建设工程-智能顶升施工工法工艺.docx

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公路桥梁智能顶升施工工法

1.前言

桥梁养护、维修的好坏直接关系到公路交通行车的安全与通畅。中国经济的高速发展使得公路交通量猛增，运输车辆的载重也随之加大,从而造成桥梁的部分设施乃至整个桥梁的早期损坏。桥梁支座作为连接桥梁上部结构与桥墩的传力部件，其作用是将上部结构的作用力和变形（位移和转角）安全可靠地传给桥墩。随着桥梁建设的增加，橡胶支座作为桥梁支座的一种，得到越来越广泛的应用。然而，由于桥梁的交通负荷载重及橡胶支座的日久老化等原因，作为桥梁重要组成部分的桥梁支座常常出现开裂、剪切过大等问题。支座的减震、滑移等作用严重衰减，严重影响桥梁的使用寿命。为此，需要对损坏的支座进行更换。

更换桥梁支座总的指导思想为用千斤顶将梁顶起安放在临时支座上，等新支座安装复位后，再使梁彻底复位。由于各主梁的横向联系将上部承重结构连成了整体，要想不破坏桥面及横向联系将梁顶起，就需要整体同步顶升，才能保证不会出现扭转、结构开裂等现象，保证桥梁结构的安全。同时，不中断或尽量缩短中断交通时间又对桥梁支座更换提出了更高的要求。

2.工法特点

2.1本工法以工控机、PLC及液压控制系统为硬件平台，精度高。

2.2本工法施工高度自动化与机械化。

2.3本工法具有技术先进、安全可靠、节约环保的特点。

3.适用范围

适用于桥梁或管道等跨河(路)构筑物改造。

工艺原理

对现有桥梁结构进行安全加固，根据托换理论改变其传力系统，在下部的适当位置使移位部分与原结构部分脱离开，使移位部分形成独立的可移动单元体，然后通过提升、推拉等技术手段，使桥梁上部结构达到新的预定位置，并与新(旧)基础进行就位连接即完成移位。

施工工艺流程及操作要点

5.1施工工艺流程

施工准备

施工准备

临时设施搭设及水电引接

临时设施搭设及水电引接

顶升处反力支架的搭设施工平台搭设

顶升处反力支架的搭设

施工平台搭设

盖梁、桥面纵、横向约束拆除（如有）

盖梁、桥面纵、横向约束拆除（如有）

盖梁顶面及横隔梁底面检查

盖梁顶面及横隔梁底面检查

千斤顶及垫板安装、对中

千斤顶及垫板安装、对中

位移计与应力计安装、固定

位移计与应力计安装、固定

液压泵站就位与控制柜线路连接

液压泵站就位与控制柜线路连接

启动顶升系统

启动顶升系统

设置顶升参数

设置顶升参数

分级同步加压顶升

分级同步加压顶升

加塞钢垫板

加塞钢垫板

分级同步加压顶举梁幅到位

分级同步加压顶举梁幅到位

取出原支座并清理支座垫板和不锈钢板支座更换完成分级卸压同步落梁更换新支座并就位

取出原支座并清理支座垫板和不锈钢板

支座更换完成

分级卸压同步落梁

更换新支座并就位

打印顶升记录

打印顶升记录

顶升系统拆卸与维护

顶升系统拆卸与维护

图1同步顶升更换支座施工工艺流程图

5.2操作要点

5.2.1临时设施搭设及水电引接

根据桥梁形式，进行桥面交通限制及安全标志设置。清理出施工作业场地，必要时设立围挡，并设立施工安全标志。根据单次顶升桥梁的跨度，布置好控制系统与液压泵站作业场地及材料堆放位置。做好水电引接等准备工作。

5.2.2反力架的搭设

支座整体更换时顶升反力的设置方法可分为三类。

(1)T形梁桥、箱梁桥：墩台结构如无任何病害，可以直接考虑在盖梁顶面和T梁(箱梁)横隔板下实施顶升。

(2)板梁桥或需加固墩台的桥梁：利用扩大基础或承台搭设顶升支架实施作业，顶升点应尽量靠近原支点。

(3)板梁桥或需加固墩台的桥梁：没有可以利用的扩大基础或承台，需重新浇注临时承重基础安装顶升支架实施作业。在施工前应向业主了解地下是否埋有管线，以免损坏管线。

顶升梁体的临时支架、反力架与工作平台应通过荷载分析进行设计，其强度、刚度和稳定性必须满足规范要求。必要时可进行预压试验。

反力架搭设时，应根据具体情况在桥墩、盖梁和桥台两侧横桥向搭设能承受桥面重量的钢架，钢架结构如图2所示。应通过计算确定钢架上能放置的千斤顶台数与吨位。

图2反力架结构图

5.2.3施工平台搭设

在桥墩一侧沿盖梁通长搭设施工平台,施工平台由若干个按一定间距固定安装在桥墩一侧的平台架支撑，在平台架上铺设钢板形成施工通道。施工平台应有足够的操作空间，平台面距梁底1.7m,平台宽1.6m。脚手架和工作平台要求牢固安全可靠,工作平台在一个桥墩施工完毕后及时拆除,循环使用。施工平台结构形式见图3所示。施工平台只用于施工人员通过，不得作为大吨位物件起重支架和堆放使用。

图3桥梁同步顶升施工简易通道平台架

1-承力架；2-调节螺母；3-承力架立柱；4-固定螺栓；

5-联接螺栓；6-斜拉杆；7-平台；8-联接螺栓；9-栏杆

平台架安装技术要求：

(1)承力架1安装在梁板与盖梁之