城市高架橋調坡頂升改造技術要點

郁 超

(南通市城市建設工程管理中心 南通市 226000)

就南通市江海大道東延(綜藝集團東-揚子江路)橋梁頂升工程的施工方案和施工關鍵技術進一步闡述。

1 工程概況

1.1 項目概況

江海大道東延(綜藝集團東～揚子江路)，全線長約10.6km，其中高架橋長約10km，按城市快速路設計，雙向六車道，設計速度80km/h。

橋梁整體調坡頂升段位于西段已建機場互通線連接線落地段，樁號范圍為K0-000.365～K0+239.635，本次橋梁調坡頂升高度為0.038～5.697m，總重約13800t。

圖1 頂升后橋梁總體立面圖(單位：cm)

1.2 原橋概況

頂升段為4聯8跨，跨徑布置為4×(2×30)m。上部結構為單幅整體式等高連續箱梁，橋寬26.1m，橫斷面布置0.8m(防撞護欄)+11.947m(機動車道)+0.606m(中央隔離墩)+11.947m(機動車道)+0.8m(防撞護欄)。

下部結構采用雙柱式Y型墩，墩身尺寸為1.8m×1.6m，下接2.5m厚承臺，基礎為D=1.5m鉆孔灌注樁，上部結構標準梁高1.8m。

2 整體頂升方案

我們也需要注意到，大數據其實已經對傳統調查方法產生了沖擊。我們應該關注和思索這個問題。不過，大數據通常掌握在騰訊、百度、阿里等大公司手里，個人大多并不掌握大數據的管道，并不容易獲取大數據。如果你不能獲取大數據，那么你就去找小數據，做抽樣問卷調查，獲得結構化數據。目前，大數據方法和傳統調查方法處于并用階段。當前以及今后一段很長的時間里，抽樣問卷調查依然是一種很常用的調查研究方法。

2.1 各墩頂升重量及設備配置

根據橋面寬度，每墩設置3組牽拉限位裝置，鋼牛腿結構2#邊固定1#邊不固定。當千斤頂置于1#邊與限位鋼板之間頂進時可縮小縫寬；置于2#邊與限位鋼板之間頂進時可擴大縫寬。該限位不僅可以調整縱向移位，且能微調梁體的平面轉動，確保橋梁頂升后伸縮的寬度滿足設計規范要求。

壞死性小腸結腸炎常見于早產兒，NEC的表現多種多樣。疾病早期，患兒可表現嘔吐、腹脹、腸鳴音減弱等等。如果疾病嚴重，還會表現為腹壁紅腫、腹腔積液、腹脹加重以及氣腹等等。部分病患也可能出現反應查、貪睡、休克、體溫不穩、彌漫性血管內凝血等表現。單純依靠觀察臨床癥狀，并不會對NEC做出明確診斷。就腹部X線表現來看，則通常為腸壁囊樣積氣、腸梗阻以及門靜脈積氣等等。

表1 千斤頂配置參數表

2.2 各墩施工配置及施工方案

邊墩(1#、3#、5#、7#墩)：利用原承臺作為液壓千斤頂和隨動千斤頂的反力基礎，在承臺上安裝Φ609鋼管支撐，通過8根M18錨栓植入反力基礎頂部，同時各鋼管支撐之間采用16的槽鋼進行拉結，使其形成一個整體。在箱梁底部對應鋼支撐位置安裝液壓千斤頂和隨動千斤頂，見圖2，按照方案進行頂升，并對原墩柱進行改造施工(Y1#、Y3#墩調整墊石高度和增加調平鋼板)。

圖2 邊墩千斤頂布置圖

中間墩(2#、4#、6#、8#墩)：液壓千斤頂和隨動千斤頂的安裝[2]見圖3。正式頂升20mm后，拆除原支座，在原支座的相應位置安裝跟隨千斤頂進行全過程跟隨保護，跟隨千斤頂采用鋼箱混凝土墊塊作為支撐體系。

