鐵路橋梁支座更換施工方案-找眾拓

使用微信掃描二維碼分享朋友圈，成交更快更簡(jiǎn)單！

鐵路橋梁支座更換施工方案-找眾拓
本橋?yàn)槭仪f市東二環(huán)路上跨和平東路立交橋，于1996年底建成通車，上部結(jié)構(gòu)：全橋共7孔，跨徑為2×27m十（27m+36. 5m+27m） +2×27m。上部結(jié)構(gòu)分為兩種結(jié)構(gòu)形式，中間三孔為現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，兩側(cè)2×27m為預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支T梁，橋面連續(xù)。
　　該立交橋現(xiàn)行交通量增大及橡膠老化等多種因素影響，造成該橋T梁結(jié)構(gòu)橡膠支座剪切變形嚴(yán)重，個(gè)別T梁底緣已經(jīng)觸及蓋梁邊緣。該工程施工主要維修方法為：采用同步頂升更換全橋T梁結(jié)構(gòu)支座。
　　施工工藝流程：搭建頂升承載平臺(tái)→頂升系統(tǒng)及臨時(shí)支座設(shè)施的布設(shè)→預(yù)頂→分步頂升→拆除原墩頂支座→安放新支座→分步落梁→拆除頂升裝置。
　　1、搭建頂升承載平臺(tái)
　　根據(jù)工程施工環(huán)境的需要，在墩（臺(tái)）設(shè)置臨時(shí)平臺(tái)及頂升鋼立柱等承載平臺(tái)。在墩臺(tái)處澆注混凝土地基，鋼立柱固定于地基上，其中心位置與T梁的中心位置重合，頂升鋼立柱間用槽鋼焊接連接，保持立柱穩(wěn)定、平衡。臨時(shí)立柱高度應(yīng)施工作業(yè)要求，臨時(shí)立柱穩(wěn)定，防止頂升過(guò)程中失穩(wěn)造成安全事故，并能夠滿足千斤頂頂升及臨時(shí)支座的需要，橫橋向及縱橋向均以橋墩中心對(duì)稱布置。
　　2、頂升系統(tǒng)及臨時(shí)支座設(shè)施的布設(shè)
　　根據(jù)橋梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，本次采用PLC同步頂升系統(tǒng)，系統(tǒng)同步位移差不大于2mm。千斤頂布設(shè)與鋼立柱的預(yù)設(shè)頂升點(diǎn)上，為梁體頂升的同步性、安全性，在千斤頂頂部加設(shè)剛性橫梁，橫向板底受力均勻一致。橫梁頂部須按梁縱坡銑刨，安裝就位后橫梁豎直。橫梁與板底接觸面加墊1cm橡膠墊，接觸面密貼。橫梁在縱橋向按橋墩位置對(duì)稱布置。接通高壓油路，調(diào)試PLC液壓控制系統(tǒng)的輸油管道，檢查油管密封情況。
　　施工時(shí)在檢測(cè)監(jiān)控處安裝橫向、縱向限位裝置，以準(zhǔn)確控制同步頂升的高度；在檢測(cè)監(jiān)控處安裝千分表，以準(zhǔn)確測(cè)量梁體頂升高度的變化；在梁體各個(gè)控制部位設(shè)置固定標(biāo)記，以實(shí)時(shí)確定梁體的空間位置。同時(shí)解除橋面伸縮縫及其它聯(lián)系，為頂升創(chuàng)造便利條件。
　　3、預(yù)頂
　　正式頂升前進(jìn)行預(yù)頂，臨時(shí)立柱、千斤頂、剛性橫梁等裝置在穩(wěn)定狀態(tài)下工作。對(duì)臨時(shí)立柱、支座位置、傳力系統(tǒng)檢查合格后，即可正式進(jìn)行項(xiàng)升。預(yù)頂加力須分級(jí)緩慢加力，預(yù)頂須消除臨時(shí)立柱、千斤頂、剛性橫梁等裝置的變形。
　　4、分步頂升
　　讀取液壓表、限位器、千分表的數(shù)據(jù)，并以此時(shí)的數(shù)據(jù)作為初始的“零”狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將限位器、千分表的數(shù)據(jù)重新調(diào)零。啟動(dòng)PLC液壓控制系統(tǒng)，按10mm一步階，每5mm為一個(gè)步長(zhǎng)，保護(hù)頂與主頂須保持同步上升。每步長(zhǎng)頂升完成后及時(shí)在原支座位置安放5mm厚鋼板作為臨時(shí)支撐。全部頂升系統(tǒng)須進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。當(dāng)頂升到110mm后，馬上停止頂升，采集各項(xiàng)位移數(shù)據(jù)，將各分點(diǎn)油壓鎖死，以臨時(shí)墊塊替換鋼板作為臨時(shí)支撐。
　　注：在整個(gè)頂升過(guò)程中，千斤頂須緩慢加力。
　　在進(jìn)行步階頂升過(guò)程中，注意監(jiān)控梁底及巡視橋面，如果出現(xiàn)裂縫，應(yīng)立即停止頂升，待分析原因并會(huì)做出妥善處理后才可以繼續(xù)。頂升過(guò)程中采取以下監(jiān)控措施：
　?。?）力監(jiān)控，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各千斤頂?shù)膶?shí)際承載力，當(dāng)同一墩臺(tái)處千斤頂?shù)膶?shí)際頂升力與理論頂升力相差10%時(shí)。須停止頂升，檢查分析原因，待問(wèn)題解決后方可繼續(xù)頂升。
