ｌ工程建设与设计 ｌ Ｃｏｎ￣ｔｒｕｃｔｌｏｎ＆ＤｅｓｉｇｎＦｏｒＰｒｏｊｅｃｔ 桥梁橡胶支座的病害与处理技术研究 Ｔｈｅ Ｄｉｓｅａｓｅ ｏｆ Ｂｒｉｄｇｅ Ｒｕｂｂｅｒ Ｂｅａｒｉｎｇ ａｎｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｓｅａｒｃｈ 王春金 （胜利油田胜利工程建设（集团）有限责任公司，山东东营２５７０００） ＷＡＮＧＣｈｕｎ－ｊｉｎ （Ｔｈｅ ＶｉｃｔｏｒｙＯｉｌ Ｆｉｅｌｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ（Ｇｒｏｕｐ）Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｄｏｎｇｙｉｎｇ ２５７０００，Ｃｈｉｎａ） 【摘 要】桥梁支座作为连接桥梁上部结构与下部结构的重要构件，对于确保桥梁结构安全具有重要的作用。但是，由 于受到桥梁橡胶支座生产质量、桥梁设计方案、支座安装施工质量以及养护维修等一系列因素的影响，导致桥梁橡胶 支座病害问题时有发生。论文首先分析了桥梁橡胶支座对于桥梁结构的作用，进而结合板式橡胶支座以及盆式橡胶 支座的主要病害，提出了桥梁橡胶支座病害的处理方案，可以为相关技术人员开展桥梁橡胶支座病害维修处理提供 合理的参考。 【Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ａｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｏｆｂｒｉｄｇｅ ｂｅａｒｉｎｇ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｂｒｉｄｇｅ ｓｕｐｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｎｄ ａｓｕｂｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｐｌａｙｓ ｎａ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｏｌｅ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｏｆｂｒｉｄｇｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｄｕｅ ｔｏ ｈｅ ｔｒｕｂｂｅｒ ｓｕｐｐｏｒｔ ｏｆｂｒｉｄｇｅ，ｂｒｉｄｇｅ ｄｅｓｉｇｎ，ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｑｕａｌｉｔｙ ｓｕｐｐｏｒｔ ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｑｕａｌｉｔｙａｎｄａ ｓｅｒｉｅｓｏｆｆａｃｔｏｒｓ ｓｕｃｈａｓｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅａｎｄｒｅｐａｉｒｏｆｔｈｅｂｒｉｄｇｅ，ｌｅａｄｒｕｂｂｅｒｂｅａｒｉｎｇｄｉｓｅａｓｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｃｃｕｒ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｆｉｒｓｔａｎａｌｙｚｅｓ ｈｅｂｒｔｉｄｇｅｒｕｂｂｅｒｂｅａｒｉｎｇｆｏｒｂｒｉｄｇｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ａｎｄｔｈｅｎｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｌａｍｉｎａｔｅｄｒｕｂｂｅｒｂｅａｒｉｎｇａｎｄｔｈｅｍａｉｎｄｉｓｅａｓｅｏｆｐｏｔｒｕｂｂｅｒｂｅａｒｉｎｇ，ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｓｃｈｅｍｅ ｆｏｒ ｄｉｓｅａｓｅ ｏｆｂｒｉｄｇｅ ｕｂｂｅｒ ｒｂｅａｒｉｎｇ，Ｃａｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ａ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｂｒｉｄｇｅ ｒｕｂｂｅｒ ｂｅａｒｉｎｇ ｉｓｅａｓｅ ｄｒｅｐａｉｒ ｒｅａｔｍｅｎｔｔ ｆｏｒ ｒｅｌｅｖａｎｔｐｅｒｓｏｎｎｅｌｔｏｃａｒｒｙｏｕｔ． 【关键词】桥梁；橡胶支座；病害；处理 【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】ｂｒｉｄｇｅ；ｒｕｂｂｅｒｂｅａｒｉｎｇ；ｉｄｓｅｓｅ；ａｒｔｅａｔｍｅｎｔ 【中图分类号１Ｕ４４３．３６ １；ｕ４４５．７ １ 【文献标志码ＩＡ 【文章编号】１００７－９４６７（２０１３）０７—０１２４—０３ １引言 桥梁支座作为桥梁结构的重要组成部件，位于桥梁的上 响支座功能的发挥。因此，为了确保桥梁结构的使用安全，必 须分析桥梁橡胶支座的常见病害及其产生原因，并采取有效 的处理措施，避免桥梁结构开裂或者是损坏等现象的发生，确 保桥梁结构的安全『生，延长桥梁的使用寿命。 部结构与桥梁的墩台之间，作为两者联系的重要联接点，对于 确保桥梁状态的稳定与使用安全具有重要的作用。现阶段，桥 梁支座一般采用橡胶支座，橡胶支座生产制造方便，构造简 ２桥梁橡胶支座作用分析 桥梁橡胶支座作为桥梁结构的重要构成，不仅关系到桥 梁的结构使用安全，对于桥梁的使用寿命也有着直接的影响。 桥梁橡胶支座的作用主要有以下几方面： 单，价格低廉，安装使用技术成熟，具有一系列的优点。但是由 于橡胶支座在使用一段时间后会出现一系列的病害，严重影 【作者简介】王春金（１９７９一），男，山东博兴人，工程师，从事路桥工 程的研究，（电子信箱）２１ ２３２４＠ｑｑ．ｃｏｍ。 １）通过桥梁橡胶支座，将桥梁上部结构的自身恒载以及 活荷载及时地传递给桥梁下部结构，发挥连接传力的功能。同 １２４ 时桥梁橡胶支座可以确保桥梁上部结构能够完成水平位移或 者是转角等自有变形。 ２）桥梁橡胶支座可以 由 于环境温度、湿度等原因造成的结构胀缩变形。 ３）利用桥梁橡胶支座可以适应风力或者是地震等不可抗 拒因素造成的桥梁结构平移，避免桥梁结构的损坏。 ３桥梁橡胶支座的分类与常见病害 现阶段在桥梁工程中橡胶支座应用最多的的形式主要是 板式橡胶支座以及盆式橡胶支座，因此本文以板式橡胶支座 以及盆式橡胶支座作为代表，介绍这两种橡胶支座的特点以 及常见病害。 ３．１板式橡胶支座病害分析 板式橡胶支座是由多层橡胶片以及刚性的加劲物（主要 为薄钢板或者是钢筋、钢丝网）组成，同时为了橡胶与加劲物 之间能够牢固的连接，一般采取涂胶、加压硫化处理。通常情 况下板式橡胶支座并不能够抵抗侧向位移，因此为了避免由 于横向力或者是桥梁斜交所造成的侧向位移，一般需要在板 式橡胶支座与支撑结构物之间进行横向限位处理。