圖3 中墩千斤頂布置圖

承臺承壓驗算(以受力最不利的中間墩為例)如下：

局部壓力設計值Fl=21475/8=2684kN，荷載分布的影響系數ω=1，局部受壓區的直徑d=460mm，受壓構件的直徑D=780mm，混凝土的強度等級為C40，軸心抗壓強度設計值fc=19.1N/mm。

問題情境教學體現了“教為主導、學為主體”的指導思想。教學活動是師生的雙邊活動，既要體現教師的主導作用，也要體現學生的主體作用，二者缺一不可。問題情境就是一種較好實現二者有機統一的教學方式，教師通過提出問題，做深入淺出的引導，讓教師的“主導”作用充分體現出來。同時，通過提出問題和創設意境，啟發學生積極聯想和思考，讓學生討論和發言，積極探討和解決問題。師生地位平等，摒棄了傳統師生不平等的關系及教師所講授內容的“絕對權威”，真正實現了教學上的民主。

素混凝土結構構件的局部受壓承載力應符合下式要求：

橋臺(9#墩)利用原橋臺臺身作為液壓千斤頂的反力基礎，鑿除部分臺身安裝液壓千斤頂，見圖4。頂升箱梁上部結構至設計標高(超頂10mm)后，切割拆除原橋臺，在承臺植筋澆筑橋墩(該橋臺的承臺在原設計時已考慮未來改造時作為墩身承臺使用)。

混凝土局部受壓時的強度提高系數βl=(Ab/Al)1/2=(0.478/0.166)1/2=1.696

局部受壓區截面尺寸的驗算：

Fl≤ω×βl×fcc×Al(混凝土規范 式D.5.1-1)

ω×βl×fcc×Al=1×1.696×0.85×19100×0.166=4570.7kN≥Fl=2684.0kN，滿足要求。

防滲墻施工平臺主要包括導墻、生產道路、排水系統等。導墻施工是混凝土防滲墻施工的關鍵環節，其主要起成槽導向，控制標高、槽段，防止槽口坍塌及承重，根據現場地質及工期等方面的具體情況，本工程導墻采用混凝土澆筑。導墻施工前，先清除混凝土防滲墻施工范圍內的一切雜物，然后將原壩頂開挖到導墻頂高程形成寬約10.8 m的防滲墻施工平臺，再進一步開挖導墻基礎并澆筑混凝土導墻，對導墻范圍外上下游平臺進行硬化處理，在平臺下游側砌筑排水溝，以利于后續工序的施工。

利用原承臺作為千斤頂的反力基礎。在頂升反力基礎上放置鋼管支撐，然后在鋼支撐與箱梁底之間安裝500t液壓千斤頂、機械跟隨千斤頂(中墩位置為500t、邊墩位置為400t)。預頂升后(頂升20mm)拆除原支座，并對應原支座位置(每聯的中間墩)布置500t機械跟隨千斤頂進行全過程跟隨保護[1]。通過PLC電腦同步控制系統，采用角速度一致等比例頂升的方法，整體頂升箱梁上部結構來實現抬高橋梁標高。頂升到位后(超高頂升約10mm)，拆除跟隨千斤頂，對原墩柱及橋臺進行改造施工，完成后澆筑墊石和支座安裝,待墊石強度達到設計強度值后進行落梁(落梁完成時液壓千斤頂呈5～7mm脫空狀態)。

混凝土局部受壓面積Al=πd2/4=π×4602/4=166190mm，局部受壓的計算底面積Ab=π×D'2/4=π×min{3d,D}2/4=π× min{1380, 780}2/4 =π×7802/4=477836mm

圖4 橋臺千斤頂布置圖

3 技術要點

3.1 隨動頂的使用

使用油壓頂升缸(液壓千斤頂)頂升重物是工程中常見的施工方法，尤其是幾百噸以上的重載工件施工情況，油壓頂升是唯一可行的選擇。如果液壓千斤頂在橋梁頂升時發生斷電、內泄等意外因素導致液壓千斤頂無頂升力時，易使橋梁發生坍塌等重大安全事故[3]。

