【工程案例】简支梁桥支座顶升更换

工程概述：

德胜路跨铁路立交桥工程位于杭州市下城区，起点于中诸葛路，终点于石桥路，平行于德胜快速路，上跨浙赣铁路。德胜路跨铁路立交桥工程范围K0+700.0~K1+370.0，跨铁路部分为60+100+60三跨变截面连续梁；连续梁两端分别9跨25m预应力空心板简支梁，桥宽27.6m。

主桥采用两独立的墩身，墩身尺寸为6.8m*2.8m，承台尺寸厚为3m，引桥桥墩采用排架墩，墩柱直径与桩同为1.2m，桥台采用重力式桥台；连续梁支座采用盆式支座，引桥简支梁均采用滑动板式橡胶支座。

桥梁主要病害概述：

由于德胜路跨铁路立交桥交通流量大，为城市主要干道，在长期运营过程中，养护单位发现引桥支座出现较多病害：支座上钢板滑移、脱空及少量缺失以及支座橡胶变形，侧移多处并且老化，支座锈蚀严重，大部分橡胶四氟板已经老化、变形。为了保证桥梁正常营运，立交桥进行单墩同步顶升梁体，更换缺损、移位、老化橡胶支座。

桥梁顶升、更换支座

考虑德胜立交交通流量大，本次设计要求提高更换的支应等级，普通橡胶支座由原来的GJZ100*200*35（CR），提高到GJZ200*250*35（NR）；四氟板橡胶支座由原来的GJZF4100*200*35（CR），提高到GJZF4200*250*35（NR）。

支座更换原则：一个支座失效，需顶升更换，则本跨同排支座需全部更换。

（一）施工方案的确定

总体施工方案为：在墩、台盖梁顶与梁板底之间安设千斤顶整体顶升。墩台处梁底与台帽（或盖梁）顶净高较小，均在6cm左右，故采用本体厚度30mm，顶升力为30t的千斤顶安置在每个支座旁的墩台帽和梁底之间实施顶升。每个墩（台）采用1台液压泵控制，顶升高度满足更换空间，但高度不得超过25mm，将梁板单墩同步顶升，然后更换支座，支座就位安稳后，撤出千斤顶。

护栏：2*0.36*26=18.82KN/m；

桥面铺装：8cm混凝土+4cm沥青，（0.08*26*+0.04*24）*27.3=83.0KN/m；

全桥自重合计11888.0kN，顶升施工需要克服部分连接作用力及部分附属构件自重，取20%的安全系数，则最大吨位为1426.6t，施工阶段梁底最不利位置控制压应力不得大于4.4MPa。

（二）施工工艺

1、在进行支座更换之前，首先进行交通管制，对桥梁通行车辆吨位数量及车速进行限制，顶升时桥梁通行最多两个车道，通行车辆为小车，且吨位小于5t，避免施工工程发生意外。

2、在桥下桥墩或桥台处搭设碗扣式满堂支架，便于施工人员操作；高墩处可采用架桥机等辅助工具。

对于梁底与盖梁间净高过小无法安置千斤顶时，采用槽钢配合钢板焊接成型的排架作为顶升用支架。支架必须具有足够的强度、刚度和稳定性，确保施工过程安全。

3、检查桥上旧支座受力状况，如有脱空或局部脱空要做好记录和标记，在梁板顶升后按照事前记录数据添加调平钢板，以避免更换支座后再次出现脱空。

4、清除橡胶支座处砼及杂物，保证梁板被顶高后，支座能顺利取出和更换。

5、对所用千斤顶、液压油泵的配套进行标定。本项目共标定了31台套本体厚度30mm千斤顶，单侧墩（台）安放26台，5台为备用。正确摆放千斤顶位置，千斤顶底部与顶部必须保证平面满压，局部不平时可垫楔形钢板或提前用环氧树脂抹平，或人工凿平。千斤顶上下放置钢板，防止局部破坏，具体详见相关图纸。

6、顶升系统的调试安装，顶升系统由液压油泵、千斤顶、分流阀、液压油管、压力表等组成。顶升系统采用位移和顶升压力的双控作为顶升控制依据。顶升前应单一和统一调试各控制系统的正常运行性，以保证顶升过程中的正常进行。

7、监测设备的安装，监测设备为顶升系统的配套设备，主要为压力传感器、位移传感器、百分表等。

8、安设纵、横向限制位移装置。

9、使用多台油泵时，在正式整体顶升前将所有油泵操作人员和观测人员集中起来，进行多次演练，保证油泵的加压速度能得到同时、同步的控制，使抬高量达到一致效果。

10、进行加压试顶，准备工作全部完成后，所有千斤顶同时启动，分级加压，直到达到设计顶升力并持荷5min卸载。在试顶过程中应检查：所有油路有无漏油现象、千斤顶有无异常现象、供电线路的表观磨损等。卸载后认真检查千斤顶上下钢板是否垫实，必要时可调整钢板的厚度以满足顶升要求；认真检查千斤顶放置位置下的结构物有无区别于顶升前的现象，如存在，立刻认真查出原因后及时处理再进行正式顶升，情况未明时绝对不能继续进行顶升。卸载后立即组织沟通，把出现的问题及时协调处理，明确对于组织机构、信息传递及反馈等过程控制中有无需再次强调及改进等事项。

11、逐级加压顶升，专人记录油泵的压力和每个千斤顶的出顶量（以百分表读数为准），以每顶升3mm为一级，待所有千斤顶出顶量均达到3mm后再实施下一级顶升。各个千斤顶的压力出现不一致时，要以整体顶高量为依据，所有千斤顶的抬高误差小于1mm，否则进行局部顶压调整。

12、达到规定的抬高量后，检查支座与梁板底脱离情况，其间隙达到能顺利取出旧支座的要求即可，并安放楔形钢垫板等临时支撑。

13、需要二次顶升时，用楔形钢垫板做好临时支撑，使千斤顶缸体回油，重新在千斤顶上加厚钢板，第二次抬高梁体，直至达到能更换支座要求高度，并安放临时支撑，并采用千斤顶机械阀门锁死千斤顶。

14、用特制夹具取出原支座，必要时用电镐清除，清理支座位置的杂物，更换新的橡胶支座。

15、更换支座完成后，千斤顶慢慢回油，速度要一致，保证每个设备同步回落。检查各支座稳压和支座变形情况。

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