1、同步頂升的原理分析
同步頂升的定義最早是在進行連續(xù)梁支座更換的過程中提出來的,連續(xù)梁由于是超靜定結(jié)構(gòu),當頂升不同步時,就好比支座產(chǎn)生了差異沉降,而這將會導致連續(xù)梁體結(jié)構(gòu)內(nèi)部力的重新分配,很大程度上影響結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)。因此,工程人員認為如果采用的頂升設備能夠使梁體同步抬高, 則對橋梁的受力不會造成影響。
1.1 縱向、橫向均同步
主要針對橋面較寬的連續(xù)梁, 這種連續(xù)梁一般采用現(xiàn)澆單箱多室箱梁或者組合式結(jié)構(gòu), 對T梁、小箱梁等預制構(gòu)件采用先簡支后連續(xù)的施工方法, 連接成連續(xù)結(jié)構(gòu)。對于前者一般在梁底對稱安裝兩個大噸位支座, 后者在各個構(gòu)件安裝兩個小型支座。為確保橫向、縱向均沒有的大的差異沉降, 對梁體造成附加的剪切和扭轉(zhuǎn)力, 更換此類連續(xù)梁, 需要保證縱向和橫向的同步, 避免破壞梁體和構(gòu)件間的連接。
1.2縱向同步
主要是針對橋面較窄的連續(xù)箱梁,即在橫橋向只有一排支座的連續(xù)結(jié)構(gòu)。這類箱梁本身的結(jié)構(gòu)形式和在墩臺部位設計的強大端橫梁都使該類型箱梁具有良好的整體性能。更換此類結(jié)構(gòu)的支座主要考慮縱向同步, 避免導致梁體破壞。
1.3橫向同步
主要針對由多個構(gòu)件( 如空心板、T 梁等) 拼裝而成的簡支橋梁。因為更換支座時頂升高度很小, 且支座縱向的差異沉降不會對簡支梁結(jié)構(gòu)造成影響。簡支結(jié)構(gòu)在橫向是由一排支座頂支起來, 在橫向是一種連續(xù)結(jié)構(gòu), 故在橫向一定要保持同步, 才能避免對橋梁橫向造成損壞。
2、施工準備工作 hengshuijucheng
1)由于受到工程現(xiàn)場實際情況的限制,經(jīng)過現(xiàn)場的實際測量和調(diào)研,采取在蓋梁上設置反力牛腿作為千斤頂?shù)姆戳χ蔚姆椒ㄟM行梁體的整體頂升。我們所更換支座所在橋跨均為20米結(jié)構(gòu)簡支,因此可以假設每一板端支座反力大小相等,因此利用臨跨的反力自平衡來進行梁體的整體頂升。
2)搭設工作平臺。在橋墩兩側(cè)附橋墩對稱搭設腳手架作為施工操作平臺,安裝頂升系統(tǒng)以及系統(tǒng)調(diào)試。
3)準備工作。對橋梁再次進行詳細、全面的檢查,特別是支撐受力的墩臺和主梁,如果發(fā)現(xiàn)有缺陷,必須先進行有效的加固處理。準備好機具和材料,注意要有備用數(shù)量,千斤頂使用前應按要求進行標定。
4)頂升托架及千斤頂就位。安裝T梁反力牛腿作為千斤頂?shù)姆戳χ?用30臺液壓千斤頂分別放置在15片橋面板下,在千斤頂頂面放置25mm厚的小鋼板以增大其受力面積,蓋梁上設置鋼墊板以防止頂升時打滑、下陷。千斤頂?shù)陌卜疟仨氊Q直,不能傾斜,使用前必須檢查重物著力處是否牢固,千斤頂是否工作狀態(tài)良好。起升時應注意升降套筒上升高度,升降套筒與主架之間的接觸面必須隨時揩抹上油,推力軸承應保持潤滑。千斤頂準確就位后,微頂緊各受力部位。
3、頂升施工
反力牛腿及千斤頂安裝完畢即可開始試頂。試頂完成后,在專業(yè)人員的統(tǒng)一指揮下所有千斤頂慢慢用力整體頂起梁體,起頂高度略高于設計高度,活動支座高于設計高度5cm,固定支座高于設計高度10cm。采用千斤頂并聯(lián)的方式施工,同一型號的千斤頂共同用一個油泵,同步進油和回油。在頂升過程中每片梁下設置楔形硬木塊防止梁體的升降不同步,以提高頂升系統(tǒng)的穩(wěn)定性,確保橋梁整體安全。
4、支座安裝
梁體起頂完成后,進行支座墊石和梁底墊板的處治,鑿除表面松散混凝土,鑿毛清洗干凈,更換安裝支座并認真檢查所有表面、底座及墊石標高。鋼板安裝符合要求后,隨即施工高標號環(huán)氧樹脂細石混凝土,混凝土的質(zhì)量必須嚴格控制,振搗密實,不得有蜂窩、空洞和麻面,施工完成后,及時進行養(yǎng)護。
5、落梁就位
當梁板頂升、支座更換及維修施工完成,并經(jīng)驗收合格后,即可進行落梁復位操作。落梁時千斤頂應同步起頂,以5mm為一級,逐級慢慢回落,逐級退出枕木和木楔,使梁體整體均勻落下。同時為防止梁與支座發(fā)生縱橫向滑移,采用木制三角墊塊在梁體兩側(cè)加以定位,待落梁工作全部完畢后拆除。每片梁落下后,不要急于拆除鋼墊板,應仔細檢查板式橡膠支座是否有初始剪切現(xiàn)象和有無懸空現(xiàn)象,如果發(fā)生懸空,則重新將梁體同步頂起,在懸空支座下加墊鋼墊板。發(fā)現(xiàn)有剪切變形現(xiàn)象,則應稍微起高一側(cè)梁端,讓橡膠支座在自身彈性作用下自動復位,避免橡膠支座在落梁的時候產(chǎn)生初始剪切變形。支座安裝符合要求后,回收千斤頂,拆除臨時支撐,讓梁回到原來位置,完成支座更換工作。