劉冠路 渠 冰
(濟(jì)南城建集團(tuán)有限公司, 山東 濟(jì)南 250031)
隨著國(guó)家建設(shè)的快速發(fā)展,以前修建的橋梁逐漸無(wú)法滿足當(dāng)下交通要求,因此需對(duì)舊有橋梁改造升級(jí),其中部分橋梁受施工空間或現(xiàn)場(chǎng)情況限制,無(wú)法直接改造,一般都采用拆除后重新修建的方式解決。此方法造價(jià)高,工期長(zhǎng),為解決這些問(wèn)題,橋梁整體頂升方式應(yīng)運(yùn)而生,而且已慢慢發(fā)展為橋梁改造的主流方式。橋梁整體頂升較拆除重建的施工方法節(jié)省了自身的造價(jià)成本,提高了橋梁整體加固效果,降低了橋梁使用成本。
1) 將橋臺(tái)、橋墩完全截?cái)嗪?,利用舊橋臺(tái)、橋墩作為受力構(gòu)件,整體將橋梁頂升;2) 舊橋梁能最大限度再利用,避免投資浪費(fèi);3) 節(jié)省拆除舊橋、新建橋梁的時(shí)間,施工工期明顯縮短;4) 施工時(shí),占用場(chǎng)地小,對(duì)周邊環(huán)境依賴程度低,施工干擾少;5) 頂升后對(duì)截?cái)嗵幓謴?fù)處理,截?cái)嗖课徊恍柙偌庸?,不影響橋梁美觀。
進(jìn)場(chǎng)前根據(jù)工程內(nèi)容,下好材料單,廠家加工臨時(shí)支撐墊塊的標(biāo)準(zhǔn)件,以便現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行快速連接;施工進(jìn)場(chǎng)前,做好詳細(xì)的人員及設(shè)備組織,以便提高施工進(jìn)度,減少施工成本。
根據(jù)施工場(chǎng)地情況,搭設(shè)牢固的腳手架,為后續(xù)加固施工、切橋切墻施工提供操作平臺(tái)。
1) 橋臺(tái)掏洞,①在橋臺(tái)上用墨線彈出需要開洞的位置,在需要開洞位置的上下左右四角取芯,穿透原墻體,取芯直徑50mm-75mm,以便繩鋸穿繩;②用繩鋸切割洞口四個(gè)邊;在墻中心位置,安放千斤頂?shù)纳舷聝蓚€(gè)面用砂漿找平以便于千斤頂?shù)陌卜乓约氨WC頂升垂直度。
2) 橋墩設(shè)置環(huán)形牛腿,①用TE706 鑿破設(shè)備配合風(fēng)鎬在橋墩計(jì)劃截?cái)嗵幐浇砻骅徝?,鑿毛的范圍與后續(xù)需植筋范圍一致,鑿毛深度5~10mm,鑿毛痕的間距為30mm 左右,鑿毛率不小于90%。鑿毛之后用鋼絲刷+沖水露出石子原表面之后,清凈浮灰,砂漿、油漬等;②在橋墩截?cái)嗝嫔舷挛恢弥步?,設(shè)置環(huán)形牛腿以便于后續(xù)千斤頂安放及頂升。
1) 在已切好的洞口內(nèi)放置千斤頂和支撐墊塊,墊塊與混凝土之間用楔體頂緊,千斤頂自鎖裝置旋緊;2) 橋臺(tái)鑿洞要逐次施工,千斤頂及墊塊的安放要緊跟進(jìn)行;3) 在橋臺(tái)及橋墩兩側(cè)合適位置設(shè)置限位板,防止橋梁頂升時(shí)水平位置偏移;4) 橋梁頂升過(guò)程是一個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程,要隨時(shí)監(jiān)測(cè)橋梁的位移情況、內(nèi)力變化情況,確保頂升過(guò)程可控。
千斤頂為QF200T-20 分離式千斤頂,起重高度200mm(實(shí)際控制在≤180mm),公稱壓力58.8MPa,自身最低高度420mm;泵站為“四點(diǎn)PLC 多點(diǎn)同步液壓控制系統(tǒng)”,其功率為12KW,系統(tǒng)壓力70MPa,每臺(tái)泵站分別有4 個(gè)小泵站共計(jì)A、B、C、D 四路接口,每路接口可通過(guò)分別器接多個(gè)千斤頂。頂升高度和降落高度必須同步,當(dāng)置零結(jié)束后,設(shè)定頂升高度,第一行程設(shè)定為1mm,當(dāng)每個(gè)控制點(diǎn)都達(dá)到1mm 后,根據(jù)監(jiān)視畫面檢查指令位移、頂升位移和位移誤差,誤差確認(rèn)無(wú)誤后,即可認(rèn)為系統(tǒng)調(diào)試完畢,可進(jìn)行頂升工序。
