橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的連接部以及支座的施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]
本發(fā)明屬于公路橋梁工程技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的連接部,還涉及矩形板式橡膠支座的施工方法
【背景技術(shù)】
橋梁指遇到江河湖泊、山谷深溝以及其他障礙(如公路或鐵路)等時(shí),使車輛行人等能順利通行的建筑物。橋梁一方面要保證橋上的交通運(yùn)行,一般也要保證橋下水流的宣泄、船只的通航或車輛的通行。橋梁一般由上部構(gòu)造、下部結(jié)構(gòu)和附屬構(gòu)造物組成,上部結(jié)構(gòu)主要指橋跨結(jié)構(gòu)和支座系統(tǒng);下部結(jié)構(gòu)包括橋臺、橋墩和基礎(chǔ);附屬構(gòu)造物則指橋頭搭板、錐形護(hù)坡、護(hù)岸、導(dǎo)流工程。
[0002]橋跨結(jié)構(gòu)是在線路遇到障礙而中斷時(shí),跨越這類障礙的主要承載結(jié)構(gòu)。橋墩、橋臺是支承橋跨結(jié)構(gòu)并將恒載和車輛活載傳至地基的建筑物。橋臺設(shè)在橋梁兩端,橋墩則在兩橋臺之間。橋墩的作用是支承橋跨結(jié)構(gòu);而橋臺除了起支承橋跨結(jié)構(gòu)的作用外,還要與路堤銜接,并防止路堤滑塌。為保護(hù)橋臺和路堤填土,橋臺兩側(cè)常做一些防護(hù)和導(dǎo)流工程。墩臺基礎(chǔ),是使橋上全部荷載傳至地基的底部奠基的結(jié)構(gòu)部分。基礎(chǔ)工程在整個(gè)橋梁工程施工中是比較困難的部位,而且是常常需要在水中施工,因而遇到的問題也很復(fù)雜。支座為在橋跨結(jié)構(gòu)與橋墩、橋臺的支承處所設(shè)置的傳力裝置,它不僅要傳遞很大的荷載,并且要保證橋跨結(jié)構(gòu)能產(chǎn)生一定的變位。在路堤與橋臺銜接處,一般還在橋臺兩側(cè)設(shè)置石砌的錐形護(hù)坡,以保證迎水部分路堤邊坡的穩(wěn)定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的連接部,連接橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的連接部,上部結(jié)構(gòu)為梁體,下部結(jié)構(gòu)為橋墩或橋臺,梁體上設(shè)置梁底預(yù)埋上鋼板,梁底預(yù)埋上鋼板下方設(shè)置0Crl7Nil2Mo2金屬板,下部結(jié)構(gòu)上澆筑支座墊石,支座墊石中布置鋼筋網(wǎng),鋼筋網(wǎng)的鋼筋直徑為10mm,鋼筋網(wǎng)的鋼筋間距為50mmX50mm,鋼筋網(wǎng)的豎向鋼筋與下部結(jié)構(gòu)內(nèi)鋼筋相連接,支座墊石頂面形成容納下鋼板的凹坑,下鋼板通過灌注粘結(jié)漿料的方式粘結(jié)于凹坑內(nèi),下鋼板上設(shè)置厚度方向貫穿下鋼板的排氣孔,梁底預(yù)埋上鋼板的錨固鋼筋頂端具有徑向外伸的爪,0Crl7Nil2Mo2金屬板與下鋼板之間設(shè)置矩形板式橡膠支座,矩形板式橡膠支座的長寬比為5: 2,矩形板式橡膠支座包括多層高度方向上間隔設(shè)置的加強(qiáng)鋼板,相鄰兩層加強(qiáng)鋼板之間設(shè)置一層氯丁橡膠片,加強(qiáng)鋼板與氯丁橡膠片之間涂覆膠黏劑,全部氯丁橡膠片與全部加強(qiáng)鋼板在模具內(nèi)加壓一次硫化整體成型,兩端加強(qiáng)鋼板的外側(cè)以及全部加強(qiáng)鋼板的四周形成隔絕加強(qiáng)鋼板與外界環(huán)境接觸的橡膠保護(hù)層,加強(qiáng)鋼板與氯丁橡膠片的接觸面上開設(shè)有凹陷的孔,聚四氟乙烯滑板黏結(jié)于上端橡膠保護(hù)層上,氯丁橡膠片厚度為8mm,加強(qiáng)鋼板厚度為3mm,聚四氟乙烯滑板采用純料模壓而成。
