建筑工程隔震支座更换施工技术

李 伟/LI Wei

（中铁十六局集团第四工程有限公司，北京 101400）

随着城市化进程的加速，建筑工程的数量和质量不断提高，人们对建筑物的抗震性能也提出了更高的要求。隔震支座是隔震层的重要组成部分，是用于减少地震作用下的建筑物震动的关键设备，其性能直接影响到隔震效果，关系到建筑物的安全性和可靠性。隔震支座主要是通过在建筑物的基础上设置一个隔震层，使得地震波在通过隔震层时能够得到有效的衰减，从而减少地震对建筑物的破坏。在地震作用下，隔震支座能够有效地分散和消耗地震能量，使得建筑物的基础位移得到有效的控制，从而保护建筑物免受地震破坏。

然而，随着时间的推移，隔震支座可能会出现老化、损坏等问题，其性能会逐渐下降，甚至出现损坏，因此需要进行更换。为了确保建筑物的抗震性能和安全性能，更换隔震支座成了一项重要而紧迫的任务。而隔震支座的更换主要是通过将旧的隔震支座拆除，然后安装新的隔震支座。在更换过程中，需要考虑到建筑物的承重能力和地震荷载，确保更换过程的安全。

此外，隔震支座的更换施工需要严格按照工艺流程和施工方法进行，包括施工前的准备、施工过程中的操作和施工后的检查等。在施工过程中，需要考虑到建筑物的稳定性、隔震支座的安装位置和安装力度等因素，确保施工过程的安全和质量。

1 工程概况

昆明市经开人民医院新医院建设项目隔震支座更换工程采用钢筋混凝土框架和框架结构，工程施工过程中采用了隔震技术且地下车库的主楼康复理疗综合楼隔震层位于结构标高-2.100m和-0.050m 之间。而一级楼门急诊楼以及综合病区住院楼的隔震层，则位于-0.050～-1.800m 之间，隔震层顶板厚度约为200mm。由于昆明市经开人民医院新医院建设区域门诊楼和医技楼局部出现功能调整，所以门诊楼和医技楼需进行隔震支座的更换。其中，门诊楼1 个LRB500 Ⅱ支座更换为LRB600 Ⅱ，医技楼2 个LRB500 Ⅱ支座更换为LRB600 Ⅱ，医技楼增加2 个LNB500 Ⅱ支座。因此在本工程施工过程中，施工单位需在不损害当前建筑工程结构的基础上，顺利取出3个隔震支座，实现3个隔震支座的顺利更换安装。

2 隔震支座更换施工技术

本工程主要采用托梁换柱的方法，在实际施工过程中，施工人员会拖换并卸载取出隔震支座所对应的结构柱，松开套筒螺栓的同时，依托千斤顶将柱顶升5～10mm，并将隔震支座取出，然后更换新的隔震支座，将新的隔震支座对准螺栓孔位，虚拧螺栓，落下千斤顶并拧紧螺栓，保证隔震支座的受力情况。其中，门诊楼千斤顶平面布置情况如图1 所示。

图1 门诊楼千斤顶布置示意图

2.1 施工前准备

在正式施工之前，需提前做好梁柱基层打磨处理施工，梁柱外包钢板和植筋安装，PLC 顶升系统安装调试等准备工作。

1）在进行梁柱基层打磨处理时，将梁柱包钢部位砼表面的松散面层以及浮灰打磨掉，确保砼表面的坚实度，在清理工作完成之后还需仔细涂刷界面剂。

2）在进行梁柱外包钢板安装时，一要全面复核梁柱外包钢板的实际尺寸，确保其与设计标准相一致，安装钢板时必须保证钢板和柱砼表面的紧贴程度；之后需进行PLC 顶升系统的安装和调试工作，根据具体的设计方案，在短柱上放置千斤顶，并将其与分配阀、平衡阀、主机、高压油管、三通、压力传感装置、位移传感装置进行顺利连接，检查千斤顶的工作状态是否正常，明确位移传感装置的显示是否正确，确保所有问题检查调试完毕之后，才能正式进行后续施工。

2.2 试顶升和顶升

在正式顶升之前，必须进行前期安全实验工作，也就是进行试顶升。一般情况下，试顶升的压力值需保持在柱轴力值的85%～95%之间，在此状态下需全面检查PLC 系统是否出现调试时的问题，与此同时，还需对钢柱进行检查，评估钢牛腿和加劲版是否存在过大变形或顶升位移现象。需准确计算轴力值和实际顶升力值之间的差异，而顶升的重点主要集中于千斤顶，在本工程中，千斤顶的各项参数如表1 所示。

