橋梁支座更換維修-找眾拓
著橋梁使用時(shí)間增長(zhǎng)，我國(guó)公路和城市道路橋梁破壞越來(lái)越多，對(duì)于橋梁各種破損和老化維修加固已成為道路主管部門日益重視的問(wèn)題。橋梁支座的剪切破壞和老化是其中常見(jiàn)的病害，通過(guò)采用整體頂升技術(shù)可以解決在狹小空間更換大體積橋梁的支座的問(wèn)題。
　　1 施工準(zhǔn)備
　　1.1 更換支座前要對(duì)橋梁整個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面檢查，包括基礎(chǔ)、墩臺(tái)、梁體和撟面系等，并做好記錄。
　　1.2 對(duì)有病害的部位進(jìn)行處理，確定橋面系和附屬設(shè)施的去留部分。
　　1.3 對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算，分析梁體在自重荷載下各個(gè)支座的反力大小和分配比例，進(jìn)而確定所需要的千斤頂型號(hào)和數(shù)量，制訂合理的千斤頂布置方案，進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)，并對(duì)千斤頂和油泵配套標(biāo)定。針對(duì)不同的橋梁結(jié)構(gòu)形式和施工條件，千斤頂?shù)牟贾靡灿胁煌姆椒?，大致分為以?種情況：
　　(a)墩臺(tái)結(jié)構(gòu)完好無(wú)病害，能夠足夠承載力并且具有足夠作業(yè)空間(放置頂升設(shè)備、臨時(shí)支撐以及更換支座所需空間)的，可以在墩臺(tái)蓋梁頂面布置頂升設(shè)備。
　　(b)墩臺(tái)頂部沒(méi)有足夠作業(yè)空間的，可利用擴(kuò)大基礎(chǔ)和承臺(tái)搭設(shè)頂升支架進(jìn)行作業(yè)，頂升點(diǎn)盡可能靠近原支點(diǎn)。
　　(c)墩臺(tái)頂部既沒(méi)有足夠作業(yè)空間，又沒(méi)有擴(kuò)大基礎(chǔ)和承臺(tái)可以利用的(如樁柱一體的橋墩結(jié)構(gòu))，就需要澆注臨時(shí)承重基礎(chǔ)布置頂升支架，在支架上布設(shè)頂升設(shè)備。也可以用特制的鋼箍加固或進(jìn)行擴(kuò)大截面施工后再進(jìn)行梁體的頂升施工。
　　2 拆除約束構(gòu)造及梁體限位
　　頂升前對(duì)橋梁上部結(jié)構(gòu)存在的約束構(gòu)造進(jìn)行拆除，解除伸縮縫之間的橡膠條和連接構(gòu)件，使伸縮縫完全斷開(kāi)，對(duì)梁體上的防撞護(hù)欄和扶手進(jìn)行解固作業(yè)，切斷約束的梁體橫向連接構(gòu)造(比如鋼板、鋼筋等)，梁體能夠自由頂升。需要采用梁體限位措施，以防止梁體在頂升過(guò)程中產(chǎn)生側(cè)向移動(dòng)。橋縱向限位可以把與伸縮縫同樣厚度的橡膠塊放入伸縮縫內(nèi)，在梁體兩側(cè)設(shè)置側(cè)向支撐，以防止梁體傾覆，側(cè)向支撐應(yīng)具有足夠的剛度和防側(cè)移頂推力。
頂升設(shè)備
　　采用1組4套100t分離式小行程液壓千斤頂、2組4套50t分離式液壓千斤頂和8組4套50t整體液壓千斤頂互相配合，分離式液壓千斤頂操作平臺(tái)布置于橋面。
　　七、頂升
