橋梁支座更換施工及控制技術(shù)

橋梁支座更換施工及控制技術(shù)1.前言橋梁支座的主要功能是將上部結(jié)構(gòu)的反力可靠地傳遞給墩臺，并同時完成梁體結(jié)構(gòu)所需的變形（水平位移和轉(zhuǎn)角）。由于支座本身的質(zhì)量問題，以及支座在設(shè)計、安裝、使用過程中的種種不當(dāng)，而造成支座過早的破壞，影響了橋梁的正常使用。在支座的處置技術(shù)中針對不可修復(fù)的損壞狀況，就需要對支座進(jìn)行更換處置，在更換的過程中，更換的方法對橋梁結(jié)構(gòu)安全的影響是非常大的，因此在更換的過程中需要對橋梁結(jié)構(gòu)的各主要受力部位進(jìn)行監(jiān)控，以保證更換過程的安全和可控制。下面結(jié)合工程實例，介紹主要的施工及控制技術(shù)。2.工程實例XX橋位于XX高速公路74+515處，橋梁全長246.1m，為雙幅分離式橋，單幅橋?qū)?5.5m，行車道寬12m。設(shè)計荷載為汽車-超20級、掛車-120。上部結(jié)構(gòu)為先簡支后連續(xù)的裝配式預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)剛構(gòu)，斷面為T型組合梁。全橋共分兩聯(lián)，每聯(lián)均為4×30m的連續(xù)剛構(gòu)，全橋共設(shè)有支座56個，布置在各跨聯(lián)的兩端，支座型號為250×42mm球冠四氟板圓形橡膠支座。大橋于1998年建成通車，在使用運營僅4年后，橋梁支座已發(fā)生嚴(yán)重的損壞。支座保護(hù)層開裂、剝落、鋼板外露，四氟板與支座橡膠剝離等病害，嚴(yán)重影響到橋梁的使用安全，為了保障該橋的正常運營，現(xiàn)要求對該橋出現(xiàn)病害的支座進(jìn)行全部更換處理。3.支座處置方案的確定我們首先根據(jù)該橋梁的結(jié)構(gòu)特點，左右幅為分離結(jié)構(gòu)，更換時可左、右幅分別進(jìn)行操作。同時考慮該橋面結(jié)構(gòu)為整體現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，為避免分別起頂對橋面板的剪切破壞，應(yīng)采用同時起頂方式。起頂所用的設(shè)備應(yīng)綜合考慮各種不利因素的影響，取用計算抬升重量的1.2倍以上作為選取設(shè)備的依據(jù)。其次根據(jù)支座的形狀系數(shù)計算出支座的抗壓彈性模量容許值（實際抗壓彈性模量值已無法試驗測得），計算支座上部承受的恒載外力值與活載外力值，得出支座可能產(chǎn)生的壓縮變形值，并適當(dāng)考慮支座壓潰后的變形增大值，作為控制該支座最終的起頂量的控制值?？紤]該橋為4孔一聯(lián)的連續(xù)剛構(gòu)型式，為了避免在橋臺及橋墩分聯(lián)處的起頂可能對固結(jié)墩處主梁的損壞，在起頂前，首先根據(jù)預(yù)估的起頂量，計算出固結(jié)墩處主梁可能產(chǎn)生的下緣拉應(yīng)力值，計算的拉應(yīng)力值應(yīng)小于該標(biāo)號砼的允許拉應(yīng)力值，并作為起頂過程的控制值。確定千斤頂?shù)钠痦斘恢茫υ撐恢眠M(jìn)行局部承壓計算，以保證局部承壓面的安全性。4.支座更換施工監(jiān)控4.1監(jiān)控的目的在頂升梁體更換支座過程中，保證梁體主要斷面的應(yīng)力和變形處在安全的范圍內(nèi)，同時保證在起頂過程中各千斤頂?shù)捻斏客?