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沧州鼎恒液压机械制造有限公司

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新闻中心
桥梁工程整体顶升施工工艺
发布时间:2018-03-30        浏览次数:78        返回列表
  一、顶升工艺流程
施工准备(水中施工平台搭设→桥面梁板与台背两端伸缩缝凿除→桥面标高和中线观测点布置)→顶升千斤顶选用和安装→顶升系统→监测设备的调试安装→试顶升→正式 液压顶升→同步实施监控→临时支撑垫块的放置→落梁→台帽→盖梁接高→桥面恢复。
二、操作要点
1、施工准备工作
(1)水中施工平台搭设
顶升承重性桥台脚手架和梁体观测架的搭设,除考虑到脚手架上承重人体操作活荷载外,还要承受千斤顶支垫钢板转移、临时支撑钢板转移、千斤顶油管重量等。经过受力计算,采用承重性桥台钢管脚手架的方式,竖杆间距0.5m,横向间距0.5m。两个桥台各满搭脚手架,脚手架上满铺跳板,并用铁丝固定牢靠,架管四周搭设安全网,并布设安全标志。
(2)桥面梁板与台背两端伸缩缝凿除
顶升前需对桥梁伸缩缝进行切割分离。施工时先用路面切割机,对桥面铺装进行切割2道缝,以使凿除面切口平直。采用风镐进行凿除,然后采用人工钎子进行板梁端头与台身之间垃圾的清除,让梁板端头与台背彻底分离,并用空压机、电吹风将灰尘清理干净。同时对桥台台帽排钻式凿毛,并凿除安放千斤顶的梁底、台帽顶面混凝土表面的油污、松散层,并用空压机吹风吹净,凿除高度满足超薄千斤顶的安装高度需求即可,顶升到位后对台帽进行修复。
(3)桥面标高和中线观测点布置
顶升前在每片梁桥面和支座垫石上布置若干标高和中线观测点,精确测量各点的标高值及桥梁偏移情况,并做好记录,在取得设计认可的基础上,确定每片梁的精确顶升高度。
2、顶升千斤顶选用和安装
顶升千斤顶选用:千斤顶均配有液压锁,防止任何形式的系统及管路失压,以保证负载的有效支撑。顶身顶部配有螺旋装置,顶升到位后,拧紧螺帽,可以实现长期负荷,便于后序工作。
千斤顶安装时应保证千斤顶的轴线垂直,以免因千斤顶安装倾斜在顶升过程中产生水平分力。在每个加力点位置,千斤顶或垫块与梁及台帽的接触面面积必须经过计算确定,以不超出原结构物混凝土强度范围、保证结构不受损坏为原则。
利用帽(盖)梁作为反力基础,对帽梁顶面进行找平后,千斤顶布置在帽梁上,距离台帽边缘距离应大于10cm,布置在相邻两片板的肋板位置处形成帽梁一梁底的顶升托换体系,千斤顶与梁板下设置钢垫板;板梁底部进行找平,安装钢分配垫板形成托架。
液压顶升装置
3、顶升系统、监测设备的调试安装
顶升系统采用位移和顶升压力的双控作为顶升控制依据,外部数据采集以位移电子传感器作为位移采集,压力传感器作为压力采集。顶升前应单一和统一调试 液压提升设备各控制系统的正常运行性,以保证顶升过程中的正常进行。
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。位移传感器的安装应注意安装位置必须在千斤顶位置附近梁底,最近的距离控制以真实反映顶升过程中的位移情况,并安装百分表作为位移铺助控制和纠偏。压力传感器的安装应保证配套安装,真实反映千斤顶所承受的压力数值,同时应在梁底板安装百分表作为辅助位移控制和纠正控制措施。
