作為交通運(yùn)輸?shù)闹匾O(shè)施，每座橋梁都承載著人們的希望與未來(lái)，但長(zhǎng)期服役和風(fēng)吹日曬，橋梁支座也會(huì)逐漸出現(xiàn)病害和老化。如果不及時(shí)更換和維護(hù)，將對(duì)交通安全形成隱患。今天，我們將走進(jìn)這個(gè)平凡而重要的工程，為大家詳細(xì)介紹橋梁支座和墊石更換的施工工藝。

 

橋梁支座&墊石更換完成透視圖

 

01施工準(zhǔn)備

 

人員、材料、機(jī)具及各項(xiàng)措施的準(zhǔn)備工作，包括工料機(jī)的準(zhǔn)備、施工平臺(tái)搭設(shè)、現(xiàn)場(chǎng)檢查與測(cè)量、頂升及監(jiān)控設(shè)備安裝。

 

材料及主要機(jī)具

主要材料

 

主要設(shè)備與機(jī)具

 

作業(yè)條件

在橋梁支座更換前需搭設(shè)以圍繞墩帽或立柱搭設(shè)雙排落地式鋼管扣件腳手架。腳手架至少需要滿(mǎn)足至少外徑48mm、壁厚3mm的焊接鋼管，立桿橫距1.2m，縱距1.5m，大橫桿步距1.5m，小橫桿伸出大橫桿大于0.15m，內(nèi)立桿及小橫桿貼著立柱布置，圍繞立柱四周搭設(shè)寬度為1-1.2m.作業(yè)層滿(mǎn)鋪腳手架。

若采用吊籃腳手架也至少滿(mǎn)足安全和施工的要求。

 

 

放線(xiàn)及標(biāo)注

對(duì)支座墊石中心線(xiàn)位置進(jìn)行放樣，作為新支座中心線(xiàn)放樣的依據(jù)。

標(biāo)定支座區(qū)域內(nèi)支座墊石頂面距主梁底面的實(shí)際凈高，作為落梁前凈高的控制依據(jù)。必須保證頂升前、后梁體各支點(diǎn)的相對(duì)位置不變。頂升（落梁）過(guò)程中采用百分表、位移傳感器等設(shè)備控制梁底標(biāo)高和頂升位移，保證支座更換完畢，梁底標(biāo)高不變。

并每一個(gè)對(duì)應(yīng)的支座墊石下方用記號(hào)筆標(biāo)注高速方向梁號(hào)及墩號(hào)，并貼上對(duì)應(yīng)的標(biāo)高控制記錄表。

 

02安裝千斤頂

 

安裝千斤頂前應(yīng)對(duì)頂升設(shè)備系統(tǒng)全面調(diào)試。

構(gòu)件清理

用電錘、切割機(jī)等小工具配合人工將墩頂和梁底砼垃圾鑿除，局部用修補(bǔ)膠對(duì)布置千斤頂處的墩頂和梁底進(jìn)行找平修整找平，以便安裝千斤頂。

 

千斤頂安裝

根據(jù)設(shè)計(jì)方案測(cè)量，確定布頂區(qū)域。在布頂區(qū)域根據(jù)實(shí)際空間在蓋梁墩頂放置多塊1-3cm厚鋼墊板，尺寸200mm*200mm,鋼墊板與蓋梁頂間用GA-101臨時(shí)調(diào)平膠膠填充調(diào)平，并用水平尺進(jìn)行測(cè)平。

待千斤頂下鋼墊板底部結(jié)構(gòu)膠達(dá)到一定強(qiáng)度后，后將千斤頂安置于下鋼墊板上。再將上鋼墊板和梁底之間填充調(diào)平膠。上下鋼板的間距根據(jù)所需千斤頂?shù)谋倔w高度而定。上鋼墊板置于千斤頂油缸上，并在上鋼墊板上表面涂抹GA-101臨時(shí)調(diào)平膠（上方鋼板調(diào)平膠用塑料膜包裹，方便以后拆除），通過(guò)手壓泵將千斤頂頂升擠壓多余調(diào)平膠，實(shí)現(xiàn)上鋼板找平，待調(diào)平膠固化后將千斤頂回油。

