大型支座的安装工艺与研究

大型支座的安装工艺与研究

白涛 ,张庚 ,张驰

陕西建工机械施工集团有限公司

摘要：在现代化桥梁建设当中，连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构部件——桥梁支座发挥着举足轻重的作用。良好的桥梁支座，可以将桥梁上部结构的反力和变形(位移和转角)可靠的传递给桥梁下部结构，从而使结构的实际受力情况与计算的理论图式相符合，促进桥梁建设，同时有利于后期支座的维修和更换工作。

关键词：支座发展历程、安装工艺流程、质量控制要点

自新中国成立70年来，我国在桥梁建设方面取得了巨大的成就。从建国之初，1953年修复因阻日寇侵华于1937年炸毁的钱塘江大桥起始，经过长达54年的艰苦发展，已于2007年超越美国，成为桥梁建设总长度第一的国家。截止2022年7月4日，根据国家地理局的统计全国共有73.53万座座桥，总长度3977.80万米，其中，特大桥梁3075座、546.14万米，大桥67677座、1704.34万米。

在国家从一清二白走向繁荣昌盛的过程中，我国的桥梁建设技术也在走过从先期学习，中期成熟，到现在领先的道路，作为桥梁建设重要部件——桥梁支座也在这漫长的发展过程中，不断推陈出新，助力了一座座桥梁的顺利建成。

本文特从桥梁支座的发展、施工及质量控制等角度予以浅谈。

1、支座发展历程

在古代的桥梁中由于受到技术条件的限制，基本都是采用了简易支座。在19世纪初期，随着钢铁工业的飞速发展，钢支座开始成为更多桥梁建设者的选择。根据德国交通局的统计，在20世纪60年代之前，几乎全部桥梁支座都是钢支座。随着时代的发展，钢支座的缺点也在慢慢显露出来，在使用的过程中容易因铸件的锈蚀导致支座的冻死，从而会影响其使用性能，人们迫切希望新一代桥梁支座的出现。

随着化学工业的发展，特别是20世纪初期，橡胶工业的不断发展，出现了橡胶支座及使用聚四氟乙烯板的平面滑动支座， 最早于20世纪50年代得到了广泛的应用，并在从20世60年代初开始，盆式橡胶支座与板式橡胶支座取代钢支座，成为主要的桥梁支座型式。

由于我国的工业、制造业相对比较落后，直至20世纪60年代引进橡胶支座，才开始进行桥梁支座方面的研制工作。从早期板式橡胶支座起步，最早于1964年应用于中小跨度的公路桥上，并在1968年以后又开始运用在太原铁路局、上海铁路局、沈阳铁路局等一些铁路桥梁上。70年代以来，为追赶国际先进水平，同时适应我国桥梁建设事业日益发展的需求，铁道部科学研究院组织相关科学工作者开展了新型桥梁支座的系统研究工作，继研制出四氟滑板橡胶支座和盆式橡胶支座，并于80年代末又成功研制球冠支座。

目前我国新建的公路桥梁，几乎全部使用板式橡胶支座和盆式橡胶支座，大跨度的钢筋混凝土桥也几乎全部采用盆式橡胶支座。我国的桥梁支座技术已经达到国际先进水平，并已开始特种功能支座的研制。

减震隔震技术是未来桥梁支座的研究领域中的重中之重。地震作为一种不可控的天灾，给国民生活、社会经济发展带来了巨大的威胁，如何设计开发出具有减震隔震作用的桥梁支座显得尤为重要。可喜的是，经过我国桥梁建设者的不断地开发设计，新型特种减震支座现已经取得了重要成果，铅芯橡胶隔震支座、双曲面球型支座、摩擦摆动隔震支座等减震隔震技术已在桥梁支座发展中得到重要应用。

2、安装工艺流程

以隔震橡胶支座为例，桥梁支座的安装工艺流程一般包含施工准备、垫石凿毛、锚栓孔清理、测量放线、支座安装调整、安装模板、重力灌浆、拆除模板、楔块、质量检验及修补、拧紧连接螺栓等流程。

