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石嘴山鐵路橋梁板式橡膠支座病害的原因分析

鐵路橋梁板式橡膠支座病害的原因分析

鐵路橋梁板式橡膠支座的常見病害，有支座脫空、剪切變形、中間膠層鼓凸變形、橡膠層開裂、支座位置串動(dòng)、附屬構(gòu)件次生病害幾種，這些病害產(chǎn)生的原因，需要從設(shè)計(jì)、加工制造、施工三方面的角度進(jìn)行分析：

(1)設(shè)計(jì)方面原因。設(shè)計(jì)是板式橡膠支座病害防治的關(guān)鍵，但如果設(shè)計(jì)關(guān)把控不嚴(yán)，反而會(huì)成為病害滋生的誘因，具體表現(xiàn)為設(shè)計(jì)工程師沒有全面了解板式橡膠支座的性能，在設(shè)計(jì)計(jì)算的過程中，缺乏對(duì)支座承載能力、抗剪能力、偏轉(zhuǎn)驗(yàn)算、抗滑性能等的周全考慮，所設(shè)計(jì)的支座無法全面滿足實(shí)際的承載、抗剪、抗滑、抗拉等受力要求。另外相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范不完善，同樣使得支座的質(zhì)量大打折扣，譬如目前設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定避免支座最外緣局部脫空的措施，是在最大活載撓曲轉(zhuǎn)角作用下，對(duì)支座最外緣壓縮變形量進(jìn)行驗(yàn)算，但一旦梁上荷載消除，支座受到預(yù)拱度和混凝土收縮徐變的共同作用，反而會(huì)加劇最外緣的脫空。

(2)加工制造方面原因。橡膠材料是板式橡膠支座病害處治的基礎(chǔ)，也是提高支座性能指標(biāo)的關(guān)鍵，但由于橡膠材料配方、加工、制造等方面因素的影響，造成支座受力的差異，譬如個(gè)別支座受力偏大。國(guó)內(nèi)諸多支座的生產(chǎn)商，生產(chǎn)質(zhì)量問題非常突出，譬如個(gè)別廠家采用劣質(zhì)鋼板，導(dǎo)致支座受力太大而出現(xiàn)連鎖型的破壞。目前板式橡膠支座的加工制造問題，表現(xiàn)為選用材料品種規(guī)格不規(guī)范、支座橡膠層厚度不均勻、金屬板厚度層數(shù)不規(guī)范、橡膠層與金屬板粘結(jié)力不足、廠家不了解支座技術(shù)性能和盲目生產(chǎn)等。這樣的支座應(yīng)用到鐵路橋梁工程當(dāng)中，很有可能造成事故隱患。

(3)施工方面原因。板式橡膠支座的安裝施工，直接關(guān)系到支座的受力狀況和耐久性能，但實(shí)際施工過程中，常見以下幾方面的質(zhì)量問題：支座墊石施工質(zhì)量不過關(guān)，譬如強(qiáng)度低于C30，使得墊石混凝土強(qiáng)度不夠;支座安放時(shí)沒有控制好中心線，與設(shè)計(jì)中心線不重合，影響支座的受力狀態(tài);支座的規(guī)格型號(hào)與設(shè)計(jì)規(guī)范要求不吻合，潛伏了梁體不正常滑動(dòng)的隱患;支座安裝后，沒有清除周邊的雜物，使支座不能夠傳遞荷載，從而喪失部分或者全部作用。