桥梁支座更换施工及控制技术

桥梁支座更换施工及控制技术

杨增强陈磊

中国建筑第八工程局有限公司西北分公司陕西西安710075

摘要：支座是桥梁上、下部结构的连接点，其作用是将上部结构的荷载顺适、安全地传递到桥梁墩台上，同时保证上部结构在荷载、温度变化和砼收缩徐变等因素作用下自由变形，使结构的实际受力情况符合设计意图。桥梁支座破坏是一种常见的桥梁病害，随着我国旧桥检测和加固改造步伐的不断加快，桥梁支座更换日益显得重要。本文先着重探讨了桥梁支座更换施工及控制技术，接着简析了支座更换施工的注意事项。

关键词：桥梁支座；更换施工；控制技术

1导言

随着我国公路交通基础设施建设的大力发展，桥梁总数大增，因施工质量和超期、超载使用及养护不力等原因，桥梁支座的有效使用寿命在逐渐缩短。当前大量桥梁支座存在较严重的病害，需要进行处置，否则会影响桥梁本身的结构安全。在一些主梁工作工况很好的情况下，如何很好地更换支座，确保桥梁的正常营运，是我们值得研究的课题。

2桥梁支座更换施工及控制技术

正是由于支座会存在上述的几个可能发生的问题，就桥梁的质量没有办法来保证，因此人们在这种桥梁上驾驶车辆就会存在一定的安全隐患，威胁人们的生命健康和财产安全，所以为了避免或者是减少这样的事情发生，需要对支座施工采取比较恰当的更换技术。下文以以某桥梁为例进行简要分析。

该桥梁主线桥分为南、北两幅，共37跨，跨径分布为8×25m+8×30m+20×25m。设计荷载为汽超-20，挂-120。2005年7月21日东西向主桥北幅桥桥下临建发生火灾，受火灾影响较为严重的区域为该桥东西向主桥北幅桥第4～7跨。其中第4跨和第5跨分别为单箱三室预应力混凝土连续箱梁的边跨和次边跨，第6跨和第7跨为预应力混凝土简支I形梁，各跨设计跨径为25m。在进行桥梁检测时发现第4～5跨支座不同程度损坏，为保证桥梁正常运营，决定更换这几跨的橡胶支座。

2.1支座更换施工

起顶力的计算：为了准确控制起顶升力，保证梁体在安全受力的状况下起顶，起顶前计算墩柱受力值和模拟起梁时的各种受力装态。边跨根部截面的在起梁过程中应力变化不超过0.3MPa。

更换支座型号：1000×700×123F、600×300×57F、400×250×57F。

起梁支点设置在由万能杆件、I字钢等组成的架子上。

调平及制作调平钢板楔块。

搭设施工平台：起梁工作是一项高空操作，工人要在高空拉提重物、安装支座、位移观测和裂缝观测，因此搭建高空操作平台是一项必不可少的工作。施工平台的要求：第一，施工平台有足够的承载力和水平推力；第二，平台与肋梁底保持1.6～1.7m的空间，充分保证操作人员的易操作性；第三，施工平台采用门架进行搭建，为达到足够的承载力和稳定性，搭设双排架，并联成整体，与立柱相联系；第四，在平台顶用木板铺设，要求铺设的范围要宽，用铁丝将木板和门架绑在一起；第五，平台周围安装安全护拦。

安装千斤顶：本次起梁更换橡胶支座采用扁形千斤顶。为了保证顶起过程中不致损伤梁底，在梁底钢板垫块与梁底接触处用辅助橡胶支座，确保软接触密合。为了保证各个墩柱的顶的用力的均衡和位移的一致，采用一台油泵控制6个千斤顶，达到千斤顶的同步。

支座的更换：首先，起梁前先将墩柱受压力值的50%顶梁力进行预顶，对各个环节进行检查；其次，顶梁时，起初所有千斤顶将梁体顶到将要离开墩柱（原支座）但未离开的临界状态，持荷，再顶梁时最多顶至15mm高；第三，此时取出旧支座；第四，重新顶梁安装新支座；第五，支座安放好后即可进行卸载，卸载时卸载的顺序与加载的顺序相反，使肋梁与支座紧密结合，拆除千斤顶；最后，起梁落梁均要求均匀缓慢，协调一致。

2.2控制技术

由于本桥为连续梁结构，故起梁时必将会引起桥梁结构应力的变化，因此在起梁时必须采取严格的控制措施：第一，严格控制起梁速度；第二，起梁时应对梁顶起时的位移和千斤顶的起顶力进行双控，保证起梁能达到设计位置；第三，为保证达到要求和施工质量，按要求配置人员和设备；第四，起梁时，用支座作临时辅助支撑，安装完支座后落梁前将其拆除；第五，在墩顶设置位移观测系统，即安装百分表，以便更方便、更快捷、更直观地控制起梁的高度和速度，严格控制每次顶升量和总顶升量；第六，起梁前先计算出各墩柱的受压力值作为参考；第七，在加载时，分级进行，当ΔT达到0、ΔT/2、ΔT（ΔT=T1-T2）时进行持荷，以使各千斤顶之间的力均衡增加，达到同步顶升，同时加强对梁体的观测，注意：持荷时间应尽可能缩短；第八，对边跨根部进行应力和裂缝监控，起梁时，如果裂缝发育扩大有异常，即超过了规范和设计允许值，则必须停止起梁，查找原因，找到解决办法后，再进行起梁安置支座。

3支座更换施工注意事项

建造桥梁这样的工程现场是比较复杂的，所以在具体的注意事项上需要格外的关注，否则的话不仅会在一定程度上影响施工的进度。第一，对不同形式的桥梁应采用不同的顶升方式。对于由4梁或工字梁组成的截面形式，一般可在梁体下安放垫板直接用千斤顶顶升的方法进行；但顶升空心板、箱梁时，则必须注意顶升部位，避免直接顶升梁体底部，而宜选在两肋及箱梁腹板部位，防止对梁体的损坏；第二，由于边梁本身自重及桥面附属设施的影响，与中梁在顶升力上差异较大，在顶升时一定要压力与行程双控制，并以行程为最终控制。避免由于起顶不均匀而造成桥面的剪切破坏；第三，严格控制梁体的顶升高度，避免顶升高度过高造成桥面及附属设施的损坏。

4结语

随着经济的发展，我国桥梁建设逐渐增多，而随之而来产生的问题也愈加增多。桥梁支座的主要功能是将上部结构的反力可靠地传递给墩台，并同时完成梁体结构所需的变形。当桥梁的支座使用很多年以后会出现老化、钢材腐朽失效等常见问题，因此，为了维持桥梁的安全使用，必须对桥梁支座进行整体更换。上文就桥梁支座更换施工及控制技术进行了简要分析。

参考文献：

[1]张红.桥梁支座更换施工技术.工程技术.2013.

[2]徐承伟.桥梁支座更换施工控制技术.2013.

[3]马骅.桥梁支座更换的施工及控制.2012.

[4]刘伟.谈桥梁支座更换施工技术.山西建筑.2014.