[发明专利]更换公路桥桥台上板式橡胶支座的钢筋骨架定位法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在公路桥的桥台上更换板式橡胶支座的施工方法，该板式橡胶支座支撑着预应力简支T型梁或预应力连续箱形梁。

背景技术

作为桥体上部结构的承重构件，预应力简支T型梁和预应力连续箱形梁在公路桥梁的建设中得以广泛应用。在桥台顶面，板式橡胶支座支撑着桥体主梁。在多数情况下，这些支座大多处于偏心受压状态，特别是当支座安装的质量较差时，此种情况尤为严重。在车辆荷载的作用下，处于偏心受压的支座将产生过大的压缩变形和剪切变形，致使其侧面开裂、钢板裸露，使用寿命缩短，并使桥面产生较大的沉降。

在行车道的中部，通过车辆的频数最高，桥面的沉降量也最大，路拱线形成了一条向下凹陷的曲线。在伸缩缝的另一侧，桥台为钢筋混凝土结构，所产生的压缩变形微乎其微，路拱线几乎没有变化，于是在伸缩缝的前后便形成了一个倒错台。当车辆经过时，就会剧烈颠簸。特别是当桥面的纵坡较大时，车辆颠簸得愈加严重。通常公路桥的使用寿命一般为30-50年，为了保证行车质量，桥台上的板式橡胶支座大约每10-15年就要更换一次。

浇注桥台一般采用C25混凝土，有些公路桥的桥台，在自下而上分层浇注的过程中，混凝土搅拌得并不均匀，振捣的效果也不理想，各处强度差异较大。在桥台表面，蜂窝麻面和裂纹较多。在桥台顶部，混凝土中存在着一些竖向裂缝。在桥台的立面和侧面，钢筋配置得较少。在原支座的下方，未设钢筋网片，也未设支座垫石。在主梁的作用下，原支座下方的混凝土出现了局部坍塌，该支座处于半悬空状态。

以往在更换桥台支座时，首先将整个一孔的主梁顶起200-300mm高，然后将原支座铲下、贴上新支座即可。这种更换支座的方法简单，施工质量差，几乎没有什么技术含量。在桥台顶部，对于坍塌部位和破损部位，大多只用细骨料混凝土进行简单修补；对于开裂部位，并不作相应处理。

这种更换支座的方法存在着许多问题，新支座粘贴在原支座垫石上，原支座所具有的缺陷新支座全部承袭。在拆除原支座、安装新支座的过程中，原支座垫石受到一定的损伤，故新支座与原支座又会产生一定的偏差，导致主梁间出现新的无序的内应力。当该内应力较大时，桥体上部结构将沿纵桥向开裂。在整个施工过程中，主梁被顶起的高度为200-300mm，它需要占用大量的千斤顶和支承工具，较长的施工周期。由于支顶主梁的高度大，故其间必须要中断桥面交通。在桥台顶部的坍塌部位，新修补的细骨料混凝土与原桥台混凝土不能牢固粘结，在新支座的压迫下，随时都有可能再次滑落，致使该新支座又回到半悬空状态。

发明内容

本发明的目的就是提供一种施工工艺简单、施工工具简单、且易于推广的更换支座的方法。采用本发明更换公路桥桥台上的板式橡胶支座，桥台顶部的坍塌部位、破损部位和开裂部位都能得到高质量的修复，其外形和使用功能完全能够满足该桥原设计图纸的要求。在桥台上，新支座基础制做得非常精致、并十分坚固。在桥体主梁的作用下，各个新支座都承受着均布荷载，处于理想的支承状态。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：

一种更换公路桥桥台上板式橡胶支座的钢筋骨架定位法，将按如下的操作工序依次进行：在桥台顶部设置一个锚固区，将坍塌部位的新旧混凝土固结在一起，将开裂部位的混凝土锁定在一起，并为安装新支座基础的钢筋骨架设制支撑点和焊接点。使用电动切割片对桥台顶部进行切割，清除多余的混凝土，以形成新桥台顶面。利用超薄型千斤顶和临时支座将主梁按桥面施工路拱线顶升到位。在桥台顶部的更换支座部位设置开挖区，使该处顶层锚杆的上表面裸露。在开挖区的上方，对主梁的底面进行打磨，并安装新支座上垫石。在开挖区内制做新支座基础。在新支座基础顶面的正中部位粘贴新支座。整体回落主梁，由新支座对其进行支撑。本发明的特征在于：

在桥台伸缩缝的主梁一侧，桥面施工路拱线根据桥面纵坡确定。当整个一孔的主梁按桥面施工路拱线被支顶到位后，主梁底面的标高和倾角随之被确定。新支座基础由不锈钢框、钢筋骨架和C30早强无收缩混凝土构成，其长与宽分别大于新支座的长与宽80mm，它的顶面与新支座上垫石的底面相平行，二者的间距等于新支座的厚度加3mm。不锈钢框与钢筋骨架是相互配套的两个构件，在开挖区内，首先对钢筋骨架进行准确定位，然后将不锈钢框与钢筋骨架组装在一起，最后灌注C30早强无收缩混凝土。当主梁回落后，所有的新支座皆承受均布荷载，桥面路拱线与设计路拱线相吻合。