大中型桥梁盆式支座典型事故案例分析与防治

1、大中型桥梁盆式支座典型事故案例分析与防治1、大中型公路、铁路桥梁盆式橡胶支座应用概述： HYPERLINK /ps_zhizuo/盆式橡胶支座在我国公路与铁路桥梁上应用已有近30年历史，最早在上世纪70年代京包和京唐铁路的铁路大桥上应用；90年代在京铁路上推广应用抗震盆式支座；1998年在南京长江二桥的北汊桥5跨连续箱梁(90m+3165m+90m)上应用大吨位盆式支座，最大设计承载力达到6500吨，是当时国内设计承载力最大的盆式支座。由于盆式支座具有承载力大，其橡胶层在钢盆内不易老化，维护保养简单，使用寿命长，特别适用于大跨度桥梁等突出优点，所以近十多年来，在全国高速公路上的桥梁、铁路桥梁和

2、城市市政桥梁中得以大量推广应用。在长江、黄河、珠江、黄浦江等所建成的跨江特大桥上使用的几乎都是盆式支座。为了规范使用，上世纪90年代初和90年代末，铁道部和交通部相继出台了“盆式橡胶支座产品标准”，这对盆式支座的推广应用起了有力的促进作用。盆式橡胶支支座与板板式橡胶胶支座相相比，具具有承载载力大，橡橡胶层在在钢盆内内不易老老化，使使用寿命命长等突突出优点点，而在在大跨度度公路和和铁路桥桥以及市市政桥梁梁中得以以广泛应应用。但但在实际际桥梁中中发现应应用不当当，也经经常会出出现病害害和质量量事故。本本文通过过实际工工程中的的盆式支支座病害害和事故故案例分分析，提提出了相相应的防防治措施施。然而随

3、着盆盆式支座座的大量量推广应应用，近近几年也也相继出出现了不不少盆式式支座安安装质量量事故和和产品质质量事故故。通过过事故案案例分析析，其事事故原因因有支座座设计布布置和选选用不当当、施工工安装技技术不到到位和产产品质量量存在缺缺陷等多多种因素素所致，这这些事故故案例已已引起专专家们的的密切关关注。2、对于一一些典型型桥梁盆盆式橡胶胶支座的的事故案案例与分分析案例一、220088年青岛岛某市政政桥梁，在在建设中中发现箱箱梁安装装后盆式式支座的的钢盆竖竖向开裂裂，出现现钢盆开开裂事故故并不是是个别现现象，桥桥梁养护护检查中中发现已已通车的的桥梁中中也不少少。案例分析：钢盆铸铸造质量量低劣，盆盆壁

4、内部部有缺陷陷；使用用材料不不当，应应该是铸铸钢，而而有的厂厂家采用用的是铸铸铁，铸铸铁容易易开裂；橡胶支支座的垫垫石不平平整和梁梁底支承承接触面面不平整整，导致致受力不不均匀，局局部应力力集中，而而使钢盆盆竖向开开裂.20010年某现现浇七跨跨50m预应力力砼连续续箱梁，采采用移动动支架施施工，第第一联跨跨落梁时时，箱梁梁在活动动盆式支支座上出出现滑移移，1小时后后最大横横向滑移移量达46ccm，导致致严重事事故。案例二：11、对于于一些盆盆式橡胶胶支座的的安装与与设计原原因：盆式橡胶胶支座布布置不合合理，七七跨50m现浇预预应力砼砼连续箱箱梁桥的的两端设设计有伸伸缩缝，紧紧靠伸缩缩缝位置置

5、的第一一联跨布布置的4个支座座都是多多向活动动支座是是不合理理的。由由于采用用移动支支架施工工时，其其施工顺顺序是从从伸缩缝缝处的第第一联跨跨开始，依依次向跨跨中推进进施工，当当第一联联跨箱梁梁落梁时时，落在在4个多向向活动支支座上，由由于未设设临时支支座等于于一根简简支梁落落在4个球上上面，使使箱梁成成悬浮状状态。此此时支座座已不以以承受竖竖向力控控制，而而是由支支座接触触面水平平摩擦力力来控制制。由于于活动支支座的摩摩擦系数数很小，实实测为0.0005。50m跨箱梁梁的理论论自重为为16000吨，平平均每个个支座反反力为400吨。而而每个支支座的摩摩擦力为为40000.0055=2吨，4个

