鄭永陽

（南昌市城市規(guī)劃設計研究總院，江西 南昌 330038）

1 工程概況

南昌市老福山立交橋建于1993年。老福山立交位于南昌市南北向主干道八一大道、井岡山大道。設置在八一大道、井岡山大道、站前路、站前西路、廣場南路等五條道路的匯合處，是南昌市交通咽喉及樞紐，交通十分繁忙。

老福山立交為環(huán)形立體交叉，一層為地面，主要為非機動車道，二層環(huán)橋分別設有4條單向匝道，4條雙向匝道與上下層道路相接，三層高架為南、北向機動車輛直行。

本橋按荷載汽車-20級，掛車-100設計。

124#～128#高架橋北端位于R-450 m曲線內(nèi)，南端為直線段，橋面寬15.88 m?？鐝綖?6.41 m+3×18 m，為40#鋼筋混凝土箱梁（現(xiàn)澆）。下部為單樁單柱，單點支承，樁徑為1.5m，柱徑為1.2 m，柱用25#混凝土澆筑，樁為鉆孔灌注樁。

2 病害分析

老福山立交橋至今運營時間已有近20 a，支座已經(jīng)不具備原有的全部功能，部分支座在施工過程中安裝不平整，也影響支座功能的使用；已經(jīng)出現(xiàn)了部分支座損壞、墩柱傾斜、上部結構箱梁位移后不能夠回位的橋梁病害，已經(jīng)嚴重影響到橋梁使用的安全。根據(jù)橋梁檢查情況和專家評審意見，各橋墩處支座予以更換。

3 設計概要

結構采用空間程序（橋梁博士V3.0）電算內(nèi)力，頂升工況：箱梁鋼筋混凝土容重26 kN/m3；模板重 0.5 kN/m2；橋面鋪裝 10 cm，容重 26 kN/m3，及欄桿5.83 kN/m。不考慮車輛及人群荷載。

4 主要施工方案

4.1 箱梁頂升支架方案

支座更換最關鍵的是將上部結構箱梁頂起，頂升的高度既能滿足支座更換的凈空要求，又能滿足上部結構箱梁受力方面的要求；同時頂梁支架的結構形式和施工安排盡量減少對城市交通的影響。

綜合各方面的要求，本次支座更換的橋梁頂升使用超薄千斤頂和125#～127#墩柱夾箍加強，超薄千斤頂直接安放在墩柱頂?shù)姆桨?，使頂梁支架占地面積小、承載能力大、便于安裝和拆除、安全可靠。布置頂梁千斤頂時圍繞墩柱對稱布置，保證墩柱均勻受力。

4.2 箱梁頂升施工方案

箱梁頂升前，全面檢查箱梁已有裂紋情況，在頂升過程中安排專人觀察裂紋發(fā)展情況，以便及時作出方案調(diào)整；頂升完成以后，再對裂紋檢查，并對前后裂紋作出比較。對墩柱裂紋進行加固封閉處理。

拼裝鋼管腳手架、安裝墩頂夾箍。液壓千斤頂按設計圖紙?zhí)峁┑奈恢冒惭b到位。

每個橋墩頂升力按設計圖紙?zhí)峁┑臄?shù)值執(zhí)行，頂梁頂點位置分別在每個墩柱的兩側對稱布置頂梁支點，每側頂梁支點布置2臺液壓千斤頂，這樣每個橋墩布置4臺液壓千斤頂（124#和128#墩對稱布置2臺千斤頂），共使用液壓千斤頂32臺。

各頂點頂力對頂梁過程中梁體上部結構受力影響很大，頂力控制要求準確，因此施工中的頂力嚴格按照設計圖紙的頂力控制，并做到分級、同步加載；在千斤頂與箱梁底板之間加墊橡膠墊和鋼墊塊，確保箱梁混凝土局部受力安全。

千斤頂布置以后，按計算頂力試頂，檢驗液壓設備狀況，保證各機械和設備符合規(guī)定要求，用鋼墊塊打好臨時支撐，轉入下一道施工工序。

頂梁：本項目頂升使用先進的同步頂升系統(tǒng)，實現(xiàn)箱梁頂升位移和頂力嚴格控制的目標。按照分級、均衡、同步加載的方法，將該橋上部結構全部頂起。加載過程中，按照各頂點設計頂力分級、均衡、同步加載，控制每一臺的頂力，防止橋梁上部結構出現(xiàn)不均衡受力，防止墩柱出現(xiàn)偏心受力。箱梁頂升到位，使用臨時鋼墊塊對千斤頂布置保險后，開始更換支座。

