摘要：桥梁顶升技术是现阶段集经济、高效、节能等优点于一身的一种桥梁改造技术，在针对解决桥梁净空不足方面，其社会和经济效益尤其明显。本文以城市快速路桥梁顶升为依托，对桥梁顶升技术的关键工序的监控进行了探讨。文中根据实践工作对桥梁顶升工程的施工过程进行简明扼要地阐述，并对施工中需要注意的关键工序重点介绍。
关键词：桥梁顶升；关键工序；监控
随着我国社会经济发展，科技水平的提升，对公路桥梁改造技术方面有了更好的解决方式。在桥梁改造施工中，针对解决桥梁净空不足方面，桥梁顶升技术是应用最广泛、最具有发展潜力的新技术。随着桥梁顶升技术在桥梁改造中应用的深入，要求工程技术人员对该技术施工过程中关键工序的监控方面须进一步的提高。
一、工程概况
某城市快速路中桥，采用3x16m预应力砼空心板梁，桥梁全长53.10m，桥梁宽60m，中间两幅为主车道桥，左右各一幅辅道桥。主车道桥单幅桥宽16.5m，辅道桥单幅宽12.5m。本次改造设计采用同步顶升整体抬升该中桥上部结构及盖梁，加高墩柱，顶升高度约1.75m。
二、桥梁顶升施工方式及施工工序简介
（一）施工方式
本工程顶升桥梁为预制预应力简支板梁进行拼装而成，梁体整体性较差，同步性要求高，施工难度较大。查该中桥原设计图纸，整理得到的数据对桥梁的受力分析，采用断柱顶升，经对单跨依次顶升到位和半幅一次性顶升到位方式的对比，结合施工工期，本项目采用单幅整体顶升施工方式。
（二）施工工序简介
土方开挖→旧墩柱表面凿毛→抱柱反力牛腿施工→支撑体系、千斤顶安装→顶升设备调试→试顶升→正式顶升→墩柱切割接高→混凝土养生→落梁→顶升设备拆除
三、桥梁顶升作业的关键工序的监控
（一）混凝土反力牛腿施工
抱柱牛腿位置顶面位于现状盖梁底面往下1.5米，在抱柱位置进行桩柱的凿毛，然后进行植筋，钢筋绑扎验收合格后浇筑砼。
（二）顶升体系及千斤顶的安装
1钢支撑及限位装置
钢支撑安装于抱柱牛腿上，钢支撑通过预埋于抱柱牛腿的螺栓进行栓接，同时调整钢支撑垂直度以达到设计要求。
钢支撑高度每达到1米，在钢支撑用法兰钢板链接，同一抱柱牛腿的钢支撑之间在同一层的法兰钢板焊接横向联系加固。相邻两层的增加斜撑以增强整体稳定性。
限位装置设置于桥台和盖梁对应两侧抱柱牛腿上，由型钢焊接而成的格构柱形式，并固定于抱柱牛腿上。在桥台盖梁靠搭板一侧，安装两个牛腿，卡住限位方钢外侧。安装时，牛腿与方钢间距保证有7mm。既可保证桥梁的正常顶升，也能保证对桥梁水平向偏移的限制作用。
2千斤顶的安装
顶升用千斤顶安装于盖梁底，与找平垫块焊接，在顶升过程中，千斤顶与盖梁同步顶升，千斤顶与支撑间进行支撑的加垫和连接。千斤顶均配有液压锁及机械锁，可防止任何形式的系统及管路失压，从而保证负载的有效支撑。通过与位移传感器配套连接PLC控制系统，能有效保证顶升有序可控。
（三）顶升施工的准备工作
1、顶升系统可靠性检验
（1）组件可靠性测试：选用高标准的组件。在正式实施前先用70％～90％的顶力保压5小时，然后检查密封的严密性。
（2）系统的可靠性：为了使系统无故障无泄漏，液压系统需进行满荷载试验24小时，并进行0～满荷载循环试验。
（3）保证液压油的清洁度。
2、顶升系统安装调试
根据现场实际情况，对系统程序进行相应的调整及逐步调试保证系统与现场情况的完全匹配。
2.1顶升控制区域划分及液压系统布置
每个墩台设置1个控制点，全桥共需布置5个控制点。保证顶升过程安全可靠，特别着重同步性和桥体的姿态控制是控制点的划分原则。根据桥梁的结构，控制区域设置位移传感器控制位移的同步性，位移同步精度控制在5mm。位移传感器与中央控制器相连形成位移的闭环控制从而实现顶升过程中位移的精确控制。由于该桥是断柱顶升，将位移传感器固定在盖梁或者桥台两侧地面，与盖梁底相连。
