和春喜

摘 要：本文從橋梁頂升技術(shù)的應(yīng)用入手，分析了技術(shù)應(yīng)用中的重點和流程，對需要注意的安全與技術(shù)管理進(jìn)行了討論，為相關(guān)從業(yè)的技術(shù)與管理人員提供一定的理論指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：橋梁;頂升;技術(shù)管理

中圖分類號：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-5168（2019）14-0109-03

Application Research of Bridge Jacking-up Technology

HE Chunxi

（Jiaozuo Highway Administration，Jiaozuo Henan 454100）

Abstract： Starting from the application of bridge jacking technology， this paper analyzed the key points and processes in the application of technology， discussed the safety and technology management that need attention， and provided some theoretical guidance for the relevant technical and managerial personnel.

Keywords： bridge;jacking up;technology management

目前，我國高速公路發(fā)展十分迅速，已經(jīng)形成了良好的高速公路網(wǎng)絡(luò)。但隨著交通壓力的不斷增加，導(dǎo)致部分高速公路以及橋梁出現(xiàn)了病害問題。雖然主體部分沒有問題，但仍需進(jìn)行一定修復(fù)。應(yīng)用橋梁頂升技術(shù)，可以較好地解決此類問題。以往的頂升技術(shù)采用了PLC液壓同步系統(tǒng)來對橋梁進(jìn)行整體頂升，但是此類方法應(yīng)用成本較高，并且受終端數(shù)量限制。因此，需要深入研究橋梁的頂升技術(shù)，進(jìn)一步提高技術(shù)應(yīng)用的水平，更好地完成道路以及橋梁的修復(fù)工作。

1 工程詳情

某高速公路改造加寬工程某工段，樁號K43+000～K71+000，長度28.0km。整個工段中，10～40m跨徑大、中、小橋18座。經(jīng)過檢測，面板設(shè)計均符合現(xiàn)行的規(guī)定要求，因此予以利用。但是，受外界因素的影響，決定要對橋梁進(jìn)行頂升更換支座。通過對各個橋梁情況的調(diào)查，特選取其中具有代表性的工程作為案例進(jìn)行介紹與分析。表1為需要頂升橋梁調(diào)查匯總表。

2 橋梁頂升技術(shù)的應(yīng)用流程與技術(shù)方案

2.1 橋梁頂升技術(shù)的應(yīng)用流程

應(yīng)用橋梁頂升技術(shù)，必須要嚴(yán)格按照技術(shù)的應(yīng)用流程進(jìn)行，如果其中任何一個步驟發(fā)生錯誤，都可能導(dǎo)致技術(shù)的應(yīng)用失敗。具體的應(yīng)用流程如下。首先，應(yīng)當(dāng)鑿除橋面，解除影響頂升的相關(guān)約束，并安裝限位裝置，設(shè)置影響頂升的檢測點位。其次，安放千斤頂，將其安裝在適合的位置上，并將千斤頂與頂升設(shè)備相連接。再次，進(jìn)行試驗頂升，并在頂升中進(jìn)行稱重與數(shù)據(jù)記錄，進(jìn)而對頂升的詳細(xì)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整[1]。最后，正式開始頂升作業(yè)，循環(huán)頂升流程，直到頂升到位，安裝相應(yīng)的鋼材料支撐，澆筑混凝土，更換相應(yīng)的支座，然后拆除頂升作業(yè)所應(yīng)用的設(shè)備，完成整個頂升技術(shù)應(yīng)用。

2.2 橋梁頂升技術(shù)的具體應(yīng)用

2.2.1 橋梁頂升技術(shù)方案的選擇。橋梁頂升技術(shù)應(yīng)用中，不是只有一種技術(shù)方案，是需要根據(jù)橋梁的不同來選擇針對性較強的技術(shù)方案，從而保證橋梁頂升施工能夠獲得良好的效果?，F(xiàn)階段，應(yīng)用橋梁頂升技術(shù)時，大多是采用PLC液壓同步控制系統(tǒng)進(jìn)行頂升作業(yè)。利用同步控制系統(tǒng)，能夠降低控制時出現(xiàn)的失誤，縮小各個千斤頂之間的數(shù)據(jù)誤差，從而更好地實現(xiàn)頂升效果，但并不是所有工程都適合應(yīng)用此類頂升技術(shù)。例如，某些工程要改造的橋梁為跨越主線橋梁，并且受到周邊居民的影響較大因此必須要同時開始頂升作業(yè);橋梁結(jié)構(gòu)主要為預(yù)應(yīng)力混凝土空心板簡支梁，數(shù)量較多，因此選擇PLC液壓同步控制系統(tǒng)就很難取得良好的效果。施工橋梁較多的情況下，采用PLC液壓同步控制系統(tǒng)頂升技術(shù)方案，將會使用多套同步控制系統(tǒng)，導(dǎo)致方案的成本直線升高，經(jīng)濟效益下降，并且同時進(jìn)行頂升的施工難度非常大，容易出現(xiàn)失誤。針對這種情況，可以采用百分表配合低高度串連油泵千斤頂來進(jìn)行橋梁頂升技術(shù)的應(yīng)用，使用一通四或者是一通八的截止分配閥來確保油泵能夠均勻地為千斤頂供壓，從而保證橋梁能夠同步完成頂升。當(dāng)千斤頂?shù)臄?shù)量較多時，則需要采用一通多的截止分配閥外接一通八的截止分配閥，以保證實現(xiàn)多個千斤頂?shù)耐巾斏鳂I(yè)[2]。圖1為空心板頂升千斤頂?shù)臄[放示意圖。

