桥梁支座安装调平定位方法

桥梁支座安装调平定位方法作为一名在路桥施工现场摸爬滚打了近十年的技术人员，我对桥梁支座的重要性有着切身体会。支座就是桥梁的“受力关节”，连接着下部墩台和上部梁体，所有的荷载都要通过支座传递到墩台，如果支座安装的时候调不平、定错位，小到梁体倾斜、伸缩不畅，大到梁体开裂、不均匀沉降，投入使用没几年就会出大问题，后期维修加固要花几倍的钱不说，还影响通行安全。我见过太多因为小看这道工序，最后返工吃大亏的例子，所以今天就把我们现场多年总结出来的完整调平定位方法，从前期准备到现场操作再到校验修正，一步一步讲清楚，不管是刚入行的新人还是老施工员，都能拿来参考。1安装调平定位前的准备工作在动手安装之前，准备工作做足，能省掉后面一半的麻烦，很多现场出问题都是前期偷懒留下的隐患，我把准备工作分成三个部分，每一步都不能少。1.1技术与测量复核准备首先要做的就是核对所有技术资料，把设计要求捋清楚。先对照设计图核对支座的型号、吨位、类型，分清楚哪个位置是固定支座、哪个是单向活动支座、哪个是双向活动支座，我刚入行的时候就见过新施工队把活动支座全装成固定支座，架完梁才发现，最后不得不顶升梁体全部更换，亏了十几万还耽误了一个多月工期，这个教训我记到现在。核对完支座信息，还要复核现场的测量控制点，用全站仪重新放出每个支座的纵横中心轴线和设计标高，不能直接用墩台施工完放的线就直接用，经过几个月的施工，点位难免有位移，复尺是对自己负责。复尺完把轴线和标高控制线清晰地弹在垫石顶面上，方便后期对位。最后一定要给现场施工人员做书面技术交底，把每个支座的安装要求、允许偏差讲清楚，不能让工人凭着经验瞎干。1.2垫石基面预处理垫石是支座的底座，底座不平整，支座肯定装不平。首先要把垫石顶面的浮浆、松动的石子、油污、灰尘全部清理干净，用钢丝刷刷一遍再用高压水冲干净，避免调平层和垫石粘不牢。如果垫石顶面有超过5毫米的凹坑或者凸起，要提前用同标号的水泥砂浆修补平整，大的凹陷要支模补浇混凝土，不能靠后期调平层一下子找补太厚，太厚的调平层容易受压沉降。清理完之后要再次实测垫石每个位置的标高，算出调平层需要的厚度，做到心里有数，如果垫石标高误差超过了规范允许范围，该返工凿除就返工，别想着后期凑活。如果用湿法调平，还要提前半天给垫石基面浇水湿润，施工的时候把表面积水扫干净，避免调平材料失水影响强度。1.3工具与材料校验所有要用的工具提前检查校准，全站仪、水准仪这类测量仪器一定要在检定有效期内，精度不够的仪器测出来的标高肯定错，水平尺、塞尺、钢卷尺也要提前核对误差，千斤顶、橡皮锤这些工具要检查能不能正常使用。材料方面，首先检查支座本身，开箱的时候要挨个看，支座表面有没有裂纹、掉块，橡胶支座有没有老化变形，钢构件有没有锈蚀开焊，质量证明文件和合格证要核对清楚，和型号对得上才能用，我每次进场都要亲自翻一遍，之前有一次卸车的时候支座摔了一道暗裂，工人没发现差点装上去，幸好开箱检查的时候找出来了，不然后果不堪设想。调平用的材料，干硬性水泥砂浆、无收缩灌浆料、调平钢板这些，要核对标号和质量，过期的、不合格的坚决不能用。做好前期准备，只是打好了基础，真正核心的调平定位操作，要根据不同的桥梁类型、支座吨位和现场工况选择合适的方法，目前施工现场常用的主要有四种方法，各有适用场景，操作要点也各有不同。