桥梁顶进技术与施工控制？

冯家庄主线跨线桥，上部结构为15+18+18+15m钢筋混凝土现浇连续板，下部结构:桥台为柱式桥台和桩基础，桥墩为薄壁墩、承台和桩基础。大桥全长69.78米，单桥面总宽度10.3米。根据改造设计要求，更换桥梁支座，需要同步顶升桥梁上部结构约1.5-2cm，上部结构预计重量为1750吨。

2、千斤顶的选择、布置和受力计算

利用原桥台和原薄壁柱作为顶升的反力基础，实现全桥顶升，顶升控制系统采用分级分步液压同步顶升。

(1)插孔选择。根据现场调查，0号、4号桥台梁底与桥台顶间距一般为4.5-5.5cm，1墩、2墩、3墩间距为9.5-13.4cm，千斤顶厚度应满足间距和顶进行程的要求。通过现场考察和与专业千斤顶生产厂家的研究，根据本项目量身定制了100吨和150吨两种薄板千斤顶。它们的规格如下:100吨千斤顶，12千斤顶，高50mm，直径198mm，行程12mm，用于两侧桥台。24个千斤顶，150吨，高95mm，尺寸198*245mm，行程20mm，用于薄壁柱。所有千斤顶均配有液压锁，防止系统和管道失压，保证载荷的有效支撑。

(2)千斤顶布置。根据计算，全桥重量为1750吨，中间桥台的支座反力最大，为557.9吨，两侧桥台的支座反力最小，约为232.4吨。计划由南向北布置的千斤顶数量为:0:6 * 1吨；1、2、3墩:各8套*150吨；4号平台:6台*100吨。

插孔布局如图所示:

整个薄壁墩梁底粗磨后，涂高强度环氧标准砂浆，然后铺设钢垫板，使钢垫板与梁底紧密结合。在薄壁墩顶面千斤顶放置范围内，粗略找平后，涂高强度环氧标准砂浆，然后铺设钢垫板，使钢垫板与薄壁墩顶紧密结合。

根据验算，千斤顶底边距桥台盖梁和薄壁墩边缘不小于10 cm。严格按照检查要求，在千斤顶底部铺设钢垫。钢垫板的厚度不得小于1 cm，边角应为钝角，角度应保持在100度至120度之间。

(3)千斤顶受力分析。查阅原桥竣工图并实地核实，最重截面的支座反力R3=557900kg。孔内安装有8个千斤顶，每个千斤顶的有效承载力为150000kg。桥上一孔千斤顶的有效承载力之和为R = 150000×8 = 1200000kg。安全系数RS=R分支/R荷载= 1200000/557900 = 2.15，千斤顶设置方案完全满足承载要求。

(4)薄壁墩和梁板的应力分析和验算。通过受力分析和验算，满足自升式基础的承载要求。

(5)支持系统。利用原桥台或薄壁柱的上表面作为千斤顶的支承面，作为其主要支承承重系统。

3、施工准备

(1)人员安排。为了保证顶升工作的顺利进行，施工现场成立了专门的指挥领导机构。现场指挥1，副指挥1，下设梁监控组、液压控制组、操作观察组。其中，梁监控组4人，液压控制组3人，作业观察组15人(每节支架3人)。

(2)设备和材料的安排。所用设备和材料的数量必须满足四孔一节的顶升要求。

(3)工作平台。支架用钢管架设在桥台附近或立柱周围，作为工作平台。

由于该桥采用全桥顶进方案，施工过程中需要封闭桥面道路。

4.桥梁顶升

(1)顶升系统安装调试。本桥顶进设备采用5台液压泵站和36台液压千斤顶；液压泵站放在桥面上。安装完成后，对顶升系统进行调试。

一切准备就绪后，同时启动千斤顶，进行顶升。顶升控制将按照顶升行程进行，顶升高度为2mm，保持载荷5min以上后卸载。卸载后，仔细检查各自的控制系统和系统的明显现象；同时，仔细检查千斤顶上下钢板有无变形，必要时调整钢板厚度，以满足顶升要求；仔细检查千斤顶放置位置下的结构是否与顶升前的现象不同，情况不明时严禁继续顶升。试顶升后，提供桥梁整体姿态和结构位移，为正式顶升提供依据。

(2)顶升准备。顶升前完成以下准备工作:①顶升系统的可靠性检查和试验已经完成，无异常；②观测点已经确定；③桥梁伸缩缝周围无连接现象；(4)所有参与顶升施工的人员都经过技术培训，分工严格；⑤传递点已确定(每个桥墩在桥面上取5个断面，每个断面有3个监测点，桥面两侧2个，中心线上1个，用于监测顶升过程中桥梁标高和中心线位置的变化，作为顶升后的传递点)；⑥设置限位装置(桥梁横向用抗震防滑块限位，伸缩缝纵向用钢楔限位)。

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