，防止由于千斤頂頂升量的不一致，引起梁間變形的不一致，而導(dǎo)致的橋面剪切損壞。4.2監(jiān)控的內(nèi)容（1）應(yīng)力監(jiān)控根據(jù)對該橋梁進(jìn)行有限元程序結(jié)構(gòu)計算后的結(jié)果表明，在梁體頂升過程中，在固結(jié)墩處主梁截面下緣將產(chǎn)生拉應(yīng)力，為此在3#、4#主梁固結(jié)處截面下緣分別布置了一個應(yīng)力觀測測點進(jìn)行應(yīng)力觀測。同時在主梁與橋墩固結(jié)斷面增加了一個固結(jié)處拉應(yīng)力測點。（2）撓度監(jiān)控在千斤頂起頂?shù)慕孛嫖恢?，每片主梁下緣均布設(shè)一個百分表撓度觀測測點，用于進(jìn)行起頂過程及起頂量的最終控制。根據(jù)該橋的實際情況，確定該橋起頂過程大致五級完成，每級起頂量為2mm，相鄰兩主梁間的位移變化量控制值不得超過0.1mm。（3）梁體砼、橋面、伸縮縫及其它附屬設(shè)施的控制在千斤頂起頂過程中，適時觀測梁體砼、橋面是否出現(xiàn)裂縫及其變化情況；橋梁伸縮裝置及其它附屬設(shè)施是否有損壞，如有異常情況，應(yīng)及時查明原因，并采取相應(yīng)的措施。搖另在千斤頂起妄頂過程中，在且橋臺伸縮縫中該央及外側(cè)分別臣安放了一個位誤移觀測測點。飾5.夠傘支座更換施工票步驟心5.森1著施工準(zhǔn)備封（館1囑）根據(jù)確定的廈施工方案，做滔好施工場地工匯作平臺搭設(shè)，錄要求每更換一端組支座搭設(shè)兩沫個支架，如更桑換橋臺處支座冊要求在橋臺滋及摟1炎#彈墩位置各搭設(shè)唯一個工作平臺伶，便于施工操堂作人員及監(jiān)控類人員使用，工僚作平臺要牢固客可靠，保證人握員安全。當(dāng)（逐2計）進(jìn)行所用千時斤頂、油泵的燙配套標(biāo)定。本沖橋共標(biāo)定挺了飼1殼6耳臺套扁式千斤泉頂，其領(lǐng)中諷1傳4出臺套為起頂所燭用，另外兩套航為備用。帶（劍3壁）選用與原有格支座同型號新易支座，并做好尖新支座的試驗透檢測工作，配序套支座防塵罩隔。招（猴4醋）對支座處雜種物進(jìn)行認(rèn)真清艦理、解除支座慚附近的多余約斑束。菊（惜5俘）千斤頂安裝流就位，每一主挺梁底面平行安晝放兩臺千斤頂畝，具體位置見亂附圖。千斤頂鞠上下都采扔用祖400×30學(xué)0×況20mm酸的兩塊鋼板支柜墊。常（上6披）布置監(jiān)控所塵需應(yīng)力、撓度短觀測測點。起碑頂位移控制用忠百分表安放在訴靠近主梁的橫敬隔梁根部，每眠片梁安裝一個亦百分表；主梁敬根部應(yīng)力監(jiān)控抱測點布置拍在緣3倘#赴、猛4侵#窯主梁固結(jié)處截僵面下緣；另外淋在橋墩設(shè)置位酒移權(quán)觀測測點，觀示測固結(jié)墩的位谷移變化；在橋初面伸縮縫處設(shè)臺置兩個位移觀繡測測點，觀測譜橋面伸縮縫處敢的位移變化。狠（具體測點布圖置見附圖）。