2不同调平定位方法的操作要点2.1干硬性水泥砂浆坐浆调平法这是目前中小型桥梁、中小吨位支座最常用的方法，操作简单，成本低，容易掌握。具体操作的时候，首先根据之前测好的垫石标高，确定坐浆层的厚度，一般控制在10毫米到30毫米之间，太薄了强度不够，太厚了容易受压变形沉降。拌制干硬性水泥砂浆的时候，控制好水灰比，一般手握成团落地散开就是合适的状态，水加多了会收缩，水少了捣不实，这个度工人多试两次就能掌握。铺浆之前先在垫石面上刷一层同水灰比的水泥净浆，增强结合力，然后把砂浆均匀铺在垫石上，初步刮平之后把支座轻轻放上去，用橡皮锤从四周慢慢敲实，一边敲一边用水平尺靠在支座顶面，纵横两个方向都要检查，平整度不对就增减砂浆，标高不对就调整坐浆层厚度，直到标高和平整度都符合要求，最后对准之前弹好的纵横轴线，调整中心位置，偏差控制在2毫米以内就可以了。这里要提醒大家，冬天施工的时候，砂浆初凝慢，一定要等坐浆层强度达到设计强度的70%以上再架梁，我之前就碰到过冬天赶工期，刚铺完砂浆就架梁，把支座压偏了1厘米，最后只能凿掉重新做，白忙活好几天。2.2预埋钢板调平法这种方法精度高，后期不会出现沉降变形，适合大跨径桥梁、大吨位支座的调平定位，现在很多高速公路的主桥支座都用这种方法。操作的时候，在浇筑墩台垫石的时候，就按照支座尺寸在设计位置预留出钢板安装槽，预留槽的尺寸比调平钢板大出十几厘米，方便调整。然后把提前加工好的调平钢板吊到预留槽里，钢板厚度至少要10毫米以上，大吨位支座要用到20毫米厚的钢板，避免钢板本身受压变形，钢板顶面一定要预先刨平，保证平整度。调整的时候，用千斤顶顶起钢板，用水准仪反复测量钢板四个角和中心的标高，把误差控制在1毫米以内，调整好之后把钢板焊牢在垫石的预埋钢筋上固定，防止浇筑的时候移位，然后再浇筑无收缩混凝土把预留槽填实，振捣的时候要慢一点，保证钢板底部没有空隙，填完之后还要再复测一遍钢板顶面的平整度，有偏差及时调整。这种方法虽然前期麻烦一点，但是精度有保证，后期不会出问题，大工程用着特别省心。2.3无收缩灌浆料调平法这种方法适合垫石顶面标高误差比较大，或者支座吨位比较大的情况，尤其是需要返工调整的项目，用起来特别方便。操作的时候，先在垫石上焊好支座的定位骨架，把支座preliminarily放在设计位置，对准纵横轴线调好中心位置，固定好之后在支座四周支上模板，模板和垫石之间的缝隙要封严，防止漏浆，然后从一侧灌注无收缩灌浆料，另一侧留排气孔，保证灌浆的时候空气能全部排出来，不会留下空洞。灌浆料拌制的时候一定要严格按产品配比加水，不能随便多加水，不然会影响强度和收缩性，灌完之后要按要求养护，一般养护三天以上，强度上来之后才能架梁。我之前碰到过垫石浇低了5厘米，重新凿除浇垫石要花一个星期，用无收缩灌浆料调平，两天就做完了，强度也完全符合要求，比返工省了很多时间。2.4楔形钢板调平法这种方法主要用在纵坡、横坡比较大的山区桥梁，梁底本身是倾斜的，需要调整支座顶面的坡度和梁底贴合，保证受力均匀。操作的时候，首先根据设计的纵坡横坡算出楔形钢板的坡度，加工的时候一定要保证精度，误差不能超过0.1度，不然贴合不严。施工的时候，先把平的调平钢板按要求调平固定在垫石上，然后把楔形钢板按设计角度焊接或者用环氧树脂粘接在平钢板上，保证两块钢板之间贴合严密，没有缝隙，最后再把支座安装在楔形钢板顶面上，调整好中心位置就可以了。