桥梁上部结构和下部结构的连接部以及支座的施工方法
【技术领域】
[0001]
本发明属于公路桥梁工程技术领域，具体涉及桥梁上部结构和下部结构的连接部，还涉及矩形板式橡胶支座的施工方法
【背景技术】
桥梁指遇到江河湖泊、山谷深沟以及其他障碍(如公路或铁路)等时，使车辆行人等能顺利通行的建筑物。桥梁一方面要保证桥上的交通运行，一般也要保证桥下水流的宣泄、船只的通航或车辆的通行。桥梁一般由上部构造、下部结构和附属构造物组成，上部结构主要指桥跨结构和支座系统；下部结构包括桥台、桥墩和基础；附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程。
[0002]桥跨结构是在线路遇到障碍而中断时，跨越这类障碍的主要承载结构。桥墩、桥台是支承桥跨结构并将恒载和车辆活载传至地基的建筑物。桥台设在桥梁两端，桥墩则在两桥台之间。桥墩的作用是支承桥跨结构；而桥台除了起支承桥跨结构的作用外，还要与路堤衔接，并防止路堤滑塌。为保护桥台和路堤填土，桥台两侧常做一些防护和导流工程。墩台基础，是使桥上全部荷载传至地基的底部奠基的结构部分。基础工程在整个桥梁工程施工中是比较困难的部位，而且是常常需要在水中施工，因而遇到的问题也很复杂。支座为在桥跨结构与桥墩、桥台的支承处所设置的传力装置，它不仅要传递很大的荷载，并且要保证桥跨结构能产生一定的变位。在路堤与桥台衔接处，一般还在桥台两侧设置石砌的锥形护坡，以保证迎水部分路堤边坡的稳定。
【发明内容】
[0003]
本发明要解决的技术问题是提供一种桥梁上部结构和下部结构的连接部，连接桥梁上部结构和下部结构。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为:
一种桥梁上部结构和下部结构的连接部，上部结构为梁体，下部结构为桥墩或桥台，梁体上设置梁底预埋上钢板，梁底预埋上钢板下方设置0Crl7Nil2Mo2金属板，下部结构上浇筑支座垫石，支座垫石中布置钢筋网，钢筋网的钢筋直径为10mm，钢筋网的钢筋间距为50mmX50mm，钢筋网的竖向钢筋与下部结构内钢筋相连接，支座垫石顶面形成容纳下钢板的凹坑，下钢板通过灌注粘结浆料的方式粘结于凹坑内，下钢板上设置厚度方向贯穿下钢板的排气孔，梁底预埋上钢板的锚固钢筋顶端具有径向外伸的爪，0Crl7Nil2Mo2金属板与下钢板之间设置矩形板式橡胶支座，矩形板式橡胶支座的长宽比为5: 2，矩形板式橡胶支座包括多层高度方向上间隔设置的加强钢板，相邻两层加强钢板之间设置一层氯丁橡胶片，加强钢板与氯丁橡胶片之间涂覆胶黏剂，全部氯丁橡胶片与全部加强钢板在模具内加压一次硫化整体成型，两端加强钢板的外侧以及全部加强钢板的四周形成隔绝加强钢板与外界环境接触的橡胶保护层，加强钢板与氯丁橡胶片的接触面上开设有凹陷的孔，聚四氟乙烯滑板黏结于上端橡胶保护层上，氯丁橡胶片厚度为8mm，加强钢板厚度为3mm，聚四氟乙烯滑板采用纯料模压而成。
[0005]上述桥梁上部结构和下部结构的连接部，环绕矩形板式橡胶支座四周设置筒形密封罩，筒形密封罩采用不透气的软性材料制成，筒形密封罩的上下边沿分别嵌入梁底预埋上钢板和下钢板的压槽中，通过压条将密封罩体的上下边沿分别压紧固定于梁底预埋上钢板和下钢板上；梁底预埋上钢板两侧设置聚四氟乙烯限位块，矩形板式橡胶支座横向两侧的下钢板上固定横向挡块，横向挡块的顶部阻挡聚四氟乙烯限位块位移以防止梁体的横向移动。
[0006]上述桥梁上部结构和下部结构的连接部，梁底预埋上钢板与0Crl7Nil2Mo2金属板通过螺栓可拆卸连接，
聚四氟乙烯滑板模压中，纯料的平均粒径为30?40 μπι，模压成型时的压力50?55MPa ；
矩形板式橡胶支座通过以下工艺获得:氯丁橡胶混炼并依照所需尺寸压延成氯丁橡胶片，按照尺寸冲裁加强钢板，加强钢板表面经喷砂处理，加强钢板上冲孔，加强钢板上涂覆胶黏剂，将氯丁橡胶片与加强钢板依次贴合成型，置于已经预热好的模具内加热加压硫化，硫化压力9?lOMPa ；
梁底预埋上钢板和下钢板统称为工件，梁底预埋上钢板和下钢板材质为Q345，并经过如下处理获得:
