一种盆式支座及其更换方法与流程

本发明涉及桥梁领域，特别涉及一种盆式支座及其更换方法。

背景技术：

随着城市的发展，城市交通体系逐渐立体化；近年来，立交跨线跨河桥梁逐年增加，在方便市民出行、减缓交通拥堵的同时，也在桥梁维修养护上带来了一些问题，目前城市桥梁由于使用年限、交通量超负荷运行等原因，桥梁支座老化、损伤现象日益凸显。

中国专利公开号为CN204435216U的专利公开了一种桥梁抗震盆式支座，包括上支座板、盆底座和在上支座板和盆底座之间自上而下一次设置的四氟材料板、盆芯、摩擦阻尼副及承压橡胶板，工作时上支座板与桥梁接触，盆底座与桥墩接触，通过盆芯的形变来起到隔震、减震的目的，盆式支座在使用中容易损坏，因此需要跟换盆式支座，但是现有的盆式支座更换时需要将固定盆式支座的螺钉与钢板以及水泥完全拆除才能进行更换，所以施工费用高，且浪费水泥，更换时复杂。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种盆式支座，该盆式支座在更换时简单方便，更换时施工费用低。

本发明的上述第一个技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种盆式支座，包括上支座板与盆座，所述上支座板与盆座之间设置有盆芯，所述上支座板朝向盆座侧焊接有不锈钢板，所述不锈钢板朝向盆座端设置有聚四氟乙烯层，所述上支座板上端与盆座底部均焊接有固定板，所述上支座板与盆座固定在固定板中部，所述固定板一端设置有抵触槽，另一端设置有拆卸槽，所述抵触孔与拆卸孔远离固定板中部均开口设置，所述抵触槽的槽底部以及拆卸槽的槽口处均穿设有用于将固定板固定在桥梁或桥墩上的固定杆，所述拆卸槽的深度不小于抵触槽的深度与固定杆的直径之和。

通过上述技术方案，使用时需要将上支座板与盆座分别固定在桥梁与桥墩上，通过在上支座板与桥墩上设置有固定板，可以方便上支座板与盆座固定，在固定板上设置有抵触槽与拆卸槽，拆卸时可以通过拆卸槽与抵触槽方便的拆卸，同时拆卸时不需要将固定杆从桥墩与桥梁上拆卸，固定杆在使用中可以重复利用，节省了更换成本，节省了部分资源，同时简化了更换步骤，更换时操作简单方便。

优选的，所述拆卸槽朝向固定板中心侧设置有用于与拆卸槽中的固定杆抵触的拆卸块。

通过上述技术方案，为了有效防止盆式支座本体在使用中水平滑动，在拆卸槽朝向固定板中心侧设置有拆卸块，在使用中拆卸块将与固定杆之间相互抵触，这样可以使得固定板在使用中不易与固定杆之间产生相对运动，盆式支座在使用中稳定牢固。

优选的，所述拆卸块上设置有用于与固定杆表面贴合的弧面，所述拆卸块通过螺栓可拆卸固定在固定板上。

通过上述技术方案，为了使得固定杆与拆卸块之间配合效果更好，同时也为了有效防止固定杆与拆卸块之间作用力较大时使得固定杆或者拆卸块之间产生形变，在拆卸块上设置有弧面，这样拆卸块与固定杆之间的接触面积较大，使得拆卸块与固定杆之间的压强较小，一定程度上防止了拆卸块与固定杆之间相互形变，使得固定杆与拆卸块之间始终抵触，这样盆式支座在使用中不易发生滑动，支撑与减震效果好。

优选的，所述固定杆上设置有螺纹，所述固定杆上螺纹连接有压板，所述压板焊接在固定板上。

通过上述技术方案，为了使得固定杆将固定板牢牢固定在桥梁或者桥墩上，在固定杆上设置有螺纹，同时在固定杆上螺纹连接有压板，使用时，固定杆一端埋入桥梁与桥墩中，另一端穿过固定板，之后在穿过固定板的一端旋入压板，当压板与固定板牢牢抵触时，通过焊枪将压板与固定杆焊接在一起，这样在使用中，固定板将被牢牢压紧在桥梁与桥墩上。

