王源容 李殿忠

（合肥市重點(diǎn)工程建設(shè)管理局，安徽 合肥 230001）

1 工程概況

貫穿合肥市市區(qū)南北的合作化路高架橋是合肥市市區(qū)高架橋路網(wǎng)的重要補(bǔ)充。其中在合作化南路高架橋工程建設(shè)中即將采用橋梁頂升的辦法，對(duì)部分匝道進(jìn)行頂升處理，并與新設(shè)計(jì)匝道相接。

由于合作化南路高架橋最南端立交使用時(shí)間不長(zhǎng)，匝道本身完整新較好，除橋梁縱坡及局部橫坡需調(diào)整外，平面線型基本滿足交通的總體走向要求，為本次匝道橋梁頂升提供了基本條件。同時(shí)采用頂升工藝相對(duì)于拆除重建對(duì)社會(huì)效應(yīng)影響較小，是對(duì)“建設(shè)社會(huì)主義節(jié)約型社會(huì)”的積極響應(yīng)。

本次需要頂升的某匝道橋梁共3聯(lián)，跨徑布置分別為 2×22.75m+1×14.5m+2×20m，均為普通鋼筋混凝土箱梁。橋面寬均為8.5m，梁高1.7m。

2 施工方案設(shè)計(jì)

2.1 施工現(xiàn)場(chǎng)前期工作

進(jìn)場(chǎng)后先清理施工現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)于各墩身處，開挖底面至承臺(tái)，留出施工平面；采用抱柱梁施工時(shí)，橋臺(tái)開挖至下抱柱梁施工位置。

2.1.1 承臺(tái)處理

采用斷柱頂升梁體方案時(shí)，鋼支撐中心位置離墩身預(yù)留操作空間，一般控制在（0.5m～1.0m），鋼支撐安裝位置在承臺(tái)上按鋼支撐布置平面圖預(yù)先在承臺(tái)上鉆孔，以便植筋連接。

2.1.2 橋臺(tái)箱梁底面楔形處理

由于鋼分配梁頂面水平，因此需對(duì)頂升部位梁體底面進(jìn)行找平，使梁體承臺(tái)豎直力，避免梁體底面局部接觸產(chǎn)生過大局部應(yīng)力。施工時(shí)采用楔形鋼板與梁底粘貼，結(jié)構(gòu)膠粘貼效果必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，保證頂升過程中結(jié)構(gòu)安全。

2.1.3 臨時(shí)楔形塊

橋梁頂升為比例調(diào)坡頂升時(shí)，各墩處頂升高度不一致，在豎平面內(nèi)需旋轉(zhuǎn)后落梁。在豎平面的任何轉(zhuǎn)動(dòng)將造成橋臺(tái)鋼分配梁或橋臺(tái)臨時(shí)支撐偏壓，局部應(yīng)力變大，因此根據(jù)頂升高度，每頂升一米，各支撐點(diǎn)處的楔形變化，需要制作各型號(hào)楔形塊，在頂升過程中按順序逐塊加入支撐中，消除局部受力影響。

2.2 鋼支撐托架體系安裝

托架體系由支撐桿、臨時(shí)墊塊以及連系桿等組成。每個(gè)墩柱頂升支撐的主體采用精加工鋼管作為支撐桿。鋼管上下兩端焊接法蘭，側(cè)面焊有連接用構(gòu)件。每根鋼管支撐下部通過植入錨栓與原承臺(tái)連接。上下兩節(jié)鋼管支撐間通過螺栓連接，整個(gè)鋼支撐體系通過角鋼作為水平連系桿及剪刀撐連成一個(gè)格構(gòu)柱，形成水平穩(wěn)定體系。

2.3 限位施工

由于千斤頂安裝的垂直誤差及頂升過程中其它不利因素的影響，在頂升過程中可能會(huì)出現(xiàn)微小的水平位移，為避免出現(xiàn)此類情況，需設(shè)置平面限位裝置，限制縱橫向可能發(fā)生的位移。

2.4 頂升準(zhǔn)備

本項(xiàng)目采用的PLC液壓同步頂升系統(tǒng)。首先進(jìn)行元件及系統(tǒng)的可靠性檢驗(yàn)；控制點(diǎn)的劃分原則為頂升過程安全可靠，特別著重同步性和橋體的姿態(tài)控制；根據(jù)具體工程大小布設(shè)頂升泵站，盡量使千斤頂油管長(zhǎng)度經(jīng)濟(jì)合理；頂升系統(tǒng)調(diào)試，對(duì)液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查。

2.5 稱重

2.5.1 為保證頂升過程的同步進(jìn)行，在頂升前應(yīng)測(cè)定每個(gè)頂升點(diǎn)處的實(shí)際荷載。

2.5.2 稱重時(shí)依據(jù)計(jì)算頂升荷載，采用逐級(jí)加載的方式進(jìn)行，在一定的頂升高度內(nèi)（1～10mm），通過反復(fù)調(diào)整各組的油壓，可以設(shè)定一組頂升油壓值，使每個(gè)頂點(diǎn)的頂升壓力與其上部荷載基本平衡。

2.5.3 為觀察頂升處是否脫離，需用百分表測(cè)定其行程。

2.5.4 將每點(diǎn)的實(shí)測(cè)值與理論計(jì)算值比較，計(jì)算其差異量，分析原因，最終確定該點(diǎn)實(shí)測(cè)值能否作為頂升時(shí)的基準(zhǔn)值。如差異較大，將作相應(yīng)調(diào)整。