橋臺(tái)、橋墩的切斷:采用HILTI(喜利得) DS-TS32/LP32 液壓混凝土切割系統(tǒng),配合繩鋸進(jìn)行切割,將老橋的兩側(cè)橋臺(tái)及中間的墩柱按照設(shè)計(jì)位置進(jìn)行切割。橋臺(tái)在擬頂升段按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行四邊開孔,以利于采用繩鋸進(jìn)行切割成洞(便于放置千斤頂及墊塊)。橋墩按照設(shè)計(jì)的標(biāo)高處采用繩鋸進(jìn)行環(huán)切。橋臺(tái)、橋墩在切斷之前可將鋼筋先剔鑿出,以便切割及后期的焊接恢復(fù)。
調(diào)試工序與除此調(diào)試一樣,位移、頂升位移和位移誤差確認(rèn)無(wú)誤后,即可認(rèn)為系統(tǒng)調(diào)試完畢,可進(jìn)行頂升工序。二次調(diào)試完畢,正式頂升前應(yīng)先進(jìn)行橋梁稱重。在控制界面“同步”的程序下,分次輸入指令位移0.5mm~1mm,檢查各個(gè)油路、千斤頂情況,檢查橋梁是否與橋臺(tái)脫離。脫離完成,檢查各個(gè)點(diǎn)的荷載情況是否與設(shè)計(jì)一致,如有較大出入,尤其是出入較大的點(diǎn)沒(méi)有發(fā)生橋梁與橋臺(tái)脫離,應(yīng)重點(diǎn)檢查該點(diǎn)是否有黏連,造成荷載增加過(guò)大。
全橋整體頂升由PLC 控制室發(fā)出指令后,頂升系統(tǒng)即全面起動(dòng),每組千斤頂每次頂升150mm 后(由最大頂升量點(diǎn)的千斤頂控制),用臨時(shí)鋼支撐頂緊、千斤頂回油、荷載轉(zhuǎn)換至鋼臨時(shí)支撐和第二組千斤頂上,第二組千斤頂進(jìn)行接力頂升,兩組千斤頂輪流頂升。按照?qǐng)D紙最大頂升量和最小頂升量換算中間橋臺(tái)的頂升量,該量的換算要保持線型,調(diào)坡要均分在每次頂升量?jī)?nèi),避免一次性調(diào)坡造成結(jié)構(gòu)開裂。
用TE706 鑿破設(shè)備配合風(fēng)鎬在斷面處鑿毛,鑿毛深度5~10mm,鑿毛痕的間距為30mm 左右,鑿毛率不小于90%。鑿毛之后用鋼絲刷+沖水露出石子原表面之后,清凈浮灰,砂漿、油漬等。將原先鋼筋進(jìn)行焊接連接,頂起的高度內(nèi)按圖紙要求規(guī)格、型號(hào)進(jìn)行鋼筋綁扎,綁扎必須牢固?;炷翝仓趹?yīng)不小于400*400,且澆筑口要高于橋臺(tái)所澆筑混凝土最高面400mm 以上,混凝土采用自密實(shí)細(xì)石混凝土,摻加減縮劑,嚴(yán)格控制混凝土配合比。混凝土澆筑采取地泵泵送混凝土,振搗時(shí)要“快插慢拔”,砼振搗要密實(shí)。橋墩由于上下抱柱梁以及千斤頂所限制,操作空間較小,故橋墩混凝土采用微膨脹免振搗高強(qiáng)灌漿料,嚴(yán)格按照灌漿料配比進(jìn)行澆筑。
橋墩重新連接部分達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度之后,進(jìn)行上下牛腿的拆除工作,拆除工作采用繩鋸進(jìn)行切割拆除,拆除面進(jìn)行砂漿抹面防護(hù)。
經(jīng)工程實(shí)踐及檢測(cè),橋梁整體頂升過(guò)程中,結(jié)構(gòu)的豎向、水平向位移及內(nèi)力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)滿足設(shè)計(jì)要求,頂升后坡度及橋下凈空均滿足設(shè)計(jì)要求。