　?。?）位移監(jiān)控，在墩頂部位設(shè)置位移傳感器（百分表），頂升過(guò)程中，設(shè)置專人對(duì)各個(gè)百分表數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，若發(fā)現(xiàn)任意一跨在兩墩處的位移差超過(guò)2mm，立即停止頂升。實(shí)時(shí)檢測(cè)各墩頂處的豎向位移，根據(jù)各點(diǎn)處的位移對(duì)千斤頂進(jìn)行調(diào)整，以頂升的順利完成。
　　5、拆除原墩頂支座
　　在頂升系統(tǒng)保持恒定壓力及臨時(shí)支撐的穩(wěn)定性滿足要求后，將原板式支座沿梁順橋向縱向取出，清理支座放置位置及周圍雜物，并除去防震錨栓及套筒。
　　6、安放新支座
　　板式支座在更換前，先檢查新制板式支座與被更換板式支座的型號(hào)是否相符。在支座就位后，檢查支座的平面安放位置和相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)，并加以調(diào)整，安裝好防震錨栓及套筒。
　　7、千斤頂分步落梁
　　由技術(shù)人員對(duì)重新安裝及更換的支座進(jìn)行檢查，在各項(xiàng)指標(biāo)符合要求后，拆除臨時(shí)支撐，開始緩慢落梁，當(dāng)支座完全受力后，落梁完成。
　　8、拆除頂升裝置
　　由人員觀察支座的動(dòng)向及梁體的變化，采集位移數(shù)據(jù)及新支座的殘余值，并與原測(cè)量值進(jìn)行校核，如有異常及時(shí)調(diào)整。檢查無(wú)誤后，拆除頂升系統(tǒng)裝置及保護(hù)裝置。恢復(fù)墩臺(tái)處地面原貌。
　　9、施工注意事項(xiàng)及其要點(diǎn)
　　（1）頂升準(zhǔn)備及對(duì)施工隊(duì)伍的要求，本次橋梁同步頂升難點(diǎn)較多，技術(shù)要求較高，所以要求施工隊(duì)伍具有橋梁頂升或相關(guān)工藝的施工經(jīng)驗(yàn)，并能靈活應(yīng)付施工過(guò)程中的突發(fā)問(wèn)題。施工前做好頂升裝置的購(gòu)買、調(diào)試工作，準(zhǔn)備好相關(guān)的材料。
（2）施工前做好全部材料的準(zhǔn)備工作。
（3）埋設(shè)固，用于頂升時(shí)的高程監(jiān)測(cè)以及引道施工。
（4）臺(tái)前臨時(shí)立柱修好后，為避免背墻受力過(guò)大，可先恢復(fù)部分臺(tái)前護(hù)坡。
（5）千斤頂：每個(gè)主頂承載能力不小于250t，且有自鎖功能。
（6）頂升過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制交通，做好施工安全工作。
（7）頂升前應(yīng)在各墩臺(tái)位置作好高程標(biāo)記點(diǎn)并記錄初始高程。
（8）頂升施工應(yīng)由具備特種施工資質(zhì)，且熟悉頂升施工工藝的施工隊(duì)伍完成，并應(yīng)精心組織、精心施工。
（9）頂升前橫向、縱向限位裝置安裝就位?？v向限位：采用橋臺(tái)背墻對(duì)梁體進(jìn)行限位，橫向限位：在橋墩承臺(tái)及橋臺(tái)采用型鋼進(jìn)行橫向限位。
（10）頂升過(guò)程中，千斤頂、托梁須保持豎直；所有保護(hù)設(shè)施應(yīng)及時(shí)跟進(jìn)。
（11）梁體由靜止到上升的過(guò)程中，千斤頂須緩慢加力，對(duì)梁體進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，使梁體同步整體抬升。（12）鑿除混凝土?xí)r采用靜力鑿除。以減少對(duì)頂升系統(tǒng)的擾動(dòng)。
、施工準(zhǔn)備
　　（1）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(shí)便于對(duì)梁體及墩帽進(jìn)行檢查。
　?。?）現(xiàn)場(chǎng)檢查與測(cè)量
　　在梁體頂升、支座更換的整個(gè)過(guò)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(guò)0.2mm），進(jìn)場(chǎng)后的現(xiàn)場(chǎng)檢查與測(cè)量非常重要。
　　進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)行現(xiàn)場(chǎng)檢查，持荷過(guò)程中也應(yīng)進(jìn)行檢查?，F(xiàn)場(chǎng)檢查主要通過(guò)目測(cè)針對(duì)梁體進(jìn)行。針對(duì)各跨梁，檢查梁體是否有存在裂縫病害，對(duì)既有病害詳細(xì)記錄、標(biāo)記，并對(duì)裂縫成因進(jìn)行分析，在持荷過(guò)程中對(duì)裂縫寬度變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以確保結(jié)構(gòu)受力安全。