2.2.2 油壓計算以及橋梁稱重、試頂工作。示例工程中，其橋梁的上部所采用的結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力混凝土空心板簡支梁，要先取得單片梁板中梁的準(zhǔn)確重量，才能計算所需要千斤頂承載的負(fù)荷重量上限。所選擇的橋梁頂升技術(shù)方案中，需要在每一片梁板之下，對稱地安放千斤頂，并保證每一個千斤頂距離中心位置30cm，進(jìn)而通過計算能夠得到每一個千斤頂?shù)木唧w承載負(fù)荷和初始油壓。

完成計算工作后，可以開始進(jìn)行試頂工作。先按照千斤頂?shù)?0%理論負(fù)荷開始試頂，完成后逐級加壓，每級為10%。加壓過程中，還需要檢測油泵、連接等位置是否嚴(yán)絲合縫，千斤頂?shù)捻斶M(jìn)是否同步等。確定無問題后，持續(xù)進(jìn)行加壓，直到梁板出現(xiàn)移動情況，結(jié)束加壓，保持油泵的壓力，此時要觀察記錄頂升點的位移距離，確定準(zhǔn)確的數(shù)值，進(jìn)而了解各個頂升點所受到的頂升負(fù)荷是否均勻;如果存在不均勻的情況，要對各個千斤頂?shù)慕刂归y進(jìn)行調(diào)整，保證負(fù)荷均勻。當(dāng)頂升高度達(dá)到一定數(shù)值時，橋梁會處于完全懸浮的狀態(tài)，此時頂升點與千斤頂?shù)呢?fù)載值應(yīng)當(dāng)形成一致，然后計算橋梁的實際重量。得出橋梁的實際重量后，根據(jù)其數(shù)據(jù)計算千斤頂頂升的負(fù)載，并在計算完畢后，繼續(xù)進(jìn)行頂升，一般為1cm。檢測油泵、千斤頂?shù)鹊墓ぷ鳡顟B(tài)，如果全部沒有問題，則可以進(jìn)入正式頂升階段。

2.2.3 循環(huán)頂升。完成試頂工作后，開始正式頂升作業(yè)。此時，應(yīng)當(dāng)根據(jù)試頂中所得到的油壓進(jìn)行持續(xù)穩(wěn)定的加壓，每3mm一個階段。在每個階段的加壓完成后，要立刻停止供壓，測量各個頂升點的位移距離，然后進(jìn)行的調(diào)整，保證各個千斤頂之間達(dá)成同步關(guān)系，保證頂升工作的效果。

當(dāng)千斤頂頂升到最大距離時，則代表循環(huán)頂升告一段落，此時需要使用鋼墊塊來對梁板進(jìn)行支撐。鋼墊塊要豎直安放，連接要牢固。支撐完畢后，繼續(xù)進(jìn)行頂升，將梁板繼續(xù)頂升到足夠的距離時，換入更大的千斤頂，進(jìn)一步提高頂升距離，最終達(dá)到梁板的設(shè)計高度。

采用百分表配合低高度串連油泵千斤頂?shù)臉蛄喉斏夹g(shù)方案時，要一通多的截止分配閥來保證油泵的持續(xù)供壓，從而為千斤頂提供足夠的頂升力，保證多點的千斤頂能夠同步完成頂升作業(yè)。此技術(shù)方案針對千斤頂數(shù)量增加的情況可以在一通多的截止分配閥上繼續(xù)添加截止分配閥，從而實現(xiàn)更多千斤頂?shù)耐巾斏行岣吡藰蛄喉斏夹g(shù)的應(yīng)用范圍。對于天橋的同步頂升，可以采用增加油泵以及管路的方式進(jìn)行，先采用薄千斤頂對一座橋梁進(jìn)行頂升作業(yè)，完成后更換到另外一座橋梁進(jìn)行，從而實現(xiàn)多座天橋階梯的頂升施工。該技術(shù)方案相比較于PLC液壓同步控制系統(tǒng)下的橋梁頂升技術(shù)，具有更好的經(jīng)濟效益，并且此類技術(shù)方案的應(yīng)用，也豐富了橋梁頂升技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)驗。

