專利名稱：公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種在更換公路橋橋墩上的板式橡膠支座時，支撐新板式橡膠支座的不 銹鋼框支座基礎(chǔ)。
背景技術(shù)：
至2006年底，全國公路總的通車里程已接近200萬公里，其中高速公路為4.5萬公里。 全國共有公路橋35萬座，公路橋的總長度已達到1.4萬公里。自1990年以來，全國每年新 建的公路橋均在l.O萬座左右。近些年來，在全國各大城市中，興建了大量的立交橋，僅北 京地區(qū)所建的立交橋就己超過了 1000座，城市立交橋也是一種公路橋。
在公路橋橋墩的頂部，支撐橋體主梁的絕大多數(shù)為板式橡膠支座。截止到目前，在這數(shù) 十萬座公路橋中，已有相當數(shù)量的板式橡膠支座遭到了不同程度的損壞，它們或已老化開裂、 或產(chǎn)生了較大的沉降。 一旦這些板式橡膠支座被損壞或產(chǎn)生較大的變形，橋體的上部結(jié)構(gòu)就 會發(fā)生局部沉陷或縱向開裂。這不僅影響車輛的正常通行，而且還會大幅度縮短橋體的使用 壽命。
原板式橡膠支座的基礎(chǔ)直接座落在橋墩的頂面，其厚度根據(jù)主梁被支頂?shù)母叨仍O(shè)置。當 該支座基礎(chǔ)的厚度為0-15mm時，由一個砂漿墊層構(gòu)成。在拆除原板式橡膠支座時，原支座基 礎(chǔ)多有損傷。為了粘貼新板式橡膠支座，需要用速凝砂漿對其進行修補。經(jīng)過修補的原支座 基礎(chǔ)，其頂面接近于水平面，但其標高卻很難恢復到原狀。
就絕大多數(shù)公路橋而言，主梁都設(shè)有縱坡。由于在建橋時存在著施工誤差，致使許多主 梁還沿橫橋向發(fā)生傾斜。新板式橡膠支座的頂面近于水平面，因而其大多數(shù)為偏心承壓構(gòu)件， 有些甚至處于大偏心受壓狀態(tài)。經(jīng)過修補的原支座基礎(chǔ)的頂面標高將產(chǎn)生一定的誤差，主梁 壓在新支座上，相鄰兩片必將產(chǎn)生一個落差。新支座的偏心受壓又在不同程度上增大了主梁 的沉降量，使相鄰兩片的落差有可能進一步擴大。當該落差達到一定數(shù)值時，橋體的上部結(jié) 構(gòu)就會沿縱橋向開裂或出現(xiàn)局部沉陷。
為了保證公路橋的正常使用，對于那些被損壞的或變形較大的橋墩上的板式橡膠支座， 必須及時進行更換，但以往更換該支座的方法落后、技術(shù)含量低、施工質(zhì)量差，已無法適應(yīng) 公路橋梁養(yǎng)護工程的需要。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的問題是當板式橡膠支座的底面高出公路橋橋墩的頂面0-15mm 時，為更換新板式橡膠支座提供一種結(jié)構(gòu)簡單、造型美觀、且堅固耐用的不銹鋼框基礎(chǔ)，在該支座基礎(chǔ)的支撐下，新板式橡膠支座承受著均布壓應(yīng)力，橋墩上方的橋面路拱線與設(shè)計路 拱線相吻合。
本實用新型的目的是通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的-
一種公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)，它直接座落在橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋上，其頂面 與按施工路拱線支頂?shù)轿坏闹髁旱牡酌嫦嗥叫?，且這兩個平面的間距等于新板式橡膠支座的 厚度加4mm;該支座基礎(chǔ)由一個鋼筋網(wǎng)片、鋼墊塊、 一個不銹鋼框和所灌注的混凝土構(gòu)成； 所述的鋼筋網(wǎng)片由頂層鋼筋和底層鋼筋正交叉疊置構(gòu)成，所述的鋼墊塊的數(shù)量等于鋼筋網(wǎng)片 的頂層鋼筋與底層鋼筋的交點數(shù)量，在鋼筋網(wǎng)片頂層鋼筋與底層鋼筋的每一個交點的正下方 沿橫橋向都支撐一個鋼墊塊；不銹鋼框位于鋼筋網(wǎng)片的外側(cè)，其四邊與鋼筋網(wǎng)片的四邊保持 相等間距。
