整体顶升在支座更换中的应用

科技信息 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 2012年 第5期 1 桥梁结构形式设计概况 永川区红旗河桥设计概况： 跨径布置形式5×20m， 桥面宽度2× （净12.0＋1.0＋0.5）m，桥面横披2%，半幅8 片宽幅空心板梁，预制梁安 装重量中板286kN，边板326kN，采用的支座形式为球冠园板式氯丁 橡胶支座（TCYB 系列），在伸缩缝处设置滑板支座，中间墩柱设置单 排固定支座，施工中以临时支座架设梁板，施工绞缝及湿接缝，使其成 为达到整体受力状态，在绞缝及湿接缝浇筑达到强度要求后进行体系 转换，使用永久支座进行支撑。 2 桥梁整体顶升施工方法及实施机具 2.1桥梁 整体顶升施工方法 桥梁体顶升工具主要由液压泵控制超薄型油压千斤顶。桥梁顶升施工原 理是利用超薄型油压千斤顶将其安放在支座侧面，通过电流阀控制所 有液压泵同步工作，再通过液压泵控制千斤顶同步工作，将一联桥梁 上部桥梁整体同步顶升要求行距后，进行支座更换处理。 2.2桥梁 整体顶升的重要性 2．2．1 梁体纵向同步符合原结构设计力学模型，确保相邻跨（尤其在 湿接缝位置）由于不产生过大负弯矩，从而控制相邻跨间剪切内应力， 避免湿接缝及与梁板间或桥面铺装出现断裂。 2．2．2 横向同步确保相邻梁板间（绞缝处）不产生过大扭矩，避免位移 差对绞缝位置产生过大剪应力，造成绞缝及桥面铺装发生裂纹。 2.3 主要施工机械 2．3．1 扁平千斤顶参数 型号：HJSF50-30 额定推力：50t 最大行程：30mm 自身高度： 55mm 外径：140mm 杆径：100mm 2．3．2 电动液压站主要参数 型号：MPS63-1 工作压力：63MPa 工作流量：0.8L/min 油箱容 积：16L 电源：220～380V 2．3．3 分流阀主要参数 型号：FJ1-3、FJ1-4 工作压力：64MPa 3 梁体顶升准备及施工控制要点 3.1 桥梁顶升前准备工作

3．1．1 结构受力状态分析及桥梁顶升方案的确定 由于原设计桥梁上部结构受力状态为超静定结构，故采用半幅整 体顶升施工，在每墩台位置布设千斤顶，使上部结构仍维持原受力状 态，同步向上顶升，确保上部结构不因为位移差产生过大的内应力，以 提高桥梁顶升时上部系统的稳定性，确保桥梁整体结构安全。 3．1．2 操作平台及桥梁顶升工作平台的搭设 先根据现场实际情况， 在桥台和桥墩旁搭设脚手架操作平台，同 时对桥梁支座进行仔细检查，准确了解支座工作状态，比较支座变形 的程度,对变形较大的支座做好标记并进行数据记录，以便更换新支 座时加钢板进行适当的调节。 对于桥梁顶升工作平台， 根据现场情况墩台盖梁顶与梁底间距满足 55mm 以上间距，且结构形式满足要求，可以利用原有桥梁的桥墩、盖 梁和桥台进行施工作业。 3．1．3 液压千斤顶数量的确定 桥梁顶升工具采用超薄型油压千斤顶，千斤顶的个数和型号根据所采 用的桥梁顶升措施和上部结构的重量选取， 经过计算， 考虑上部结构（5 跨）全部静荷载（包括已经实施的梁板、绞缝、湿接缝、桥面、护栏），全 部钢筋、砼荷载重量1921T；同时充分考虑结构在顶升中出现的传力 不均匀现象，要求由一个液压泵通过分流阀进行控制，本次施工每个 墩台采用16 个50 吨千斤顶同步顶升， 支撑荷载16*50*6=4800T，保 证千斤顶的顶起吨位2.5 倍的安全储备系数。 3.2桥梁 顶升过程控制要点 3．2．1 液压千斤顶检校 桥梁顶升前，将对油压千斤顶进行检校，保证油路良好，各串联千斤顶 油压均匀，并对油压千斤顶进行标定。正式桥梁顶升前，对液压表同一读数 下千斤顶行距值进行检验，是否能满足桥梁同步顶升要求，如不能满足则 要求进行调试。 3．2．2 试顶工作 在正式桥梁顶升前应进行试顶，试顶主要是为了消除支撑本身的非弹 性变形或沉降，在主梁还没有完全顶起时即可停止，并停放一段时间 进行观察无任何变化后再进行正式桥梁整体顶升。