 

注意事項(xiàng)

頂升工具采用油壓千斤頂，應(yīng)采用同批生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件，并在施工前對(duì)千斤頂進(jìn)行標(biāo)定。千斤頂?shù)膫€(gè)數(shù)和型號(hào)根據(jù)所采用的頂升措施和上部結(jié)構(gòu)的重量選取，同時(shí)要充分考慮結(jié)構(gòu)在頂升中出現(xiàn)的傳力不均勻現(xiàn)象，應(yīng)保證千斤頂?shù)捻斊饑嵨?ge;2倍的安全儲(chǔ)備系數(shù)。

頂升前應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定施工方式，在滿(mǎn)足操作條件的前提下，應(yīng)盡可能利用原有橋梁的橋墩和橋臺(tái)進(jìn)行作業(yè)。

油壓千斤頂應(yīng)保證油路良好，各串聯(lián)千斤頂油壓均勻，工作狀態(tài)正常，以免在施工過(guò)程中出現(xiàn)不均勻頂升。

 

03安裝傳感器及臨時(shí)支撐

 

控制橋梁頂升高度監(jiān)控同步情況。

 

安裝傳感器

安裝位移傳感器，傳感器安裝在箱梁底板或蓋梁側(cè)面通用螺栓固定，以便在頂升過(guò)程中控制頂升高度，并能夠監(jiān)控墩頂一排支座的頂升同步情況。

頂升時(shí)相鄰墩頂頂升高差不超過(guò)2mm，同一墩頂橫橋向相鄰支座頂升高差不超過(guò)0.1mm。而且最大頂升高度不宜超過(guò)5mm，頂升到位時(shí)立即在梁底增設(shè)臨時(shí)支撐固定點(diǎn)。

 

安裝臨時(shí)支撐

臨時(shí)支撐通常用制作好的鋼圓桶或鋼方型塊，放上千斤頂，并微微頂起。設(shè)置在橫隔板底部且靠近箱梁。

 

04橋梁頂升

 

正式橋梁頂升前應(yīng)先進(jìn)行預(yù)頂升。

 

調(diào)試檢查

檢查油缸安裝牢固正確；泵站和油缸之間的油管連接必須正確、可靠；油箱液面，應(yīng)達(dá)到規(guī)定高度；液壓系統(tǒng)運(yùn)行是否正常，油路有無(wú)堵塞或泄漏。

各路電源，其接線(xiàn)、容量和安全性都應(yīng)符合規(guī)定；控制裝置接線(xiàn)、安裝必須正確無(wú)誤；應(yīng)保證數(shù)據(jù)通訊線(xiàn)路正確無(wú)誤；各傳感器系統(tǒng)，保證信號(hào)正確傳輸；系統(tǒng)能否升降自如；各種閥門(mén)的工作狀況是否正常，是否需要更換。百分表安裝牢固、正確，沒(méi)有遺漏；信號(hào)傳輸無(wú)誤。

千斤頂頂升的同步性和分級(jí)落梁的平穩(wěn)性，對(duì)計(jì)算機(jī)控制同步頂升、下降系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，保證頂升系統(tǒng)可靠、順利完成支座更換工程。

 

預(yù)頂升

正式頂升前，首先對(duì)設(shè)備進(jìn)行試頂。試頂分為兩步進(jìn)行。

第一步，以頂升力控制為主，頂?shù)街ё?jì)算反力的50%左右，持荷10min檢查頂升設(shè)備的安全性（鋼板、千斤頂?shù)鹊陌惭b是否正確以及受力是否均勻），無(wú)任何異常后千斤頂回落到原位。

第二步，以頂升位移控制為主，將梁體頂升至脫離原支座1mm，然后鎖定液控閥，保持油缸壓力不變，并持荷5分鐘，檢查所有支座與梁體的脫開(kāi)情況，同時(shí)測(cè)定梁體總重及各支座反力，觀察各支點(diǎn)處千斤頂以及支撐系統(tǒng)（托架）情況，如果發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理。檢查頂升監(jiān)控系統(tǒng)工作是否正常，調(diào)試合格后即可實(shí)施正式頂升。

