鐵路橋梁支座更換方法-眾拓

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鐵路橋梁支座更換方法-眾拓
一、同步頂升更換支座工藝流程。
　　1、施工準(zhǔn)備
　?。?）搭設(shè)施工腳手架
　　在橋下搭設(shè)腳手架，便于施工人員和監(jiān)控人員通行，以及頂升設(shè)備安置，同時便于對梁體及墩帽進(jìn)行檢查。
　　（2）現(xiàn)場檢查與測量
　　在梁體頂升、支座更換的整個過程中，梁的標(biāo)高在發(fā)生變化，為了支座更換后梁能夠準(zhǔn)確回復(fù)至更換前的標(biāo)高（誤差不超過0.2mm），進(jìn)場后的現(xiàn)場檢查與測量非常重要。
　　進(jìn)場后應(yīng)行現(xiàn)場檢查，持荷過程中也應(yīng)進(jìn)行檢查?，F(xiàn)場檢查主要通過目測針對梁體進(jìn)行。針對各跨梁，檢查梁體是否有存在裂縫病害，對既有病害詳細(xì)記錄、標(biāo)記，并對裂縫成因進(jìn)行分析，在持荷過程中對裂縫寬度變化進(jìn)行監(jiān)測，以確保結(jié)構(gòu)受力安全。
　　在頂升前，需要對原支座處梁底面至墩臺頂面的凈高進(jìn)行準(zhǔn)確測量，確定原板梁底面的標(biāo)高，為調(diào)平、千斤頂與輔助支撐布設(shè)以及新支座安裝做準(zhǔn)備。
　　（3）清理墩帽施工垃圾
　　對橋梁墩帽頂面的垃圾，如影響千斤頂、臨時支撐安置或者新支座安裝，則應(yīng)在施工準(zhǔn)備階段即進(jìn)行清理；其他部分施工垃圾，在梁體同步頂升到位后進(jìn)行清理。
　　2、頂升施工
　　在完成液壓系統(tǒng)、控制器、千斤頂?shù)仍O(shè)備的安裝調(diào)試后，開始進(jìn)行頂升施工。頂升過程采用頂升力和位移雙控，當(dāng)實(shí)際頂升力接近設(shè)計(jì)噸位時，放緩頂升速度，并由專人在頂升過程中試取原支座。當(dāng)頂升至合適高度后，鎖定千斤頂。具體施工措施如下。
　　（1）同步頂升梁體
　　我公司采用計(jì)算機(jī)同步頂升（下降）控制技術(shù)，對該橋進(jìn)行同步頂升（下降），更換支座。橋梁同步頂升是一項(xiàng)繁瑣且重要的工作，有可靠的裝備和科學(xué)的工藝，因此，對橋梁結(jié)構(gòu)在頂升、抬高過程中，進(jìn)行位移和頂升力雙控，能確保構(gòu)件在重載頂升中的安全。
　?、夙斏^程中結(jié)構(gòu)受力安全控制
　　支座更換的主要實(shí)施階段可以分為：頂升階段→持荷階段→落梁階段。在持荷階段，從設(shè)計(jì)上可以確保臨時支撐的穩(wěn)定性，采用合理的后續(xù)施工方案能夠確保順利實(shí)施，而對結(jié)構(gòu)受力安全影響相對顯著的階段是頂升、落梁階段。
　　② 起頂力和頂升高度
　　根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，本項(xiàng)目對于墩、臺而言均采用整體頂升法，共需頂升5.5mm，確定橋臺、橋墩處的單級大容許頂升高度均為1.1mm，分五次頂升，每次頂升后在升斤頂兩側(cè)安裝鋼板臨時支撐，同一墩臺的各支點(diǎn)頂升高度差應(yīng)控制在1.0mm以內(nèi)，同一跨內(nèi)相鄰墩頂頂升高差應(yīng)控制在2.0mm以內(nèi)。
　　為準(zhǔn)確控制起頂力，梁體在安全受力的狀況下完成整個頂升、持荷、落梁過程，在千斤頂安置完成后即進(jìn)行試頂升，頂升量控制在1mm以內(nèi)，以支座與梁底楔形塊脫離為準(zhǔn)，此時的頂升力即為梁體起頂力。