板式橡胶 支座的病害主要有以下几方面：酬 １）市而 支座表面开裂。这种病害的表现为板式橡胶支座的表 面出现水平裂缝或者是网状裂纹，当板式橡胶支座的裂缝宽 度超过０．２ｃｍ时，即为严重裂缝，必须进行处理。造成板式橡 胶支座表面开裂主要是由于橡胶支座质量较差或者是养护措 施不当，导致橡胶支座老化丧失功能。 ２）橡胶支座内部加劲物外漏。这种病害的具体表现为板 式橡胶制作内部的钢板或者钢筋网等加劲物外露。造成这种 病害出现的主要原因是由于钢板或者钢丝网等加劲物位置不 正，造成外侧的保护层厚度不足，当橡胶支座出现裂缝或者是 严重老化后，就会出现钢板外露的发生。 ３）支座脱空。支座脱空的具体表现为板式橡胶支座与桥 梁的上部结构的底面或者是支座与下不得垫石之间出现缝 隙。导致脱空的原因较多，支座垫石标高控制不准确，垫石强 度过低导致受压破碎以及梁体伸缩过大均有可能造成板式橡 胶支座脱空的发生。 ４）板式橡胶支座的压缩变形和剪切变形过大。造成板式 橡胶支座压缩或者是剪切变形过大的原因主要有支座的本身 质量、支座的安装质量以及桥梁设计施工等几方面。如果板式 橡胶支座本身质量有问题，抗压弹性模量或者是抗剪弹性模 量指标打不到设计要求，造成板式橡胶支座的竖向变形过大， 威胁桥梁结构的安全。此外如果个别橡胶支座出现脱空等病 害，则有可能造成其他支座受力过大导致变形产生。桥梁结构 安装环境过高或者过低，导致混凝：ｆＪＫ缩徐变，再或者是桥梁 纵坡设计过大，也都有可 ３．２盆式橡胶支座病害分析 盆式橡胶支座主要是由聚四氟乙烯板、钢盆环、氯丁橡胶 块、密封圈、不锈钢滑板以及上下支座滑板等几部分组成。盆 式橡胶支座按照结构形式有固定支座、单向活动支座以及多 向活动支座等几种形式。盆式橡胶支座的工作原理为利钢盆 中的橡胶板来发挥承接荷载以及转动的作用，进而满足桥梁 水平位移的要求。盆式橡胶支座由于优势明显，在桥梁支座中 使用非常普遍。盆式橡胶支座支座的病害主要有以下几种形 式； １）聚四氟乙烯板磨损严重。由于盆式橡胶支座的关键组 成部分不锈钢滑板以及聚四氟乙烯板之间存在着滑动磨损， 磨损严重则会直接影响盆式橡胶支座的使用寿命。一般是根 据聚四氟乙烯板的外露高度来判断其磨损情况，进而采取更 换支座或者是维修使用等处理方式。 ２）钢件的裂纹、变形以及脱焊等病害。钢件的裂纹主要是 指盆式橡胶支座钢件表面出现裂纹，而且裂纹主要集中在下 支座板的表面。而钢件的变形则主要是由于盆式橡胶支座盆 底钢板由于支座反力的作用出现表面翘起。钢件的脱焊则主 要是指盆式橡胶支座钢板与盆底之间焊缝脱开的现象，由于 司的焊缝具有承接剪应力的作 用，因此盆式橡胶支座出现脱焊病害对于桥梁结构的使用安 全影响最为严重。 ３）盆式橡胶支座的支座位移超限。位移超限主要是指盆 式橡胶支座的聚四氟乙烯板发生侧向滑移，移除了不锈钢板 面的范围内。 是由于支座本 身质量较差造成的。 ４）盆式橡胶支座的钢盆锈蚀。这种病害的主要表现为钢 盆的外表保护涂层脱落，造成钢盆由于缺乏保护出现锈蚀的 现象。 １２５ Ｉ工程建设与设计 ｌ（ 一 ｌ‘ｃ ｎ＆ＤｅｓｉｇｎＦｏｒＰｒｏｊｅｃｔ ４桥梁支座的病害处治 桥梁支座对于桥梁结构安全具有重要的作用，因此必须 重视桥梁支座病害１司题的处理。由于桥梁支座的病害原因的 多样性，所以应当结合病害支座的实际情况，有针对性的提出 处治措施。 ４．１橡胶支座位移超限的处理 现阶段对于橡胶支座位移超限的处理一般是采取将橡胶 支座的锚栓铲除后，重新埋设的方式进行处理。但是为了保证 对于支座位移超限处理效果，应该进一步的采取细化处理措 施。