吐鲁番铁路桥梁板式橡胶支座病害的原因分析

铁路桥梁板式橡胶支座病害的原因分析

铁路桥梁板式橡胶支座的常见病害，有支座脱空、剪切变形、中间胶层鼓凸变形、橡胶层开裂、支座位置串动、附属构件次生病害几种，这些病害产生的原因，需要从设计、加工制造、施工三方面的角度进行分析：

(1)设计方面原因。设计是板式橡胶支座病害防治的关键，但如果设计关把控不严，反而会成为病害滋生的诱因，具体表现为设计工程师没有全面了解板式橡胶支座的性能，在设计计算的过程中，缺乏对支座承载能力、抗剪能力、偏转验算、抗滑性能等的周全考虑，所设计的支座无法全面满足实际的承载、抗剪、抗滑、抗拉等受力要求。另外相关的设计规范不完善，同样使得支座的质量大打折扣，譬如目前设计规范规定避免支座最外缘局部脱空的措施，是在最大活载挠曲转角作用下，对支座最外缘压缩变形量进行验算，但一旦梁上荷载消除，支座受到预拱度和混凝土收缩徐变的共同作用，反而会加剧最外缘的脱空。

(2)加工制造方面原因。橡胶材料是板式橡胶支座病害处治的基础，也是提高支座性能指标的关键，但由于橡胶材料配方、加工、制造等方面因素的影响，造成支座受力的差异，譬如个别支座受力偏大。国内诸多支座的生产商，生产质量问题非常突出，譬如个别厂家采用劣质钢板，导致支座受力太大而出现连锁型的破坏。目前板式橡胶支座的加工制造问题，表现为选用材料品种规格不规范、支座橡胶层厚度不均匀、金属板厚度层数不规范、橡胶层与金属板粘结力不足、厂家不了解支座技术性能和盲目生产等。这样的支座应用到铁路桥梁工程当中，很有可能造成事故隐患。

(3)施工方面原因。板式橡胶支座的安装施工，直接关系到支座的受力状况和耐久性能，但实际施工过程中，常见以下几方面的质量问题：支座垫石施工质量不过关，譬如强度低于C30，使得垫石混凝土强度不够;支座安放时没有控制好中心线，与设计中心线不重合，影响支座的受力状态;支座的规格型号与设计规范要求不吻合，潜伏了梁体不正常滑动的隐患;支座安装后，没有清除周边的杂物，使支座不能够传递荷载，从而丧失部分或者全部作用。