橋梁結構整體頂升施工技術研究

蘇 僅 強

(山西晉城路橋建設有限公司，山西 晉城 048000)

橋梁結構整體頂升施工技術研究

蘇 僅 強

(山西晉城路橋建設有限公司，山西 晉城 048000)

介紹了橋梁結構整體頂升施工的準備工作，著重對千斤頂?shù)倪x擇安裝、試頂升、臨時支撐墊塊的布置等施工技術要點進行了闡述，指出橋梁整體頂升施工技術的運用，可以有效節(jié)約大量的建設資金，控制工程垃圾的產(chǎn)生數(shù)量，是一種非常理想的橋梁改造技術。

橋梁結構，整體頂升，施工技術

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，現(xiàn)有的交通已經(jīng)無法滿足當今交通運輸量的需要。尤其是很多已經(jīng)建成的橋梁也開始無法滿足行車要求，其中一部分橋梁存在凈高不足或者橋梁支座老化等問題。橋梁凈空的不足，對橋下航道、道路等通行能力都會產(chǎn)生直接影響，如果拆除重建或進行單片梁的分離改造，不僅工程量巨大，而且經(jīng)濟投入也非?？捎^。橋梁整體頂升施工技術的運用，不僅可以保留原來的橋梁主體結構，也可有效節(jié)約大量的建設資金，同時還可控制工程垃圾的產(chǎn)生數(shù)量，是一種非常理想的橋梁改造技術。另外，整體頂升技術在施工進度方面也能得到有效控制，可大幅降低對道路交通的影響程度。本文將對橋梁的整體頂升施工的技術要點進行具體介紹。

1 施工準備

1)搭設施工平臺。在頂升施工之前，需要先搭設好頂升承重性橋臺腳手架和梁體的觀測架。腳手架搭設時應該重點考慮架上人體操作的活荷載，以及千斤頂支墊鋼板的轉(zhuǎn)移、臨時支撐鋼板的轉(zhuǎn)移、千斤頂油管的重量等情況下產(chǎn)生的荷載。對這些可能產(chǎn)生的荷載進行周密而認真的計算后，采用承重性橋臺鋼管腳手架的方式進行搭設，其中豎桿與橫桿的距離必須掌握準確；兩個橋臺的腳手架應滿搭，并在腳手架上滿鋪跳板，跳板間采用鐵絲進行固定，支架周圍應該設置安全防護網(wǎng)，同時設立好安全標志。

2)鑿除橋面梁板與臺背兩端的伸縮縫。橋梁頂升前，應先分離切割好橋梁的伸縮縫。伸縮縫切割可使用路面切割機，使橋面鋪裝分成兩道割縫，切割時要確保切口的整齊性。采用人工釬子配合風鎬來將作業(yè)面鑿除。人工釬子主要是清除橋梁端頭與臺身之間的垃圾，將梁板端頭與臺背徹底分離，采用吹風機將灰塵吹凈；將橋臺的臺帽進行鑿毛處理，將梁底和臺帽頂面混凝土的油污去除，以便安裝千斤頂，然后采用吹風機吹凈。鑿除高度要求能夠滿足千斤頂?shù)陌惭b需要。在頂升到位后，需要及時將臺帽修復完整。

3)布置觀測點。在整體頂升之前，需要布置好觀測點，以觀測整個頂升過程的標高及中線情況。觀測點應該布置在每片梁橋面及支座墊石上。在滿足設計要求的前提下，對每片梁的精確頂升高度進行確定。

2 千斤頂?shù)倪x擇及安裝

為防止千斤頂出現(xiàn)失壓事故，千斤頂必須配有液壓銷，以保證支撐體系的安全性。頂升應該配備螺旋裝置，在頂升到位后，擰緊螺帽；千斤頂安裝時，控制好其軸線的垂直度，避免在千斤頂工作時，出現(xiàn)水平分力。認真計算每個加力點的位置，受力點面積等各項參數(shù)；當以帽梁來充當反力基礎時，必須做好帽梁的找平工作，同時安裝千斤頂，保證其穩(wěn)固性，與臺帽邊緣的距離必須大于10 cm；將鋼墊板設置在千斤頂和梁板之間，底部找平，使鋼墊板能夠形成良好的托架體系。

3 安裝調(diào)試頂升系統(tǒng)及監(jiān)測設備

頂升系統(tǒng)應該采用位移控制與頂升壓力控制的雙控措施，可利用位移傳感器來采集其位移數(shù)據(jù)，采用壓力傳感器來采集壓力數(shù)據(jù)。頂升前應該對每個設備進行調(diào)試，以保證各系統(tǒng)能夠正常運行，同時也保證頂升工作的有效性；頂升施工所需要的配套監(jiān)測系統(tǒng)，除壓力傳感器、位移傳感器外，還需要百分表等設備。位移傳感器可安裝在千斤頂附近的梁底，這樣可以真實有效的采集到頂升過程中的位移數(shù)據(jù)，而百分表則可以作為一種監(jiān)控位移情況的輔助設備。在對壓力傳感器進行安裝時，必須確保該裝置能夠準確讀出壓力數(shù)值。