 

正式頂升

試頂完成后，由現(xiàn)場(chǎng)總指揮的統(tǒng)一指揮下，所有千斤頂緩慢用力整體頂起梁體使其離開(kāi)原支座。

采用單墩頂升梁體5mm，橫橋向應(yīng)嚴(yán)格同步。油頂頂升按照每級(jí)1mm的順序進(jìn)行，頂升速度控制在1mm/3min，當(dāng)實(shí)際頂升力接近設(shè)計(jì)噸位時(shí)，放緩頂升速度，并由專(zhuān)人在頂升過(guò)程中試取原支座，當(dāng)支座上鋼板與原支座剛剛脫離，能夠取出原支座時(shí)即可停止頂升。然后安放臨時(shí)輔助支撐上千斤頂貼合，并在支撐于箱梁、墩柱頂面之間放置合適厚度的鋼墊板。輔助支撐應(yīng)可以微調(diào)，且采用機(jī)械鎖定，防止鎖定松動(dòng)。

 

05拆除支座與墊石

 

接下來(lái)的步驟需要確保千斤頂和輔助支撐的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

 

拆除支座墊石

梁體頂升到位后，采用撬棍取出原支座，并采用電電錘或其它相關(guān)工具對(duì)原墊石進(jìn)行鑿除與清理。對(duì)原支座位置進(jìn)行標(biāo)記，拆除原支座。

為避免頂升過(guò)程中各支點(diǎn)處因應(yīng)力過(guò)大造成局部損傷，落梁到臨時(shí)支承上之后，如果有足夠的施工操作空間，可讓千斤頂仍然保持壓力，即支座拆除過(guò)程中以及拆除之后，由臨時(shí)支承和持荷千斤頂共同支承梁體重量。

 

表面清理

支座上部的原預(yù)埋鋼板，進(jìn)行打磨除銹處理，并用打磨機(jī)或鋼刷，打磨至有金屬光澤，并將周邊局部混凝土（新增調(diào)平鋼板范圍內(nèi)）鑿毛，便于后續(xù)支座結(jié)構(gòu)膠的連接。

 

注意事項(xiàng)

由于支座拆除、更換等施工需要較長(zhǎng)的時(shí)間，為確保箱梁在施工期間的安全，要求千斤頂、輔助支撐具備長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定性。通過(guò)千斤頂，輔助支撐的協(xié)同工作，能夠確保整個(gè)支座更換施工過(guò)程中支撐體系的穩(wěn)定和箱梁的受力安全。

本階段的施工應(yīng)避免對(duì)已完成頂升的千斤頂、輔助支撐造成影響。施工單位必須制定持荷階段橋面通車(chē)情況下結(jié)構(gòu)及支撐體系穩(wěn)定的具體措施以及預(yù)案。

 

06澆筑支座墊石

 

橋梁支座墊石更換核心環(huán)節(jié)。

 

表面處理

清掃鑿除原墊石后蓋梁表面，不得有碎石、浮漿、灰塵、油污和脫模劑等雜物。澆筑灌漿料前表面對(duì)表面應(yīng)作濕潤(rùn)處理，但不得有積水。

澆筑灌漿料前應(yīng)對(duì)表面做適當(dāng)?shù)臐駶?rùn)處理。

 

支設(shè)模板

支座墊石四周模板定位標(biāo)高應(yīng)高出支座墊石表面至少20mm以上，模板必須支設(shè)嚴(yán)密、穩(wěn)固，以防松動(dòng)、漏漿。

不得采用以一邊模邊標(biāo)高來(lái)控制支座墊石表面高程的立模方式，并應(yīng)防止漏漿。

 

鋼筋網(wǎng)片與鋼板制作

制作鋼筋網(wǎng)片、焊接不銹鋼鋼板（如需）根據(jù)梁體與蓋梁的交叉角度進(jìn)行焊接，間距10公分，若為滑板支座，其鍍鋅鋼上還需加焊一塊不銹鋼鋼板，其鍍鋅鋼板焊接每邊三條焊縫，每條焊縫長(zhǎng)3公分左右。

 