　　按照設(shè)計(jì)要求，同一墩臺的各支點(diǎn)頂升高度差應(yīng)控制在1.0mm以內(nèi)，同一跨內(nèi)相鄰墩頂頂升高差應(yīng)控制在2.0mm以內(nèi)。。
　　（2）持荷階段施工
　?、?支座墊石維修、加高或重澆
　　a.?榱巳繁８?換后安裝的支座均勻受壓，在拆除病害支座的同時對加墊鋼板、嚴(yán)重破損砂漿墊層等（如有）也一并進(jìn)行拆除。在拆除病害支座后，應(yīng)檢測現(xiàn)有支座墊石有無損傷（如破損、缺角等），如果存在損傷，采用結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行分層批嵌修補(bǔ)后按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行加高處理；
　　b.如加高后支座墊石整體高度達(dá)到10cm以上，則整個支座墊石鑿除重做。
　　② 梁底調(diào)平處理
　　在梁體同步頂升到位后，對梁底預(yù)埋鋼板進(jìn)行打磨除銹處理。若梁底預(yù)埋鋼板表面不平整，在除銹之后可采用結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行調(diào)平處理。
　?、?外露鋼板防銹處理
　　防銹處理工藝如下：
　　鋼板外露部分在涂漆之前除銹，用丙酮擦去油污，并保持干燥；
　　防銹涂料采用鋼結(jié)構(gòu)阻銹劑，涂刷阻銹劑前，鋼板除銹，呈金屬光澤。由丙酮除油污，進(jìn)行嚴(yán)格清潔處理后進(jìn)行涂裝，后涂必需前涂固化后才能進(jìn)行。
　　本次防銹涂料的用量為12～18平方米/升，選用涂料的色澤與混凝土色澤相近；
　　施工時空氣低溫度5～7?C，鋼結(jié)低溫度在12?C以上。
　　④ 支座安裝
　　支座墊石處理完畢且達(dá)到要求后，在各支座墊石上放置相應(yīng)類型的新支座，相關(guān)注意要點(diǎn)如下：
　　a.梁體頂升前后，須測量各支座處梁底標(biāo)高，支座更換完畢梁底標(biāo)高與頂升前標(biāo)高一致；
　　b.支座更換之前需要對原有支座在蓋梁上的位置進(jìn)行標(biāo)記，新支座安裝時，盡量按照原有位置安放。若原有支座出現(xiàn)明顯偏位，應(yīng)在梁體同步頂升到位后根據(jù)梁底預(yù)埋鋼板位置重新確定新支座的安裝位置；
　　c.在同一墩（臺）上的同一排支座，其橫向位置成一條線，且到墩臺橫向中心線的垂直距離一致，以原預(yù)埋鋼板為準(zhǔn)；
　　d.在同一橋墩上的兩排支座，各自與橋墩橫向中心線的垂直距離相等，避免在支座位置出現(xiàn)偏心受壓現(xiàn)象；
橋梁頂升加固施工工藝
1 、橋梁頂升加固施工工藝如下:
在采用傳統(tǒng)的頂升工藝時，往往由于荷載的差異和設(shè)備的局限，無法根本消除油缸不同步對頂升構(gòu)件造成的附加應(yīng)力影響，從而引起失效，具有的安全隱患。PLC 控制液壓同步頂升是一種力和位移綜合控制的頂升方法，這種力和位移綜合控制方法，建立在力和位移雙閉環(huán)的控制基礎(chǔ)上。通過稱重的方法由液壓千斤頂?shù)匕凑諛蛄旱膶?shí)際荷重，平穩(wěn)地頂舉橋梁，使頂升過程中橋梁受到的附加應(yīng)力下降至低，同時液壓千斤頂根據(jù)分布位置分組，與相應(yīng)的位移傳感器（光柵尺）組成位置閉環(huán)，以便控制橋梁頂升的位移和姿態(tài)，同步精度為土2.0mm，這樣就可以很好的頂升過程的同步性，確保頂升時蓋梁、板梁結(jié)構(gòu)安全。

