橋梁板式橡膠支座更換施工技術(shù)及質(zhì)量控制研究

王恩奎

山西路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司公路工程總承包分公司 山西太原 030006

目前，我國(guó)現(xiàn)代橋梁總數(shù)超過100萬座，大量的橋梁處于在役狀態(tài)，使得養(yǎng)護(hù)工作不斷增加。從橋梁運(yùn)行的角度來說，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，受到環(huán)境因素和車輛運(yùn)行因素等的影響，極易產(chǎn)生各類病害問題，影響著橋梁結(jié)構(gòu)的整體性能，威脅橋梁運(yùn)行的安全性。基于此，深度分析此課題，提出有效的技術(shù)手段，保障各項(xiàng)維護(hù)工作高質(zhì)量落實(shí)，有著重要的意義。

1 橋梁板式橡膠支座病害分析

根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，橋梁板式橡膠支座常見的病害如下：

（1）開裂病害。若產(chǎn)生開裂問題，那么橡膠支座的承載性能會(huì)嚴(yán)重下降，影響延展性，極易造成性能喪失。從問題出現(xiàn)的原因分析，主要包括原材料質(zhì)量低下或者安裝質(zhì)量精細(xì)化控制不當(dāng)?shù)龋瑯蛄汉笃谶\(yùn)行常見壓偏或者脫空等各類問題。

（2）支座支撐面平整度和高差控制失去效能。一般來說，橡膠支座支撐面使用的是支座墊石，因?yàn)閴|石的彈性性能不佳，按照技術(shù)規(guī)范要將頂面高度誤差把控在小于8mm內(nèi)，四角高差不可以超過5mm。作業(yè)時(shí)多使用水平尺或者其他人為檢測(cè)方法，使得精度誤差控制水平不高，極易出現(xiàn)老化加速的情況。

（3）安裝應(yīng)力消除不及時(shí)，使得支座剪切變形。整個(gè)支座的安裝作業(yè)比較復(fù)雜，受力情況不清晰，完成作業(yè)后要開展受力分析和檢測(cè)，保障橋面的沖擊力被化解。從橋梁運(yùn)行情況分析，部分支座應(yīng)力未能完全消除，使得剪切變形情況的出現(xiàn)，影響著橋梁運(yùn)行的安全。

2 橋梁板式橡膠支座更換技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例分析

2.1 案例概述

以某橋梁項(xiàng)目為例，設(shè)計(jì)為5孔16m簡(jiǎn)支梁。按照設(shè)計(jì)方案，下部結(jié)構(gòu)選擇為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。將此橋梁的設(shè)計(jì)荷載，設(shè)定為公路I級(jí)。使用的橋梁支座，為一端絞接一端滑動(dòng)的支座。橋梁投入運(yùn)行后，進(jìn)入到維護(hù)階段，發(fā)現(xiàn)幾處支座產(chǎn)生了縱向位移的情況，使得四氟板從鋼板位置滑出，并且部分被擠出下鋼板盆，引起了很大的變形，威脅著橋梁安全運(yùn)行。基于此，決定組織開展支座更換作業(yè)，解決此問題。

2.2 支座更換方案

本次更換方案提出調(diào)整墊石與鋼板水平，精準(zhǔn)測(cè)量梁底空間大小，結(jié)合上部結(jié)構(gòu)的自重情況，來計(jì)算調(diào)整高度。組織開展支座墊石的調(diào)平處理，若空間高度支持支座厚度要求，那么僅需要進(jìn)行墊石調(diào)平處理；若空間高度超出支座厚度，那么要處理超出部分，使用鋼板加塞處理手段處理；若空間高度沒有滿足支座厚度要求，則要按照相差的厚度，采取鑿除處理方式，對(duì)墊石進(jìn)行處理。對(duì)于頂面位置，使用環(huán)氧樹脂砂漿來進(jìn)行抹平處理。開展梁底鋼板調(diào)平處理，選擇鍥形鋼板焊接作業(yè)方法，鋼板的形狀要結(jié)合傾斜度加以確定，保障梁底鋼板水平達(dá)標(biāo)。