　　在橋板連續(xù)部分完全解除、頂升設(shè)備進(jìn)行調(diào)試檢查后，即可開(kāi)展頂升工作。頂升高度次不超過(guò)2cm，主要目的是使橋板脫離支座，監(jiān)測(cè)橋板能否完全解除約束，然后加大頂升高度，使整個(gè)橋梁4跨橋板同步頂升。因相同墩臺(tái)采用兩臺(tái)油泵，在頂升過(guò)程中嚴(yán)格觀測(cè)壓力表，同壓同步頂升。預(yù)先準(zhǔn)備好頂鐵、枕木、方木垛、厚木板及支護(hù)等保險(xiǎn)支墩材料，邊頂升邊做好保險(xiǎn)。頂升到位后，待支承墊石加高并重新安置支座后，方可落架，拆除保險(xiǎn)支墩。保險(xiǎn)支墩布置于液壓頂兩側(cè)，材料主要采用墊石或頂鐵。在頂升過(guò)程中準(zhǔn)備墊石、頂鐵等隨時(shí)在液壓頂兩側(cè)邊塞墊，以防止液壓頂回油。
　　八、橋板頂升防偏措施
　　由于該橋設(shè)計(jì)縱向坡度較大，跨度又較小，而且整跨采用整體式現(xiàn)澆橋板，在頂升過(guò)程中，橋板很容易向低邊滑移。為確保施工后的外觀質(zhì)量，橋板不發(fā)生偏移，應(yīng)本著預(yù)防為主的原則，采取如下預(yù)防措施：
　?。?）破除橋臺(tái)臺(tái)冒后在橋臺(tái)制作并安裝限位支架端跨在頂升過(guò)程中不會(huì)發(fā)生縱向移位，限位支架采用錨筋固定于橋臺(tái)上，錨筋深度不低于15d，錨孔灌注結(jié)構(gòu)膠JGN。支架采用槽鋼做主材，在橋板和槽鋼接觸面墊木模板，橋板順利頂升。
　?。?）相鄰跨橋板端頭錨固限位拉索，以防兩跨橋板間發(fā)生過(guò)大的相對(duì)位移。
　?。?）頂升順序，先頂?shù)偷囊欢?，同一組油頂同步頂升。如果頂起來(lái)的橋板發(fā)生偏移，則在加高支座安裝好后，橋板落位時(shí)，將橋板落于滑板上，利用相鄰的兩個(gè)墩帽梁作為臥壟，進(jìn)行移板。橋板歸位后，再稍稍頂起，抽出滑板，落板就位。
　　九、支承墊石的預(yù)制和安裝
　　支承墊石采用外包無(wú)縫鋼管內(nèi)填素混凝土的預(yù)制圓形墊石，用角鋼外包內(nèi)填素混凝土預(yù)制方形墊石，其上預(yù)埋調(diào)平鋼板，下設(shè)連接鋼板。橋面作為支承墊石的預(yù)制場(chǎng)，采用模板鋪設(shè)底座，按設(shè)計(jì)提供的資料進(jìn)行支承墊石的預(yù)制。預(yù)制好后的墊石在梁頂升到位、做好保險(xiǎn)支墩后進(jìn)行安裝。先將原支承墊石面刷洗干凈，預(yù)制墊石與原墊石間采用環(huán)氧樹(shù)脂砂漿進(jìn)行粘接，再在加高后的支承墊石安放調(diào)平鋼板和橡膠支座，把墊石外鋼板整體焊接牢固。上述工作完成后整孔橋板同步降至橡膠支座上。
5.1 同步頂升。由于墩臺(tái)頂部至梁體底部高度較小，橋梁的同步頂升工作多采用扁式千斤頂進(jìn)行頂升工作，千斤頂頂升行程較小，并且頂升時(shí)千斤頂不宜超過(guò)極限行程的80%。有時(shí)為更換支座提供充足的作業(yè)高度或要進(jìn)行橋面提升等因素影響，梁體頂升高度會(huì)出現(xiàn)超出千斤頂頂升行程的情況，這就需要在頂升過(guò)程中多次頂升。多次頂升需要把千斤頂用鋼墊板墊高后再次進(jìn)行頂升，千斤頂和臨時(shí)支撐之間相互承壓轉(zhuǎn)換，直至梁體上升到控制高度。頂升時(shí)荷載位移分階段控制，每到一個(gè)階段暫停一下，檢查梁體和頂升設(shè)備以及數(shù)據(jù)無(wú)異常后繼續(xù)進(jìn)行頂升。當(dāng)千斤頂達(dá)到極限行程的70%-80%時(shí)，將臨時(shí)支撐設(shè)置到適當(dāng)高度，控制臺(tái)統(tǒng)一操作千斤頂回油至無(wú)頂升狀態(tài)，梁體落在臨時(shí)支撐上后，將千斤頂用鋼墊板墊高，進(jìn)行下一部頂升操作，以此反復(fù)把梁體頂升至控制高度。
