同步整體頂升技術在黑河大橋維修加固工程中的應用

賈延軍

(甘肅省酒泉公路事業發展中心金塔公路段，甘肅 酒泉 735300)

公路系統是我國交通領域的重要保障，與國民的生活、社會的發展都有著極為密切的聯系。隨著使用周期的不斷延伸，橋梁本身都會呈現出一定程度的老化現象，或者是支座損壞，橋梁結構發生變形等等，這些都會導致橋梁整體的安全性與穩定性大幅度下降。為了避免類似的情況出現，施工單位在進行主梁結構的安裝與管理中心，需要結合實際情況進行內容調整，在不影響橋面結構與橫向聯系的前提下，則要利用同步整體提頂升技術來對該結構進行承重與抬起，從而來確保黑河大橋的整體質量能夠滿足我國相關標準，國民的出現安全也能夠因此得到有效保障。

1 工程概況

坐落于甘肅省的黑河大橋，處在酒泉市金塔縣內的S214線之上，初始建橋時間在2005年，近二十年的使用時間使其整體穩定性與安全性都受到了一定程度的影響與破壞。該橋梁總長度為366.54m，在進行上部結構的設計過程中，是以預應力砼簡支空心板梁為主要形式，為了滿足當地交通的需求，在進行下部結構的設計過程中，則是以雙式墩為基礎。從設計荷載上來講，則滿足汽-20，掛-100級的相關要求。

黑河大橋所涉及到的主要病害內容如下所示。

1）梁板結構發生了較為嚴重的縱向以及橫向位移；2）所選用的板式橡膠支座，由于長時間外界因素的侵蝕已經出現明顯的老化、剪切變形，甚至還有開裂的情況；3）由于黑河大橋在橋面結構上具有較為明顯的連續性，在進行伸縮縫管理過程中很容易發生破損的情況，隨著時間的推移，這種破損現象愈發嚴重；4）對于橋墩基礎而言，是不能夠出現外露情況的，一旦出現類似問題，便會導致整個橋梁結構的穩定性受到不利影響，而在黑河大橋中便存在著類似的情況，不僅是橋墩外露明顯，在鋼筋結構上也存在著較為明顯的外露情況。

2 主要材料

2.1 混凝土

1）水泥：在進行黑河大橋維修加固工程之中，需要選用質量較高，強度等級優異的硅鹽酸水泥，與其他水泥結構相比，這種類型的水泥能夠滿足大多情況下的施工需求，在應對外界侵蝕以及干擾時也能夠顯露其獨特的作用。本次黑河大橋維修加固工程中，是以52.2為強度等級的水泥為主要應用材料，從而來確保后續工作能夠順利開展。

2）粗骨料：在進行粗骨料的選用中，需要以連續級配為基礎，通過對錘擊式技術的應用來完成破碎生產。在這一過程中，所涉及到的碎石在最大顆粒直徑方面，不能夠高于20mm，這是因為在實際施工的過程中，當庫骨料的顆粒半徑過大，會導致后混凝土澆筑工作無法順利開展，難度提升的同時還會出現振搗不密實的情況，進而對整個加固工作產生較為不利的影響。

2.2 鋼材

在進行鋼材的選擇過程中，則需要參考原黑河大橋的施工內容，依照鋼筋結構的安裝內容進行合理的選擇。同時，還要嚴格遵守鋼筋混凝土用鋼方面的方案標準，在進行帶肋鋼筋的選擇過程中，需要滿足熱軋帶肋鋼筋的操作需要，而在光圓鋼筋方面，也要結合相關標準進行選擇，確保鋼筋的整體質量能夠滿足預期標準，這對后續的工作有著極為重要的促進作用，還能夠避免黑河大橋維修加固工程的整體質量受到較為明顯的影響。

在進行鋼筋結構的焊接管理中，需要考慮到焊接網的存在，并嚴格遵守相關標準與規定，以此來確保后續工作得以順利開展。此外，鋼板的整體質量也是整個黑河大橋維修加固工程中不可或缺的重要環節，一旦在鋼板材料方面存在問題，便會對整個建筑的加固效果產生消極影響，在基本性能指標方面也會受到一定程度的阻礙，為了避免類似的情況出現，相關人員在進行鋼板材料選擇時，應當加強對其性能指標的比對工作，并依照項目需求進行鋼結構的規范化管理，從而來確保整個工程內容能夠滿足預期標準。

