和龍線K49公鐵立交橋維修加固工程T梁頂升施工工藝

【摘要】延邊和龍K49公鐵立交橋工程成功運用了橋梁同步頂升技術，將老橋3跨連續梁同步頂升，避免了拆除原橋重建新橋而造成浪費資源，并最大限度減少了施工對周邊交通及環境的影響。

【關鍵詞】和龍線K49；立交橋維護；T梁頂升；既有線

1.工程簡介及施工難點

和龍線K49+612.7公鐵立交橋位于和龍市通往團結村的公路上，橋梁跨越白河至和龍鐵路，橋梁角度為90°。上部結構為3×40m 裝配式預應力混凝土簡支轉連續T 梁橋，下部結構型式為雙柱式墩、雙柱式臺、鉆孔灌注樁基礎。設計荷載標準為公路-Ⅱ級，橋梁全寬9m，橫橋向為4 片T梁。該橋于2009年建成通車。新建橋臺樁基及橋墩承臺上搭設臨時墩，在臨時墩上架設千斤頂整體頂升既有T梁，既有橋臺拆除并新建，既有橋墩包箍加固。將既有T梁下落至新建墩臺上。

該工程特點及難點：

1.1上跨白河至和龍鐵路，不影響列車運行的情況下施工，安全風險大。

1.2跨40m連續梁聯動操作，同步性要求高。

1.3整體重量大，橋下路基坡度陡，臨時支撐難度大。

2.方案確定

根據現場實際情況分析，采用橫向6排800mm鋼管合計12根臨時支撐，鋼管之間采用22cm槽鋼斜撐、橫撐連接。鋼管頂部采用55cm工字鋼橫向支撐，工字鋼采用3排并聯焊接，工字鋼頂部安放4個液壓千斤頂，千斤頂位置取四片T梁中心線位置。合計24個千斤頂，頂升過程嚴格同步。

3.具體工藝

3.1查看原設計圖、確定同步千斤頂

同步千斤頂克服了單個千斤頂起頂重物宜發生傾斜，導致起重物損壞并產生危險。采用PLC液壓同步頂升控的負荷應均衡，保持起升及下降的速度同步。同步千斤頂安制系統控制所有千斤頂達到同步頂升的目的，使用時使用多頂同步分流閥，并且每臺頂所起重裝有保壓及溢流裝置防止過載，并配有安全閥保護同步千斤頂達到安全操作及保護起重物的目的，保壓裝置更加適合于保壓要求很高的橋梁施工中落梁。

該40米T梁預制梁安裝重量：中梁988.3KN，邊梁1003.9KN，考慮到橋面及人行道板及護欄重量，每片梁的頂升噸位考慮為150噸，采用300噸液壓千斤頂，其參數為行程16mm、本體高度84mm、伸展高度100mm、油缸內徑160mm、油缸外徑205mm、工作壓力63Mpa。

3.2既有線作業時間及控制工期

考慮和龍火車站每日經停列車只有4趟，分別是7379次列車10：35離開本站、6346次列車13：37離開本站、6345次列車15：00離開本站、K7380次列車17：33離開本站，T梁頂升定在早晨6：00開始并于10：00前結束所有T梁頂升工作。

準備階段（搭設臨時支墩）：7月20日前完成所有墩臺臨時支墩及防護施工。

測試階段：7月21日進行觀測點測量，并進行預壓試驗。

T梁頂升階段：7月22日進行T梁整體頂升。

橋梁加固維修階段：7月23日至8月10完成既有橋臺拆除并新建及既有橋墩包箍加固施工。

收尾階段：8月11日落梁，8月15日前清除所有臨時支墩及附屬材料。

3.3臨時支墩、施工平臺及防護

（1）臨時支墩：0#、3#橋臺承臺及1#、2#墩承臺按設計搭設臨時支墩，支墩采用Φ800鋼管做支撐并預埋在樁基內，22槽鋼做橫撐及剪力撐焊接在鋼管上，55工字鋼做千斤頂底部橫梁平穩搭設在鋼管頂部并與鋼管焊接，40工字鋼做千斤頂上部橫梁。

（2）操作平臺：臨時支墩周圍搭設腳手架，立桿柱距1.5m、排距1.5m，大橫桿步距為1.5m、長度6m，所有腳手架沿兩端轉角處起，每3根立桿設一道剪刀撐，操作平臺采用木腳手板，對接平鋪設置在三根均勻分布大橫桿上，在架子寬度內全部鋪嚴、鋪滿，并沿腳手板內外兩側通長設不小于180mm高擋腳板，腳手板平面內側離墻間距不大于200mm。腳手板用8#鉛絲與大橫桿（擋腳板為立桿）綁扎牢固，不得在人行走時滑動，嚴禁出現端頭超出支撐橫桿150mm的探頭板。在鋪腳手板的操作層上設置擋腳板和一道護欄，欄桿高度1.2m，擋腳板高不小于180mm。