灌漿料拌制

支座墊石采用專(zhuān)用早強(qiáng)灌漿料，型號(hào)為GA-F600，按廠家推薦的水料比確定加水量，拌和用水應(yīng)采用飲用水，水溫以5～40℃為宜，采用人工機(jī)械攪拌，攪拌時(shí)間一般為2-3分鐘。灌漿料拌合用水原則應(yīng)滿(mǎn)足國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》JGJ63有關(guān)規(guī)定，不建議使用有較大雜質(zhì)河水或其它水源。

1、攪拌時(shí)宜先加入2/3的用水量（或3kg水量）攪拌2分鐘，其后加入剩余用水量繼續(xù)充分?jǐn)嚢柚辆鶆颍⒉坏糜薪Y(jié)塊。

2、標(biāo)準(zhǔn)水灰比為14：100，即每包GA-F600早強(qiáng)灌漿料(25kg/包)最大摻水量不得超過(guò)3.5kg

3、考慮到天氣、存儲(chǔ)時(shí)間及存儲(chǔ)環(huán)境等因素的影響，灌漿料作為水泥基材料容易吸潮，在實(shí)際施工過(guò)程應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況可適當(dāng)?shù)臏p少摻水量。

 

墊石澆筑

漿料應(yīng)從一側(cè)灌入，采用高位漏斗法灌漿，以確保漿料能充分填充各個(gè)角落，在灌漿過(guò)程中不宜振搗，當(dāng)支座墊石表面較大，其距離較遠(yuǎn)，且遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)灌漿料本身流動(dòng)度技術(shù)指標(biāo)時(shí)，必要時(shí)可用竹板條等進(jìn)行拉動(dòng)導(dǎo)流。

灌漿開(kāi)始后，必須連續(xù)進(jìn)行，不能間斷，并應(yīng)盡可能縮短灌漿時(shí)間。

 

墊石養(yǎng)護(hù)

在灌漿兩小時(shí)應(yīng)適當(dāng)灑水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，灌漿料表面不便澆水時(shí)，可噴灑養(yǎng)護(hù)劑。

拆模后水泥基灌漿材料表面溫度與環(huán)境溫度之差大于20℃時(shí)，應(yīng)采用保溫材料覆蓋養(yǎng)護(hù)。

 

07安裝支座及上鋼板

 

橋梁支座更換環(huán)節(jié)。

 

安裝上鋼板

安裝上鋼板前在鋼板涂抹支座結(jié)構(gòu)膠GA-100，并保證膠體飽滿(mǎn)。采用支座結(jié)構(gòu)膠粘貼對(duì)上部調(diào)平鋼板，然后安裝新的支座（注意四氟滑板支座的四氟滑板應(yīng)朝上）。

 

安裝支座

支座安裝前，需測(cè)量安裝支座的四周（環(huán)向四等分）各點(diǎn)凈高，確保任意兩點(diǎn)之間的高差不大于1mm。還需在原支座位置及新支座表面進(jìn)行十字定位，以確保支座更換后位置準(zhǔn)確。若為滑板支座需在安裝前將四氟板支座中的四氟板表面的儲(chǔ)油槽內(nèi)的硅脂充滿(mǎn)，保證四氟板表面和不銹鋼表面的潔凈，不得有損傷、拉毛現(xiàn)象。

支座安裝時(shí)，應(yīng)防止支座出現(xiàn)偏壓或產(chǎn)生過(guò)大的初始剪切變形，安裝完成后必須保證支座與上、下部結(jié)構(gòu)緊密接觸，不得出現(xiàn)脫空現(xiàn)象。

 

08落梁

 

橋梁支座&墊石更換收尾環(huán)節(jié)。

 

一次落梁

待支座及上鋼板安裝完成后，結(jié)構(gòu)未初凝前即進(jìn)行一次落梁，將支座結(jié)構(gòu)膠(GA-100)平均分布上鋼板表面，采用分級(jí)落梁，共兩級(jí)，每級(jí)1mm，每一次做好拍照記錄。

 