所述的鋼筋網(wǎng)片的長度與寬度分別等于新板式橡膠支座的長度與寬度，其厚度等于16mm， 該鋼筋網(wǎng)片由頂層鋼筋和底層鋼筋構(gòu)成，這兩層鋼筋都是直徑為8mm的光圓鋼筋。
所述的鋼筋網(wǎng)片的頂層鋼筋沿橫橋向設(shè)置，并以相等的間距排列，該頂層鋼筋的長度等 于新板式橡膠支座的長度，其間距為70-90mm:所述的鋼筋網(wǎng)片的底層鋼筋沿縱橋向設(shè)置， 并以相等的間距排列，該底層鋼筋的長度等于新板式橡膠支座的寬度，其間距為80-100mm; 在頂層鋼筋和底層鋼筋的每一個交點處，都采用雙面焊接，所有焊口的長度都不小于8ram。
在橋墩頂部的更換板式橡膠支座處，所述的鋼筋網(wǎng)片的頂層鋼筋的頂面與按施工路拱線 支頂?shù)轿坏闹髁旱牡酌嫦嗥叫?，且這兩個平面的間距等于新板式橡膠支座的厚度加4mm。
在所述的鋼筋網(wǎng)片的頂層鋼筋與底層鋼筋的每一個交點的正下方，都沿橫橋向支撐著一 個鋼墊塊；在鋼筋網(wǎng)片與鋼墊塊之間，在鋼墊塊與橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋之間，都通過焊接相 固定，所有焊口的長度都不小于8咖；該鋼墊塊用光圓鋼筋制做，其長度等于30mm，其直徑 等于鋼筋網(wǎng)片的底層鋼筋的底面至橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋的頂面之距。
所述的不銹鋼框用5mm的不銹鋼板制做，該不銹鋼框內(nèi)側(cè)的長度與寬度分別大于新板式 橡膠支座的長度與寬度40mm,其高度等于公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)的厚度。
所述的不銹鋼框位于鋼筋網(wǎng)片的外側(cè)，其四邊與鋼筋網(wǎng)片的四邊都保持相等的間距，其 頂面與鋼筋網(wǎng)片的頂面處于同一個平面中通過在該不銹鋼框左側(cè)、前側(cè)及右側(cè)根部的焊接， 將其固定在橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋上，且每個焊口的長度均不小于10mm。
公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)用所述的混凝土灌注，該混凝土為早強混凝土，其標 號為C30，其最大粒徑不大于2. 5mm;在不銹鋼框以內(nèi)，所灌注的混凝土的頂面根據(jù)不銹鋼框 的頂面設(shè)制；在不銹鋼框以外，所灌注的混凝土的頂面與橋墩的頂面處于同一個平面中。
公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)的頂面由三部分構(gòu)成，即混凝土頂面、鋼筋網(wǎng)片的頂 層鋼筋的頂面和不銹鋼框的頂面；在該支座基礎(chǔ)的四周，均為5mm厚的不銹鋼保護層。
本實用新型的優(yōu)點是公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)的構(gòu)造簡單，易于制做，其頂 面的標髙和傾角設(shè)置得準確。在該支座基礎(chǔ)的內(nèi)部，設(shè)有構(gòu)造鋼筋在該支座基礎(chǔ)的四周，
5是5mm厚的不銹鋼保護層。無論橋體使用多長時間，該支座基礎(chǔ)都不會開裂，不會產(chǎn)生沉降，
沒有塑性變形，其最大的彈性變形量不超過0. 01毫米。


圖1是本實用新型的鋼筋網(wǎng)片的就位焊接正面示意圖。 圖2是本實用新型的鋼筋網(wǎng)片的就位焊接側(cè)面示意圖。 圖3是本實用新型的鋼筋網(wǎng)片的平面示意圖。 圖4是本實用新型的鋼筋網(wǎng)片的正面示意圖。 圖5是本實用新型的鋼筋網(wǎng)片的側(cè)面示意圖。 圖6是本實用新型的不銹鋼框的就位焊接正面示意圖。 圖7是本實用新型的不銹鋼框的平面示意圖。 圖8是本實用新型的不銹鋼框的正面示意圖。 圖9是本實用新型的不銹鋼框的側(cè)面示意圖。 圖10是本實用新型的正面結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖標記