优选的，所述盆座与盆芯接触面为半球面，所述盆芯包括有相互交错设置的橡胶层与金属拉网层。

通过上述技术方案，为了增加盆芯在使用中抗压与减震能力，将盆芯设置为相互交错的金属拉网层与橡胶层，这样通过金属拉网可以使得橡胶在使用中不易裂开，增加了盆芯的使用寿命，同时，由于盆座与盆芯的接触面为半球面，所以盆芯在收到压力时会均匀的施加到盆座上，同时盆芯中部较厚可以起到较强的抗震作用。

优选的，所述金属拉网层为与盆座底面半球面直径一至的半球形网。

通过上述技术方案，为了使得金属拉网在使用中也可以起到抗震的目的，将金属拉网设置成半球形网，这样当金属拉网收到压力时，金属拉网将会发生形变，使得金属拉网趋于平面状，同时金属拉网在形变时需要的作用力较大，可以使得整个盆芯在使用中达到较好的减震效果。

优选的，所述盆座与盆芯接触面上设置有若干半球形的凹槽，所述盆芯上设置有若干与半球形凹槽一至的凸起。

通过上述技术方案，为了使得盆芯在受到压力时可以均匀施加到盆座上，在盆座底部设置有若干半球形的凹槽，同样在盆芯上设置有与半球形凹槽配合的凸起，这样增大了盆芯与盆座之间的接触面积，减小了盆芯与盆座之间的压强，盆芯在受力时不易被压破裂，同时盆芯受力均匀，减震效果好。

优选的，所述金属拉网层两侧的橡胶层通过金属拉网的网孔连接在一起。

通过上述技术方案，为了使得整个盆芯在使用中不易脱层，将相邻两层橡胶层通过金属拉网上的网孔连接在一起，这样就可以使得金属拉网层与橡胶层牢牢连接在一起，且在使用中也不易相互脱开。

本发明的第二个目的在于提供一种盆式支座的更换方法，通过该方法跟换盆式支座时简单方便，施工费用低。

本发明的上述第二个技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种盆式支座的更换方法，该方法包括以下步骤：

步骤一、搭设支架，并搭设固定和移动式爬梯；

步骤二、在桥墩与桥梁之间架设千斤顶；

步骤三、通过步骤二中的千斤顶将桥梁从盆式支座上顶离，使得桥梁脱离盆式支座1~2mm；

步骤四、将焊接在固定板上的压板以及固定在固定板上的拆卸块从固定板上拆离；

步骤五、将整个盆式支座向拆卸槽端推动，直至固定杆从抵触槽的开口处出来；

步骤六、将整个盆式支座绕拆卸槽底部旋转60~90度，然后将整个盆式支座从桥梁与桥墩之间取出；

步骤七、将新的盆式支座放入桥梁与桥墩之间，并使得固定杆插入拆卸槽底部，之后旋转盆式支座使得抵触槽的开口与固定杆相对，当固定杆与抵触槽开口处相对时向抵触槽端移动盆式支座，使得固定杆位于抵触槽底部，在固定板上通过螺栓固定有拆卸块，并使得拆卸块与固定杆抵触，在固定杆上拧入新的压板，并使得压板与固定板贴合，之后将压板与固定板焊接在一起，完成更换；步骤八、拆出临时支撑体系，安装将桥梁顶起时的步骤逐渐回落。

