球铰支座常规的安装步骤
① 墩台预处理
(1)墩台表面凿毛,露出粗骨料,呈坚固不规则表面。(2)支座预留孔处理,预留孔深度和直径必须大于支座套筒或底柱的预埋长度和直径,一般直径和深度均大于60mm,并清除预留孔中的杂物。(3)确定支座设计位置中心线。
②支座就位
(1)底板上划出中心线,并与墩台支座设计中心线对齐。(2)调整支座水平。
③灌浆
(1)支模,进行浇筑灌浆。(2)待砂浆硬化后拆除模板。
④桥梁部分施工
(1)梁底预埋钢板安装:梁底预埋钢板中心线与支座顶板中心线对齐,梁底预埋钢板与支座顶板之间不能有间隙。
(2)地脚螺栓安装:将地脚螺栓穿入顶板地脚螺栓孔并旋入底柱内,梁底预埋钢板中心线与支座顶板中心线对齐,在保证梁底预埋钢板与支座顶板之间没间隙,把底柱与梁底预埋钢板焊接在一起。
(3)支梁体模:梁体模安装完成后进行混凝土的浇筑灌浆处理。
(4)待梁体混凝土达到设计强度后拆掉模板拆除支座临时连接体。
在球铰支座的安装过程中,支座定位是关键,如控制不好容易出质量问题。支座的四个角高度调平,支座中线与墩台设计轴线完全重合,不允许有偏差。
具体安装过程为:首先将支座吊装到墩台上方,把预埋螺栓插入预留孔内,放置三角形钢楔,把支座落墩台上方然后用三角形钢楔开始调整设计安装高程及纵横轴线。通常是先调整轴线,当支座中线跟设计轴线完全重合后开始使用水平仪及塔尺来调整高度。因为高度及轴线的调整都是完全靠移动三角形钢楔完成,当在对已经对好轴线的支座进行高度调整时,只要一移动三角形钢楔,轴线就会发生偏移,当勉强调整好高度时,轴线偏差已经很大了。反之,如果先定好高程后再调整轴线,也存在同样地问题,只要一移动三角形钢楔,高程就会发生偏差。所以在整个支座定位过程中,高程的调整和轴线的调整相互影响,想要既对齐轴线又定好高程,难度非常大,而整个安装过程还需要起重机的配合,安装难度可想而知。传统的安装方法多少有些碰运气的成分,如果运气好可能很快就安装好,如果运气不好,可能一天也安装不了几个,根据以往经验,一个安装小组(一名测量工,两名安装工,一名起重工,配起重机一台)一天只能安装3~4个支座,且安装精度不高。然而安装合格后的支座还要进行灌浆,灌浆的过程中必须非常小心,如果工人在灌浆的工程中不慎碰动三角形钢楔,支座的轴线及高程发生变化,必须重新定位安装,如果没有及时发现并改正,有可能造成重大质量隐患(灌浆浇筑后待砂浆硬化后必须验收合格才能进行下一步工作)。
综上所述,支座的安装重点就在支座的定位上,而支座定位的重点就是纵横轴线及高度的控制,实际就是两道工序。传统的安装方法其难度就在于将两道工序合并,共同使用三角形钢楔来完成,这样一来,支座定位需同时控制两个指标,难度加大。