第一步，施工准备，主要需进行文件检查、产品检查、设计图纸确认、预偏量确认、模拟灌浆等工作。文件检查，检查支座产品合格证、附件清单和有关材质报告单或检验报告。产品检查，按照规范或技术条件，对支座外形尺寸、外观，组装质量进行检查。支座品种，类型、规格、结构和涂装质量应符合设计要求。不得任意松动连接螺栓。并不得任意拆卸支座。设计图纸确认，复核设计图纸，确定每个桥墩上对应的支座规格和数量。预偏量确认，对于设置预偏量的支座，还应注意偏装方向与图示方向致。模拟灌浆，支座灌浆前应进行灌浆试验，确定灌浆工艺能够满足设计及规范要求。

第二步，垫石凿毛、锚栓孔清理。凿毛支座安装部位的支承垫石表面，清除预留孔中的杂物。灌注前应将与灌注材料接触的支座底部和混凝土基础表面清理干净，不得有碎石、浮浆、浮灰、油污和脱模剂等杂物。灌注前24h，混凝土表面应充分湿润，灌注前1h，清理积水。第三步，测量放线。测设放出支座纵横中心十字线及测量垫石高程，并核实锚栓孔位置及孔深。

第四步，支座安装调整。支座吊放在垫石上，四角用楔块支垫，调整支座位置及高程。吊装过程中，应采用布吊带进行吊装，采用钢丝绳时加软垫包裹 ，避免损坏油漆； 吊装与安装时，临时连接装置严禁松动、拆除。

第五步，安装模板。支座位置及高程调整好后，安装灌浆用模板。

第六步，重力灌浆。采用重力灌浆的方式，灌注支座下部及锚栓孔间隙处，灌浆过程应从支座中心部位向四周注浆，直至模板与支座周边间隙观察到灌浆材料全部灌满为止。

第七步，拆除模板、楔块。灌浆料强度达到设计要求后即可拆除模板。

第八步，质量检验及修补。首先，要对桥梁支座整体进行检查，找出不合格项。其次，结合检查内容，找出导致支座质量不合格的原因。最后，根据上述原因，开始进行桥梁橡胶支座的修补工作。对桥梁橡胶支座就行修补工作后，要适当的进行加固。

第九步，拧紧连接螺栓。检查桥梁支座及四周有无质量缺陷，确认无误后，拧紧地脚螺栓。

3、质量控制要点

（1）为了确保单位工程质量优良，依据施工特点编制相应的施工组织设计、专项方案、质景计划及消除质量通病措施。

（2）加强材料采购及进货检验环节的检查，需要材料采购力求货比三家进场材料要求三证齐全。                                 （3）严格执行质量检查以及“三检”制度，检查上道工序对上道工序存在的不合格隐患在未解决前，绝不允许进行下道工序施工，保证本道工序施工质量为服务下道工序做好准备。

（4）在安装隔震橡胶支座分项工程过程中均需进行事先交底，事中监督控制事后检查，以保证每道工序均处于受控状态，在施工前均由施工员对操作班组工人进行质量技术交底，并履行签字手续存档，施工过程中实行质量一票否决权。

（5）施工中严格按照设计图纸，进行施工 严格执行国家有关规范、工艺标准、质量验评标准严格落实公司的质量技术管理体系文件。

（6）试验室按时做好各种原材料和建筑隔震橡胶支座的试验。

（7）根据工程进度 ，及时收集、整理工程质量技术资料，做到资料与工程同步，做到认真、准确、完善、有效，并妥善保管。

（8）建立健全质量目标责任书、质量技术管理制度，做到目标明确，责任落实责任到位。加强操作人员质量技术学习培训，开展全面质量管理工作，应用QC方法，提高工程质量树立质量为本的观念。

结束语：纵观中国桥梁建筑史，每一次的发展都来之不易，每一步的前进都浸透着先辈的智慧与汗水。在当今这个中国建筑行业不断飞速发展的时代中，作为一个建筑人，应当不断总结经验，前行发展，立足前沿，抓着时代赋予的机遇，完成历史赋予我们这辈人的使命。

参考文献：

[1]吴原宏. 建筑隔震橡胶支座安装质量控制[J]. 山西建筑,2014.24.064

[2]刘戈 薛金科. 桥梁支座发展现状及应用[J].建筑科学,（2010）05（b）-0075-01

[3]罗娜. 桥梁工程概论（第二版）[M].北京：人民交通出版，2006