2.3 聚合物砂漿

聚合物砂漿是整個黑河大橋維修加固工程中不可忽視的重要材料，尤其是在梁板結構中更會涉及到這方面的內容，在進行擋塊混凝土剝落區也會涉及到聚合物砂漿的應用，倘若在這方面存在著較為明顯的問題，不但會導致黑河大橋的維修效率大幅度下降，同時也會對最終效果產生較為不利的影響。因此，施工單位在進行聚合物砂漿的選擇過程中，需要嚴格遵守相關標準，并以此為基礎提出具有針對性地選擇內容，詳細內容如表1所示。

表1 聚合物砂漿性能指標要求

2.4 植筋用錨固植筋膠

通常情況下，施工單位在選用植筋膠之前，會依照項目內容的要求來對其不同參數進行比照，確認其滿足技術要求后才會加以使用。一般來講，為了確保整個植筋膠的可靠性與可行性能夠得到有效提升，施工單位需要對膠黏劑進行專業化的配置與管理，提高膠黏劑的使用質量與安全性能，避免對施工人員的生命安全產生不利影響。比如說，在對植筋用錨固植筋膠的調配過程中，禁止其出現在施工現場，必須要在工廠中完成了所有的調配步驟，且最終質量滿足相關標準后，施工人員才能夠將其引入施工現場進行使用。有關植筋膠安全性能的指標表如表2所示。

表2 植筋膠安全性能指標表

2.5 粘貼鋼板用粘鋼膠

想要完成鋼板的粘貼工作，所要選用的膠黏劑需要得到我國A級標準才可以，其他等級的粘膠劑無論是在效果上還是使用壽命上都存在著一定程度的問題。同時，為了確保施工人員的生命健康安全不受影響，施工單位在進行粘膠劑的選擇過程中，需要加強對其安全性能指標的分析，結合黑河大橋的加固需求進行選用，以此來確保最終的加固質量能夠滿足預期標準，同時還能夠實現提升黑河大橋整體性的作用。

3 加固方案

1）在進行加固方案的設計過程中，需要依照實際情況選用同步整體頂升技術，利用該技術所具備的特殊性與可靠性，針對原黑河大橋的梁板結構開展復位處理，從橫向與縱向兩個角度開展相關工作，以此來確保梁板的穩定性能夠達到預期標準。此外，在進行支座管理上，所有的制作都要進行更換，選用D300型圓板支座作為主要的安裝內容，并對橋梁結構進行限位處理，確保后續工作能夠順利開展。

2）由于原黑河大橋是以橋面連接方式為主，在進行加固維修的過程中，需要對這一部分進行拆除作業，并選用橋面鋪裝的模式來進行重做處理，在這一過程中，有關橋面連續的結構會涉及到鋼纖維混凝土材料，這就需要施工單位嚴格遵守相關標準進行材料的調配。

3）針對黑河大橋的結構開展分聯作業，其中會涉及到三孔一聯的工作內容，此外，在進行橋梁結構預設的過程中，還要考慮到伸縮縫的存在，為了確保工程質量能夠得到有效保障，一共設計了數量為7的伸縮縫，從而來方便施工人員進行后續的操作與管理。

4）通過套箍加固的方式來對黑河大橋的橋墩墩柱結構進行處理。

5）結合當前黑河大橋的實際情況開展封閉式裂縫管理，并針對存在著破損現象的擋塊結構加以修復。

4 施工要點

4.1 搭設施工平臺

高空操作平臺的搭建對于同步整體頂升技術的落實與應用有著極為重要的作用，通過對該平臺的構建，能夠滿足起梁工作的需求，方便員工進行遠程觀測與實施高空作業，對于整個加固工作而言有著極為重要的作用。

4.2 安裝頂升專用支架

同步整體頂升技術對于支架的要求較為嚴格，當支架結構存在問題時，很容易會導致后續工作無法順利開展，橋梁結構的穩定性與安全性也會因此受到不利影響。為了避免類似的情況出現，施工單位在進行頂升專用支架的安裝與管理過程中，需要從可靠性以及穩定性角度出發，通過特殊加工的方式來提高液壓頂所具備的頂升反力，并為后續工作奠定良好的環境基礎。

