持續(xù)通行條件下橋梁支座更換施工技術(shù)分析

何隆生

（中鐵十一局集團(tuán)第三工程有限公司，湖北 十堰 442013）

橋梁支座能夠確保橋梁結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性，屬于橋梁結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵組成部分。但橋梁支座使用多年后常常出現(xiàn)老化和陳舊的問(wèn)題，甚至出現(xiàn)鋼材腐朽的情況，因此，必須采取合理措施加以維護(hù)，滿足橋梁持續(xù)通行需要。在橋梁使用過(guò)程中，因使用年限較長(zhǎng)，加之自然因素的影響，橋梁出現(xiàn)嚴(yán)重的破壞、老化和破損問(wèn)題，受到廣泛關(guān)注，需要采取相對(duì)合理的措施進(jìn)行積極維護(hù)，確保橋梁項(xiàng)目更加可靠。橋梁制作的剪切破壞和老化屬于常見(jiàn)病害，借助于整體頂升的技術(shù)手段可以妥善處理相關(guān)問(wèn)題。

1 橋梁支座反映出的具體問(wèn)題

支座作為橋梁結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵組成部分，其主要作用是將橋梁上部結(jié)構(gòu)的荷載適當(dāng)傳遞于橋墩之上，通過(guò)合理消除橋梁的溫度變化以及混凝土收縮等多種因素對(duì)橋梁產(chǎn)生的應(yīng)力作用，使橋梁始終處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。支座的形式相對(duì)豐富，因此，在行車荷載過(guò)程中，不可避免地會(huì)出現(xiàn)脫空和變形等多種問(wèn)題，若是病害較為嚴(yán)重，且未采取合理解決措施，需要及時(shí)更換支座，在此過(guò)程中如果需要封閉橋梁，將會(huì)影響城市交通，因此，必須采取快速、便捷的施工技術(shù)。

1.1 脫空問(wèn)題

以某城市的六跨25m左右預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)現(xiàn)澆箱梁橋?yàn)槔?，其橋面寬度?m，單箱單室結(jié)構(gòu)，橋墩為樁柱式，樁基為嵌巖樁。在實(shí)際使用過(guò)程中，因支座受到各種因素的影響，其墊石和橋梁底部的鋼板無(wú)法呈現(xiàn)出一定的平衡性，難以保持相對(duì)平衡的狀態(tài)，導(dǎo)致支座脫空。面對(duì)這種情況，如果車輛在橋梁上行駛，將會(huì)引發(fā)極為嚴(yán)重的后果，甚至造成無(wú)法挽回的損失。支座墊石頂面高程允許偏差應(yīng)在±2mm以下，頂面四角高差不超過(guò)1mm，軸線偏位不超過(guò)5mm。

1.2 變形問(wèn)題

橋梁在實(shí)際使用過(guò)程中會(huì)因施工全過(guò)程的影響而承受質(zhì)量的考驗(yàn)。在施工開(kāi)始階段，未能有效審核資料，使相關(guān)工作進(jìn)展并不順暢，直接威脅支座的支撐效果。此外，在落梁過(guò)程中未能掌握好平衡，使支座在實(shí)際降落時(shí)無(wú)法進(jìn)行有效緩沖，導(dǎo)致其形狀出現(xiàn)明顯變化。

1.3 人為因素

在橋梁施工階段往往受到人為因素的影響，如現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，未能做好各環(huán)節(jié)的質(zhì)量檢驗(yàn)，加之后續(xù)使用過(guò)程中駕駛?cè)藛T未按照具體規(guī)定行駛，超載車輛使橋梁負(fù)荷明顯增加，長(zhǎng)此以往，直接影響支座的使用壽命。

2 持續(xù)通行條件下橋梁支座更換施工技術(shù)