2.3 應(yīng)用限位裝置

限制裝置就是在橋梁頂升技術(shù)應(yīng)用中避免梁板在頂升過程中發(fā)生位置移動，進(jìn)而出現(xiàn)梁板傾覆等嚴(yán)重安全事故的重要組成部分。應(yīng)用限位裝置時，應(yīng)當(dāng)注意以下內(nèi)容。利用橋墩與橋臺兩側(cè)的擋板作為限位基礎(chǔ)，在上部利用螺栓將2cm的鋼板固定，并且在鋼板上焊接一個高100cm、直徑10cm、厚度4mm的鍍鋅管來作為橫向的限位裝置。利用千斤頂進(jìn)行頂升作業(yè)時，確定頂升過程中最容易發(fā)生梁板位移的時間，在計算確定梁板的重量后，還需要計算出螺栓的抗拉拔力，進(jìn)而得到多個螺栓的總抗拔力;通過調(diào)整螺栓的類型和數(shù)量來保證總抗拉拔力能夠超過梁板的重量，從而保證螺栓能夠發(fā)揮出充分的作用。

2.4 頂升結(jié)束后的加高施工

完成頂升作業(yè)后，就完成了整個技術(shù)方案最重要的環(huán)節(jié)。需要注意的是，剩下的加高施工階段也非常重要，需要嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙來進(jìn)行加高施工。

梁板頂升到位后，要將鋼墊塊安裝在支座位置上。此時，要注意在安裝前，把安裝位置周邊清掃干凈，并完成平整作業(yè)，避免因存在其他物體或者混凝土導(dǎo)致鋼墊塊不能穩(wěn)固安裝[3]。基于充分保證加高施工的質(zhì)量、降低后期維護(hù)費用的要求，必須要在蓋梁上種植鋼筋、澆灌混凝土。然而，蓋梁和底梁之間的空間非常小，作業(yè)時容易受到周邊因素的干擾，導(dǎo)致混凝土澆筑的難度非常大。因此，選擇混凝土?xí)r，應(yīng)當(dāng)采用流動度較高的混凝土，降低施工作業(yè)的難度。

處理混凝土?xí)r，要首先重視混凝土接觸面的處理，選擇使用小錘進(jìn)行鑿毛，避免力量太大，造成周邊混凝土的損害，保證鑿毛工作的質(zhì)量。為確保新舊混凝土的緊密結(jié)合，必須要經(jīng)過鑿毛階段來保證混凝土表面的毛糙。鑿除混凝土?xí)r，應(yīng)當(dāng)從表面中間開始鑿除，鑿除后內(nèi)部的鋼筋不能去除，應(yīng)當(dāng)在澆筑新混凝土?xí)r進(jìn)行重新連接，保持內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。鋼筋以及模板施工時，要嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙進(jìn)行，避免違反相關(guān)施工規(guī)范，造成整個技術(shù)方案的失敗。澆筑混凝土是整個加高施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，澆筑時應(yīng)當(dāng)緩慢且勻速，分層使用振搗棒進(jìn)行均勻振搗，保證所澆筑混凝土的緊密程度。澆筑混凝土結(jié)束后，仍然需要通過蓋膜或者是蓋布的方式將混凝土進(jìn)行保護(hù)，并且按照規(guī)定進(jìn)行澆筑養(yǎng)護(hù)。

3 橋梁頂升技術(shù)應(yīng)用中的施工管理

①施工現(xiàn)場做到布局合理、場地平整、機械設(shè)備安置穩(wěn)固、材料堆放整齊及用電設(shè)施安裝觸電保護(hù)器，為安全生產(chǎn)創(chuàng)造良好的環(huán)境。施工現(xiàn)場要設(shè)有醒目的說明、防護(hù)安全標(biāo)語及安全警示標(biāo)志，提醒所有施工人員注意安全。施工用腳手架、鋼支架等承重結(jié)構(gòu)需經(jīng)設(shè)計檢算，以滿足安全要求[4]。

②所有起重設(shè)備、電器設(shè)備及運輸設(shè)備等，需加強保養(yǎng)，使其保持良好的工作狀態(tài)及具有完備的安全裝置。所有機具設(shè)備的操作人員均需經(jīng)過嚴(yán)格訓(xùn)練，并持證上崗，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，不違章作業(yè)。

③在頂升操作支架外側(cè)設(shè)置1.2m高的臨時護(hù)欄或圍密目式安全網(wǎng)，操作平臺上應(yīng)滿鋪腳手板，外側(cè)設(shè)置擋板，防止物體墜落影響下部行駛車輛或人員。支架搭設(shè)基礎(chǔ)做硬化處理，施工腳手架搭設(shè)在硬化地面上，使用過程中須經(jīng)常檢查加固。

4 結(jié)語

對于當(dāng)下橋梁、道路出現(xiàn)的各類病害問題，通過利用橋梁頂升技術(shù)，進(jìn)而深入地掌握橋梁頂升技術(shù)的關(guān)鍵和要點，充分發(fā)揮出橋梁頂升技術(shù)的效果，大大提高橋梁利用率，確保工程質(zhì)量，節(jié)約時間與經(jīng)濟成本。

參考文獻(xiàn)：

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[4]焦海峰，王現(xiàn)衛(wèi).整體頂升法更換橋梁支座施工控制要點[J].中國市政工程，2008（1）：32-33，93.