4 試頂升

為了保證在進行橋梁頂升時，各系統(tǒng)性能的有效發(fā)揮，在進行頂升之前，必須先進行頂升試驗，試頂升的高度可控制在5 mm～10 mm。頂升試驗可以及時發(fā)現(xiàn)頂升過程中存在的問題，是判斷頂升系統(tǒng)可靠性，以及頂升施工安全性的主要手段。頂升試驗時，其控制荷載應該為頂升工程的設計荷載，為了防止梁體突然脫離橋臺，而產(chǎn)生變形過大的問題，不可過快的進行加荷。加荷時必須根據(jù)橋梁的重量來緩慢的分級進行，各頂升點的加荷必須一致，直到將橋梁自重完全加載到千斤頂上。頂升時，梁體被頂起的程度必須一致，持荷時間應該超過5 min。卸載后，對各控制系統(tǒng)及表觀變化進行認真檢查，如果發(fā)現(xiàn)異常情況，應該及時查出原因，然后正式頂升，在情況沒有處理好時，嚴禁正式頂升。

5 正式頂升

根據(jù)預先設計的荷載進行加載及頂升，在頂升時，所有千斤頂都應該同步受控，同時設置好精加工的鋼墊塊；為了防止頂升時橋梁出現(xiàn)水平位移的現(xiàn)象，必須將縱、橫的限位裝置設置好。通常限位裝置可采用三角形牛腿等方式。通過植筋的方法，植入到臺身下方及兩側(cè)擋塊部位。在頂升時由于千斤頂?shù)男谐逃邢?，頂升操作需要多次進行方可到位，在每次頂升操作后，及時塞入鋼板或預制墊塊，這樣進行反復多次的操作后，使梁體頂升到預定位置。注意強調(diào)的是，在整個頂升過程中，必須將頂升速度控制好，通常允許的最大頂升速度為10 mm/min。

6 同步監(jiān)控

在每完成一次頂升操作后，都必須對電腦上顯示的各項參數(shù)進行及時的整理、計算與分析；認真復核各支架體系、其承載狀態(tài)、千斤頂負荷等情況，如果發(fā)現(xiàn)異常，及時處理。在保證一切正常后，方可進行下次頂升；在監(jiān)測與檢查千斤頂?shù)膶嶋H承載力時，如果同一臺千斤頂?shù)膶嶋H承載力與理論表達方式力出現(xiàn)偏差，且這種偏差超過了規(guī)定范圍(通常為5%)時，應立即停止操作，再檢查出原因，并處理好后方可繼續(xù)；此外，在頂升的過程中，現(xiàn)場必須安排專人來觀察和監(jiān)控百分表的讀數(shù)，如果發(fā)現(xiàn)位移偏差過大，超過允許范圍，則要立即停止操作并及時處理。做好臺頂處豎向位移的實時監(jiān)控工作，結合各測點的數(shù)據(jù)情況，實時調(diào)整千斤頂狀態(tài)，以確保頂升的安全性和穩(wěn)定性；利用頂升系統(tǒng)自身的位移監(jiān)測系統(tǒng)，來實現(xiàn)監(jiān)測各千斤頂?shù)奈灰魄闆r，以保證各千斤頂間的位移差在允許范圍內(nèi)；在橋臺及跨中位置設置出高程觀測點，每頂升一次，都必須對各點的高程進行監(jiān)測，通常各臺頂之間的豎向位移差應控制在2 mm內(nèi)。

7 臨時支撐墊塊的放置

每次頂升完成后，都需要將鋼板或預制墊塊及時的塞入，以確保臨時支撐體系的穩(wěn)定性。臨時支撐的面積必須符合要求，不應小于支座面積的1.2倍。對臨時支撐下端進行安裝時，上端應該與梁體緊密貼合；可采用鋼筋混凝土預制墊塊來作為臨時支撐，設置時還要在兩側(cè)預留出一定長度的鋼筋，這樣可以方便與相鄰的墊塊進行連接。臨時支撐的位置應該保證留出可以安裝對應支座墊石的尺寸。

8 落梁及臺帽接高

在全部梁體都頂升到位后，需要對支座墊石的位置進行鑿除，同時鋪設上一層厚度適中的水泥砂漿，然后再安放好預制的混凝土墊石，通常情況下，每片梁體下應安裝1塊～2塊墊石；落梁的程度與頂升的程度正好相反，落梁時，應做好每一步的觀測工作和各項參數(shù)的控制工作；在落梁到位后，做好臺帽接高段鋼筋的綁扎工作，對模板進行安裝支立，澆筑混凝土。用鋼筋網(wǎng)片來連接墊石與原臺帽，按要求接高臺帽。

9 結語

橋梁整體頂升雖然操作相對簡單，但對每步操作的精確度要求極高。需要注意的是，頂升工作是否能夠順利完成，不僅與事前的設計計算有著直接關系，甚至會受到天氣、風速狀況的影響，因此，施工過程中，應該做好各方面影響因素的預防和控制工作。

[1] 楊艷豐.淺談橋梁整體頂升技術[J].林業(yè)科技情報，2011，43(2)：113-115.

[2] 張玉杰.橋梁整體頂升施工技術的應用研究[J].安徽建筑，2012(3)：148-150.

[3] 吳瑞祥.橋梁整體頂升技術與工藝研究[J].交通標準化，2007(5)：87-89.

Study on integrated lifting construction technology of bridge structure

SU Jin-qiang

(ShanxiJinchengHighway&BridgeConstructionCo.,Ltd,Jincheng048000,China)

The thesis introduces integrated lifting construction preparations of bridge structure, mainly describes jack selection installation, lifting experiment, temporary supporting cushion block distribution and other construction technology points, and finally points out advantages of applying integrated lifting construction technology including effectively saving construction funds and controlling engineering rubbish. Thus, it is an ideal bridge transformation technology.

bridge structure, integrated lifting, construction technology

1009-6825(2014)28-0165-02

2014-07-31

蘇僅強(1974- )，男，工程師

U445

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