　　5.2 支座更換。當(dāng)梁體穩(wěn)妥降落在臨時(shí)支撐上之后，可采用手工工具將原有支座取出。支座取出過(guò)程應(yīng)注意輕取輕放，避免產(chǎn)生大的振動(dòng)，同時(shí)嚴(yán)禁有物品碰撞到臨時(shí)支撐和千斤頂，盡量保持原有支座下方墊石的完整性和持續(xù)承載能力。
　　支座取出過(guò)程中如出現(xiàn)墊石局部破壞的情況，可用高強(qiáng)聚合物砂漿進(jìn)行修補(bǔ)找平。對(duì)于需要調(diào)節(jié)墊石高度的，計(jì)算出所需增加高度，用合適厚度的鋼板來(lái)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完畢后安裝新支座。如果原支座存在抗震錨栓，應(yīng)采用冷切割的方法處理，對(duì)于梁和墩臺(tái)混凝土表面的錨拴頭，要進(jìn)行打磨與混凝土面找平，處理過(guò)程中不能損傷混凝土。
　　5.3 新支痤安裝。新支座的安裝要位置和高程的準(zhǔn)確性，并對(duì)安裝的新支座采取定位措施，以免再次落梁時(shí)新支座產(chǎn)生位置的移動(dòng)。更換支座和落梁的工序間隔應(yīng)盡量緊湊，應(yīng)用臨時(shí)支撐作為持續(xù)承載支撐。支座應(yīng)盡量水平安裝，當(dāng)橋梁縱坡超過(guò)2%時(shí)，應(yīng)采取措施(如在梁底加設(shè)楔形墊塊)使支座平置。落梁程序與頂升程序相反，嚴(yán)格按照預(yù)定程序分階段落梁，落梁后檢查支座和梁體是否壓緊，梁體位置是否正確等。新支座的安裝是支座更換施工中的重要環(huán)節(jié)。當(dāng)支座安裝工序不合理、支座墊石處理不當(dāng)或支座中心線與設(shè)計(jì)位置中心線不重合時(shí)，落梁后支座將會(huì)受力不均，出現(xiàn)偏壓或不符合要求的初始剪切變形，影晌到支座和梁體的使用效果和壽命。
　　結(jié)語(yǔ)
　　在橋梁工程中，支座尤其是橡膠支座的使用壽命往往遠(yuǎn)低于橋梁主體結(jié)構(gòu)的使用壽命，成為影響橋梁使用性能的重要原困。對(duì)現(xiàn)有橋梁加固改造，提高撟粱的技術(shù)等級(jí)和服務(wù)水平已經(jīng)成為公路管理部門的一項(xiàng)重要任務(wù)。
　　利用整體頂升更換橋梁支座，既可以合理利用性能尚好的橋梁主體結(jié)構(gòu)，節(jié)省大量資金；又可以縮短工期，減少對(duì)通行道路交通的影晌，具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
　　十、混凝土澆筑
　　所有橋板頂升工作完成后，對(duì)原鑿除部位，清洗干凈，在橋板下方因墩臺(tái)需要加高，在澆筑混凝土?xí)r，為了橋板和墩臺(tái)的間隙，在橋板和墩臺(tái)間用5cm厚硬泡沫板隔開(kāi)，泡沫板粘貼在橋板上，并采用膠帶粘縫，橡膠支座的可更換。
　　頂升工作自2010年3月20開(kāi)始，4月14完工退場(chǎng)。經(jīng)驗(yàn)收，鋼筋綁扎、焊接，后澆混凝土，支座墊石強(qiáng)度和橡膠支座位置均符合設(shè)計(jì)要求，頂升橋板經(jīng)觀測(cè)，無(wú)破壞、變形，整體高差均在允許范圍內(nèi)。

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