橋梁頂升采用上、下抱柱頂升力系的斷柱頂升法。

2 、橋梁頂升加固施工之施工工序
（1）鑿除現(xiàn)狀橋面的橋面鋪裝、現(xiàn)澆層及防撞護(hù)欄，拆除原橋伸縮縫。
（2）頂升準(zhǔn)備：橋梁同步頂升難點(diǎn)較多，技術(shù)要求較高，施工前做好頂升裝置的購買、調(diào)試工作，準(zhǔn)備好相關(guān)的材料。
（3）頂升抱柱梁施工
抱梁所在墩柱鑿毛、植筋、鋼筋綁扎，澆注抱梁及系梁。抱梁應(yīng)能夠滿足布置千斤頂頂升及臨時支座的需要，橫橋向及縱橋向均以橋墩中心對稱布置。
（4）千斤頂系統(tǒng)及臨時支座設(shè)施的布設(shè)。
（5）梁體各個控制部位設(shè)置固定標(biāo)記，以實(shí)時確定梁體的空間位置。
（6）安裝橫向、縱向限位裝置；解除橋面伸縮縫及其它聯(lián)系。

7 、橋梁頂升加固施工之預(yù)頂
正式頂升前進(jìn)行預(yù)頂，抱梁、千斤頂?shù)妊b置在穩(wěn)定狀態(tài)下工作。對抱梁、支座傳力系統(tǒng)檢查合格后，即可正式進(jìn)行頂升。預(yù)頂加力須分級緩慢加力，預(yù)頂須消除抱梁、千斤頂?shù)妊b置變形。

8、橋梁頂升加固施工之分步頂升
為一個步長，保護(hù)頂與主頂須保持同步上升。每步長頂升～厚鋼板作為臨時支撐。全部頂升系統(tǒng)須進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控。
當(dāng)頂升到1 10 ～后應(yīng)及時以臨時墊塊替換鋼板。頂升中，千斤頂須緩慢加力。一（l ）進(jìn)行步階頂升。頂升過程中，注意監(jiān)控梁底及巡視橋面，如果出現(xiàn)裂縫，率立”p 停止頂升，待分析原因并會做出妥善處理后才可以繼續(xù)。頂升過程中采取以下監(jiān)控措施：

① 力監(jiān)控
實(shí)時監(jiān)測各千斤頂?shù)膶?shí)際承載力，當(dāng)同一墩臺處千斤頂?shù)膶?shí)際頂升力與理論頂升力相差10 ％時，須停止頂升，檢查分析原因，待問題解決后方可繼續(xù)頂升。
② 位移監(jiān)控
在墩頂部位設(shè)置位移傳感器（百分表），頂升過程中，設(shè)置專人對各個百分表數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，若發(fā)現(xiàn)任意一跨在兩墩處的位移差超過2 ? ，立即停止頂升。實(shí)時檢測各墩頂處的豎向位移，根據(jù)各點(diǎn)處的位移對千斤頂進(jìn)行調(diào)整，以頂升的順利完成。同時利用同步頂升系統(tǒng)自帶的位移監(jiān)控功能，實(shí)時監(jiān)控各千斤頂間的頂升位移，各千斤頂間的位移差不能超過2 mm。
③ 橋面高程監(jiān)控
在橋臺、墩頂及跨中部位設(shè)置高程測點(diǎn)，每頂升一步階，利用精密水準(zhǔn)儀對各點(diǎn)進(jìn)行高程測量，要求各墩頂間的豎向位移差不大于Zmm ，否則停止頂升。完成步階頂升后，測量橋梁橫向、縱向位移偏差量，調(diào)整位移偏差。
( 2 ）檢查頂升系，合格后進(jìn)行第二步階頂升。第二步階過程與步階頂升相同。
( 3 ）逐步頂升至設(shè)計(jì)高度，頂升過程與前兩步相同。

9 、頂升完畢后，撤下保護(hù)頂，在保護(hù)頂位置設(shè)置臨時支座。
10）柱切割：采用新型無震動直線切割設(shè)備對立柱進(jìn)行切割。這種切割設(shè)備具有體積輕巧、切割能力強(qiáng)的特點(diǎn)。切割采用水冷卻，無粉塵噪音污染，切口平順。
11）頂升施工完成后即可進(jìn)行立柱加固工作，立柱加高部分采用與原立柱同規(guī)格等數(shù)量的豎向主筋和箍筋。豎向主筋與立柱兩端露出的主筋采用擠壓套筒的機(jī)械連接方式。

12、千斤頂分步落梁
(l）待混凝土強(qiáng)度達(dá)到100％后，降低臨時支座，各孔隨主頂逐漸下落，落梁控制與頂升相同。
(2）逐步落梁至新支座，落梁過程同步。

（13）拆除頂升裝置，及保護(hù)裝置。恢復(fù)墩臺處地面原貌。
（14）澆筑現(xiàn)澆層硅，鋪裝瀝青鹼，更換伸縮縫，安裝橋面排水管。
（15）進(jìn)行橋梁兩側(cè)引道的施工。