3.4.3橋面牽拉限位

3.2 等比例調坡頂升

本工程橋梁采用整體等比例同步調坡頂升，其主要原理是指橋梁整體同步頂升，原橋面縱坡調整，即同軸線所有千斤頂同步頂升，不同軸線之間千斤頂線性比例頂升。同時頂升的速度按頂升高度的比例設置。本工程計劃頂升57次，每個墩各個行程頂升高度見表2。

表2 每個墩各行程頂升高度表 mm

3.3 滑槽鋼板及楔形鋼板的使用

調坡頂升時，隨著坡度的不斷變化，箱梁的水平位移不斷發生變化，此時千斤頂的水平位移發生變化，而下部的支承位置沒有變化，此時千斤頂與下部支承的中心位置發生偏移，此時需對安裝在箱梁部位的千斤頂位置進行調整，調整到千斤頂中心與支承中心重合，見圖5，滑槽鋼板平面圖見圖6；隨著坡度的變化，千斤頂與箱梁底部鋼板間的距離需及時調整，本工程通過在千斤頂和箱梁底部鋼板間安裝楔形鋼板來滿足要求，楔形鋼板的大小為400mm×400mm。

3.4 限位裝置

3.4.1橋墩頂升限位

通過在墩柱系梁上植筋，澆筑兩個混凝土限位擋塊；同時在箱梁底亦通過植入錨栓安裝鋼結構限位柱。兩側限位擋塊與鋼結構限位柱間預留10mm的間隙，形成抽拉式限位，當橋梁上部結構頂升時，鋼結構限位柱在限位擋塊的約束下豎直上升確保箱梁不發生偏移。橋墩限位結構圖見圖7。

圖5 實拍滑槽圖

圖6 滑槽鋼板平面圖

圖7 橋墩限位結構圖

3.4.2橋臺頂升限位

根據本工程特點，在原橋臺頂面澆筑兩根500mm×500mm的鋼筋混凝土限位柱，在箱梁端部植筋澆筑兩個鋼筋混凝土限位擋塊，兩根限位柱分別位于兩個限位擋塊左右側，限位擋塊與限位柱接觸面預埋聚四氟乙烯板減少摩擦力。限位柱與限位擋塊形成抽拉式限位。橋臺限位結構圖見圖8。

圖8 橋臺限位結構圖(單位：mm)

為了解決頂(抬)升中這一隱患，采用機械跟隨千斤頂技術對橋梁整體進行同步頂升。它利用液壓馬達驅動機械螺桿自動跟隨，為機械螺桿剛性受力，受力可靠，無風險。機械跟隨千斤頂能實時進行無間隙旋轉位移跟進，保證臨時支撐位置處的機械跟隨頂與支撐間的密貼，確保頂升構件不致發生塌落的致命風險。

音樂學相較于學前教育專業，在音樂舞蹈方面專業性更強，研究性、實操性也更高，進而問題也就更為突出。在所有課程中，核心能力包括了音樂理論基礎、視唱練耳、和聲基礎、鋼琴基礎、聲樂基礎、電腦音樂、即興伴奏、西方音樂史、中國音樂史，但是將舞蹈形體、器樂選修、歌唱語言類課程歸到了其他能力范疇，在目前所有的課程與實際教學中，幾乎沒有系統的、專門的、獨立的具有地方特色的內容與形式，大多是一些零星的，臨時性的點綴，如舞蹈參與演出或比賽時，教師或學生寫論文、做課題時等，沒有挖掘、設立、實施、推出并發揚本地區音樂舞蹈特色的計劃。而這對于一個地方性高校的音樂學專業來說，是尤其迫切的。

本項目同步頂升四聯連續箱梁橋，為防止頂升過程中產生相對位移，需在橋面墩頂伸縮縫兩側位置設置牽拉限位裝置，見圖9。

環保清淤技術主要是在清淤作業后可以對河道水質進行改善，具體就是應用專門的螺旋式挖泥裝置或密閉式旋轉斗輪挖泥設備，疏浚河道河底的淤泥，利用壓縮空氣和靜水壓力來清除河底的淤泥。相應的設備不會擾動河底，同時不會污染周圍水域。環保清淤技術可以避免出現漏挖、超挖或損傷河道底部原生土的問題，同時不會擾動河道或污染水體，不會對周邊居民生活產生影響［2］。