經(jīng)過綜合分析確定支座更換方案。具體更換時(shí)，使用油壓千斤頂，使得梁頂頂起，與此同時(shí)要頂起橫向橋。在選擇千斤頂時(shí)，需要結(jié)合橋梁的實(shí)際情況來選擇。由于頂升環(huán)節(jié)常見傳力不均勻的情況，因此要合理選擇，并且要保障安全儲(chǔ)備。

2.3 支座更換施工技術(shù)要點(diǎn)

作業(yè)前準(zhǔn)備。組織更換作業(yè)前，因?yàn)橹ё土后w的交接位置存在混凝土錯(cuò)臺(tái)的問題，施工時(shí)要做好廢舊混凝土的清理，促使支座能夠順利推出。因?yàn)轫斏僮鞯碾y度很大，組織開展頂升操作前，對(duì)使用的千斤頂以及高壓油管等，做好壓力測(cè)試，必要時(shí)進(jìn)行檢定。按照作業(yè)方案，組織開展平臺(tái)的搭建。一組支座需要配置2個(gè)支架，并且要做好牢固性與可靠性的控制。對(duì)支座位置存在的雜物，要做好全部清除處理，同時(shí)要解除存在的約束。做好墊石與鋼板等的檢查，同時(shí)做好全面記錄，例如支座的位置或者型號(hào)等。

千斤頂?shù)陌惭b。根據(jù)作業(yè)方案確定的位置，布置使用的千斤頂。若想保障千斤頂?shù)姆€(wěn)定，選擇底部與頂部位置布置鋼板，來達(dá)到穩(wěn)定的效果。鋼板的尺寸如表1所示。按照布置方案，做好把控。檢查主千斤頂，保證其和橋梁保持垂直。若垂直偏差，那么需要在千斤頂下使用砂漿找平的方法進(jìn)行處理。一般來說，垂直偏差不可以超過1%。

監(jiān)控觀測(cè)點(diǎn)的布置。頂升操作環(huán)節(jié)，為保障橋梁施工作業(yè)的安全，需要布置監(jiān)控應(yīng)力和撓度觀測(cè)點(diǎn)。通常情況下，片梁上配置百分表；對(duì)于橋墩位置布置位移觀測(cè)點(diǎn)；對(duì)于橋面伸縮縫位置，布置2個(gè)位移觀測(cè)點(diǎn)[1]。

頂升作業(yè)。組織開展頂升施工作業(yè)時(shí)，需要做到對(duì)稱均勻定升。組織頂升作業(yè)前，可先開展試驗(yàn)，并且進(jìn)行橋梁檢查。采取分級(jí)頂升的作業(yè)方法，劃分為4-5級(jí)，將頂升高度把控為8-10mm。開展每級(jí)頂升，需要在輔助頂上布置墊塊，防范液壓系統(tǒng)產(chǎn)生運(yùn)行故障引發(fā)異常情況。若遇到不平行的情況，則要加以調(diào)整，保證平行后再開展頂升作業(yè)。使用百分表進(jìn)行監(jiān)測(cè)，做好頂升的質(zhì)控[2]。

支座抽換。按照技術(shù)操作標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到設(shè)計(jì)高度后，組織開展橋墩上安裝反力架的操作，之后將支座的錨固螺絲旋下來，使用液壓油缸拉出需要更換的支座。在墩身的正面選擇8個(gè)固定點(diǎn)，將其和鋼板固定起來，使用4個(gè)膨脹螺絲加以固定，同時(shí)在鋼板上焊接斜撐，達(dá)到支撐外側(cè)小車軌道的效果。當(dāng)支座被推出以后，可以直接落到小車上。使用小車運(yùn)輸?shù)搅硗庖欢恕＿x擇墩身的凹槽位置，安裝2條軌道，當(dāng)作小車的錯(cuò)車平臺(tái)。開展更換作業(yè)，使用倒鏈做好支座的更定，防范墜地情況的發(fā)生[3]。