因支座常常會(huì)出現(xiàn)上述提到的問(wèn)題，無(wú)法確保橋梁整體質(zhì)量，極大地威脅橋梁的使用安全，給人們生命安全造成巨大威脅。為了適當(dāng)規(guī)避相應(yīng)問(wèn)題，應(yīng)考慮持續(xù)通行條件下橋梁支座施工更換技術(shù)。

2.1 頂升施工技術(shù)

此類施工技術(shù)屬于使用范圍相對(duì)廣泛的手段，其主要目的是將作用力作用在主梁和蓋梁上(如圖1所示)，頂升施工技術(shù)重點(diǎn)是利用相應(yīng)的系統(tǒng)和傳感器的作用，使被提升結(jié)構(gòu)件接收到相應(yīng)的信號(hào)，由此適當(dāng)?shù)販p小主梁與蓋梁之間的空間。在選擇材料的過(guò)程中，借助于相對(duì)輕薄的液壓千斤頂發(fā)揮壓力作用，一定程度上確保橋梁的各部分受力平衡。以2mm為節(jié)點(diǎn)，合理地劃分出多個(gè)部分，分級(jí)頂升高差的范圍應(yīng)該進(jìn)行合理化控制，以0.5mm為最佳。借助于位移傳感器及時(shí)分析頂升位移，同時(shí)，監(jiān)測(cè)出高差。頂升作業(yè)過(guò)程中，當(dāng)梁升高5～6mm時(shí)需要及時(shí)墊上鋼板。同步頂升時(shí)，應(yīng)盡量降低原支座和新支座的空間，以10mm為最佳。

圖1 橋梁同步頂升技術(shù)原理

2.2 支架施工技術(shù)

支架施工技術(shù)較為常見(jiàn)，在具體應(yīng)用過(guò)程中可以發(fā)揮出有效的支撐效果。此類方式實(shí)際呈現(xiàn)出的形狀類似于馬鞍，因此，更像是鞍型支架，其重點(diǎn)借助于橋墩的自身重量發(fā)揮出支撐效果，以此在蓋梁上開(kāi)展其他項(xiàng)目，如搭設(shè)支架等。

2.3 枕木支架技術(shù)

此類方法重點(diǎn)是將枕木作為基礎(chǔ)材料，適當(dāng)鋪設(shè)在地面上，具體數(shù)量應(yīng)依照地質(zhì)環(huán)境及建造橋梁的承載力加以分析，特殊情況時(shí)應(yīng)酌情選擇，分析滿布式支架和部分式支架的選擇方向，還需要重視支架的放置位置，必須保證其處于橋梁的梁體處。

3 持續(xù)通行條件下橋梁支座更換施工中的注意事項(xiàng)

通常，橋梁工程現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為復(fù)雜，對(duì)比房屋工程而言，橋梁工程的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)和配套設(shè)施存在明顯差異，有著更為嚴(yán)格的要求，因此，應(yīng)重視相應(yīng)的施工技術(shù)及施工技術(shù)要點(diǎn)。

3.1 橋梁支座頂升前

在橋梁支座頂升前，應(yīng)及時(shí)解除橋梁受到的束縛。因兩旁橋臺(tái)處梁板可能與橋臺(tái)背墻頂死，應(yīng)及時(shí)鑿開(kāi)束縛處，依照實(shí)際需要，可鑿開(kāi)整個(gè)背墻。老橋邊梁拼接場(chǎng)所植鋼筋與新橋預(yù)留鋼筋若呈現(xiàn)縱橫交錯(cuò)的狀態(tài)，應(yīng)借助人工操作，將其扳動(dòng)，使之呈現(xiàn)上下錯(cuò)開(kāi)的狀態(tài)。

3.2 更換支座

當(dāng)橋梁頂升到懸浮狀態(tài)時(shí)，需要將破損支座和墩頂頂部及時(shí)清理干凈，通過(guò)合理的測(cè)量和定位，明確其相應(yīng)的支座位置，在進(jìn)一步核實(shí)后，將新支座放置于原有支座的位置上，同時(shí)，及時(shí)清除表面的雜物。支座安裝前還需要針對(duì)不銹鋼板進(jìn)行分析，將其妥善處理并清除干凈，在不銹鋼板和四氟板之間適當(dāng)加入一定量的硅油，使?jié)櫥阅芨用黠@。