[0005]上述橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的連接部,環(huán)繞矩形板式橡膠支座四周設(shè)置筒形密封罩,筒形密封罩采用不透氣的軟性材料制成,筒形密封罩的上下邊沿分別嵌入梁底預(yù)埋上鋼板和下鋼板的壓槽中,通過壓條將密封罩體的上下邊沿分別壓緊固定于梁底預(yù)埋上鋼板和下鋼板上;梁底預(yù)埋上鋼板兩側(cè)設(shè)置聚四氟乙烯限位塊,矩形板式橡膠支座橫向兩側(cè)的下鋼板上固定橫向擋塊,橫向擋塊的頂部阻擋聚四氟乙烯限位塊位移以防止梁體的橫向移動。
[0006]上述橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的連接部,梁底預(yù)埋上鋼板與0Crl7Nil2Mo2金屬板通過螺栓可拆卸連接,
聚四氟乙烯滑板模壓中,純料的平均粒徑為30?40 μπι,模壓成型時(shí)的壓力50?55MPa ;
矩形板式橡膠支座通過以下工藝獲得:氯丁橡膠混煉并依照所需尺寸壓延成氯丁橡膠片,按照尺寸沖裁加強(qiáng)鋼板,加強(qiáng)鋼板表面經(jīng)噴砂處理,加強(qiáng)鋼板上沖孔,加強(qiáng)鋼板上涂覆膠黏劑,將氯丁橡膠片與加強(qiáng)鋼板依次貼合成型,置于已經(jīng)預(yù)熱好的模具內(nèi)加熱加壓硫化,硫化壓力9?lOMPa ;
梁底預(yù)埋上鋼板和下鋼板統(tǒng)稱為工件,梁底預(yù)埋上鋼板和下鋼板材質(zhì)為Q345,并經(jīng)過如下處理獲得:
步驟(1)將工件浸入沸水中30min進(jìn)行熱水洗,接著將工件置于溫度為30°C的酸洗液中浸煮20min,接著置于流水中,撈出后置于溫度為45°C的酸洗液中浸煮lOmin,接著置于流水中,撈出干燥;按重量百分比計(jì),酸洗液配方為:硫酸15%,硫代尿素0.15%,其余為水,步驟(2)將工件置于溫度為60°C的溶液中浸煮lOmin,按重量百分比計(jì),該溶液配方為:氯化銨20%,氯化鋅3%,甘油2%,其余為水,
步驟(3)將工件投入加熱爐中,加熱至160?165°C,然后取出置于470°C的鋅液中60s,鋅液中投入0.01%鋅液重量的鋁,
步驟(4)將工件置于40°C的溶液中40s,該溶液的配方為:重鉻酸鈉90g/L,硫酸4ml/L,其余為水;撈出后放入水中冷卻;
0Crl7Nil2Mo2金屬板經(jīng)過如下處理獲得:
步驟(1)將0Crl7Nil2Mo2金屬板浸入沸水中30min進(jìn)行熱水洗,接著將0Crl7Nil2Mo2金屬板置于溫度為45°C的酸洗液中浸煮20min,接著置于流水中,撈出后置于溫度為55°C的酸洗液中浸煮lOmin,接著置于流水中,撈出烘干;按重量百分比計(jì),酸洗液配方為:硫酸15%,硫代尿素0.15%,其余為水;
步驟(2)將0Crl7Nil2Mo2金屬板置于30°C的溶液中30min,按重量百分比計(jì),該溶液配方為:硝酸25%,重鉻酸鈉2%,其余為水;撈出后用水清洗,然后置于重量百分比5%碳酸鈉溶液中20s。