表1 千斤顶参数

2.3 隔震支座的取出及安装

取出隔震支座时必须密切关注隔震支座的状态，切不可出现焊接磕碰或摔落现象，整个取出过程必须小心且柔和，吊装和运输施工必须要严格控制，对隔震支座进行最大程度的保护。

2.4 施工监测

隔震支座更换施工过程中，监测内容主要分为外包钢的可靠程度，千斤顶的顶升力和位移情况三大部分。当结构满足固化时间要求后，需在外包钢板上和加筋板侧面安装百分表，对顶升力下外包钢板和加筋板的状态进行测试，确保其无松脱或变形问题。在正式顶升时，PLC 系统的人机互动操作界面会顺利运行，会直接显示千斤顶的顶升位置以及具体的位移值参数。安装完成之后施工单位需及时卸载千斤顶，保证隔震支座的受力情况，用气割拆除牛腿和加筋板，梁柱上的外包钢板则无需拆除。

3 隔震支座更换施工技术操作要点

3.1 落实外包钢施工

隔震支座更换施工中的外包钢施工是一个重要的环节，其主要目的是为新的隔震支座提供额外的强度和稳定性，保护隔震支座免受外界的侵蚀，并增强建筑的抗震能力。

1）根据建筑物的具体情况和设计要求，对外包钢的规格、形状、尺寸以及焊接方式等进行设计。设计时应考虑到外包钢需要承受的压力、剪力等荷载，以及需要保护的隔震支座的结构特性。

2）需根据设计要求，购买合适的钢材，并进行必要的预处理，如除锈、涂漆等。钢材的质量应满足设计要求，以保证外包钢的强度和稳定性。在进行钢板制作时，需使用专业的焊接设备，按照设计要求进行焊接，制作出符合要求的外包钢。在焊接过程中，应控制好焊接温度，防止过热导致钢材变形或熔化。

3）在支座安装完成后，将外包钢安装在支座上，确保其与支座紧密贴合，无明显间隙。在安装过程中，要注意保护支座，避免损坏。安装时应使用专业的设备，以保证安装的精度。与此同时，还需对外包钢进行加固处理，如焊缝、螺栓连接等，以确保其稳定性。加固时应保证焊缝的质量，防止焊缝开裂。在外包钢的焊接过程中，要注意防火、防毒，确保安全。焊接完成后，要进行必要的保护处理，如涂漆等，以防止钢材腐蚀。

3.2 做好PLC系统的安装

PLC 系统的安装主要分为千斤顶安装、油路系统安装和总控系统安装等3 个部分。千斤顶安装时需保证千斤顶底面和预埋件表面的贴合程度，同一个柱侧的千斤顶需用高压油管进行串联，此时还需严格控制高压油管的长度，切不可过长，避免因油管过程所导致的钢垫板填塞问题。油路系统安装时必须明确油路系统安装的具体结构内容，其中包括电动泵站，电子同步阀组、压力传感器，高压油管的安装，在布置油路系统时，也必须遵循操作便捷性，清晰简洁性等指导原则。

3.3 加强顶升位移测试

顶升位移测试是在隔震支座更换施工中非常重要的一环，它的主要目的是检测建筑在更换支座后的垂直位移情况，以确保建筑的稳定性。

1）准备测试设备，包括顶升设备、测量设备等。同时，需要对建筑进行全面的检查，确保没有其他的施工活动正在进行。

2）在建筑关键部位设置测量点，测量点应该能够反映建筑的顶升情况，并按照设计的要求，开始顶升支座。顶升的过程需要缓慢进行，以便准确地测量出建筑的位移情况。

3）顶升过程中需要定期测量建筑位移情况并记录。当建筑的位移达到了设计的要求后，可结束顶升。

4）需根据测量的数据，分析建筑的位移情况，如果位移超出了设计的要求，需要及时调整顶升的速度或者方法。

4 结语

综上所述，为充分保障建筑工程的抗震效果，全面保护人民群众的生命财产安全，相关工程单位就必须对性能表现下降的隔震支座进行及时更换。而在建筑工程隔震支座更换施工过程中，施工单位也必须综合分析建筑工程的实际情况，在明确需更换隔震支座所对应的结构柱状态的基础上，设计更完善的隔震支座更换施工方案，按照隔震支座更换施工的步骤，开展隔震支座更换施工，优化隔震支座的使用性能，保障施工效果。