3.2.1 更換前的準(zhǔn)備

將支架平臺(tái)安置于墩臺(tái)上，確保平臺(tái)的最小寬度和長(zhǎng)度均符合要求，部分位置可運(yùn)用搭設(shè)的方式將普通鋼管作為扣件適當(dāng)連接。在水中墩位處可適當(dāng)采用懸吊腳手架的方式，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保穩(wěn)定性和強(qiáng)度。在完成支架搭建后，需嚴(yán)格檢查，排除安全隱患。

3.2.2 安裝支座墊板

依照新加支座和梁底緊貼的程度，在空隙和不平的位置上適當(dāng)墊入墊板。在具體放置過(guò)程中，應(yīng)將鋼板（厚度為20mm）使用環(huán)氧樹(shù)脂粘貼在墩頂上。同時(shí)，將另外的鋼板和支座粘接起來(lái)，確保鋼板接觸面上均涂有環(huán)氧樹(shù)脂。鋼板和支座在置入的過(guò)程中，應(yīng)確保頂面和主梁底面呈密切貼合的狀態(tài)，同時(shí)適當(dāng)?shù)匕惭b支座限位鋼板。

3.2.3 落梁

在進(jìn)行相應(yīng)的檢查工作之后方可落實(shí)此項(xiàng)工作。為了確保梁體始終處于平衡狀態(tài)，應(yīng)在具體施工過(guò)程中保證千斤頂一次的回落量。對(duì)支座和兩底的情況加以分析，分析其是否完全接觸，如果未完全接觸，則需要重新起頂，直到符合具體要求為止，同時(shí)合理地控制主梁之間的位移差。

3.3 設(shè)備保養(yǎng)方案

為了更好地滿足施工基本要求，需要對(duì)相關(guān)設(shè)備做好維護(hù)和保養(yǎng)。在施工現(xiàn)場(chǎng)，如果單純依靠人力進(jìn)行維護(hù)，實(shí)際效果并不明顯，應(yīng)積極借助先進(jìn)設(shè)備，既可適當(dāng)解放勞動(dòng)力，還能穩(wěn)步提升工作效率。多數(shù)企業(yè)為了降低相應(yīng)成本，始終選擇相對(duì)陳舊的設(shè)備，這對(duì)橋梁施工十分不利。因此，需要合理化檢查相關(guān)設(shè)備，采取合理的保養(yǎng)和維護(hù)舉措，促使設(shè)備發(fā)揮實(shí)際價(jià)值。橋梁項(xiàng)目施工階段，應(yīng)該借助先進(jìn)的設(shè)備落實(shí)支座施工的具體過(guò)程，以確保提升生產(chǎn)力。同時(shí)，還能適當(dāng)控制相應(yīng)的時(shí)間，在合理的時(shí)間段完成相應(yīng)的任務(wù)。除了正常的操作流程之外，還需要在使用相關(guān)設(shè)備后對(duì)其進(jìn)行合理保養(yǎng)，以延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，降低建筑成本。

4 結(jié)語(yǔ)

在中國(guó)經(jīng)濟(jì)水平穩(wěn)步提升的進(jìn)程中，橋梁行業(yè)正向著嶄新的方向前行?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步為橋梁工程提供了有力支持，尤其是在持續(xù)通行的條件下，支座施工更換技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值日益凸顯，受到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。雖然我國(guó)的橋梁工程仍處于趨向成熟的進(jìn)程中，但是，通過(guò)不斷完善與充實(shí)，勢(shì)必贏得更為廣闊的市場(chǎng)，獲取相對(duì)充實(shí)的資源，為國(guó)家橋梁行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)穩(wěn)定發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。