在城市修建的橋梁,因其使用功能不滿足城市要求,但為節(jié)省資金仍需保留橋梁主體結構,避免大量建筑垃圾的生成,減少對通行道路交通的影響, 采用橋梁頂升工法施工將帶來良好的社會效益和經(jīng)濟效益。

2 橋梁頂升工法特點

2.1 采用液壓頂升控制系統(tǒng),頂升設備集中控制,操作簡便,穩(wěn)定性好,安全。

2.2 橋梁頂升工法占用土地少,配套設備少,投入勞動力不多,減少了大量的高 空作業(yè)。

2.3 即可合理利用技術性能良好橋梁主體結構,節(jié)省大筆資金,避免了大量建筑垃圾的生成,又可縮短工期,減少對通行道路交通的影響。

3 適用范圍

橋梁主體結構良好,更換支座、橋梁整體抬高、平移等。

4 橋梁頂升工藝原理

采用PLC液壓同步頂升控制系統(tǒng),限位技術和頂升監(jiān)控等多項技術,利用原有橋臺帽梁為反力基礎,對上部板梁結構用鋼墊板分配的方法進行托換, 采用頂身為53mm 的超薄千斤頂進行頂升, 千斤頂安裝在板梁肋板位置,頂 升過程中利用1cm~3cm 不等的鋼板或精加工的10cm 高的鋼支撐墊塊作 為支撐墊塊。待頂升到0.5米高度時,更換大行程千斤頂進行頂升。頂升完成 后用鋼筋混凝土臨時支撐橋梁體系,然后現(xiàn)澆混凝土接高橋梁蓋梁結構或更 換支座等。

5 橋梁頂升施工工藝流程及操作要點

5.1 施工步驟。橋梁頂升施工順序: 場地圍場→材料設備進場→臨時支 撐、永久支撐加工→管線架高或接長→搭設水中施工平臺→橋臺伸縮縫鑿 除→千斤頂安裝液壓設備安裝→在板梁下方安裝千斤頂→安裝PLC 液壓 控制系統(tǒng)→封閉橋梁上部交通→橋臺伸縮縫分開→系統(tǒng)調試→正式頂升→ 千斤頂及分配梁拆除→臺帽、蓋梁接高→恢復交通。

5.2 橋梁頂升施工要點。

5.2.1 反力 基礎。利用帽(蓋)梁作為反力基礎,對帽梁頂面進行找平后,千斤頂布置在帽梁上,千斤頂布置在相鄰兩片板的肋板位置處形成帽梁———梁底的頂升托換體系,千斤頂與梁板下設置鋼墊板;

5.2.2 頂升托架。板梁底部進行找平,安裝鋼分配墊板形成托架。

5.2.3 頂升控制系統(tǒng)采用PLC液壓同步頂升控制系統(tǒng),該系統(tǒng)已在多項抬升工程中成功運用。

5.2.4 千斤頂選用。a.型千斤頂:頂升時采用頂身長142mm,底座直徑為180mm, 行程70mm 的小行程千斤頂,千斤頂頂力為160 噸,,每片梁下布置一臺千斤 頂。全橋頂升時布置42 臺千斤頂。b.型千斤頂:待頂升到0.5 米后,更換采用 200 噸的大行程頂升,千斤頂高約376mm,底座直徑330mm,行程為150mm。 千斤頂?shù)箳彀惭b在頂升的板梁部位。

5.2.5 橋梁頂升行程監(jiān)測。采用精度為1mm 的拉線傳感器。

5.2.6 頂升支撐墊塊。將鋼板更換成高度為10cm 的帶法蘭的專用鋼支撐墊塊,以增強其穩(wěn)定性。臨時支撐墊塊采用鋼筋混凝土預制墊塊, 墊塊兩側預留鋼筋,以便相鄰墊塊間連成整體結構。

5.2.7 頂升控制系統(tǒng)。整個橋梁頂升過程中,所有超薄千斤頂均在PLC 系統(tǒng)的同步控制下,并配合精加工鋼 墊塊,故可以克服因千斤頂行程短而需多次托墊存在的風險。

5.2.8 限位。橋梁頂升后,梁體坡度發(fā)生變化,為避免頂升過程中橋梁產(chǎn)生水平位移,設置限位裝置。 限位分縱、橫向限位。限位裝置為三角形牛腿的形式,通過植筋的方法植入臺身正面和兩側擋塊的位置。