6、支座座合起来来为8吨，靠8吨的摩摩擦力支支承16000吨的箱箱梁是不不可能的的。如果果落架时时高程有有先后，就就有可能能产生水水平推力力，促使使梁体在在支座上上发生滑滑移。设计选用用的盆式式座的设设计转角角小于实实际桥梁梁对支座座产生的的转角很很多，也也是梁体体滑移的的重要原原因。GPZZ()型支座座的设计计转角为为0.002raad，由于于该桥梁梁的设计计纵向坡坡度为3%，横面面坡度为为2%，由纵纵坡和横横坡所造造成的支支座转角角已达到到 ，再加加上箱梁梁落架后后的自重重产生的的转角，4个多向向活动支支座上实实际产生生的转角角有可能能达到0.004raad，已超超过支座座设计转转角的2倍，这

7、这对支座座是很不不利的。因因为支座座的设计计转角0.002raad，主要要是考虑虑梁体恒恒载和活活载作用用下的转转角，并并未考虑虑梁体设设置纵、横横坡所产产生的永永久转角角0.0036rrad。由于于转角过过大安装装支座时时未加楔楔块调整整，这是是导致梁梁体在支支座上发发生滑移移的第二二个因素素。安装装布置活活动支座座就是要要求梁体体在正常常使用时时能自由由滑动，不不滑动就就不正常常了。由由于上述述两个因因素，所所以落梁梁后就开开始滑动动，1个小时时横向滑滑移量为为46ccm，将支支座内的的橡胶体体大部分分挤出。2、施工原原因：由由设计图图可知第第一联跨跨箱梁下下面布置置的是4个多向向活动支支

8、座，制制定施工工方案时时未考虑虑落梁时时活动支支座会产产生滑移移的防滑滑措施，未未加设临临时支座座，施工工方案考考虑不周周。另外外落梁时时不同步步，有高高程先后后，反应应在梁体体向纵坡坡上方向向滑移，充充分说明明梁体上上坡方向向先落，下下坡方向向后落，造造成高差差使梁体体产生向向上坡方方向的水水平推力力，导致致梁体向向上坡方方向滑移移。3案例三、20005年某乡乡村公路路跨河大大桥，为为主跨36m的三跨跨变截面面箱梁桥桥、双向向二车道道。采用用的是盆盆式橡胶胶支座，支支座布置置如图4所示。箱箱梁合拢拢后受力力体系转转换为支支座受力力时，由由于盆式式支座的的安装连连接板未未拆除，而而导致活活动支

9、座座不能自自由滑动动，使盆盆式支座座严重损损坏，丧丧失支座座使用功功能，三三跨变截截面箱梁梁盆式支支座布置置。案例分析：对大跨跨度变截截面箱梁梁采用挂挂篮悬挑挑施工，在在施工阶阶段箱梁梁为悬臂臂受力状状态与合合扰后体体系转换换为成桥桥，受力力状态是是完全不不同的。施施工阶段段支座受受力很小小，成桥桥后桥梁梁的自重重完全由由支座承承担，所所以在箱箱梁合拢拢后体系系转换阶阶段必须须将支座座的安装装连接板板全部拆拆除，解解除约束束，使支支座按设设计受力力状态发发挥支座座功能。该该工程未未将连接接板拆除除，活动动支座发发挥滑移移功能时时受到约约束，在在成桥后后的自重重作用下下将连接接板的连连接螺栓栓和

10、连接接板推断断，活动动支座的的上滑板板在约束束力作用用下被 压弯，使使支座的的作用功功能丧失失。4案例四、20005年某特特大型桥桥梁在交交工验收收检查时时发现南南北引桥桥的盆式式支座安安装连接接板大部部分未拆拆除，见见图6所示。盆盆式支座座类似安安装病害害是普遍遍现象，许许多桥梁梁在通车车后，正正常养护护检查时时才发现现多数盆盆式支座座的安装装连接板板未拆除除，支座座上压板板被压弯弯，连接接板被拉拉弯或拉拉断。案例分析：盆式支支座出现现上述病病害，是是由于安安装连接接板未拆拆除，导导致成桥桥后支座座不能自自由滑动动所致。5案例五、 HYPERLINK /ps_zhizuo/sh-pz.htmSH-PZ盆式橡胶支座