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德州橋梁隔震橡膠支座外觀破壞分析

橋梁隔震橡膠支座外觀破壞分析

　　EBP設計壓縮量

　　橡膠支承墊四周的壓縮量約略是個定值，依其EBP 勁度與垂直載重而定，每層橡膠最大壓縮量約為2.0mm。另外，由于橡膠潛變的影響，其潛變壓縮量可為橡膠層總厚度的35%。

　　EBP橡膠隔震支座承載不均情況下的壓縮變形示意圖

　　(a，b代表壓縮量值)

　　外觀破壞形式和原因分析

　　a)橡膠裂痕。橡膠支撐墊的基本組成方式為2 層橡膠夾一層鋼板。當在橡膠硫化過程中質量控制不佳，則在橡膠與橡膠之間可能出現這類問題。 當垂直載重產生時(恒載就已足夠造成問題)就可能在橡膠與橡膠間產生此種裂縫，EBP需更換。

　　b) 橡膠不規則擠壓鼓出變形。這是硫化不佳所產生的另一類問題，即中間層鋼板與上、下層橡膠產生脫離，因而造成鋼片控制水平位移的功能失效， 原本應該有2 層橡膠鼓出，但卻是二層合而為一層的橡膠鼓出,EBP需更換。

　　c) 橡膠擠壓鼓出異于常態。 在同一套EBP 中會有數片中間層鋼板的組合，而在硫化過程中，有可能會產生中間層鋼板軸心不一致的狀況，也因而造成了橡膠鼓出有大有小的情況。這類問題，當受擠壓鼓出狀態輕微，可被接受且不危險，此狀況無須更換EBP，否則要更換EBP。

　　d) 安裝過程造成的裂痕。 在EBP 安裝過程中是有可能產生裂痕，例如: 在墩臺上使用繩子、鐵鏈來調整EBP 安裝位置都有可能造成表面裂傷。若裂痕不嚴重，則不需更換EBP，否則要更換。

　　e) 混凝土砂漿澆灌不良引起的變形。 此問題并非是由EBP 質量不佳所引起的，而是因為EBP 下錨錠板的砂漿澆灌不良所引起。如果澆灌不密實，將會產生孔洞、蜂巢。一但載入垂向力于EBP 上，將造成下錨錠板的彎曲變形，因而改變了EBP 的外形，需更換。

　　f) 噴漆防蝕不良造成的損壞。 不良的防蝕噴漆并不會立即造成EBP 的損壞，但是會在未來引發生銹等問題，并且無法確保EBP 在保固期內的正常使用。

　　此外應特別注意，即使EBP 壓縮量正常，若出現上述問題( 例如a) 、b) )也需要更換。因為檢查時，EBP 只承受恒載，再加上運行時的活載，就有可能由現在的小問題會變成未來嚴重的大問題。

　　工程實例檢查圖表

　　以下是對上述的長江鐵路橋EBP支座檢查、檢測時拍攝的外觀破壞明顯的照片和所有EBP 的檢查結果記錄表，以供參考。

　　EBP外觀嚴重破壞圖片1

　　EBP外觀嚴重破壞圖片2

　　EBP外觀檢查結果記錄表

　　EBP EBP 墩號與位置 EBP 四角量測高度 問題

　　分類

　　a b c d 平均值(m) 變異數(m)

　　1 0―1 19.2 19.2 19.1 19 19.13 0.009 a

　　2 1―1 18.8 18.8 18.9 18.8 18.83 0.002 c

　　3 15―3 18.6 18.7 - - 18.65 0.005 b

　　4 16―3 18.8 18.5 18.6 - 18.63 0.023 c-f

　　5 17―3 18.6 18.6 18.6 - 18.60 0.000 b-c

　　6 20―3 18.8 18.7 - - 18.75 0.005 c

　　7 23―3 18.7 18.7 18.7 18.7 18.70 0.000 d-e-f

　　8 27―2 18.4 18.7 18.8 18.8 18.68 0.036 d

　　9 7―4 18.9 18.9 18.9 18.9 18.90 0.000 OK