通过上述技术方案，为了方便使用，先在需要施工的地方搭建支架，之后建造爬升用的爬梯，然后在在需要顶起的桥梁与桥墩之间架设千斤顶，之后将桥梁慢慢顶起，使得桥梁与盆式支座之间脱开，然后将压板从固定杆上拆离，之后将拆卸块从固定板上拆卸，之后将整个盆式支座水平向拆卸槽中移动，使得固定杆从抵触槽中出来，这时固定杆位于拆卸槽底部，然后绕拆卸槽底部将盆式支座旋转60~90度，之后盆式支座将从桥梁与桥墩之间拆出，然后就可以更换新的盆式支座了；更换新的盆式支座时，将新的盆式支座放入桥梁与桥墩之间，并使得固定杆插入拆卸槽底部，之后旋转盆式支座使得抵触槽的开口与固定杆相对，当固定杆与抵触槽开口处相对时向抵触槽端移动盆式支座，使得固定杆位于抵触槽底部，在固定板上通过螺栓固定有拆卸块，并使得拆卸块与固定杆抵触，在固定杆上拧入新的压板，并使得压板与固定板贴合，之后将压板与固定板焊接在一起，完成更换。

综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：通过在上支座板上端与盆座底部设置有固定板，可以方便的将盆式支座固定在桥梁与桥墩上，同时固定后不容易松动，可以起到较强的减震作用，而且在更换新的盆式支座时更换简单方便，更换时施工成本低；同时在更换时，固定杆与固定固定杆的水泥层等都不需要拆除，减少了水泥的使用，低碳环保，绿色无污染，节省了资源的同时缩短的更换所用时间。

附图说明

图1为实施例一的结构示意图；

图2为实施例一的半剖视图；

图3为实施例一的爆炸视图；

图4为实施例一的固定板的结构示意图；

图5为金属拉网的结构示意图。

附图标记：1、上支座板；2、盆座；3、盆芯；4、不锈钢板；5、聚四氟乙烯层；6、固定板；7、抵触槽；8、拆卸槽；9、固定杆；10、拆卸块；11、弧面；12、压板；13、金属拉网层；14、橡胶层；15、凹槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例一：如图1、2所示，一种盆式支座，包括上支座板1与盆座2，在上支座板1与盆座2之间设置有盆芯3，在上支座板1朝向盆座2侧焊接有不锈钢板4，同时在不锈钢板4朝向盆座2端设置有聚四氟乙烯层5，在上支座板1上端与盆座2底部均焊接有固定板6。

如图3、4所示，在固定板6一端设置有抵触槽7，另一端设置有拆卸槽8，拆卸槽8与抵触槽7均为开口槽，且开口朝向远离固定板6中部端，在抵触槽7的槽底部以及拆卸槽8的槽口处均穿设有固定杆9，其中，拆卸槽8的深度不小于抵触槽7的深度与固定杆9的直径之和。在拆卸槽8朝向固定板6中心侧通过螺钉固定有拆卸块10，拆卸块10的一端与固定杆9抵触，另一端与上支座板1或者盆座2抵触，同时在拆卸块10与固定杆9抵触处设置有与固定杆9表面贴合的弧面11，这样设置可以增大固定杆9与拆卸块10的接触面积。

在固定杆9上设置有螺纹，固定杆9上螺纹连接有压板12，压板12部固定板6之间抵触，为了使得压板12将固定板6牢牢压住，将压板12焊接在固定板6上。

其中，盆座2与盆芯3接触面为半球面，同时在半球面上均布有若干半球形的凹槽15，同时在盆芯3上设置有多个与凹槽15配合的凸起，使用时凸起刚好与凹槽15内壁贴合；盆芯3包括有相互交错设置的橡胶层14与金属拉网层13，如图5所示，金属拉网层13与橡胶层14均为半球形，同时金属拉网层13上设置有若干网孔，相邻两层橡胶层14之间通过金属拉网层13的网孔进行连接。