l鋼筋網(wǎng)片，2鋼墊塊，3不銹鋼框，4橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋，5主梁，6橋墩，7新板式 橡膠支座，8根據(jù)本實用新型制做的支座基礎(chǔ)，l-l頂層鋼筋，1-2底層鋼筋。
具體實施方式

參見圖1—10，本實用新型是由鋼筋網(wǎng)片l、鋼墊塊2、不銹鋼框3和所灌注的混凝土構(gòu) 成的，其中鋼筋網(wǎng)片1又由頂層鋼筋1-1和底層鋼筋1-2構(gòu)成。
橋墩6頂部的混凝土保護層的厚度為25mm，本實用新型直接座落在橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋 4上，其頂面高出橋墩6頂面0-15mm。在橋墩6的頂部，用一排超薄型千斤頂同時將整個一 孔的主梁5頂起，精確調(diào)整各片主梁5的支頂高度，使橋墩上方的橋面路拱線與施工路拱線 相吻合。在每一片主梁5的下方，首先用兩臺臨時支座進行支撐，然后撤出超薄型千斤頂， 以便為更換支座創(chuàng)造出操作空間，同時又能保證橋面車輛的正常運行。
在橋墩6的頂部，在主梁5正下方的更換支座處，首先拆除原板式橡膠支座，然后用電 動切割片對橋墩6頂部的混凝土保護層進行切割。沿著橫橋向，切割區(qū)的寬度大于新板式橡 膠支座7的長度70mm;沿著縱橋向，切割區(qū)的進深等于新板式橡膠支座7的后邊緣至橋墩6 立面的距離加35mm;在切割區(qū)的底面，橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋4的上表面裸露，但未被損傷。
鋼筋網(wǎng)片1的長度與寬度分別等于新板式橡膠支座7的長度與寬度，其厚度等于16mm， 該鋼筋網(wǎng)片1由頂層鋼筋1-1和底層鋼筋1-2構(gòu)成，這兩層鋼筋都是直徑為8mm的光圓鋼筋。
鋼筋網(wǎng)片1的頂層鋼筋1-1沿橫橋向設(shè)置，并以相等的間距排列，該頂層鋼筋的長度等 于新板式橡膠支座7的長度，其間距為70-90mm;該鋼筋網(wǎng)片1的底層鋼筋1-2沿縱橋向設(shè) 置，并以相等的間距排列，該底層鋼筋的長度等于新板式橡膠支座7的寬度，其間距為 80-100mm;在頂層鋼筋1-1和底層鋼筋1-2的每一個交點處，都進行雙面焊接，所有焊口的
6長度均不小于8mm。
在橋墩6頂部的切割區(qū)內(nèi)，鋼筋網(wǎng)片1所安放的平面位置就是新板式橡膠支座7所要粘 貼的平面位置。在鋼筋網(wǎng)片l之上，依次插入一塊4mm厚的木板和一塊新板式橡膠支座7。 在鋼筋網(wǎng)片l的左右兩側(cè)，在鋼筋網(wǎng)片1與切割區(qū)的底面之間，插入小鋼片，用小鋼片對鋼 筋網(wǎng)片l進行支頂，使鋼筋網(wǎng)片l托著4mm厚的木板和新板式橡膠支座7—同向上升起，直 至新板式橡膠支座7的頂面與按施工路拱線支頂?shù)轿坏闹髁?的底面全面相接觸為止。通過 點焊，將鋼筋網(wǎng)片1暫時固定在橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋4上，然后撤出4mm厚的木板和新板式 橡膠支座7。
用光圓鋼筋制做鋼墊塊2，其長度等于30mm，其直徑等于鋼筋網(wǎng)片1的底層鋼筋1-2的 底面至橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋4的頂面之距。在鋼筋網(wǎng)片1的頂層鋼筋1-1與底層鋼筋1-2的 每一個交點的正下方，在鋼筋網(wǎng)片1與橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋4之間，都支撐著一個鋼墊塊2。 在鋼筋網(wǎng)片1與鋼墊塊2之間，在鋼墊塊2與橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋4之間，都通過焊接相固 定，所有焊口的長度都不小于8mm。