3．2．3 同步控制方法 在梁体顶升过程中，同步应作为控制的关键要点，即确保被顶起 的梁体纵、横桥梁同步顶升。 对于横向同步控制建议每个墩台使用一组千斤顶，由一台液压泵 站控制，确保其横向的同步性； 对于纵向同步控制宜采用桥梁顶升行程控制方法。为减小纵向相邻跨 之间位移差，尽量分多阶段进行桥梁顶升控制，可以以2mm 作为一个行程 进行控制，控制相邻跨之间最大位移差不超过2mm。每桥梁顶升一个行程 时即停止顶升，同时填塞临时支座（用2mm 钢板），并停放一段时间， 当全部千斤顶达到目标行程后进行下一阶段，重复上述操作，直到顶 升达到梁体底部支座脱空时停止。 3．2．4 横向位移限制 在桥梁顶升过程中要限制梁体的横向位移。由于上部结构整体有2% 横坡，垂直盖梁顶面桥梁顶升会产生沿盖梁顶面水平分力作用，需对千斤 顶与梁体间产生摩擦力，如不能满足水平稳定，在每个帽台两侧加以 钢板或硬质木版进行限位，并且考虑采用拉链葫芦组沿横坡反方向施 加外作用力进行限位，保证其不横向移动但能够上下滑动。 3．2．5 梁体回位控制 桥梁梁体顶升完成后进行支座更换， 逐步拆除作为临时支撑的钢板， 千斤顶缓慢回油，将顶起的梁缓慢落下，每次2mm，重复操作，直到梁 体落到新支座上，再次复核新支座位置及工作状态，合格后去掉千斤 顶。落梁时采取与桥梁顶升时相同的保障及监控措施，分行程拆除临时塞 垫钢板，避免纵向不同步落梁造成剪切破坏梁体。 3.3 桥梁顶升过程中监控 桥梁顶升过程中监控包括桥梁整体顶升行程、整体横向位移（轴线位 移）、上部结构内应力监控。 3．3．1 为控制梁体顶升行程及梁体的横向位移， 通常采用坐标纸标 示。具体操作方法是在盖梁侧面平行于盖梁布设坐标纸并进行刻度标 示，每2mm 为一行程进行标示，操作中专人监控，当行程达到相应行 程刻度立即通知该组油泵控制人员关掉阀门。横向位移同理。 3．3．2 顶起过程中对铰接缝、横隔板等梁体端部设应变测点，观测过 程中各个部位的应力变化，确保不破坏梁的整体性。 3．3．3 对于每组千斤顶及输送油路是否正常工作进行全过程监控，出 现异常（如漏油）现象及时进行更换处理。

4 结语 结合永川区红旗河桥先简支后结构连续桥梁整体顶升实例验证， 此方法不需要破坏上部连接结构，能节约工期、减少建设资金投入，为 桥梁支座更换提供了更为简便、快速而又行之有效的方法。 ［责任编辑：江广霞］ 科 桥梁整体顶升在支座更换中的应用 王永1 田东2 （1．宿迁市住房和城乡建设局江苏宿迁223800； 2．江苏省交通科学研究院宿迁分院江苏宿迁223800） 【摘要】由于目前市政道路桥梁采用橡胶支座使用年限不长，正常使用一定时间后极易出现老化损坏，影响道路桥梁使用质量，本文结合 永川区红旗河桥支座更换处理案例，阐述桥梁整体顶升方法在先简支后结构连续形式桥梁支座更换中的应用。 【关键词】桥梁整体顶升；支座更换；连续结构 ○建筑与工程○ 485

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