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(jié)構(gòu),避免大量建筑垃圾的生成,減少對(duì)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(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

2 橋梁頂升工法特點(diǎn)

2.1 采用液壓頂升控制系統(tǒng),頂升設(shè)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(shè)備少,投入勞動(dòng)力不多,減少了大量的高 空作業(yè)。

2.3 即可合理利用技術(shù)性能良好橋梁主體結(jié)構(gòu),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(duì)通行道路交通的影響。

3 適用范圍

橋梁主體結(jié)構(gòu)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(shù)和頂升監(jiān)控等多項(xiàng)技術(shù),利用原有橋臺(tái)帽梁為反力基礎(chǔ),對(duì)上部板梁結(jié)構(gòu)用鋼墊板分配的方法進(jìn)行托換, 采用頂身為53mm 的超薄千斤頂進(jìn)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(shí),更換大行程千斤頂進(jìn)行頂升。頂升完成 后用鋼筋混凝土臨時(shí)支撐橋梁體系,然后現(xiàn)澆混凝土接高橋梁蓋梁結(jié)構(gòu)或更 換支座等。

5 橋梁頂升施工工藝流程及操作要點(diǎn)

5.1 施工步驟。橋梁頂升施工順序: 場地圍場→材料設(shè)備進(jìn)場→臨時(shí)支 撐、永久支撐加工→管線架高或接長→搭設(shè)水中施工平臺(tái)→橋臺(tái)伸縮縫鑿 除→千斤頂安裝液壓設(shè)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(tái)伸縮縫分開→系統(tǒng)調(diào)試→正式頂升→ 千斤頂及分配梁拆除→臺(tái)帽、蓋梁接高→恢復(fù)交通。

5.2 橋梁頂升施工要點(diǎn)。

5.2.1 反力 基礎(chǔ)。利用帽(蓋)梁作為反力基礎(chǔ),對(duì)帽梁頂面進(jìn)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(shè)置鋼墊板;

5.2.2 頂升托架。板梁底部進(jìn)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(xiàng)抬升工程中成功運(yùn)用。

5.2.4 千斤頂選用。a.型千斤頂:頂升時(shí)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(tái)千斤 頂。全橋頂升時(shí)布置42 臺(tái)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(qiáng)其穩(wěn)定性。臨時(shí)支撐墊塊采用鋼筋混凝土預(yù)制墊塊, 墊塊兩側(cè)預(yù)留鋼筋,以便相鄰墊塊間連成整體結(jié)構(gòu)。

5.2.7 頂升控制系統(tǒng)。整個(gè)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(fēng)險(xiǎn)。

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(shè)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(tái)身正面和兩側(cè)擋塊的位置。

5.2.9 支座墊石接高。根據(jù)頂升高度,提前預(yù)制鋼筋混凝土墊塊,墊塊兩側(cè)預(yù)留鋼筋。待頂升到位后,將預(yù)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(jié)構(gòu)。

5.3 橋梁頂升要點(diǎn)。

5.3.1 頂升準(zhǔn)備。頂升前在橋面上布置若干標(biāo)高和中線觀測點(diǎn),準(zhǔn)確測量各點(diǎn)的標(biāo)高值及橋梁偏移情況,并做好記錄,在取得設(shè)計(jì)認(rèn)可的基礎(chǔ)上,確定各 點(diǎn)的準(zhǔn)確頂升高度。并作好如下準(zhǔn)備工作:a.頂升系統(tǒng)可靠性檢驗(yàn)。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(diǎn)。

5.3.2 試頂 升。為了觀察和考核整個(gè)頂升施工系統(tǒng)的工作狀態(tài)以及對(duì)稱重結(jié)果的校核, 在正式頂升之前,應(yīng)進(jìn)行試頂升,試頂升高度10mm。試頂升結(jié)束后,提供整體姿態(tài)、結(jié)構(gòu)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(jìn)行正式頂升。頂升總流程:同步頂升系統(tǒng)配套測試→頂升準(zhǔn) 備→設(shè)定一次行程→同步頂升→到達(dá)行程→安裝臨時(shí)支撐油缸縮缸→油缸 下加墊→重復(fù)頂升、縮缸等過程→達(dá)到預(yù)定施工所需高度→固定臨時(shí)支 撐→柱加高加固→拆除臨時(shí)支撐。全過程實(shí)施檢測及支墩保護(hù)。

5.4 勞動(dòng)力組 織:現(xiàn)場管理人員:2 名,現(xiàn)場技術(shù)人員2 名,機(jī)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(jì)39 人。

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

7 質(zhì)量控制

7.1 每次頂升的高度應(yīng)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(fù)載下降的風(fēng)險(xiǎn);

7.2 頂升關(guān)系到主體結(jié)構(gòu)的安 全,各方要密切配合;

7.3 整體頂升過程中,認(rèn)真做好記錄工作;

7.4 頂升過程中,應(yīng) 加強(qiáng)巡視工作,應(yīng)指定專人觀察整個(gè)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的變形情況;

7.7 頂升過程中,未經(jīng)許可不得擅自進(jìn)入施工現(xiàn)場。

8 安全措施

8.1 認(rèn)真貫徹“安全為首位,預(yù)防為主”的方針,嚴(yán)格遵守實(shí)施的有關(guān)安全生產(chǎn)規(guī)定。

8.2 在橋梁的頂升施工中,首先應(yīng)制定安全、技術(shù)可行的施工方案,確保橋梁的結(jié)構(gòu)安全及施工的順利進(jìn)行,避免異常情況的 發(fā)生。

8.3 加強(qiáng)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(shí),自覺遵守各項(xiàng)安全制度和紀(jì)律。

8.4 在施工區(qū)域內(nèi)和生活區(qū)域內(nèi)及道 路上設(shè)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(qiáng)施工現(xiàn)場的安全管理。按要求分別設(shè)置安全警示和行車避讓標(biāo)示牌,制定 現(xiàn)場安全防護(hù)的具體措施。

9 環(huán)保措施

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

9.2 詳細(xì)進(jìn)行現(xiàn)場平面 設(shè)計(jì),合理布置臨時(shí)設(shè)施,堆放大宗材料,成品半成品和機(jī)具設(shè)備,不得侵占場 內(nèi)道路及安全防護(hù)等設(shè)施,保證場內(nèi)施工流線的暢通、合理及科學(xué)。

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(shí)清理 建筑垃圾。

10 效益分析 本工法采用液壓頂升控制系統(tǒng),頂升設(shè)備集中控制,設(shè)備配套少,投入勞動(dòng)力不多,避免了地面施工產(chǎn)生的大量場地占用。合理利用技術(shù)性能良好橋梁主體結(jié)構(gòu),減少了大量的高空作業(yè),本工法造價(jià)1500 元/m2,如采用常規(guī)施 工工藝,將橋梁拆除重建,則需3000 元/m2,則本工法節(jié)省了大筆資金,該工法 施工將帶來良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

當(dāng)前名稱：分析橋梁頂升施工的工法
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