用5mm厚的不銹鋼板制做不銹鋼框3，不銹鋼框3內(nèi)側(cè)的長度與寬度分別大于新板式橡 膠支座7的長度與寬度40mm，其高度等于公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)的厚度。該不銹 鋼框3位于鋼筋網(wǎng)片1的外側(cè)，其四邊與鋼筋網(wǎng)片1的四邊都保持相等的間距，其頂面與鋼 筋網(wǎng)片1的頂層鋼筋1-1的頂面處于同一個平面中。沿著不銹鋼框3的左側(cè)、前側(cè)及右側(cè)的 根部進行焊接，將其固定在橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋4上，且每個焊口的長度均不小于10mm。
公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)用C30混凝土灌注，該混凝土為早強混凝土，其最大 粒徑不超過2.5mm。當混凝土灌注到不銹鋼框3的頂邊時，用鋼直尺沿著不銹鋼框3的頂邊 將混凝土刮平即可。在不銹鋼框3以外，所灌注的混凝土的頂面與橋墩6的頂面處于同一個 平面中。當所澆注的混凝土達到設(shè)計強度后，用一排超薄型千斤頂重新將整個一孔的主梁5 頂起，撤出全部臨時支座后，再同步緩慢回落主梁。
根據(jù)本實用新型制做的支座基礎(chǔ)8,其頂面由三部分構(gòu)成，即混凝土頂面、鋼筋網(wǎng)片頂 層鋼筋1-1的頂面和不銹鋼框3的頂面。所加設(shè)的不銹鋼框3不再拆除，而是將其作為該支 座基礎(chǔ)側(cè)面的保護層留在原處。在該支座基礎(chǔ)的上方，新板式橡膠支座7承受著均布壓應(yīng)力。
權(quán)利要求1.一種公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)，其特征在于它直接座落在橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋〔4〕上，其頂面與按施工路拱線支頂?shù)轿坏闹髁旱牡酌嫦嗥叫?，且這兩個平面的間距等于新板式橡膠支座〔7〕的厚度加4mm；該支座基礎(chǔ)由一個鋼筋網(wǎng)片〔1〕、鋼墊塊〔2〕、一個不銹鋼框〔3〕和所灌注的混凝土構(gòu)成；所述的鋼筋網(wǎng)片〔1〕由頂層鋼筋〔1-1〕和底層鋼筋〔1-2〕正交叉疊置構(gòu)成，所述的鋼墊塊〔2〕的數(shù)量等于鋼筋網(wǎng)片〔1〕的頂層鋼筋〔1-1〕與底層鋼筋〔1-2〕的交點數(shù)量，在鋼筋網(wǎng)片頂層鋼筋〔1-1〕與底層鋼筋〔1-2〕的每一個交點的正下方沿橫橋向都支撐一個鋼墊塊；不銹鋼框〔3〕位于鋼筋網(wǎng)片〔1〕的外側(cè)，其四邊與鋼筋網(wǎng)片〔1〕的四邊保持相等間距。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)，其特征在于所述 的鋼筋網(wǎng)片(1)的長度與寬度分別等于新板式橡膠支座(7)的長度與寬度，其厚度 等于16mm，該鋼筋網(wǎng)片〔1〕由頂層鋼筋(1-1〕和底層鋼筋(1-2)構(gòu)成，這兩層鋼 筋都是直徑為8mm的光圓鋼筋。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)，其特征在于所述 的鋼筋網(wǎng)片(1)的頂層鋼筋(1-1)沿橫橋向設(shè)置，并以相等的間距排列，該頂層鋼 筋(1-1)的長度等于新板式橡膠支座(7)的長度，其間距為70-90mm;所述的鋼筋 網(wǎng)片〔1〕的底層鋼筋〔1-2〕沿縱橋向設(shè)置，并以相等的間距排列，該底層鋼筋(1-2) 的長度等于新板式橡膠支座(7〕的寬度，其間距為80-100mm;在頂層鋼筋(1-1)和 底層鋼筋(1-2〕的每一個交點處，都采用雙面焊接，所有焊口的長度都不小于8mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)，其特征在于在橋 墩(6)頂部的更換板式橡膠支座處，所述的鋼筋網(wǎng)片(1)的頂層鋼筋(1-1〕的頂面 與按施工路拱線支頂?shù)轿坏闹髁骸?)