维护和保养。结合橡胶支座实际的使用环境和日常承载的大致数量，定期对橡胶支座管件材料进行养护和功能检查；定期清除管件材料表面的异物、垃圾、锈蚀等污垢，检查管件与支座结构的连接情况；定期对支座的结构功能进行检查，针对老化或损坏的支座及材料进行及时更坏，保障其良好性能。
        结语：
        公路桥梁板式橡胶支座的病害会严重影响桥梁的整体结构和使用寿命，因此在公路桥梁支座的安装及养护过程中，应做好整体的规划与设计，确保各环节的质量管理，提高施工人员的技术水平，加强保养与维护，以保障公路桥梁支座结构的安全与稳定。
        参考文献：
        [1]黎幼平.公路桥梁板式橡胶支座使用寿命的影响因素研究[J].建筑技术开发,2019,46(08):112-113.
        [2]吴圣春. 桥梁板式橡胶支座病害调研及早期病害分析[J]. 公路交通科技(应用技术版), 2018, 14(10):208-210.