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1 工程概况
某既有城市主干道和一级公路专线交叉处,新建进出公
路的 A、B 2 个曲线匝道桥,其中 B匝道基本为半圆形。 A匝
道 3联 35 2 m ,第 1联为连续钢箱梁,第 2, 3联为后张法预应力
混凝土现浇连续箱梁 ; B匝道六联 62 2 m ,为连续钢箱梁。桥
梁每跨两侧分别设置 2个支座垫石,为高阻尼隔震橡胶支座。
2 质量问题及原因分析
桥梁支座于 2019年8月完成安装,后钢箱梁进场施工。11
月巡查中发现垫石变形开裂、支座开裂情况。经后续排查,共
发现支座开裂 6个,倾斜严重 4个,两侧变形较大的 1个 ;垫
石开裂 22个 ;底钢板与垫石不密贴 9个 ;调平钢板与钢箱梁不
密贴 3个 ;箱梁明显滑移 1个。核查过程质量控制资料及施工
工艺后,确认主要由于钢箱梁施工工艺错误及垫石施工不规
范致使部分支座、垫石受力不均匀(部分支座不受力)或承
受拉力导致。
(1)钢箱梁安装就位施工工艺错误。存在单跨落梁后再
焊接整联,而不是整联连接完成后落梁,造成整联箱梁连接
后应力释放分布不均匀。
(2)调平钢板施工顺序不符合要求。分包单位调平钢板
是按照设计计算值事先加工,在落梁后存在大量间隙再用钢
板填塞,现场施工应在箱梁就位后根据实际情况,精准测量
后再行调平钢板的加工及安装。
(3)支座垫石未预先预埋垫石上钢板及支座锚栓杆,是
在垫石施工完成后打孔进行锚固,打孔过程中存在遇到垫石
钢筋阻扰致使打孔位偏移,后续安装钢板遇孔位不对应情况,
强行安装,施工工艺不符合要求。
3 处置方案
经现场分析及专家论证后,决定顶升所有桥跨箱梁结构,
修复加固所有垫石,更换全部支座后再落梁就位。
工艺流程为 :施工准备(交通组织、材料复检)→作业
平台搭设→梁体顶升→垫石及盖梁凿除(拆除原支座)→盖
梁植筋及垫石钢筋处理→新支座更换安装→外包钢板安装→
灌浆起钻→调平块调整支座受力→落梁验收。
4 关键工序方案实施
4.1 ]ë x、??、T仙y?
对进场的钢筋、钢板、 CGM-1高强无收缩灌浆料、灌钢
胶XT-ST、M20 化学锚栓、A类植筋胶等原材料、成品 /半成
品按规定要求现场取样进行复检、试验,确保检验项目资料
齐全、有效,各项指标满足要求后用于施工。
采购的新支座 :支座上应有标签和二维码,出厂合格证
齐全 ;进场的橡胶支座规格型号与设计相符,在建设、设计、
监理、第三方检测单位等各参建单位的共同见证下送检,检
测结果应满足 GB 20688—2006、JT/T 842—2012 标准要求。
顶升的千斤顶设备使用前进行了校准标定,千斤顶配套
油压表也在使用前校准合格。
施工的特种作业人员资质也应于开工前上报通过审核。
4.2 D– O™
8
受力计算时需计入已施工完毕防撞护栏的重量。设计院提
供的计算数值和现场测量计算相校核后得出各联各个顶升支
座的承载力,通过 SOLIDWORKS软件计算各联各个支座受
力具体数值 :支座竖向反力最小值 34 0 kN 、最大值 1 679 kN 。
本项目采用PLC同步顶升系统进行一联同步顶升,系统能够
准确测量出各个橡胶支座所承受的压强值,判断与设计值之
间的偏差,为后续调整垫石混凝土标高以及调平楔形钢板厚
度来减小橡胶支座受力与设计值的偏差提供数据支撑。使施
工过程完全处于受控状态。同时根据支座反力值,结合纵横
坡核算各千斤顶支点纵横向下滑力值,其摩擦力均满足要求。
4.3 „ D"
根据方案专家意见,安全系数取值为 2,单支座受力大于
1 53 0 k N的需布设 2个 20 0 t千斤顶(其位置为钢筋混凝土箱梁)。
千斤顶布置位置在既有支座中线,带肋板下部。据 JB 2104—
91《油压千斤顶》规范中的静载试验,施工中每联梁体同步
顶升时,同步液压千斤顶最大行程高度为4 0 m m,同步千斤顶
之间不允许出现行程差。
[摘
桥梁支座破损成因及垫石加固、支座更换(论文).pdf