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2.3试顶升
为了观察和考核整个顶升施工系统的工作状态，在正式顶升之前，应进行试顶升，试顶升高度20mm。
试顶升过程加强各关键点的监测，确定顶升系统、支撑体系、监控系统及第三方监测单位的各组成系统安全可靠运行。对于试顶升过程中出现的各种非正常情况记录备案，制定专项处理办法。
试顶升主要监测以下内容：
（1）油缸、油管、泵站操纵台、监测仪等安装完毕检查无误；
（2）检查整个系统的工作情况，油路情况；
（3）为保证顶升过程的同步进行，在顶升前应测定每个顶升点处的实际荷载，按计算荷载的30％～90％加压，进行油缸的保压试验2小时；
（4）依据计算顶升荷载，采用逐级加载的方式进行，反复调整各组的油压，使每个顶点的顶升压力与其上部荷载基本平衡。
（5）为观察顶升处是否脱离，需用百分表测定其行程。
（6）比较每点的实测值与理论计算值，计算其差异量，分析原因，最终由领导组确定该点实测值能否作为顶升时的基准值。如差异较大，将作相应调整。
试顶升结束后，提供整体姿态、结构位移等情况，为正式顶升提供依据。
3、正式顶升
试顶升成功后，观察桥梁整体姿态和收集数据分析若无问题，便进行正式顶升。正式顶升，按部就班进行，并作好数据收集工作：
①操作：按预设荷载进行加载和顶升；
②观察：各个观察点应及时反映测量情况；
③测量：做好各测点测量工作，及时反映测量数据；
④校核：数据报送至现场领导组，比较实测数据与理论数据的差异；
⑤分析：若有数据偏差，有关各方应认真分析并及时进行调整；
⑥决策：认可当前工作状态，并决策下一步操作。
顶升时注意事项：顶升前，封闭桥梁交通；顶升过程中，为保证桥梁的整体姿态所进行的全过程监测，包括结构的平动、转动和倾斜。
4、墩台接高及落梁
4.1墩台接高
该桥采用断柱顶升方式。顶升前，用绳锯按设计对原有桩柱切断，顶升达到设计要求后，凿出原有桩柱钢筋，并将上下混凝土凿成倒梯形，以保证墩柱连接时浇筑混凝土的饱满。
凿出原有钢筋采用挤压套筒机械连接方式连接主筋，按设计图绑扎其余钢筋，立模并浇筑混凝土。浇筑过程应保证混凝土的密实度。做好混凝土养护。
4.2落梁
利用各墩的顶升设备进行整体落梁，落梁最大高度在施工前根据工况模拟计算确定，并考虑到竖向千斤顶最大行程，落梁完成后再次进行纵横向调整，线形满足设计及规范要求。落梁时加强对梁体的监控，施工过程中产生指标超限，必须立即停止落梁，对结构进行纠偏调整，满足设计要求后继续落梁。当落梁后产生支座脱空或支座处高差超限，必须将梁体进行微量顶升，在脱空处用钢板加垫至各支座处，然后重新落梁。落梁后继续对各控制点进行监测，直至各点满足设计要求。
5、支撑体系和液压系统拆除
千斤顶拆完之后即可逐段拆除钢支撑，横向联系、支撑及脚手架同步拆除，拆除过程必须注意施工安全。拆除施工的全过程，现场必须有专人指挥。
结语
桥梁顶升技术是一项非常有前景的桥梁改造技术，具有不影响交通，施工快捷，省钱，效果显著等优点，使其受到越来越多的关注。随着国内交通量的攀升，许多桥梁面临改扩建，文中结合本人在施工管理过程中总结的经验，简要的介绍了顶升技术在桥梁顶升工程的一些关键问题，希望能为今后有类似顶升工程积累宝贵的经验。
参考文献：
[1]胡劲松.横潦泾主桥顶升的关键技术[B].城市道桥与防洪，2013（01）
[2]林耿雄姜海波.桥梁顶升技术的探讨[J].广东建材，2018（10）
[3]孙建伟.顶升技术在施工中的应用[J].知识经济，2010（19）
论文作者:许丁鉴
论文发表刊物:《基层建设》2018年第16期
论文发表时间:2018/7/16
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