近几年,我国的桥梁减隔震支座发展较快,橡胶隔震支座(简称EBP)、高阻尼橡胶支座(简称HDRP)等形式的支座都得到了广泛应用。但因支座生产、安装质量差或产品老化、剪力变形等原因,在使用过程中出现一系列的病害,影响了正常的使用,往往需要更换支座。
一、桥梁隔震支座外观破坏分析
1.桥梁隔震支座设计压缩量
橡胶支承垫四周的压缩量约略是个定值,依其桥梁隔震支座 劲度与垂直载重而定,每层橡胶压缩量约为2.0mm。另外,由于橡胶潜变的影响,其潜变压缩量可为橡胶层总厚度的35%。
2.外观破坏形式和原因分析
a)橡胶裂痕。橡胶支撑垫的基本组成方式为2 层橡胶夹一层钢板。当在橡胶硫化过程中质量控制不佳,则在橡胶与橡胶之间可能出现这类问题。 当垂直载重产生时(恒载就已足够造成问题)就可能在橡胶与橡胶间产生此种裂缝,桥梁隔震支座需更换。
b) 橡胶不规则挤压鼓出变形。这是硫化不佳所产生的另一类问题,即中间层钢板与上、下层橡胶产生脱离,因而造成钢片控制水平位移的功能失效, 原本应该有2 层橡胶鼓出,但却是二层合而为一层的橡胶鼓出,桥梁隔震支座需更换。
c) 橡胶挤压鼓出异于常态。 在同一套桥梁隔震支座 中会有数片中间层钢板的组合,而在硫化过程中,有可能会产生中间层钢板轴心不一致的状况,也因而造成了橡胶鼓出有大有小的情况。这类问题,当受挤压鼓出状态轻微,可被接受且不危险,此状况无须更换桥梁隔震支座,否则要更换桥梁隔震支座。
d) 安装过程造成的裂痕。 在桥梁隔震支座 安装过程中是有可能产生裂痕,例如: 在墩台上使用绳子、铁链来调整桥梁隔震支座 安装位置都有可能造成表面裂伤。若裂痕不严重,则不需更换桥梁隔震支座,否则要更换。
e) 混凝土砂浆浇灌不良引起的变形。 此问题并非是由桥梁隔震支座 质量不佳所引起的,而是因为桥梁隔震支座 下锚锭板的砂浆浇灌不良所引起。如果浇灌不密实,将会产生孔洞、蜂巢。一但载入垂向力于桥梁隔震支座 上,将造成下锚锭板的弯曲变形,因而改变了桥梁隔震支座 的外形,需更换。
f) 喷漆防蚀不良造成的损坏。 不良的防蚀喷漆并不会立即造成桥梁隔震支座 的损坏,但是会在未来引发生锈等问题,并且无法确保桥梁隔震支座 在保固期内的正常使用。
此外应特别注意,即使桥梁隔震支座压缩量正常,若出现上述问题( 例如a) 、b) )也需要更换。因为检查时,桥梁隔震支座 只承受恒载,再加上运行时的活载,就有可能由现在的小问题会变成未来严重的大问题。