浅述公路桥梁支座更换施工要点

摘 要：支座的破坏和老化已经成为当前公路桥梁中常见的病害之一,本文对当前桥梁支座更换的几种施工方案进行简单的介绍,在对不中断交通的情况下,对支座更换施工中的技术要点作了详细探讨,并提出了桥梁支座更换的施工方法和保障措施.

关 键 词：公路桥梁施工；支座更换；施工要点

中图分类号：U412.36文献标识号：A文章编号：2306-1499（2013）06-（页码）-页数

支座作为连接桥梁上下部结构的设备,起着将上部结构负荷向桥梁墩台安全传递的作用,另外还能够保证桥梁上部结构在外界因素之下能够自由的形变,保证桥梁的受力符合设计的标准,保护墩台帽梁和梁端不受损伤.当前我国早期公路桥梁支座普遍存在着年久失修的问题,需要进行更换施工.与此同时,交通运输现状要求在桥梁支座的施工中尽量不中断交通,这就为支座的更换提升了难度.

1.施工方案的选择

施工之前,施工单位应该按照基础、墩台、梁体、桥面以及附属工程的顺序来对桥梁进行检查,处理其中存在的病害,并且对工程的具体情况进行检查,决定是否保留附属工程,如果需要保留,则应该先解除桥孔的纵向连接,然后再进行支座的更换.一般来说,支座的更换施工能够分成三种.

（1）对于墩台结构没有病害发生的T形简支梁桥,使用在盖梁顶面以及T梁翼缘板之下进行顶升的方法.这类施工最为简单,容易施工.（2）对于板梁桥以及需要对墩台进行加固的T形简支梁桥,并且有扩大基础或者承台,作业中需要搭设顶升支架,顶升点应该尽量靠近原有支点.（3）对于板梁桥以及需要对墩台进行加固的T形简支梁桥,且没有扩大基础或者承台的,应该重新进行临时承重基础的浇筑,然后再搭设顶升支架.一般来说,这类情况发生在实体式的墩台结构中,而在深水基础条件下,施工则更加困难.

2.施工中的技术要点

2.1施工现场的勘察

首先应该对需要更换支座的桥梁进行详细的现场勘察,并且确定搭建脚手架的方案,在搭建中应该使操作平台低于梁板大约1.6m,且不应该有过大的承重.虽然支架仅仅是施工人员和少量设备的承重设施,并不用于支座顶升承重工作,然而施工之前也应该进行支架结构稳定性和安全性方面的验算,符合安全的要求,才能进行施工,在施工中要严格按照相关的技术规定来进行.支架平台四周应该设置防护栏,并且铺设木板或者竹筏,以保证施工人员的安全施工.

2.2支座的登记和检查

当搭设好脚手架之后,施工单位以及工程的监理方应该组织技术人员,对需要进行更换的支座进行详细的检查,对其安装位置的准确情况、破损、脱空程度、是否陷入梁体、钢板有无锈蚀等情况进行勘察,并且做好拍照和登记工作.以此来确定施工中支座更换的具体工作,在事前做好施工准备,以尽量减少顶升施工的操作时间.

2.3施工的准备

首先,施工之前应该及时进行施工材料以及机械设备的采购工作,施工现场所有的设备和材料都必须做好检验,有相关的质量检验资料以及出厂合格证等证明材料才能准予入场,其中支座等主要的施工材料需要在监理人员的见证之下进行取样送检,检测合格之后才能使用.其次,应该保证监测仪、百分表等检测仪器的质量,使其能够在有效期之内使用.再次,在顶升工具方面使用油压千斤顶来进行施工,根据桥梁上部结构重量以及顶升方案来确定千斤顶型号以及数量,同时还应该对顶升中结构出现的受力不均匀的现象进行考虑和处理,保证顶升能够满足技术规范.最后,还应该注意百分表、千斤顶等设备都应该预留备用件,防止施工中出现问题影响工程的进度.

2.4顶升的准备

首先要最好墩台顶的清理工作,凿除多余的钢筋混凝土及其他杂物,以防影响顶升的施工,并对支座旁空间的尺寸进行精确的丈量,确定垫块的高度以及油顶的放置位置.其次施工单位应该注意对过桥的电缆管线等进行检查,防止其影响到顶梁作业,如果发现可能对施工造成影响的因素,就应该采取对策进行处理,保证同步顶升施工的顺利进行.再次,在顶升之前应该对所有施工设备的工作状态做详细的检查,确保电动油泵、千斤顶加压降压的均匀和稳定性,同时做好发电机组的保养和维修,保证能够为顶升施工正常供电.在进行支座的顶升时,最好能够临时中断半幅交通,当公路车流量较大,在不中断交通的情况下进行顶升时,必须采用封闭一车道的方法进行车辆的限速,以减少行驶中的车辆对桥梁的冲击.另外,施工单位应该保证落实人员的分工,使施工人员能够各司其职,在施工之前,应该做好技术交底以及施工人员的培训工作.最后,在首次升顶之前应该对不同结构和跨径的梁体进行应力监测,掌握顶升时梁体的各种技术参数,以便于在后续施工中对同类型梁体顶升质量进行预控.

