橋梁摩擦擺式減隔震支座安裝施工技術

潘 俊 華

(山西建筑工程集團有限公司，山西 太原 030006)

1 概述

隨著對公路和市政工程抗震要求的不斷改進和提高，橋梁的抗震設計日益重要，抗震技術也得到了相應提高。隔震支座近些年在橋梁抗震措施中扮演著越來越重要的角色，而摩擦擺式減隔震支座是在支座中間設置滑塊，底板滑動面和上部結構在重力設計上設計為圓弧形，具有較強的抗壓能力，地震時下部結構發生位移，圓弧形滑動面可以形成持續的指向中心的回復力，地震位移產生的能量會被滑塊和滑動面發生的摩擦消耗掉，提高橋梁的穩定性，在橋梁抗震設計中公路橋梁摩擦擺式減隔震支座得到廣泛的應用。同時，摩擦擺式減隔震支座作為墩柱與橋梁的連接構件，如何保證支座安裝位置的準確，并保證支座達到預定使用功能是我們需解決的課題。

我們在晉中市城區東、南外環道路快速化改造工程南環東延跨線橋采用橋梁摩擦擺式減隔震支座施工,在安裝時準確預留螺栓定位孔、對支座精細調平、固定、預定條件下可靠解鎖等措施，有效保證支座的預定使用功能。

2 工藝原理

2.1 摩擦擺式減隔震支座減震原理

摩擦擺式減隔震支座減震原理是利用單擺原理設計開發的，單擺周期僅與擺長半徑有關，與上部重量無關。因此，橋梁結構安裝摩擦擺支座后的自振周期由球面半徑決定，在地震中，只要將橋梁自振周期延長，就可以大大降低橋梁結構地震響應，延長橋梁結構周期，另外還可以通過自身的摩擦耗散地震能量，進一步降低結構地震響應。

2.2 支座安裝原理

1)支座安裝原理是墩柱施工完畢，定位支座墊石位置，預留支座螺栓孔，進行墊石混凝土施工，支座安裝就位、調平后，進行支座灌漿、養生，箱梁施工完成、支架拆除后，對支座解鎖。

2)支座采用機械吊裝就位，施工工序簡便，安裝工藝易于掌握，施工進度快，工效高。

3)箱梁底板模板安裝完成后進行支座安裝施工，便于操作，提高施工安全系數。

4)支座與箱梁連接下部采用墊石、上部采用楔塊，縫隙采用成品支座灌漿料填充，平整度可多次調平，提高安裝精度。

3 工法的關鍵技術

3.1 支座墊石施工

對支座墊石需測量負責人準確定位及高程放樣，然后在墊石中綁扎至少3層網狀鋼筋，布筋范圍需大于支座底鋼板平面尺寸。采用φ160 mm PVC管作為支座預留孔，預留孔處的網狀鋼筋需斷開，在孔邊增設相同直徑的補強鋼筋，對于支座預留口應用專用鋼筋支架將PVC管同支座鋼筋固定牢固，對支座螺栓預留孔復核無誤后，澆筑墊石混凝土(見圖1)。

澆筑時，對混凝土振搗加強控制，保證墊石上平面平整，收成毛面，利于支座安裝調平及灌漿料粘結。螺栓孔位置按圖2控制。

3.2 支座安裝

1)支座安裝前，應檢查支座及預埋組件的連接狀況是否正常，支座型號是否一致，支座平面及高度尺寸是否一致，檢查支座預偏、安裝方向等是否符合設計要求。

2)支座安裝前在工地先對支座組裝，即將錨固螺栓穿入上、下支座板錨栓孔并旋入鋼套筒內。

3)在墊石頂面彈出支座中心線，同時在支座頂底板縱橫向標示中心線，保持支座潔凈后進行吊裝就位。

4)支座就位對中后應進行上下座板定位鎖定，保證在施工過程中不被改變，支座就位對中，在下支座板四角用鋼楔塊調整支座水平，如圖3所示。

3.3 支座灌漿

1)為保證下支座板和墊石的密貼，施工時墊石頂面適當預留調平層厚度，一般為30 mm,墊石頂面與下支座板結合面四角高差不超過2 mm，調平層四周支設模板，模板高度高出支座下鋼板5 mm，寬度超出支座下鋼板30 mm，模板下口設置雙面膠條，防止漏漿。

2)支座灌漿采用成品灌漿料，使用時配合比應準確，水膠比按1∶0.26控制，攪拌應充分、均勻。

3)采用導流管進行灌漿，灌漿前先用清水濕潤導流管，按圖4，圖5進行控制。

4)支座灌漿灌注應飽滿，灌漿以漿料溢出模板時停止，灌漿料應緩慢流入，導流管不得彎折、扭曲，灌漿速度不宜過快。

5)灌注完畢后，多余灌注材料應清理干凈。灌注后應有足夠的固化時間，避免支座下沉。

6)支座灌漿料施工時應留置灌漿料試塊檢驗其強度。試塊按臺班留置，每工作臺班留置標養試塊3組9塊，試塊尺寸為160 mm×40 mm×40 mm。

3.4 箱梁施工

待灌漿料試塊強度達到設計要求75%以上方可進入箱梁施工。支座螺栓錨入箱梁，與箱梁混凝土一同澆筑。

3.5 支座解鎖

1)箱梁施工前，保證支座鎖定裝置有效。

2)箱梁張拉、支架拆除后，對支座進行解鎖，使支座發揮減隔震效應。

4 實施效果

南環東延跨線橋工程，位于山西省晉中市修文鎮中郝村，設計起點位于DHK12+474.900，終止點位于DHK12+732.900，應用摩擦擺式減隔震支座共計22個，其中固定支座3個，雙向支座8個，單向支座11個。于2016年7月12日開始施工，2016年8月15日完成。

施工中采用準確預留螺栓定位孔、對支座精細調平、固定、預定條件下可靠解鎖等措施，有效保證支座的預定使用功能。