的底面相平行，且這兩個平面的間距等于新板式 橡膠支座(7)的厚度加4mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)，其特征在于在所 述的鋼筋網(wǎng)片(1〕的頂層鋼筋〔1-1〕與底層鋼筋(1-2〕的每一個交點的正下方，都 沿橫橋向支撐著一個鋼墊塊(2);在鋼筋網(wǎng)片(1)與鋼墊塊(2〕之間，在鋼墊塊(2〕 與橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋〔4)之間，都通過焊接相固定，所有焊口的長度都不小于8mm; 該鋼墊塊(2〕用光圓鋼筋制做，其長度等于30mm，其直徑等于鋼筋網(wǎng)片(1〕的底層 鋼筋(1-2〕的底面至橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋〔4)的頂面之距。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)，其特征在于所述 的不銹鋼框(3)用5mm的不銹鋼板制做，該不銹鋼框(3)內(nèi)側(cè)的長度與寬度分別大 于新板式橡膠支座(7)的長度與寬度40mm，其高度等于公路橋橋墩上的不銹鋼框支 座基礎(chǔ)的厚度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)，其特征在于所述 的不銹鋼框〔3〕位于鋼筋網(wǎng)片(1〕的外側(cè)，其四邊與鋼筋網(wǎng)片(1)的四邊都保持相 等的間距，其頂面與鋼筋網(wǎng)片(1)的頂面處于同一個平面中；通過在該不銹鋼框(3) 左側(cè)、前側(cè)及右側(cè)根部的焊接，將其固定在橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋〔4)上，且每個焊口 的長度均不小于io誦。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)，其特征在于公路 橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)用所述的混凝土灌注，該混凝土為早強混凝土，其標號 為C30，其最大粒徑不大于2.5mm;在不銹鋼框(3〕以內(nèi)，所灌注的混凝土的頂面根 據(jù)不銹鋼框(3)的頂面設(shè)制；在不銹鋼框(3〕以外，所灌注的混凝土的頂面與橋墩(6)的頂面處于同一個平面中。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)，其特征在于根據(jù) 本實用新型制做的支座基礎(chǔ)(8〕，其頂面由三部分構(gòu)成，即混凝土頂面、鋼筋網(wǎng)片(1) 的頂層鋼筋U-l)的頂面和不銹鋼框〔3〕的頂面；在該支座基礎(chǔ)的四周，均為5mm 厚的不銹鋼保護層。
專利摘要本實用新型公開了一種公路橋橋墩上的不銹鋼框支座基礎(chǔ)，它直接座落在橋墩頂部的構(gòu)造鋼筋上，其頂面與按施工路拱線支頂?shù)轿坏闹髁旱牡酌嫦嗥叫?，且這兩個平面的間距等于新板式橡膠支座的厚度加4mm；該支座基礎(chǔ)由一個鋼筋網(wǎng)片、鋼墊塊、一個不銹鋼框和所灌注的混凝土構(gòu)成；所述的鋼筋網(wǎng)片由頂層鋼筋和底層鋼筋正交叉疊置構(gòu)成，所述的鋼墊塊的數(shù)量等于鋼筋網(wǎng)片的頂層鋼筋與底層鋼筋的交點數(shù)量，在鋼筋網(wǎng)片頂層鋼筋與底層鋼筋的每一個交點的正下方沿橫橋向都支撐一個鋼墊塊；不銹鋼框位于鋼筋網(wǎng)片的外側(cè)，其四邊與鋼筋網(wǎng)片的四邊保持相等間距。無論橋體使用多長時間，該支座基礎(chǔ)都不會開裂，不會產(chǎn)生沉降，沒有塑性變形，其最大的彈性變形量不超過0.01毫米。
文檔編號E01D19/04GK201292504SQ20082011026
公開日2009年8月19日 申請日期2008年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者楊宏量 申請人:北京公聯(lián)潔達公路養(yǎng)護工程有限公司