2.5梁体同步顶升

（1）为了避免顶升的过程中桥面发生剪切破坏,应该采取半幅一联的同步顶升法,严格保证横向梁体的同步,尽可能使纵向梁体同步,其相邻墩的顶升高差应该小于5mm.（2）在顶梁前对临时结构、人员以及施工设备和仪器的到位情况进行检查,并且对监测对象做原始的记录.（3）为了消除支撑的沉降以及非弹性形变,在正式进行顶升之前应该试顶,在没有完全顶起主梁使即可停止,然后停放一定时间,当没有发生任何形变之后才能开始正式顶升.顶升中应该在千斤顶和梁体的接触之处使用2cm厚的木板衬垫,保证软接触的密合,防止顶起的过程中梁底受到损伤.（4）正式顶升应该由相关负责人进行统一的指挥,所有千斤顶同时加压,整体顶起梁体,桥面的监控人员应该对行驶车辆做好监控,并和桥下的施工队伍保持联系,保证在顶升的过程中车辆慢速行驶通过.（5）顶升的高度应该保证支座能够取出放置,如果某个支座的更换需要较大的顶升高度,则最大应该小于15mm,否则就要及时上报设计方和业主进行处理.（6）施工中如果发现支座的垫石或钢板等发生病害,则应该在取出原有支座之后迅速进行处理,在支座下方使用环氧树脂砂浆来进行找平,并计算出增加的高度,使用钢板进行调节,然后进行新支座的安装.2.6支座的更换

首先取出原有的支座,然后对梁底的杂物进行清理,如果预埋的钢板发生锈蚀,则应该进行除锈的处理,然后将相应型号的支座就位.在旧有支座的吃出过程中注意不能够碰触到千斤顶等设备.在支座的安装中,为了防止支座存在偏压现象或者初始的剪切变形过大,应该保证支座和其上下部的结构能够紧密相连,不出现脱空的现象.

2.7落梁

当支座安装结束之后,应该按照顶升时的顺序和分级情况,将梁体反向回落,并且逐步去掉临时搭建的支撑体系.在回落的过程中应该采取顶升时同样的安全保障和监控的措施.

2.8质量验收

安装结束之后,施工单位应该做好质量的检测和验收工作.支座安装位置的误差应该保持在10mm之内,支座的上面应该保证紧贴梁体,如果发生支座安装误差过大或者没有和梁体实现紧贴,则应该将梁体重新顶升,进行调整,切不可单独顶起几片梁体进行调整.

3.支座更换过程的监测

3.1监测的准备

在顶梁前、顶梁的过程中、顶梁后、落梁前后,须监测梁端支座处位移情况、梁控制断面应变和应力以及相关结构的状态等,以确保结构安全和支座更换成功.

（1）细致检查顶梁处的横隔梁、梁体、桥面板、墩台、伸缩缝、铺装层等处,如发现裂缝或其他病害,应标明其位置、长度、宽度等参数,并编号、记录、拍照,将结构的原始状态记录下来.病害严重的,应先予加固处理.（2）用百分表在墩台侧面上端设置测点,在每片梁底两边缘和其垂直下方的处设置检测点,记录每片梁顶升前位置.（3）在边梁内侧边缘与墩台侧面各设置百分表,以便控制梁体的横向位移.（4）在墩台顶、梁底标明支座中心线位置.

3.2过程监测

加压过程中随时监测所有监测对象,出现问题及时处理,必要时采用人工调节千斤顶顶升量,或降低加压速率、缓慢减压或缓慢松顶；特别是要及时检查顶梁处横隔梁、箱梁、桥面板、墩台的状况,观察原有裂缝是否会继续发展.

（1）同一跨内每片下需更换支座一侧的墩顶对称放置2个千斤顶,且对应处安置百分表,同一联内所有梁均按此布置千斤顶和百分表,同步顶升.（2）记录好每个百分表的初读数.（3）千斤顶加压,以2mm为一个行程,开始同步顶升梁体,此时指派专人进行百分表读数,到达2mm的千斤顶则暂时稳定油压,待其他百分表均达到2mm的位移后进入下一行程,同时做好过程中监测数据的记录.（4）依此循环操作,直至顶升至有足够的支座处理操作空间为止.

4.结语

总之,在施工中,应该保证桥梁结构的完整性,保证其不受损伤,在顶升和落梁的施工中应该由管理者统一进行指挥,保证梁体能够实现同步的顶升和下降.

作者简介：刘成（1979.7-）,男,江苏泗洪人,本科学历,助理工程师,主要从事道桥施工及管理工作.