首先要保证橡胶支座没有出现失效变形，而且支座的倾斜 角度也在合理的范围内。然后再将桥面应力放散后，并结合温 度变化范围计算出支座的准确位置。最后，将锚栓铲除后重新 固定支座，并在支座活动面中注入适量的钙基脂，以便于进一 步的提高制作的灵活性。 ４．２支座脱空的处理 对于由于支座底部砂浆垫块开裂造成的橡胶支座底部脱 空，可以采取通过利用环氧树脂砂浆填充的方式进行处理。其 他情况的橡胶支座脱空的病害，可以先将板式橡胶支座取出， 在清理完墩台以及桥梁上部结构底面后，根据橡胶支座的脱 空高度，往其中垫置相同厚度的钢板，保证垫入的钢板与支座 完全受力无间隙后即可。 ４．３桥梁橡胶支座的更换 对于支座变性过大、表面开裂以及盆式橡胶支座钢板锈 蚀等其他由于支座本身质量所造成的病害，一般需要更换橡 胶支座进行处理。更换桥梁橡胶支座主要采取顶升的方法进 行处理。顶升处理实施方案主要有以下几种： １）超薄液压千斤顶法。这种方式主要是利用超薄液压千 斤顶安置在主梁与敦体之间，直接对梁体进行顶升，需要注意 的是严格控制顶升速度，确保桥梁梁体的受力均匀以及同步 提升。 ２）鞍形支架。这种处理方式主要是通过利用桥墩作为支 撑，并在盖梁上搭设鞍形支架的方式设置千斤顶，顶升梁体。 ３）满布式支架。这种方式主要是通过在桥梁的墩台两侧 重新设置顶升基础的方式，在桥梁两端同步顶升，待梁体抬至 一定高度后，更换橡胶支座进行必要的处理。 ４）抱柱支架法。利用抱柱支架进行橡胶支座的处理，主要 １２６ 是通过在桥梁墩台基础顶面设置斜支架的方式，并在支架顶 面设置大吨位的千斤顶，顶升后进行橡胶支座的更换处理。 ４．４做好桥梁橡胶支座的维护保养 为了确保桥梁橡胶支座的使用安全，必须强化对桥梁橡 胶支座的检查与维护保养工作。桥梁橡胶支座的维护保养应 该严格按照《桥梁养护技术规范》中的相关规定，坚持按月度 检查支座情况，按季度开展清扫，确保橡胶支座的完整清洁， 避免桥梁橡胶支座受到油污、积雪以及积水造成橡胶支座的 老化。在养护保养过程中，应该具有重点针对性，对于橡胶支 座滑板与不锈钢接触面，应该及时补充添加硅脂油，确保接触 面能够满足变形要求。对于丢失或者是病害严重的桥梁橡胶 支座，则应该技术补充更换，确保桥梁结构一直处于安全稳定 的状态。 ５结语 由于桥梁橡胶支座病害涉及到原材料、生产工艺、设计方 案、施工技术以及后期维修保养等各个环节，为了避免桥梁橡 胶支座病害问题的发生，首先在支座材料选择上必须确保质 量可靠，各项力学强度指标合格，并优化橡胶支座设计方案， 严格按照规范与设计要求施工安装，同时注意做好必要的检 查养护工作对于已经出现病害１司题的桥梁支座，在处理上必 须针对橡胶支座的具体病害表现分析其病害原因，并有针对 性的采取处理措施，确保桥梁结构状态的安全稳定。 【参考文献】 【１】席超波．桥梁橡胶支座常见病害分析及双控整体顶升更换支座方 法［Ｊ］．建筑结构，２００３（５）：８８—８９． 【２】刘胜，周伟，叶前云．山区桥梁板式橡胶支座病害分析及防治［Ｊ］．交 通工程建设，２０１０（１３）：１９．２１． 【３】陈书平，李传习 见病害分析【Ｊ】＿山西建筑 ２００９，３５（４）：３２８－３２９． 【４】乔乃洪，陈向辉．公路桥梁板式橡胶支座的病害及维修方法［Ｊ］．交通 运输工程与信息学报，２００６（１）：１０４—１０９． 【５】张晓听，吴清东．王母互通立交桥起梁更换支座工程施ｍ［１ｆ．广东公 路交通，２００３（４）：３６—３８． 【６】宋长斌．公路桥梁支座常见病害浅析［Ｊ】．青海交通科技，２０１２（２）：５９— ６Ｏ 【收稿１３期１２０１３．０３—２０