（3）安全防護：腳手架外圍用5cm*5cm鐵絲網綁扎牢固，從腳手架底部一直延伸至頂部且四面均綁扎。腳手架外圍1m范圍用彩條繩標注。

3.4標注基準線及測量放樣

（1）做好臨時支墩清理打掃。在每片T梁、臺帽適當位置畫出高程控制線，并記錄刻線的初始高度；在支承墊石上畫出支座位置控制線，線條清晰、醒目。

（2）0#橋臺、1#墩、2#墩、3#橋臺T梁兩側共8個點坐標及高程進行測量，1#墩、2#墩做T梁頂升前標注，頂升后計算偏移數據。具體控制點位置見下圖。

3.5安裝設備

在臨時支墩橫梁頂面墊鋼板至所需高度（以千斤頂和承壓鋼板厚度之和為預留空間極限），保證每塊鋼墊板無翹角、歪斜，并將千斤頂平整置于墊板之上，然后在千斤頂上墊好承壓鋼板，墊至緊貼T梁底面。

0#、3#橋臺各設置4個千斤頂，1#、2#墩身兩側各設置4個千斤頂，合計24個千斤頂，千斤頂橫縱均在一條直線，且等距離對稱擺設，千斤頂位于T梁底部。千斤頂具體布置見下圖.

3.6頂升設備調試與預頂升

在橋梁整體頂升之前，先對所有頂升設備進行調試，確保其處于正常工作狀態。根據計算，橋臺處每個千斤頂的推力約1000KN，作為預頂升時千斤頂推力的參考值。預頂升過程中觀測頂升支架的穩定性，保證整體頂升時的安全。

4.施工進度計劃及既有線安全施工時間

準備階段（搭設臨時支墩）：7月20日前完成所有墩臺臨時支墩及防護施工。

測試階段：7月21日進行觀測點測量，并進行預壓試驗。

T梁頂升階段：7月22日進行T梁整體頂升。

橋梁加固維修階段：7月23日至8月10完成既有橋臺拆除并新建及既有橋墩包箍加固施工。

收尾階段：8月11日落梁，8月15日前清除所有臨時支墩及附屬材料。

考慮和龍火車站每日經停列車只有4趟，分別是7379次列車10：35離開本站、6346次列車13：37離開本站、6345次列車15：00離開本站、K7380次列車17：33離開本站，T梁頂升及1#、2#墩臨時支墩架設定在每日早晨6：00開始并于10：00前結束。

5.橋梁同步頂升

（1）經檢查蓋梁上的防側移鋼筋混凝土擋塊，無破損無需修補也無需增設防側移裝置。

（2）預先準備好1mm、3mm、10mm的鋼墊板，以備組合之用；頂升的人員安排，設總指揮1 人，觀察員6人，油泵設操作手12人，檢查員6人，另每個油泵設2名維修支座操作人員并負責在頂升時進行觀察。

（3）頂升施工，由指揮員統一指揮，各臺同時啟動。先點動幾次按鈕，使各組千斤頂處于初始受力狀態，然后檢查油路及各臺千斤頂是否運行正常。啟動油泵每次點動按鈕，提升量控制在2mm，每級點2 次，每一級提升量到位后，立即安裝保險墊板，確認保險墊板安裝牢固。

（4）在頂升施工時，共進行3級頂升，頂升6mm后各部位千斤頂受力均勻。

（5）千斤頂受力均勻后，放入預先準備好的臨時支座，取出千斤頂，進行既有橋臺拆除并新建及既有橋墩包箍加固施工

6.落梁

1.落梁前需完善橋臺及墩身加固施工，并在滿足混凝土強度之后落梁。

2.檢查原橋支座及墊石情況，如損壞及時更換或返工。

3.落梁具體操作與頂梁無異。

4.落梁后拆除臨時支墩，并將臨時支墩材料運出線路外。

7.注意事項

（1）使用前必須認真閱讀千斤頂、電動泵使用說明書。使用時應嚴格遵守主要參數中的規定，切忌超高超載。

（2）高壓油管容易老化，使用前須檢查。檢查時用87.5Mpa（875Kgf/cm2）試壓，如有爆破、凸起，滲漏等現象則不能使用。

（3）新的或久置的油壓千斤頂，因油缸內存有較多空氣，開始使用時，活塞桿可能出現微小的突跳現象，可將油壓千斤頂空載往復運動2-3次，以排除腔內的空氣。

（4）千斤頂必須安放平穩豎直，上下均安放200*200*20mm厚鋼板。

（5）頂升主梁時，要求每個千斤頂的頂升速度均勻，步調一致，頂升高度必須一致。

（6）千斤頂將重物頂升后，應及時用支撐物將重物支撐牢固，以防止千斤頂因意外事故突然失靈而造成主梁損壞或人員傷忙。

（7）落梁時要步調一致，分次降落，每次落差不大于2 mm，隨抽墊板隨落梁。

（8） 落梁就位后，檢查縫內填充物，如有損失，應修補.將伸縮縫調好位置，與原連接鋼板進行焊接。將橋面連續鋼筋重新焊好，混凝土鑿毛，澆筑混凝土，切縫；形成新的橋面連續結構。

（9）施工過程中嚴格遵守既有線施工規范，所有作業人員要佩戴好安全帽及安全帶。

參考文獻

[1]李方韜.廈門市仙岳路高架橋連續梁頂升改造[J].技術應用研究，2012（4）：61 –62.

[2]劉偉華.連續梁頂升過程施工控制[J].建筑知識（路橋建設），2012.

[3]張偉明.橋梁梁體頂升、平移復位維修方案及施工工藝[J].廣東交通職業技術學院學報，2009年8月第3期.