　　在頂升前，需要對(duì)原支座處梁底面至墩臺(tái)頂面的凈高進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)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。
　?。?）清理墩帽施工垃圾
　　對(duì)橋梁墩帽頂面的垃圾，如影響千斤頂、臨時(shí)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(guò)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(shí)，放緩頂升速度，并由專人在頂升過(guò)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。
　?。?）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(duì)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(duì)橋梁結(jié)構(gòu)在頂升、抬高過(guò)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^(guò)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(shí)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(duì)結(jié)構(gòu)受力安全影響相對(duì)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(duì)于墩、臺(tái)而言均采用整體頂升法，共需頂升5.5mm，確定橋臺(tái)、橋墩處的單級(jí)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(shí)支撐，同一墩臺(tái)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(gè)頂升、持荷、落梁過(guò)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(shí)的頂升力即為梁體起頂力。
　　按照設(shè)計(jì)要求，同一墩臺(tái)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(shí)對(duì)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(cè)現(xiàn)有支座墊石有無(wú)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(gè)支座墊石鑿除重做。
　?、?梁底調(diào)平處理
　　在梁體同步頂升到位后，對(duì)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(shí)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(cè)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(duì)原有支座在蓋梁上的位置進(jìn)行標(biāo)記，新支座安裝時(shí)，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(tái)）上的同一排支座，其橫向位置成一條線，且到墩臺(tái)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；
　?。?）落梁施工
　　落梁過(guò)程采用頂升力和位移雙控。落梁前，檢查新支座頂面與梁底楔形塊底面之間的實(shí)際高度，并與理論計(jì)算值進(jìn)行核對(duì)。先卸除臨時(shí)支撐，再同步進(jìn)行千斤頂回油。
　　落梁過(guò)程中，嚴(yán)格控制同一橋墩相鄰頂升點(diǎn)之間的頂升高差在0.5mm之內(nèi)。根據(jù)以往的工程經(jīng)驗(yàn)以及設(shè)計(jì)要求，縱橋向相鄰墩之間的頂升高差在1mm之內(nèi)。
　　為減小頂升誤差，落梁后支座不脫空，本次分級(jí)落梁。即落梁前，將支座墊石全部修復(fù)完畢、調(diào)平，且墊石頂面與梁底面間的凈距滿足支座安裝厚度，然后再分級(jí)落梁。
　　支座病害處治、支座更換的控制原則是支座更換完畢后，支座處梁底標(biāo)高維持不變。
　?。?）頂升、落梁關(guān)鍵施工技術(shù)
　　橋梁同步頂升、更換支座工程，同步頂升是關(guān)鍵，是核心。為了同步頂升順利進(jìn)行，應(yīng)該遵循安全的原則。頂升系統(tǒng)能夠順利將橋梁結(jié)構(gòu)托起來(lái)，頂升過(guò)程中要頂升系統(tǒng)、橋梁結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定，頂升高度除了要滿足結(jié)構(gòu)安全的允許限值，還要有足夠的操作空間，支座能順利拆卸和安裝，后梁體要下落到頂升前的標(biāo)高處，避免給連續(xù)梁橋造成附加內(nèi)力。