[0007]下鋼板上設(shè)置厚度方向貫穿下鋼板的排氣孔,灌注粘結(jié)漿料時(shí),空隙中的氣體通過排氣孔排出,利于空隙中粘結(jié)漿料的充滿填實(shí),保證下鋼板的穩(wěn)定固定。聚四氟乙烯滑板采用純料模壓而成,比車削板強(qiáng)度高。氯丁橡膠片比天然橡膠耐老化、性能穩(wěn)定,適應(yīng)溫度范圍廣,在-25°C?+60°C范圍內(nèi)均可。鋼筋網(wǎng)的豎向鋼筋與下部結(jié)構(gòu)內(nèi)鋼筋相連接,使得支座墊石與橋墩或橋臺連接更加可靠。橡膠保護(hù)層隔絕加強(qiáng)鋼板與外界環(huán)境接觸,防止加強(qiáng)鋼板防銹蝕。加強(qiáng)鋼板與氯丁橡膠片的接觸面上開設(shè)有凹陷的孔,保證了氯丁橡膠片與加強(qiáng)鋼板的黏結(jié),橡膠的側(cè)向變形受到了加強(qiáng)鋼板的約束。
[0008]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種橋梁用矩形板式橡膠支座的施工方法,保證矩形板式橡膠支座的施工質(zhì)量。
[0009]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種橋梁用矩形板式橡膠支座的施工方法,按照以下步驟進(jìn)行,
步驟1)依據(jù)測放的支座墊石控制角點(diǎn)彈出支座墊石的平面控制線,采用風(fēng)鎬對控制線范圍內(nèi)的區(qū)域進(jìn)行鑿毛,鑿去范圍內(nèi)混凝土表面的全部浮漿,露出新鮮混凝土面;支座墊石采用鋼模板組成模型進(jìn)行混凝土的澆筑,鋼模板采用鋼管架加固;支座墊石混凝土澆筑采用吊車吊裝入模,插入式振搗器振搗;在支座墊石澆筑完混凝土后及時(shí)對頂面進(jìn)行抹面收光,保證支座墊石的頂面高程和平整度要求,混凝土終凝之后采用土工布對墊石表面進(jìn)行覆蓋并進(jìn)行灑水保濕養(yǎng)護(hù),澆筑完混凝土 24小時(shí)后拆除支座墊石澆筑模板,采用塑料薄膜對支座墊石進(jìn)行包裹養(yǎng)護(hù);
步驟2)在支座墊石頂面形成容納下鋼板的凹坑,對凹坑表面和下鋼板表面用刷子刷干凈并用汽油清洗掉油質(zhì),將下鋼板置于凹坑內(nèi),下鋼板與凹坑底面具有間隙,下鋼板上設(shè)置厚度方向貫穿下鋼板的排氣孔,下鋼板通過水準(zhǔn)器和調(diào)平機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)平,調(diào)平機(jī)構(gòu)包括分散設(shè)置于下鋼板和支座墊石之間的三個(gè)螺栓,每個(gè)螺栓的螺母固定于支座墊石上且螺桿上端支頂下鋼板,在下鋼板外圍支設(shè)模板,灌入粘結(jié)漿料將下鋼板粘結(jié)于凹坑內(nèi);
步驟3)安裝矩形板式橡膠支座,將0Crl7Nil2Mo2金屬板和聚四氟乙烯滑板表面用丙酮擦洗干凈,在聚四氟乙烯滑板的儲油槽內(nèi)注入5201-2硅脂,落梁時(shí),采用木質(zhì)三角墊塊在梁兩側(cè)加以定位,落梁工作全部完成后拆除木質(zhì)三角墊塊。
[0010]上述橋梁用矩形板式橡膠支座的安裝施工方法,落梁工作全部完成后,安裝筒形密封罩,筒形密封罩的上下邊沿分別嵌入梁底預(yù)埋上鋼板和下鋼板的壓槽中,通過壓條將密封罩體的上下邊沿分別壓緊固定于梁底預(yù)埋上鋼板和下鋼板上;梁底預(yù)埋上鋼板兩側(cè)設(shè)置聚四氟乙烯限位塊,矩形板式橡膠支座橫向兩側(cè)的下鋼板上固定橫向擋塊,橫向擋塊的頂部阻擋聚四氟乙烯限位塊位移以防止梁體的橫向移動。
[0011]上述橋梁用矩形板式橡膠支座的安裝施工方法,
步驟1)中每m3支座墊石混凝土中各種材料用量如下:回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)的強(qiáng)度等級42.5的硅酸鹽水泥:礦渣微粉:比表面積在5000cm2/g以下的機(jī)械粉磨磨細(xì)粉煤灰:江砂:碎石:水:高效減水劑=396敁:107敁:381^:5991^:1159敁:150敁:5.9