5.2.9 支座墊石接高。根據(jù)頂升高度,提前預制鋼筋混凝土墊塊,墊塊兩側預留鋼筋。待頂升到位后,將預制的鋼筋砼墊塊放在支座墊石位置處,并將鋼筋混凝土墊塊澆筑至蓋梁內(nèi),形成整體結構。

5.3 橋梁頂升要點。

5.3.1 頂升準備。頂升前在橋面上布置若干標高和中線觀測點,準確測量各點的標高值及橋梁偏移情況,并做好記錄,在取得設計認可的基礎上,確定各 點的準確頂升高度。并作好如下準備工作:a.頂升系統(tǒng)可靠性檢驗。b.成立頂升 指揮系統(tǒng)。c.頂升液壓系統(tǒng)布置。d.頂升系統(tǒng)測試。e.確定觀測點。

5.3.2 試頂 升。為了觀察和考核整個頂升施工系統(tǒng)的工作狀態(tài)以及對稱重結果的校核, 在正式頂升之前,應進行試頂升,試頂升高度10mm。試頂升結束后,提供整體姿態(tài)、結構位移等情況,為正式頂升提供依據(jù)。

5.3.3 正式頂升。試頂升后,觀察 若無問題,便進行正式頂升。頂升總流程:同步頂升系統(tǒng)配套測試→頂升準 備→設定一次行程→同步頂升→到達行程→安裝臨時支撐油缸縮缸→油缸 下加墊→重復頂升、縮缸等過程→達到預定施工所需高度→固定臨時支 撐→柱加高加固→拆除臨時支撐。全過程實施檢測及支墩保護。

5.4 勞動力組 織:現(xiàn)場管理人員:2 名,現(xiàn)場技術人員2 名,機械工18 名,鋼筋工5 名,混凝土工 3 名,維修工2 名,電工1 名,輔助工人6 名,合計39 人。

6 材料與設備 本工法無需特別說明的材料, 采用的機具設備主要:160T及200T液壓 千斤頂數(shù)臺、頂升液壓設備1 套、PLC控制系統(tǒng)1 套、植筋工具、混凝土施工機具。

7 質量控制

7.1 每次頂升的高度應稍高于墊塊厚度, 能滿足墊塊安裝的要求即可,不 宜超出墊塊厚度較多, 以避免負載下降的風險;

7.2 頂升關系到主體結構的安 全,各方要密切配合;

7.3 整體頂升過程中,認真做好記錄工作;

7.4 頂升過程中,應 加強巡視工作,應指定專人觀察整個系統(tǒng)的工作情況。若有異常,直接通知指 揮控制中心;

7.5 結構頂升空間內(nèi)不得有障礙物;

7.6 在橋梁頂升施工過程中,要密切觀察 結構的變形情況;

7.7 頂升過程中,未經(jīng)許可不得擅自進入施工現(xiàn)場。

8 安全措施

8.1 認真貫徹“安全為首位,預防為主”的方針,嚴格遵守實施的有關安全生產(chǎn)規(guī)定。

8.2 在橋梁的頂升施工中,首先應制定安全、技術可行的施工方案,確保橋梁的結構安全及施工的順利進行,避免異常情況的 發(fā)生。

8.3 加強安全教育,利用各種形式做好安全宣傳,提高全體施工人員的安 全意識,自覺遵守各項安全制度和紀律。

8.4 在施工區(qū)域內(nèi)和生活區(qū)域內(nèi)及道 路上設置照明系統(tǒng),保證夜間施工照明和生活區(qū)內(nèi)的辦公和生活照明。

8.5 加強施工現(xiàn)場的安全管理。按要求分別設置安全警示和行車避讓標示牌,制定 現(xiàn)場安全防護的具體措施。

9 環(huán)保措施

9.1 遵守施工廢、棄渣規(guī)定,對施工生產(chǎn)產(chǎn)生的建筑垃圾按有關規(guī)定處理, 運渣運料車輛采取有效措施,做到不污染道路和環(huán)境。

9.2 詳細進行現(xiàn)場平面 設計,合理布置臨時設施,堆放大宗材料,成品半成品和機具設備,不得侵占場 內(nèi)道路及安全防護等設施,保證場內(nèi)施工流線的暢通、合理及科學。

9.3 保持場 內(nèi)排水系統(tǒng)處于良好的使用狀態(tài),保持場容場貌的整潔、道路暢通,隨時清理 建筑垃圾。