公路橋梁橡膠支座常見故障病害成因分析及日常養(yǎng)護(hù)措施

橋梁支座是連接橋梁上下結(jié)構(gòu)的重要組件，主要作用是將橋跨結(jié)構(gòu)上的恒載與活載反力傳遞到橋梁的墩臺(tái)上去，同時(shí)它又能保證橋跨結(jié)構(gòu)所要求的位移和轉(zhuǎn)動(dòng)，在橋梁的安全性和穩(wěn)定性中起著重要作用。在實(shí)際的橋梁施工過程中，當(dāng)橋梁支座發(fā)生故障時(shí)，對(duì)橋梁的施工更加有害，嚴(yán)重的故障甚至直接影響橋梁的使用壽命。因此，為保證橋梁支座的有效安全運(yùn)行，必須加強(qiáng)對(duì)橋梁支座的檢查和養(yǎng)護(hù)，避免橋梁支座病害的產(chǎn)生。

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一、橋梁支座常見病害及原因分析

橋梁支座長期使用時(shí)容易發(fā)生局部的病害，在橋梁支座的典型病害類型中，主要有四種類型，即表面裂紋（老化開裂），鋼板腐蝕，支座脫空和支座變形。

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1、表面裂紋

表面裂紋的發(fā)生是指在支撐體表面出現(xiàn)裂紋和水平裂紋的情況。不同材料的軸承產(chǎn)生的裂紋是不同的，橡膠支座通常會(huì)在路面上產(chǎn)生水平裂縫和裂縫。混凝土支座通常是由橋梁的剪切力引起的，并且會(huì)產(chǎn)生縱向裂縫。這與支座所受剪應(yīng)力的方向有關(guān)。如支座裂縫過大，受壓以后易破碎，不能繼續(xù)起承載作用。

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原因分析：

（1）支座本身所用材料質(zhì)量較差；

（2）沒有進(jìn)行日常養(yǎng)護(hù)，直接暴露在大氣中，受到各種有害物質(zhì)的侵蝕；

（3）支座位置不同，老化開裂的程度明顯不同，伸縮縫處漏水時(shí)，加速了支座的老化開裂。

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2、鋼板腐蝕

就鋼板的腐蝕而言，橋架的鋼板也稱為嵌入軸承中的鋼板。處于支座內(nèi)部的鋼板外露，在空氣和水的影響下，造成鋼板電化學(xué)銹蝕。鋼板是起粘結(jié)作用的，一旦銹蝕，支座粘結(jié)強(qiáng)度下降，鋼板脫落，支座不穩(wěn)定，易滑出。

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原因分析：

支座周圍未清理干凈，雜物堆積，支撐物的周圍區(qū)域或者雨水的滲入會(huì)導(dǎo)致鋼板腐蝕。

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3、支座脫空

支座的脫空是目前支座安裝上存在的一種嚴(yán)重的病害，主要是由于支座底部砂漿塊開裂松散及墩臺(tái)頂面不平造成的底面局部脫空，頂部完全脫空，局部脫空及支座的缺失。

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原因分析：

（1）墩臺(tái)頂支座墊石標(biāo)高控制不當(dāng)；

（2）梁體預(yù)制時(shí)梁端三角楔形塊不平，尤其是斜交板梁較難控制；

（3）墊石強(qiáng)度過低，受壓后墊石破碎，引起脫空；

（4）梁體發(fā)生扭轉(zhuǎn)或過大位移量；

（5）支座安裝溫度選擇不當(dāng)，安裝時(shí)氣溫過高或過低，后期梁體伸縮過大導(dǎo)致支座出現(xiàn)難以恢復(fù)的縱向一側(cè)較明顯的半脫空。

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4、支座變形

支座的變形有兩種類型：壓縮變形和剪切變形。剪切變形是支座常見病害之一。當(dāng)梁嚴(yán)重變形時(shí)，它將損壞橋梁的總體強(qiáng)度系統(tǒng)并影響橋梁的整體安全性和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。

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原因分析：

(1) 溫度、混凝土收縮、徐變等因素引起的沿橋梁縱向的剪切變形；

(2) 活載汽車制動(dòng)力、離心力引起的沿汽車行駛方向和運(yùn)力汽車轉(zhuǎn)彎半徑的快速剪切變形；

(3) 加勁鋼板、橡膠厚度、強(qiáng)度和粘結(jié)性能等質(zhì)量不合格。

為防止橋梁病害的產(chǎn)生，需要定期對(duì)支座進(jìn)行檢測養(yǎng)護(hù)。

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二、橋梁支座養(yǎng)護(hù)措施

1、 日常養(yǎng)護(hù)

（1）：支座各部應(yīng)保持完整，清潔，有效，每半年至少清掃一次，清除支座周圍的油污、垃圾，防止積水、積雪，保證支座正常工作。

（2）：滾動(dòng)支座的滾動(dòng)面應(yīng)定期涂潤滑油（每年一次）。在涂油之前，應(yīng)把滾動(dòng)面擦干凈。

（3）：對(duì)鋼支座要進(jìn)行除銹防腐。除鉸軸和滾動(dòng)面外，其余部分均應(yīng)涂刷防銹油漆。

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（4）：板式橡膠支座局部脫空、偏壓時(shí)，高阻尼橡膠支座等減隔震類支座連接構(gòu)件失效時(shí)，及時(shí)進(jìn)行處治。

（5）：及時(shí)擰緊鋼支座各部接合螺栓，使支撐墊板平整、牢固。

（6）：防止橡膠支座接觸油污引起老化、變質(zhì)。

（7）：滑板支座、盆式橡膠支座的防塵罩，應(yīng)維護(hù)完好，當(dāng)心塵埃落入或雨、雪滲入支座內(nèi)。

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2、 支座維修與更換

支座如有缺陷或產(chǎn)生故障不能正常工作時(shí)，應(yīng)及時(shí)予以修整或更換。

（1）：支座的固定錨銷剪斷，滾動(dòng)面不平整，軸承有裂紋或切口，輥軸大小不合適，混凝土擺柱出現(xiàn)嚴(yán)重開裂、歪斜、必須更換。

（2）：支座座板翹起、變形、斷裂時(shí)應(yīng)予更換，焊縫開裂應(yīng)予整修。

（3）：板式橡膠支座出現(xiàn)脫空或不均勻壓縮變形時(shí)應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。

（4）：板式橡膠支座出現(xiàn)嚴(yán)重不均勻壓縮變形，或發(fā)生過大剪切變形、加勁鋼板外露、橡膠開裂、老化時(shí)應(yīng)及時(shí)更換。

（5）：支座滑動(dòng)面磨損嚴(yán)重，造成其他構(gòu)件出現(xiàn)病害，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換。

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三、結(jié)語

橋梁支座是橋梁結(jié)構(gòu)的重要組成部分，直接影響橋梁的使用壽命和結(jié)構(gòu)安全，隨著我國高速公路建設(shè)的不斷發(fā)展，越來越多的支座應(yīng)用于橋梁建設(shè)，由于對(duì)公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理不善、大型重型車輛與日俱增、原有橋梁設(shè)計(jì)荷載偏低等原因，致使橋梁產(chǎn)生各種早期病害，為確保橋梁支座能夠安全、有效正常使用，加強(qiáng)橋梁支座病害分析及養(yǎng)護(hù)維修加固顯得尤為重要，加強(qiáng)對(duì)橋梁支座的質(zhì)量檢測，才能確保橋梁安全，延長橋梁使用壽命。