我之前干过一个山区高架，纵坡达到5%，一开始施工队图省事用水泥砂浆调坡，架梁半年之后砂浆被压裂，支座沉降，后来换成楔形钢板重新调整，用到现在五六年了一点问题都没有，所以坡度超过3度的，千万别图省事用砂浆调坡，一定要用楔形钢板。不管用哪种方法完成调平定位，都不能直接就架梁交活，一定要做好最后的检测校验，发现偏差及时修正，这是最后一道关口，千万不能省。3安装后的检测校验与偏差修正3.1定位尺寸核查首先核查支座的中心位置，用全站仪对照设计轴线量，中心偏差不能超过2毫米，符合规范要求才合格。然后要检查支座类型和方向对不对，活动支座的滑动方向一定要和梁体的伸缩方向一致，千万不能装反，这个是最容易出错的地方，一定要反复核对。还要检查支座的整体摆放，有没有倾斜、歪扭，边缘和垫石边缘对不对得齐。3.2平整度与标高检测平整度用水平尺靠在支座顶面，用塞尺量缝隙，整个支座顶面的平整度误差不能超过1毫米，纵横两个方向都要测，不能只测一个方向，很多新手只测顺桥向，忘了横桥向，最后出问题。标高用水准仪测支座顶面的标高，和设计标高的偏差要控制在正负2毫米以内，同一跨梁的多个支座之间，高差不能超过10毫米，相邻支座高差不能超过5毫米，不然梁放上去四个点受力不均匀，很容易开裂。3.3常见偏差的修正方法如果偏差发现得早，调平材料还没初凝，直接把支座撬起来，调整砂浆或者钢板的位置，重新调平就可以了，不会有太大影响。如果调平材料已经初凝，偏差在允许范围内，不影响受力，可以不用处理，要是偏差超过了允许范围，就一定要把调平层全部凿掉，重新做调平定位，不能凑活。如果是支座装反了，哪怕偏差很小也要拆下来重新装，别心存侥幸，我之前见过一个施工队为了赶工期，支座装反了不换，结果梁体不能正常伸缩，不到三年梁端就裂了，最后花了几百万顶升换支座，亏大了。如果只是平整度差不到1毫米，可以用细砂纸慢慢磨平，差得太多就必须重新调。除了操作本身，现场施工还有很多容易忽略的细节，这些细节往往就是出问题的根源，我把这些年总结出来的控制要点整理出来，给大家提个醒。4现场施工的控制要点与经验提醒4.1环境因素的控制温度和天气对调平质量影响很大，夏天高温的时候，干硬性水泥砂浆干得特别快，所以要少拌勤拌，拌一次用一次，别拌一大堆放那儿，等用的时候已经硬了，只能扔掉浪费。冬天施工的时候，温度低于5度就别做调平了，要是必须施工，要做好保温，掺加防冻剂，不然调平材料受冻，强度上不来，用不了多久就坏了。雨天也不能施工，雨水会改变调平材料的水灰比，还会把砂浆泡软，影响强度，要是施工的时候突然下雨，一定要把刚做好的调平层盖好，进水了就要重新做。4.2人员操作的管控一定要分工明确，谁放线谁调平谁检查，责任落实到人头，不能谁都管谁都不管。调平的时候必须要求工人纵横两个方向都测平整度，不能只测一个方向，很多图省事的工人就是省了这一步，最后出问题。还有，调平完之后一定要等调平层强度上来再架梁，哪怕工期再紧，也不能提前架梁，不然压变形了，后悔都来不及。4.3成品保护调平定位完的支座，要做好保护，别在上面堆材料、放工具，别让施工车辆碰，碰歪了碰坏了还要重新调。活动支座的滑动面要保护好，别让砂浆、灰尘、杂物进去，不然滑动面卡住，支座不能正常伸缩，就等于废了。结语总的来说，桥梁支座的安装调平定位，说复杂不复杂，说简单也不简单，它不是什么高技术含量的工序，但最考验施工