4、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5mm~10mm。预顶升主要目的是 检验顶升系统的可靠性及桥梁整体顶升的安全性,以消除顶升系统可能出现的问题,如油路接头漏油、油泵压力不够等,同时消除顶升过程中可能出现的非弹性变形。
预顶升以千斤顶顶至设计荷载为控制荷载,为避免加荷过快导致梁突然脱离桥台而产生过大变形,根据计算的桥梁重量,缓慢分级加力,使各顶升点加力基本一致,直至将桥梁的自重转移到千斤顶上。要确保在顶升中梁体同步被顶起,并应持荷5min以上卸载。卸载后应认真检查系统的各自控制系统及表观现象,如存在异常现象,应认真查出原因后方可正式顶升,严禁情况未明时继续顶升。
5、正式顶升
按预设荷载进行加载和顶升,在开始顶升过程中,所有超薄千斤顶均在PLC系统的同步控制下,并配合精加工钢垫块,故可以克服因千斤顶行程短而需多次托垫存在的风险。
顶升后,梁体坡度发生变化,为避免顶升过程中桥梁产生水平位移,设置限位装置。限位分纵、横向限位。限位装置为三角形牛腿的形式,通过植筋的方法植入台身正面和两侧挡块的位置。
全桥同时顶升到位。施工中由于受千斤顶行程限制,一般分多次顶升完成到位,如每顶一次上升15cm,然后均在靠千斤顶外及时塞入钢板和预制垫块防止回落,再倒一次千斤顶后进行第二次的循环,如此多次往复将梁体顶升到位。最大顶升速度10mm/min
6、同步实施监控
每一轮顶升完成后,对计算机展示的各油缸的位移和千斤顶的压力情况,随时整理分析;对顶升的支架体系和地基承载情况进行检查,对梁板变化情况进行观测,如有异常,及时处理后 液压提升装置才能进入下一行程。顶升过程中,应做好如下各项监控。
力的监控:实时监测千斤顶的实际承载力,当同一台处千斤顶的实际顶升力与理论顶升力相差5%时,须停止顶升,检查分析原因,待问题解决后方可继续顶升。
位移监控:在台顶部位设置位移传感器,顶升过程中,设置专人对各个百分表数据进行实时监控,若发现两桥台处的位移差超过2mm,立即停止顶升。实时监控台顶处的竖向位移,根据各点处的位移对千斤顶进行调整,以保证顶升的顺利完成。同时利用同步顶升系统自带的位移监控功能,实时监控各千斤顶间的顶升位移,各千斤顶间的位移差不能超过2mm。
桥面高程监控:在桥台及跨中部位设置高程测点,每顶升一个行程,利用精密水准仪对各点进行高程测量,要求各台顶间的竖向位移差不大于2mm,否则停止顶升。
7、临时支撑垫块的放置
每一次顶升,及时塞入钢板和预制垫块,做好临时支撑。临时支撑面积应经局部承压计算,并不小于支座面积的1.2倍。临时支撑下端在安装时与台帽固结,上端应与梁体密贴,防止回落。
临时支撑垫块采用钢筋混凝土预制垫块,垫块两侧预留钢筋,以便相邻垫块间连成整体结构。临时支撑的放置位置应考虑新支座垫石的安装宽度,留出足够安装对应的支座垫石安装宽度。
8、落梁
全桥顶升到位后,再超顶5cm~10cm,将支座垫石位置处,凿除干净,铺设一定厚度的水泥砂浆,置入按设计要求预制的钢筋混凝土垫石,一般每片梁下1~2块。落梁程序与顶升程序相反,应严格执行其程序,做好落梁前各种准备:支座垫石调平、达到设计强度要求、安装新支座等,确认所有临时支撑已拆除,支座安放准确,核实各顶升参数。落至支点承载以后应注意位移和压力传感器所示数据,各台减速是 否一致,位移变化是 否一致,相差过大时应找出原因处理后重新落梁。
9、台帽接高
落梁到位后,进行台帽接高段钢筋绑扎、模板支立和混凝土的浇筑,利用钢筋网片将垫石与原台帽连接成整体,接高前对原盖梁顶面进行凿毛处理,以便新老混凝土的连接。
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