頂梁過程中，以頂力和位移雙控，保持梁體原受力狀態(tài)，保持各頂升點位移一致。保證頂梁位移在相鄰兩墩的位移高差不超過4 mm。具體頂力大小、油表讀數(shù)、分級控制、位移測量將按設計圖紙給出的頂力，結合頂?shù)男阅苤朴喸敿毜捻斏┕すに嚒?/p>

頂升到位以后，將各支點臨時固定，確保個固定點牢靠以后，轉入支座更換工序。

4.3 支座更換施工方案

箱梁頂升以前，對全橋支座安裝和使用情況做出全面的檢查，針對支座存在的不同問題提前制定好相應的更換方案，提前安排好支座更換的材料、設備和人員。

為確保預埋螺栓的完好，將原支座上下位移超出預埋螺栓，水平移動取出原支座后，將新的支座平移安裝到位，用預埋螺栓固定；為保證支座安裝平整，上下支座板用鋼楔塊墊平，在上下支座板周圍做好封閉，注滿環(huán)氧樹脂。

4.4 124#墩～128#墩箱梁平移方案

124#墩～128#墩上部結構箱梁目前處于扭曲變位，而且不能回位的情況，該情況影響到該段箱梁的結構安全，要求平面移動將該段箱梁回歸到原設計位置。

封閉該段交通，拆除兩端伸縮縫。124#～128#墩共有10個墩柱，10個盆式橡膠支座。將該段箱梁的四個方向設置水平移動限位器；按照橋梁頂升方案將該段箱梁頂起，將10個盆式橡膠支座的約束全部解除，并將10個盆式橡膠支座內(nèi)的四氟板上投放硅脂，增加滑動性，將整段箱梁安放在10個支座的四氟板上；在伸縮縫處布置水平千斤頂，給箱梁水平施力，調(diào)整四個方向的水平限位器，將箱梁調(diào)整到位。

箱梁調(diào)整到位之后，及時按照支座更換施工方案更換橋墩的10個盆式橡膠支座。

4.5 126#墩傾斜處理方案

126#墩傾斜7 cm，不能施行強制回位，應該采取自動回位的施工方案。

按照橋梁頂升方案將該段箱梁頂起，更換為特制的單向滑動支座，并將支座內(nèi)的四氟板上投放硅脂，增加滑動性，將箱梁安放在支座的四氟板上，等待一段時間，做好過程觀察，讓墩柱自由回位；待墩柱回歸到位后，將該墩單向滑動支座固定，轉換為固定支座。

5 施工步驟及施工工藝

5.1 拆除伸縮縫

拆除橋頭兩側伸縮縫，在原伸縮縫的間隙處用木板或橡膠臨時填塞，避免起頂時梁體的縱向滑移。

5.2 支架搭設

采用竹子、木材、鐵線搭設施工平臺安放設備，平臺寬度要求滿足油泵、材料、工作人員操作的要求，支架要穩(wěn)固。

5.3 梁體頂升及支座更換

頂升前要先在墩柱頂支座鋼板范圍以外鑿開部分混凝土，整平并清理干凈，對每個墩臺的左、右原始高度進行記錄，以便比較和控制頂升量，在施工過程中要仔細觀察活塞面上升是否均勻，出現(xiàn)不均勻情況要停止加油壓并馬上卸載，重新放置鋼板調(diào)整好位置再加油壓頂升。本次頂升為整聯(lián)同步頂升，每次頂升高度控制在5 mm以內(nèi)，每次頂升完成以后，需馬上比較各墩臺之間的頂升量及一個墩臺左、右兩側的頂升量的偏差，使每個墩臺之間的頂升高差控制到小于4 mm范圍內(nèi)。不斷重復以上過程直至符合新盆式支座的安裝高度要求。

頂升完成后，安裝好新的盆式橡膠支座，就可以卸載了。卸載施工工藝與頂升施工工藝正好相反，每次下降5 mm，做出檢查。卸載完成后，對盆式支座進行補焊，支座更換結束。

6 結論

目前，正在服役的城市立交橋數(shù)量非常多，其中的大多數(shù)橋墩支座都存在不同程度的病害，給橋梁的安全性、耐久性和可靠性帶來了不利影響。正確分析和總結既有立交橋橋墩支座的病害及其成因，對于橋梁的維修有著重要意義，同時，本文提出的更換支座的措施對今后橋墩支座更換也有重要的參考價值。

[1]姚玲森.橋梁工程[M].北京:人民交通出版社,1996.

[2]JTGD62-2004,公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范[S].2004.

[3]JTG D60-2004,公路橋涵設計通用規(guī)范[S].2004.