步骤(1)将工件浸入沸水中30min进行热水洗，接着将工件置于温度为30°C的酸洗液中浸煮20min，接着置于流水中，捞出后置于温度为45°C的酸洗液中浸煮lOmin，接着置于流水中，捞出干燥；按重量百分比计，酸洗液配方为:硫酸15%，硫代尿素0.15%，其余为水，步骤(2)将工件置于温度为60°C的溶液中浸煮lOmin，按重量百分比计，该溶液配方为:氯化铵20%，氯化锌3%，甘油2%，其余为水，
步骤(3)将工件投入加热炉中，加热至160?165°C，然后取出置于470°C的锌液中60s，锌液中投入0.01%锌液重量的铝，
步骤(4)将工件置于40°C的溶液中40s，该溶液的配方为:重铬酸钠90g/L，硫酸4ml/L，其余为水；捞出后放入水中冷却；
0Crl7Nil2Mo2金属板经过如下处理获得:
步骤(1)将0Crl7Nil2Mo2金属板浸入沸水中30min进行热水洗，接着将0Crl7Nil2Mo2金属板置于温度为45°C的酸洗液中浸煮20min，接着置于流水中，捞出后置于温度为55°C的酸洗液中浸煮lOmin，接着置于流水中，捞出烘干；按重量百分比计，酸洗液配方为:硫酸15%，硫代尿素0.15%，其余为水；
步骤(2)将0Crl7Nil2Mo2金属板置于30°C的溶液中30min，按重量百分比计，该溶液配方为:硝酸25%，重铬酸钠2%，其余为水；捞出后用水清洗，然后置于重量百分比5%碳酸钠溶液中20s。
[0007]下钢板上设置厚度方向贯穿下钢板的排气孔，灌注粘结浆料时，空隙中的气体通过排气孔排出，利于空隙中粘结浆料的充满填实，保证下钢板的稳定固定。聚四氟乙烯滑板采用纯料模压而成，比车削板强度高。氯丁橡胶片比天然橡胶耐老化、性能稳定，适应温度范围广，在-25°C?+60°C范围内均可。钢筋网的竖向钢筋与下部结构内钢筋相连接，使得支座垫石与桥墩或桥台连接更加可靠。橡胶保护层隔绝加强钢板与外界环境接触，防止加强钢板防锈蚀。加强钢板与氯丁橡胶片的接触面上开设有凹陷的孔，保证了氯丁橡胶片与加强钢板的黏结，橡胶的侧向变形受到了加强钢板的约束。
[0008]本发明要解决的技术问题是提供一种桥梁用矩形板式橡胶支座的施工方法，保证矩形板式橡胶支座的施工质量。
[0009]为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为:
一种桥梁用矩形板式橡胶支座的施工方法，按照以下步骤进行，
步骤1)依据测放的支座垫石控制角点弹出支座垫石的平面控制线，采用风镐对控制线范围内的区域进行凿毛，凿去范围内混凝土表面的全部浮浆，露出新鲜混凝土面；支座垫石采用钢模板组成模型进行混凝土的浇筑，钢模板采用钢管架加固；支座垫石混凝土浇筑采用吊车吊装入模，插入式振捣器振捣；在支座垫石浇筑完混凝土后及时对顶面进行抹面收光，保证支座垫石的顶面高程和平整度要求，混凝土终凝之后采用土工布对垫石表面进行覆盖并进行洒水保湿养护，浇筑完混凝土 24小时后拆除支座垫石浇筑模板，采用塑料薄膜对支座垫石进行包裹养护；
步骤2)在支座垫石顶面形成容纳下钢板的凹坑，对凹坑表面和下钢板表面用刷子刷干净并用汽油清洗掉油质，将下钢板置于凹坑内，下钢板与凹坑底面具有间隙，下钢板上设置厚度方向贯穿下钢板的排气孔，下钢板通过水准器和调平机构进行调平，调平机构包括分散设置于下钢板和支座垫石之间的三个螺栓，每个螺栓的螺母固定于支座垫石上且螺杆上端支顶下钢板，在下钢板外围支设模板，灌入粘结浆料将下钢板粘结于凹坑内；
步骤3)安装矩形板式橡胶支座，将0Crl7Nil2Mo2金属板和聚四氟乙烯滑板表面用丙酮擦洗干净，在聚四氟乙烯滑板的储油槽内注入5201-2硅脂，落梁时，采用木质三角垫块在梁两侧加以定位，落梁工作全部完成后拆除木质三角垫块。
[0010]上述桥梁用矩形板式橡胶支座的安装施工方法，落梁工作全部完成后，安装筒形密封罩，筒形密封罩的上下边沿分别嵌入梁底预埋上钢板和下钢板的压槽中，通过压条将密封罩体的上下边沿分别压紧固定于梁底预埋上钢板和下钢板上；梁底预埋上钢板两侧设置聚四氟乙烯限位块，矩形板式橡胶支座横向两侧的下钢板上固定横向挡块，横向挡块的顶部阻挡聚四氟乙烯限位块位移以防止梁体的横向移动。
[0011]上述桥梁用矩形板式橡胶支座的安装施工方法，
步骤1)中每m3支座垫石混凝土中各种材料用量如下:回转窑生产的强度等级42.5的硅酸盐水泥:矿渣微粉:比表面积在5000cm2/g以下的机械粉磨磨细粉煤灰:江砂:碎石:水:高效减水剂=396敁:107敁:381^:5991^:1159敁:150敁:5.9