衡水济青高速橡胶支座更换工程概况及施工准备

　　潍河大桥为全线最长的大桥，其主梁为预应力钢筋混凝土工字梁，全桥共180片，单幅每孔5片，桥跨组合为6-(3-25.0)共6联18孔。潍河大桥主梁为预应力钢筋混凝土T型梁，全桥共330片，单幅每孔5片，桥跨组合为4-(4―25.0)+5-25+2-25+2-(5-25.0)共8联33孔。支座的主要病害为橡胶老化开裂与剪切变形、支座垫石破损、脱空等。由于支座损坏情况较为严重，本次维修全部更换，更换支座采用梁体一联整体顶升方法进行。具体方法：如下图。

施工准备

　　1、资料的收集、采集

　　整联顶升施工前需对潍河大桥的竣工资料进行仔细的收集，这对前期计算桥梁自重尤为重要;但同时还要注意现场资料采集的工作，由于通车多年，维修多次后桥梁构件可能会有些变化，限于资料的完整性及连续性，施工后现场与资料的差异性不可避免会出现，所以现场采集工作的重要丝毫不亚于收集工作，最终要将收集和采集到的资料汇总到一起比较，最终来确定顶升方案的初步设计。

　　2、重要分项工程组织机构设立

　　由于本分项工程十分重要，根据实际情况，为保证施工能够顺利开展，特为整联顶升更换支座设立QC小组，从资料收集、采集、方案设计、方案比选、挂篮设计、荷载计算、千斤顶定制、安全系数验算、过程控制措施制定、试顶、支座安放、工期安排等等细节安排，QC小组成员全过程参与，以确保全过程顺利实施。

　　3、人员安排、设备安排

　　考虑潍河大桥最多为5孔一联，顶升控制细节极高，需设置专门指挥领导机构。现场总指挥1人，副总指挥一人，出现异常情况副总指挥立即与小队长联系并及时到达挂篮处，将细节情况汇报总指挥。测量观测人员5人，每套挂篮安排3人，其中1人为小队长，设油泵操作手6名，现场人员40余人已全部就位。

　　设备数量必须满足5孔一联的顶升要求,配备油泵7台，千斤顶57台，24KW发电机1台，卡尺30把等零星工具。

　　4、工作平台-挂篮设计

　　传统作业一般考虑搭设支架系统形成工作平台，支架系统、顶升采用的液压系统、操作工等全部的质量由系梁、承台或地基直接承担。考虑本工程的进度要求及现场条件后，对传统工艺进行改进，梁端设置可供工人进行操作的工作平台---轻型挂篮(约500kg)，挂篮现场加工，挂篮两端由钢丝绳同桥面上部行走车连接，同时，挂篮两侧安装扶手，确保施工安全。行走车配重时要考虑挂篮、人、零星工具的质量等，本工程挂篮下部质量估算：R1=500(挂篮)+400(人)+100(零星工具)=1000kg，行走车配重将安全系数设为S=1.5，所以配重质量R配=1.5×1000=1500kg。每孔桥梁上部布置4辆行走车，质量R2≤1500kg。

　　5、千斤顶的调试及安装

　　由于对传统顶升工艺进行了改进，所以顶升设备相应调整，千斤顶要安放在梁端马蹄下，由于过去设计时没有过多的考虑将来顶升支座更换的间距，在对现场实地踏勘后发现，梁端马蹄与盖梁顶部的间距普遍在7.8～8.8cm，所以千斤顶的厚度既要满足间距要求，又要满足顶升的行程要求(抽换支座)，我公司联系专业千斤顶生产厂家根据本工程量身定做，千斤顶厚度定为7.5cm，行程2cm，100t薄型板式千斤顶(异型千斤顶)，重量约10kg。同桥墩的10台千斤顶使用一台油泵控制，从而10台千斤顶同步。

　　(1)千斤顶安装前需进行试运行并调试，使提供一定顶升力时其速率大致相同，误差控制在1mm内。

　　(2)安装前检查千斤顶及其密封情况，保证千斤顶密封良好，油液品种及油量符合要求。

　　(3)检查完成后，人工安装千斤顶就位，并调整千斤顶预行程，保证千斤顶与垫块间密贴。

　　(4)千斤顶上安装高度测量尺，采用钢板尺固定方式，以便可以准确控制顶升量。

　　6、千斤顶的受力分析

　　通过查阅潍河大桥的竣工图纸和现场核实，一孔的梁体总荷载不超过R3=386000kg，不可预见因素产生的质量R4假设为2500kg。

　　桥梁一孔荷载计算：R荷=(R1+R配)×2+ R2+ R3+ R4=395000kg

　　安装在一孔的千斤顶为10个，每个千斤顶的有效承载力为100000kg

　　桥梁一孔千斤顶有效承载和力R支=100000×10=1000000kg

　　安全系数RS=R支/R荷=1000000/395000≥2，所以一孔设置10个千斤顶完全可行。

　　7、拆除约束构造及梁体限位

　　(1)顶升前对桥梁上部结构存在的约束构造进行拆除，以一联为整体，间隔凿除中梁挡块一个，解除伸缩缝之间的橡胶条和连接构件，使伸缩缝完全断开，保证梁体能够自由顶升。

　　(2)需要采用梁体限位措施.以防止梁体在顶升过程中产生侧向移动。桥梁纵向限位可以把与伸缩缝同样厚度的厚钢板塞进伸缩缝内，钢板要经过磨光和涂油处理，以减少摩擦力;

　　(3)在边梁端部两侧与挡块之间放置适宜厚度的钢板，以防止梁体产生横向移动，钢板要经过磨光和涂油处理，以减少摩擦力;

　　(4)顶升前需将两幅桥边梁连接的光缆承托支架割断，以确保顶升过程中将通车一幅的震动传递减到最小，从而将影响顶升过程的震动尽量降到最低，防止意外发生。割断支架时，注意保护光缆安全运行。