圖9 橋面牽拉限位裝置圖

頂升段橋梁的總體重量約13800t，各個墩所選用的千斤頂頂力為應頂重量的1.5倍以上。本工程共計用500t液壓千斤頂64臺，千斤頂總提供頂升反力為32000t，500t隨動千斤頂32臺，400t隨動千斤頂32臺，最低安全儲備系數為1.86倍，具有足夠的安全儲備系數，各墩千斤頂配置參數見表1。

圖10 監測點布置圖

4 橋梁監測

橋梁監測基本原理是通過施工過程的反饋測量數據不斷更正用于施工控制的跟蹤分析程序的相關參數，使計算分析程序適應實際施工過程，當計算分析程序能夠較準確地反映實際施工過程后，以計算分析程序指導以后的施工過程[4]。

由于經過自適應過程，計算程序已經與實際施工過程比較吻合，因而可以達到線形控制的目的。其基本步驟如下：

(1)以設計的成橋狀態為目標確定每一施工步驟應達到的分目標，并建立施工過程跟蹤分析程序。

(2)根據上述分目標開始施工，并測量實際結構的變形等數據。

4.3.3 解決方案：路燈當前的批量控制方案是每0.5秒下發一組10條指令，建議修改為1秒1條指令以后，路燈的控制成功率提升到95%以上。

(3)根據實際測量的數據分析和調整各統計參數，以調整后的參數重新確定以后各施工步驟的分目標，建立新的跟蹤分析程序。

(4)反復上述過程即可使跟蹤分析程序的計算與實際施工相吻合，各分目標也成為可實現的目標，進而利用跟蹤分析程序來指導以后的施工過程和必要的調整與控制。

“2003年時，湖區的養殖面積一度達到36萬畝。2010年國家加強養殖權制度建設以來，高寶邵伯湖按照省政府批準的養殖規劃實行嚴格的限制措施，盡管如此，2016年初湖區仍有養殖面積30.5萬畝，占湖泊總面積的21.2%。其中，養殖發證面積23.4萬畝，持證養殖漁民2244戶；無證養殖面積7.1萬畝，無證養殖漁民約600戶。”江蘇省高寶邵伯湖漁管辦副主任索維國介紹道。

標高測點用于頂升過程中對頂升高度進行測量；線形測點用于復核箱梁頂升最終成橋線型，標高和線型測點均為同一個測點。

會計電算化教學過程中，教師應借助互聯網技術，積極應用會計軟件，為學生對相關知識的學習提供平臺。以系統管理中“建立賬套”為例，教師可采用以下方法教學：首先，教師打開會計軟件(如：金蝶軟件)，通過單擊“賬套—建立—創建賬套”等按鈕的方式，為學生演示建立賬套的方法；其次，學生跟隨教師，完成建立賬套的操作；最后，在確保學生已經基本熟悉了建立賬套的流程后，教師需為學生提供XX公司的財務數據，并要求學生利用會計軟件，單獨完成建立賬套的過程。采用上述方式教學，能夠充分體現互聯網的價值。與教師單獨為學生講解知識相比，學生的學習興趣更強、知識領悟程度更深，教學效果更佳。

測點布置分別位于每個墩頂箱梁橋面左、右兩側位置；箱梁平面位移采用全站儀架設對中桿棱鏡進行測量。8個橋墩及1個橋臺頂橋面位置共布設24個測點(伸縮縫位置布4個)。

根據 Burns和 Stalkers （1961）［14］的觀點將創新能力劃分如下。技術創新能力可以劃分為：新產品研發數量；申請專利技術的數量；創新產品銷售額占總銷售額的比重；決定創新能力的資源的使用 （CIN）。

5 結語

南通市江海大道東延(綜藝集團東-揚子江路)橋梁頂升工程，采用調坡頂升技術比拆除重建，突出了重大經濟效益、環保效益，并且大大縮短了工期，具有重要的推廣應用價值。