橋梁的回落與緊固。使用千斤頂減壓回落方法，進(jìn)行橋梁的回落。整個(gè)過程中要防范損壞情況的出現(xiàn)，要求嚴(yán)格控制回落的速度。使用支座螺栓，做好支座固定處理。

表1 鋼板的尺寸

3 橋梁板式橡膠支座更換技術(shù)的應(yīng)用策略總結(jié)

3.1 制定完善的支座更換方案

橡膠支座更換作業(yè)的有序開展，需要科學(xué)合理的更換方案指導(dǎo)與支持，切實(shí)保障整個(gè)施工作業(yè)的質(zhì)量達(dá)標(biāo)。這需要做好前期的橋梁調(diào)查情況，掌握制作當(dāng)前存在的具體問題。根據(jù)實(shí)際情況提出解決方案，指導(dǎo)整個(gè)置換作業(yè)的開展與落實(shí)，保障置換工作能夠高質(zhì)量日實(shí)現(xiàn)[4]。整個(gè)更換作業(yè)期間，必須嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，遵循施工作業(yè)方案到流程，做好全面嚴(yán)格的把控，保障橡膠制作更換的效果。

3.2 做好更換技術(shù)培訓(xùn)

對(duì)參與橡膠支座更換作業(yè)的人員，要結(jié)合采用的技術(shù)和方法做好相應(yīng)的培訓(xùn)。在進(jìn)行培訓(xùn)時(shí)，可以充分利用動(dòng)畫模擬技術(shù)，對(duì)整個(gè)支座更換流程進(jìn)行模擬分析，提出基礎(chǔ)把控的重難點(diǎn)，使得工作人員能夠掌握相應(yīng)的方法，進(jìn)而保障整個(gè)置換工作的高質(zhì)量落實(shí)。如果條件允許，還可以組織人員實(shí)踐，通過實(shí)踐的方式提高業(yè)務(wù)素質(zhì)水平，使得橡膠支座更換工作能夠高質(zhì)量落實(shí)到位。在支座更換工作期間，做好全面嚴(yán)格的監(jiān)督，督促施工作業(yè)人員嚴(yán)格按照支座更換技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)操作，防范出現(xiàn)任何的問題，保障更換工作的效果[5]。

3.3 做好施工過程的安全控制

根據(jù)橡膠支座更換作業(yè)管理需求，組建專門的質(zhì)量安全控制小組，負(fù)責(zé)整個(gè)施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的統(tǒng)籌調(diào)度。細(xì)化分解支座更換小組人員的任務(wù)與職責(zé)，全面覆蓋工作內(nèi)容，把關(guān)作業(yè)的質(zhì)量。積極推廣應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù)手段，做好整個(gè)施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全管控工作，提高質(zhì)量安全管理工作的溝通效率，保障各項(xiàng)安全生產(chǎn)管理任務(wù)高質(zhì)量落實(shí)。例如，積極推廣運(yùn)用視頻監(jiān)控技術(shù)和機(jī)械設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)等，動(dòng)態(tài)掌握整個(gè)施工作業(yè)的安全情況，做好全面的分析，提出有效的控制措施，切實(shí)保障整個(gè)橡膠支座更換作業(yè)高質(zhì)量落實(shí)。做好更換現(xiàn)場(chǎng)的巡視監(jiān)督檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不規(guī)范行為和不安全行為，把關(guān)支座更換的效果。若發(fā)現(xiàn)支座工程施工問題，要組織技術(shù)人員進(jìn)行分析，提出改進(jìn)和優(yōu)化的措施，切實(shí)保障橡膠支座工程施工的效益目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。嚴(yán)格把關(guān)作業(yè)的質(zhì)量與安全，實(shí)現(xiàn)橋梁工程施工的效益目標(biāo)[6]。

4 結(jié)語

綜上所述，橋梁板式橡膠支座更換技術(shù)的應(yīng)用，要圍繞技術(shù)應(yīng)用全過程做好嚴(yán)格的把控，實(shí)現(xiàn)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。實(shí)踐中要制定完善的支座更換方案，做好更換技術(shù)培訓(xùn)，做好施工過程的安全控制，嚴(yán)格把關(guān)支座更換的效益目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。