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橋梁頂升施工設(shè)備采用扁式電動油壓千斤頂組,由一臺油泵機(jī)控制。同步頂起同一蓋梁上的所有梁體,用同時控制油表壓力和梁體位移的方法(即所謂“雙控法”)對整個頂梁過程進(jìn)行控制。就千斤頂組的整體頂升能力,與橋上恒載及活載乘以各自分項系數(shù)后相加之和相比,前者應(yīng)不小于后者的兩倍及以上時,可保證千斤頂及油泵機(jī)的工作壓力小于等于25兆帕,施工時會比較安全。在橋面連續(xù)處頂梁作業(yè)時,梁體的最大頂升量不宜超過20毫米。而整聯(lián)梁體的頂升高度達(dá)到6至8毫米時,即可更換支座。由此推算20米T梁橋面兩跨梁相接處的最大變形量為 0.3至0.4毫米。由于在橋面連續(xù)段處都有通長的橫橋向裂縫,頂梁時橋面板處產(chǎn)生的拉伸變形并不大,梁體不會在該處出現(xiàn)新的裂縫,故在頂升時不需要鑿除橋面連續(xù)段。頂梁時,只需將同一蓋梁上的所有梁體同步頂起即可。
在梁體整聯(lián)橋梁頂升時,由于頂升速度不一致而產(chǎn)生的梁體間內(nèi)部應(yīng)力的相互作用十分復(fù)雜。根據(jù)以往經(jīng)驗,頂升時每片梁間的最大提升高差控制在平均提升高度的1毫米以內(nèi)時,可以保證梁體及橋面連續(xù)的結(jié)構(gòu)安全。由于對傳統(tǒng)頂升工藝進(jìn)行改進(jìn),所以頂升設(shè)備相應(yīng)調(diào)整,千斤頂要安放在梁端馬蹄下,過去的設(shè)計沒有過多的考慮以后頂升支座更換的間距,在對現(xiàn)場實地踏勘后發(fā)現(xiàn),梁端馬蹄與蓋梁頂部的間距普遍在7.8至8.8厘米,所以千斤頂?shù)暮穸燃纫獫M足間距的要求,又要滿足頂升的行程要求(抽換支座),為此,我們聯(lián)系了專業(yè)千斤頂生產(chǎn)廠家,專門生產(chǎn)了異型千斤頂。同橋墩的10臺千斤頂使用1臺油泵控制,從而10臺千斤頂同步。本橋單幅每孔由5片T梁組成。每片梁重量包括整體化層、橋面鋪裝和防撞欄的自重。其中梁的自重合計43噸,邊梁自重合計46噸。折合每個支座承受自重荷載為中梁211千牛,邊梁225千牛。采用150噸千斤頂,每片梁底布置1個,相對于恒載中梁有約7倍的安全系數(shù),邊梁有約6.5倍的安全系數(shù),其承載能力是足夠的。實際頂梁施工時測得油泵壓力約為40兆帕。
一、橋梁頂升大橋病害狀況及維修處理方案
該大橋共37跨,共計16道D80型伸縮縫。全橋伸縮縫均不同程度的出現(xiàn)橡膠帶開裂破損,伸縮縫受擠壓,造成橡膠帶被拉裂脫落;設(shè)計將原橋D80伸縮縫更換為D120伸縮縫。將原橋第1、7聯(lián)球冠支座予以更換,橋臺、過度墩采用GYZF4型板式橡膠支座,其余各墩采用GYZ型板式橡膠支座。該高速公路是我國公路客貨運輸?shù)闹鞲删€,交通流量大,是該省公路交通運輸?shù)拇髣用}之一。在橋梁的維修過程中,保證不影響社會車輛的正常運營;現(xiàn)對不中斷交通的橋梁加固方案作簡明介紹。
二、橋梁頂升采用分離式油壓薄壁扁型千斤頂同步頂升更換支座
更換支座的方法稱為“橋面整體頂升更換支座法”,該方法更換支座時主要是掌握控制頂升高度和頂升同步性,確保滿足橋上的車輛安全通行。利用諸多千斤頂同時均勻發(fā)力既有足夠的支撐反力使橋面頂升,又不會因為受力不均導(dǎo)致橋的連接處斷裂。
不中斷交通頂升的方案優(yōu)點:千斤頂安置方便靈活,不受橋型和橋下地理條件限制,頂升位移及同步性容易控制;一臺電動油泵可以同時控制數(shù)十臺千斤頂,千斤頂受力同步、均勻;不需加工配套設(shè)備,施工工期相對較短;可直接放置在蓋梁上操作,易使用、頂升時梁體受力合理,針對工程特點可實施性強(qiáng)。