二次落梁

落梁過(guò)程中，嚴(yán)格控制同一橋墩橫橋向同步回落。待支座上鋼板上支座結(jié)構(gòu)構(gòu)完全固化后且強(qiáng)度達(dá)到30MPa時(shí)方可進(jìn)行二次落梁，千斤頂同步頂起梁體，逐步拆除臨時(shí)支撐的鋼墊板，千斤頂同步緩慢回落。各千斤頂同步回油按照每級(jí)1mm的高度回落。落梁過(guò)程要保持所有梁體同步并保持整體平穩(wěn)。

落梁過(guò)程中，嚴(yán)格控制同一橋墩橫橋向同步回落，同一墩頂橫橋向相鄰支座高差不得超過(guò)0.1mm。采用頂升力和位移雙控，各千斤頂同步回油。

梁體復(fù)位后連續(xù)觀察，檢查支座和墊石無(wú)異常情況后，頂升設(shè)備及臨時(shí)支撐方可拆除。

 

注意事項(xiàng)

若更換支座的梁為空心板梁且支座下無(wú)墊石或墊石高度1cm以?xún)?nèi)的：做法為梁體頂升1-3mm，固定支座上下面涂抹結(jié)構(gòu)膠就位，無(wú)需安裝鋼板，梁體下落至原高度（應(yīng)考慮新支座壓縮比）；滑動(dòng)支座上方放置2mm厚鏡面不銹鋼板加結(jié)構(gòu)膠調(diào)平，支座下方抹膠就位，等膠體固化后撤頂，清理干凈。

由于梁體頂升與回落過(guò)程中由于所有千斤頂并不能做到完全同步，結(jié)構(gòu)內(nèi)可能產(chǎn)生較大的附加內(nèi)力，且本橋頂升力較大，施工操作空間有限，因此在頂升過(guò)程中應(yīng)由具有技術(shù)力量和資質(zhì)的單位，在施工過(guò)程中對(duì)梁體控制截面的位移、應(yīng)力、裂縫等進(jìn)行監(jiān)控。頂升施工監(jiān)控的原則是以位移和應(yīng)力雙控，具體監(jiān)控內(nèi)容和方案由監(jiān)控單位制定。

1、位移監(jiān)控

各頂升點(diǎn)處的頂升量應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。

2、應(yīng)力監(jiān)控

應(yīng)力監(jiān)控主要是在頂升、持荷和梁體回落過(guò)程中對(duì)關(guān)鍵截面（支點(diǎn)、跨中截面）進(jìn)行監(jiān)控，將實(shí)測(cè)應(yīng)力數(shù)據(jù)與理論計(jì)算數(shù)據(jù)相比較。如果施工過(guò)程中出現(xiàn)實(shí)測(cè)與理論值差異較大的情況，應(yīng)立即停止施工，查找原因并及時(shí)調(diào)整。

3、裂縫觀測(cè)

裂縫觀測(cè)主要對(duì)受力關(guān)鍵截面的裂縫的開(kāi)展情況進(jìn)行觀測(cè)。施工前，應(yīng)對(duì)箱梁已有裂縫進(jìn)行長(zhǎng)度、寬度的測(cè)量，并做好記錄。裂縫觀測(cè)截面的選擇與應(yīng)力監(jiān)測(cè)截面相同。在頂升過(guò)程中，應(yīng)對(duì)原有裂縫觀測(cè)其寬度及長(zhǎng)度的變化情況，并檢查有無(wú)新生裂縫，做好裂縫情況的記錄。

 

09質(zhì)量檢驗(yàn)

 

評(píng)定施工質(zhì)量是否符合相關(guān)驗(yàn)收規(guī)范的要求。

 

支座墊石自檢項(xiàng)目

 

安裝位置自檢項(xiàng)目

 

在未來(lái)，我們將繼續(xù)致力于建筑結(jié)構(gòu)加固與維護(hù)的創(chuàng)新研究，不斷提升我們的材料品質(zhì)。每一個(gè)工程項(xiàng)目都是對(duì)我們承諾的延續(xù)，也是對(duì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的踐行。我們深信，通過(guò)我們的努力和創(chuàng)新，結(jié)構(gòu)加固將迎來(lái)更加可靠和持久的明天。感謝您的閱讀、分享與關(guān)注！