实施例二：一种盆式支座的更换方法，该方法包括以下步骤：

步骤一、搭设支架，并搭设固定和移动式爬梯；

步骤二、在桥墩与桥梁之间架设千斤顶；

步骤三、通过步骤二中的千斤顶将桥梁从盆式支座上顶离，使得桥梁脱离盆式支座1~2mm；

步骤四、将焊接在固定板6上的压板12以及固定在固定板6上的拆卸块10从固定板6上拆离；

步骤五、将整个盆式支座向拆卸槽8端推动，直至固定杆9从抵触槽7的开口处出来；

步骤六、将整个盆式支座绕拆卸槽8底部旋转60~90度，然后将整个盆式支座从桥梁与桥墩之间取出；

步骤七、将新的盆式支座放入桥梁与桥墩之间，并使得固定杆9插入拆卸槽8底部，之后旋转盆式支座使得抵触槽7的开口与固定杆9相对，当固定杆9与抵触槽7开口处相对时向抵触槽7端移动盆式支座，使得固定杆9位于抵触槽7底部，在固定板6上通过螺栓固定有拆卸块10，并使得拆卸块10与固定杆9抵触，在固定杆9上拧入新的压板12，并使得压板12与固定板6贴合，之后将压板12与固定板6焊接在一起，完成更换；

步骤八、拆出临时支撑体系，安装将桥梁顶起时的步骤逐渐回落。

将桥梁通过千斤顶顶起时，采用对左幅整联同步顶升方式，更换病害盆式支座。在顶升过程中严格控制各墩顶升高差，横桥向相同墩顶应严格同步，纵桥向箱梁墩顶升高差控制在3mm以内，以能取出旧盆式支座为原则；千斤顶一般在桥墩元盆式支座两侧对称布置，并进行多占用盖梁的原有平面，减少多少平台的竖向力。在该桥每片梁下布置4个100t的薄型自锁式液压千斤顶， 每个支座外侧布置两个。

整体同步顶升时，应利用同步顶升专用设备，并采用PLC控制系统统一控制。PLC系统配备位置传感器和压力传感器来控制顶升高度和顶升力，并设有顶升高度限位装置。顶升千斤顶应有自锁装置已防止顶升过程中突然回落；同步顶升系统调试完毕后，先进行试顶升。

试顶升分两步进行，第一步以顶升力控制为主，顶到支座计算反力的50%左右，持荷5-10分钟检查顶升设备的安全性，无任何异常后千斤顶回落到原位；第二步以顶升位移控制为主，宜将梁体顶升至脱离原支座1～2mm，检查所有支座与梁体脱开情况，同时测定梁体总重及各支座反力；检测后应迅速将千斤顶回落到原来位置，此阶段停放时间应不大于5分钟。

现场设总指挥，所有施工口令由总指挥下达。正式顶升时，采用分级加载，按照每3min顶升1mm的速度顺序进行，末级加压值按最终顶起量控制。当实际顶升力接近设计吨位是，放缓顶升速度，并由专人在顶升过程中试取原盆式支座，当顶升至合适高度，盆式支座与梁底脱离，能够去除原盆式支座时即可停止顶升。然后安装辅助支撑，辅助支撑应可以微调，且采用机械锁定，防止松动。

在同步顶升过程中，箱梁墩之间顶升的相对高差控制在3mm内，最大顶升高度为5mm。

为确保处理效果和施工质量，在梁体顶升到位并支撑稳定后，取出原盆式支座，更换时，将拆卸块10从固定板6上拆卸，之后将整个盆式支座水平向拆卸槽8中移动，使得固定杆9从抵触槽7中出来，这时固定杆9位于拆卸槽8底部，然后绕拆卸槽8底部将盆式支座旋转60~90度，之后盆式支座将从桥梁与桥墩之间拆出，然后就可以更换新的盆式支座了；更换时不需要拆卸固定杆9，也不需要重新浇筑水泥，更换成本高。

同一墩台上安装的支座横向成一条直线，且到台帽中心线的垂直距离一致，最小不低于5cm；新盆式支座安装时，尽量按照原有支座位置摆放；新盆式支座安装好后，其顶面标高要求与原有盆式支座顶面标高一致；新盆式支座安装好后，其上下表面要求与台帽顶和粱底密贴。

盆式支座安装完成后，拆除临时支撑体系，将梁体按照当时时的分级步骤同步回落，落梁时采取与顶升相同的保障措施。落梁后须保证所有盆式支座与梁体接触密贴可靠，盆式支座与梁底接触保持水平。如不满足要求，必须重新进行顶升纠正，顶升方法、步骤如前文所述。

以上仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。