通常情況下，在進行頂升系統的布置與管理中，會涉及到兩題的荷載力以及橋梁結構的應力變化情況，在這一過程中，一旦液壓頂布置頂升支架所具備的受力水平無法達到預期標準，很容易會對人員的生命健康安全產生不利影響。因此，在開展常規化操作階段，需要由相關內熱源將頂升專用墊板放置在梁底以及液壓頂之間，在這空間內完成受力面積的擴張，從而來提高橋梁所具備的荷載力。此外，在進行施工管理時，還要準備好質量過關的限位器，并將其放在位移監測點上，通過對該裝置的利用來對同步頂升高度進行精準化的控制，這樣不但能夠對頂升高度變化情況進行全方位的捕捉與說明，同時確保后續工作得以順利開展。

4.3 試頂

等到千斤頂結構完成安裝后，便可以進行試頂工作。而開展這一工作的目的就是降低超墊鋼板自身所具備的沉降影響，減少非彈性變形所產生的干擾，確保千斤頂能夠與梁板結構產生同步性的運動狀態，當梁板還沒有被其真正頂起時，便可以停止行動，確認無誤后才能夠開展真正意義上的頂升工作。

4.4 一聯整體同步頂升

4.4.1 預頂液壓頂

在開展預定液壓頂工作之前，施工人員應當依照實際要求對頂升系統結構的穩定性與可行性進行深入分析，一旦發現存在問題，則要及時開展相應的反饋工作，并加以調整，等到整個工程要求達到預期標準后，才能夠進行整體同步頂升工作。此外，為了確保整個同步整體頂升技術應用效果達到預期標準，則需要由專業人員進行統籌化管理，對所有內容進行集中處理，并依照工程進展進行PLC液壓控制系統的管控，使其逐漸達到頂升系統的相關標準，加壓工作的開展能夠強化墊板與梁底之間的結合程度，并對所存在的間隙內容加以調整，以此來確保預頂工作能夠順利完成。

4.4.2 一聯整體同步頂升

等到預頂工作結束后，則由施工人員進行液壓表數據的讀取、限位裝置的數據收集以及千分表的數據統計，依照相關標準對狀態數據進行零的統計，并制定較為完善的管理記錄，從而來確保同步整體頂升技術能夠順利開展。此后，由工作人員進行專業性的數據分析，結合頂升的分級狀態來完成有關PLC液壓系統的壓力設定，重新進行規劃與調整，加強對行程高度的管控，為依照不同等級的行程高度進行壓力數值范圍的管理，并在確認無誤后進行控制系統的應用，以此確保頂升工作能夠達到預期要求。倘若工作人員在這一過程中發現存在著異常情況，則要及時開展調整與管理，并依照實際情況進行位移數據的管控，加強頂升系統的壓力數據采集，并以此為基礎進行行政數值的設定應用。而后，等到第一級整體同步頂升作業結束后，再依照相關要求進行二三級的作業應用，等到預設高度與實際高度相等時，則要停止頂升工作，利用臨時支撐對其開展加固處理，而后則對相關液壓數據進行采集與記錄。此后，當支座所對應的中心線結構滿足墩臺中心線標準，且二者重合時，便可以完成施工作業，并進行落梁工作。

4.5 后續操作

等到落梁工作結束時，則要由工作人員進行專業性的拆卸處理，在這一過程中同樣不可放松警惕，稍有不慎也會產生較為嚴重的安全事故，進而導致人員的生命健康安全受到不利影響。在進行落梁管理的過程中，需要對梁體的下降高度加以控制，等到兩臺呈現為頂升初始狀態前的高度時，則可以對臨時支撐裝置進行接觸，而后對其開展相應的卸載處理。此時，需要明確的一點是，加載所涉及到的分級順序剛好與卸載的分級順序相反，施工人員需要依照這一原則開展相關工作。

5 結語

綜上所述，橋梁對于我國社會建設與經濟發展有著極為重要的促進作用，在日常工作中，由于長時間的使用很容易會導致橋梁整體性能大幅度下降，人們的出行安全也會受到較為不利的影響。本文以黑河大橋為例，通過開展同步整體頂升技術來提高橋梁維修加固效率與質量，提高橋梁結構的安全性與穩定性，降低外界因素的干擾，并提高國民的出行質量，這對于我國實現現代化社會而言也會產生極為重要的作用。