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到20世纪90年代中期，早铺设在铁路桥上的钢结构网架橡胶支座使用时间已达25年，20世纪70年代铺设的板式橡胶支座，使用时间也达到了20年以上。经过这么多年的使用，板式橡胶支座的工作状态如何-有无病害产生-病害的发展程度怎样-这些支座还能否继续使用-其寿命周期究竟有多长-这些问题已迫切地摆在了工程技术人员面前。为了解决上述问题我们对已使用16一22年的板式橡胶支座的使用状况及其物理力学性能开展了调查、试验和研究。
钢结构网架橡胶支座使用情况调查
此前，我们对年在北京铁路局铺设的板式橡胶支座的使用状况开展了抽样调查工作。这次共调查了599孔4 792块钢结构网架橡胶支座，占板式橡胶支座总数的70. 6 0 o。调查中发现，一些支座出现了裂纹、外鼓和压溃现象。裂纹主要是橡胶老化造成的;外鼓是由于支座内钢板出现局部脱胶引起的;压溃是由于支座内钢板严重脱胶，致使支座完全丧失了使用功能。
为了研究钢结构网架橡胶支座病害的变化情况，我们对调查结果进行分类和统计后，把1970年到1994年划分为5个年代段，每个年代段为5年，绘出各类病害产生和变化规律曲线(见图1)0
由图1可见:钢结构网架橡胶支座铺设后的5年内，基本无病害;5年到10年间开始出现外鼓和裂纹;10年至15年内是裂纹和外鼓开始增多的时期;巧年后一些支座被压溃;20年后一般的病害变化趋缓，但压溃的现象开始增加。外鼓、压溃的情况在板式橡胶支座的病害中所占比例远远低于裂纹所占比例。实际上真正影响钢结构网架橡胶支座使用的是压溃问题。压溃是由裂纹、外鼓发展到一定阶段时产生的。调查中还发现，产生板式橡胶支座压溃和钢板脱胶的原因之一，是支座产生“三条腿”受力不均匀的状态从而导致局部压力过大所造成的。
由图1可见，在综合病害中裂纹是主要的。裂纹的产生和发展主要由橡胶老化引起。橡胶老化需要一定的时间，一般不会影响支座正常使用。调查中发现，有的板式橡胶支座出现裂纹和变形时，维修部门认为这些钢结构网架橡胶支座出现了病害，便急于把它换下;而有些支座，使用一段时间后出现压溃和脱胶现象，却没有引起重视，仍在继续使用。这样就出现了以下问题:可以继续使用的支座被换掉造成浪费，而真正出现了病害的支座却没有及时更换，势必给行车安全留下隐患。
调查结果表明，20世纪70年代以来铺设的钢结构网架橡胶支座的使用状况基本良好，能正常发挥支座功能，产生病害不能继续使用的支座只占2 0o0
板式橡胶支座物理力学性能试验
为了研究板式橡胶支座使用后物理力学性能的变化，探讨其使用年限，我们对使用16 22年的板式橡胶支座进行了抗压、剪切、疲劳、破坏等各项物理力学性能测试。试验支座的规格为150 mn X 300 mm X 28~，支座中间设4层2 mm厚的钢板和3层5 mm厚的胶层，保护层为2. 5 mm。支座的形状系数S- 10，胶料为天然橡胶。本次进行物理力学性能测试的支座有:京包线236A桥支座(22年). 228A桥钢结构网架橡胶支座((22年)、石太线113B桥支座(16年)和北同蒲27A桥支座(19年);01972年制造后未经使用，已存放22年的支座;OO 1972年铺设后，于1974年换下并存放了20年的支座。
钢结构网架橡胶支座抗压弹性模量试验
试验结果见表to
由表1可知:(1>使用19年、22年的板式橡胶支座，其抗压弹性模量的增长(老化现象)幅度在20%左右。(2)存放22年和使用2年后存放20年的支座，其抗压弹性模量的增长幅度达50%。说明支座在使用状态下，在一定程度上会缓解支座的老化进程。(3)石太线113桥使用16年的支座，抗压弹性模量的实测值偏低。对该支座解剖进行测试后，经分析认为:原支座的胶料强度低，即原钢结构网架橡胶支座的抗压弹性模量可能偏小。总之，使用19年、22年的钢结构网架橡胶支座的抗压弹性模量的增长幅度约为20 0 o。因此，若以抗压弹性模量增长100 0o(届时梁体的自由伸缩与转动将受阻)来估算其使用寿命，则板式橡胶支座寿命可达110年。