宋（貞7贏）施工人員組代織安排：進(jìn)場蒜人員飯共蕩2眼6痰名，其中項目泰負(fù)責(zé)人一名，陪負(fù)責(zé)項目的統(tǒng)序一安排、指揮離；項目技術(shù)負(fù)削責(zé)人一名，負(fù)組責(zé)施工及監(jiān)控鷹人員的技術(shù)、昏任務(wù)交底及技和術(shù)培訓(xùn)；專家腹兩名，負(fù)責(zé)施仁工過程中出現(xiàn)拳臨時狀況的應(yīng)帽急處理，監(jiān)控蠟人要員線8隆名，其中梁底舍位移監(jiān)控人仰員乒5茅名，負(fù)責(zé)監(jiān)控速期間的施工控牧制，固結(jié)墩應(yīng)姑力監(jiān)控人濤員水2干名，負(fù)責(zé)主梁循應(yīng)力控制及橋聯(lián)墩位移觀測，俊橋臺伸縮縫變開位監(jiān)控人拌員意1弟名，負(fù)責(zé)伸縮扯縫變化測試及浙橋面裂縫觀測仁；施工操作人扶員吃1凡4旋名，負(fù)責(zé)千斤奴頂?shù)钠痦敿捌鹗茼斶^程的臨時左支撐。眼5.飯2昌頂升施工講（造1蕩）頂升前應(yīng)將超所施工的橋幅緞，進(jìn)行臨時封晉閉，避免施工落過程發(fā)生意外喇。樸（壟2彩）準(zhǔn)備工作完捏成后，在項目傷負(fù)責(zé)人的統(tǒng)一瞇指揮下，十四盒臺千斤頂同時劣頂升。將千斤全頂打壓，頂住標(biāo)梁底，觀察百泳分表讀數(shù)的變角化，百分表開咳始有規(guī)律的轉(zhuǎn)展動，記錄初讀池數(shù)?？刂屏旱谋犿斏俣?，檔按怖2乘#哲梁控制，每頂汗升搭2mm懷為一個程序，獄每個頂升程序棒完畢，由監(jiān)控眨人員統(tǒng)一完成臥讀數(shù)，對起頂濱不均勻造成相它鄰兩主梁間的崖位移變化量超蕩過政0.1mm無的進(jìn)行局部頂梢壓調(diào)整，調(diào)整團(tuán)完成后進(jìn)行下久一過程的頂升蠶，直到全部頂起升痛到位，支座可腫順利取出。整有個頂升過程均壓須對主梁、橋汪面及附屬設(shè)施聽進(jìn)行認(rèn)真觀察咳，如有異常立究即停止頂升。稿（融3狠）頂升到位后償，統(tǒng)一在梁底肚安放預(yù)先準(zhǔn)備除的楔形枕木及容預(yù)制鋼板進(jìn)行夾臨時支墊，支朽墊要求牢固可述靠，支墊過程摟不可放松千斤久頂。角（喉4色）支墊完成取脊出舊支座后，縮先認(rèn)真清除原廚梁底不銹鋼板違上的銹跡及污紋垢，涂上一層脊?jié)櫥椭?，然慶后用水平量尺躺檢查支座下墊竊石表面是否平嚷整，能否滿足牙安裝要求，對慘墊石表面的油技污及浮漿表面趴要打磨清除干腔凈。在安放新槐支座前，還需辮在原支座位置學(xué)及新支座表面聯(lián)進(jìn)行十字定位絨，以確保支座撐更換后位置準(zhǔn)親確。血（陽5兼）對于由于梁竿體安裝不當(dāng)或掛梁底表面不平繩整所造成的支堪座偏壓，可采鄭用結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行席脫空部位的局仇部填充，以保挑證支座全截面燦受壓。戀（側(cè)6襲）在安裝前將斃四氟板支座中再的四氟板表面勁的儲油槽內(nèi)的夫硅脂充滿，保蛛證四氟板表面海和不銹鋼表面閥的潔凈，不得榆有損傷、拉毛株現(xiàn)象；同時按深要求安裝支座膊防塵罩。燥（拼7滅）支座更換完興畢主梁就位時艇，也應(yīng)分布進(jìn)客行，先將梁底臣臨時支撐解除盾，然后順序下隆落梁體就位。搜注意要交叉放愁松千斤頂，不衛(wèi)能同時放松，汗以防橋面損壞忌或壓壞個別千淚斤頂。搭6慈.俊支座更換施工殊注意事項借（陜1油）對不同形式妹的橋梁應(yīng)采用綠不同的頂升方蝦式。對于崗由柿T昂梁或工字梁組超成的截面形式傭，一般可在梁礦體下安放墊板騙直接用千斤頂丟頂升的方法進(jìn)顏行；但頂升空朝心板、箱梁時的，則必須注意鞠頂升部位，避建免直接頂升梁鍬體底部，而易途選在兩肋及箱班梁