2.6 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，試頂升高度一般為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)。

2.7 正式頂升

試頂升后，觀察若無(wú)問題，便進(jìn)行正式頂升，每一頂升標(biāo)準(zhǔn)行程一般為100mm，最大頂升速度一般不超過10mm/min。

頂升總流程見圖1

2.8 立柱接高和支座安裝

為了保證墩柱連接部分結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足要求，可采用內(nèi)部植筋和外包混凝土兩種方式進(jìn)行墩柱連接。具體按設(shè)計(jì)要求對(duì)各墩進(jìn)行重新澆筑，并安裝支座。

2.9 支撐體系和液壓系統(tǒng)拆除

立柱連接工作完成達(dá)到強(qiáng)度后，即可進(jìn)行液壓系統(tǒng)和支撐體系的拆除。

3 頂升施工風(fēng)險(xiǎn)控制

本項(xiàng)目依托的橋梁頂升工程，與以往不同的是，頂升高度大，同一匝道頂升目標(biāo)坡度不一致，因此需考慮對(duì)連續(xù)梁頂升過程進(jìn)行施工風(fēng)險(xiǎn)控制，以確保施工過程的順利完成與結(jié)構(gòu)的安全可靠。

3.1 頂升系統(tǒng)設(shè)計(jì)：施工過程中，如果出現(xiàn)個(gè)別千斤頂失效，千斤頂選取要有一定的安全系數(shù)，而且臨時(shí)墩設(shè)計(jì)時(shí)必須要考慮沖擊荷載作用，必須重視對(duì)施工過程的跟蹤監(jiān)控，嚴(yán)格控制誤差范圍，防止出現(xiàn)意外事故。

3.2 施工組織設(shè)計(jì)：人員上崗前必須經(jīng)過培訓(xùn)，對(duì)所有參與頂升的施工人員進(jìn)行合理分工，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)施工流程進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)。

3.3 分級(jí)頂升設(shè)計(jì)：頂升方案擬定前應(yīng)仔細(xì)考慮各方面的因素，精心設(shè)計(jì)計(jì)算，并詳細(xì)制定施工方案，當(dāng)通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)上部結(jié)構(gòu)承載力不滿足施工階段要求時(shí)，還需對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行臨時(shí)或永久性加固，選擇合理的施工工序，嚴(yán)格控制千斤頂行程誤差。

3.4 頂升系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)控制

3.4.1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)故障

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)因意外撞擊而造成系統(tǒng)故障（死機(jī)、重啟或者程序無(wú)反映等等）：系統(tǒng)將按設(shè)定進(jìn)入保壓狀態(tài)，并且發(fā)出警報(bào)，千斤頂鎖死；計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)只允許技術(shù)人員或者相關(guān)人員操作，同時(shí)隨時(shí)做好資料備份工作。

在操作界面上面設(shè)定專門的應(yīng)急操作按鈕?？梢栽诰o急情況下啟動(dòng)該程序，使整個(gè)頂升系統(tǒng)進(jìn)入事先設(shè)定的閉鎖狀態(tài)，經(jīng)過故障處理后，由總指揮決定是否繼續(xù)作業(yè)。

3.4.2 千斤頂頂升不同步故障

立即停止頂升，組織人員分析原因。使梁體較高處千斤頂保持壓力不動(dòng)，其他處緩慢加壓，使其上升；當(dāng)梁體處于平衡位置時(shí)，停止“糾偏”，根據(jù)分析原因，適當(dāng)調(diào)整后繼續(xù)后續(xù)頂升工作。

3.4.3 梁體出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形或者細(xì)微裂縫：立即暫停或者停止施工，組織有關(guān)人員對(duì)出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，查找原因，根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)論采取相應(yīng)的處理措施，同時(shí)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)。

3.5 自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)控制

加強(qiáng)自然災(zāi)害提前預(yù)報(bào)，遭遇大風(fēng)、暴雨或者雷電，立即停止施工。制定臨時(shí)加固措施，將千斤頂鎖死，在梁底部與承臺(tái)底部用鋼絲拉結(jié)，保證其不會(huì)產(chǎn)生水平位移。

結(jié)語(yǔ)

連續(xù)梁頂升施工過程中，存在著諸多的不確定性因素，任一環(huán)節(jié)的錯(cuò)誤或疏忽，都會(huì)大大降低結(jié)構(gòu)的安全性，為結(jié)構(gòu)安全埋下隱患，多個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素的耦合往往最終導(dǎo)致工程事故的發(fā)生，造成不可挽回的重大政治影響和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。開展連續(xù)梁頂升施工專項(xiàng)方案設(shè)計(jì)，選擇合適的風(fēng)險(xiǎn)控制措施，可大大提高頂升施工過程的安全性，也為同類工程實(shí)施提供參考。

[1]尹天軍.高速公路上跨橋整體頂升技術(shù)[J].世界橋梁，2009，(1).

[2]吳瑞祥.橋梁整體頂升技術(shù)與工藝研究[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2007.5(165)：86～90.

[3]吳二軍，李愛群，建筑物整體平移工程的可靠度計(jì)算和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J].建筑技術(shù)2004，412～414.