湖北楚天联发路桥养护有限公司

      湖北楚天联发路桥养护有限公司，是一家专业从事桥梁PLC同步整体顶升施工企业。拥有PLC同步顶升设备166套，具备“特种工程专业承包不分等级资质”、“市政公用工程施工总承包三级”、“桥梁工程专业承包三级资质”、“安全生产许可证”等相关资质证书。楚天联发公司注册商标“桥梁卫士”也获得了行业的信誉和一致的好评。经过公司全体员工的不懈努力，迄今已发展成拥有各种人才云集的大型企业，目前拥有专业技术人员80多名，还有各类营销服务团体50多名，施工队伍40多支，用于施工作业的桥梁检测车平台60多辆，综合实力也在不断加强。发展实业、振兴企业是企业的发展目标，不骄不躁、严谨踏实是公司的一贯工作作风，公司自成立以来，不断谋求新的发展，通过多年的努力积累了丰富的施工经验，几年来，公司在已有成绩的基础上，不懈努力、开拓进取，在立足省内养护市场的基础上，公司积极开展省外市场，先后在广西、福建、浙江、江苏、湖南、四川、云南、新疆等省份承接钢箱梁顶推施工任务，均赢得了广大客户及项目业主方的一致好评。公司一直贯彻“以人为本，服务于社会”的经营理念，“优质高速，诚守信誉，持续发展”的质量方针，以及“100％履行合同，让顾客满意”的质量目标，不断将养护产品贡献社会，与社会各界优势互补、同创辉煌！

PLC多点控制液压同步顶升系统

由于T梁桥顶升支点处的不均匀沉降对梁体的受力产生较大的影响，因此在整个PLC同步顶升过程中需要保证梁体是在进行刚体位移，各支点的顶升要保持高度同步。PLC多点控制液压同步顶升系统在多个建筑物的移位工程中得以成功运用，可满足本项目的设计要求。

PLC多点控制液压同步顶升综合考虑了顶升力和位移的双重因素。液压千斤顶可精确反映出各千斤顶的实际顶力，位移传感器(拉线传感器或光栅尺)可精确地反应出顶升竖向位移。将两者通过系统进行联控，可确保顶力的稳定输出，以达到平稳顶升的目的，同时在某支点位移稍有偏差时，可及时通过系统对相应支点的顶力进行自动调节，确保顶升过程的同步，保证梁体安全。

交替顶升方法

传统的顶升方法是有两组千斤顶，一组为顶升千斤顶，另一组为随动千斤顶。当顶升千斤顶一次顶升行程到位后，用随动千斤顶进行换撑，待顶升千斤顶收缸并调整标高后再进行下一行程的顶升，如此重复。但这种顶升方法存在的问题是每次用随动千斤顶进行换撑的时候支撑体系都有一个微小的压缩变形，当顶升高度太高的时候这种压缩变形将无法忽略。

本次顶升高度为11.181 m，为全国最大顶升高度。因此不能采用传统的顶升方法进行顶升，而是采用交替顶升。交替顶升两组均为顶升千斤顶，分别独立成系统，当一组千斤顶在进行顶升作业时，另一组千斤顶可进行标高调整，待一个顶升行程完成后可立刻开始下一个顶升行程。单个顶升行程为100 mm。

交替顶升的缺点是需要同时投入两组顶升千斤顶，施工成本增加较大，且千斤顶出现故障的概率成倍增加。优点是两组千斤顶均为主动对支点施加顶升力，消除了临时支撑压缩变形带来的安全隐患，且施工进度可大大加快。

施工监控

T梁桥顶升桥梁顶升是一项要求精细的施工作业，并且整个过程处于动态。因此，为了保证梁体的安全和整个顶升过程中的梁体线形符合设计要求，需要独立的第三方监控单位对梁体的位移和应力数据进行实时监控，与施工单位的位移数据进行相互校核。

通过对既有结构建模计算，对顶升过程中的位移偏差和应力变化设置预警值和极限值。达到预警值时需实时下达监控指令对偏差较大的千斤顶进行加压或卸载以将偏差调整回预警值以下。达到极限值时需实时下达监控指令停止所有千斤顶的工作，进行逐一排查，找出原因后调整到预警值以下，再进行未完成的顶升工作。

控制指标

根据建模计算结果以及参照相关规范要求，对既有梁体制定了以下位移偏差以及应力变化幅值的控制指标:

(1)PLC同步顶升施工最终目标是成桥后桥面设计标高与桥面实际标高误差控制在±5.0 mm以内，横桥向控制在±2.0 mm以内。

(2)PLC同步顶升过程中，纵桥向墩柱之间的沉降差预警值为3.5mm，极限值为5.0 mm。

(3)PLC同步顶升过程中，T梁桥顶升附加应力预警值为1.0 MPa，极限值为1.5 MPa;过程中不出现新的裂缝，原有裂缝宽度无明显增大。

桥梁盆式支座更换技术

1、 盆式支座更换同步顶升支座更换

2. 1 概述

1） 盆式支座更换同步顶升支座更换施工应符合《公路桥梁加固施工技术规范》（JTG/J23-2008）的相关规定， 新支座的构造应符合设计要求及相关行业规定。

2）根据施工图设计文件确定需要更换的支座，并作出标记；

3） 盆式支座进场后，应检查支座上是否有制造商的商标或永久性标记，安装时应按照设计图纸要求，保证支座准确就位；

4）桥梁顶升工具采用同步油压千斤顶，泵站内主要元配件为德国进口西门子品牌，在施工前对千斤顶进行标定。千斤顶的个数和型号根据所采用的顶升措施和上部结构的重量选取，同时要充分考虑结构在顶升中出现的传力不均匀现象，应保证千斤顶的顶起吨位≮2. 0 倍的安全储备系数并满足施工规范的要求。千斤顶的使用选型根据施工现场桥梁结构实际情况选择千斤顶型号和配备数量；

5）油压千斤顶应确保油路良好，各串联千斤顶油压均匀，工作状态正常，以免在施工过程中出现不均匀顶升；

6）对支架顶升平台应进行清洁及打磨处理，以保证放置顶升设备位置干净、无浮尘、平衡。

7）千斤顶不宜受偏压力，应在千斤顶上部加设调平钢板，使千斤顶垂直受力，避免因偏压导致下降落梁的同步差异性，同时也能有效防止梁板局部受压过大。为保证安全，选用千斤顶应具有优秀的自锁功能，防止泄露而发生事故。

8）盆式支座更换同步顶升支座更换在正式顶升前应进行试顶，来消除支撑本身的非弹性变形，以便检查各个顶升设备的同步性、稳定性、稳定性和梁板的完好性。确认一切正常后，方可正式开始顶升。

9）盆式支座更换同步顶升支座更换梁体顶升采用梁体位移与顶力双控制，以梁体位移为主要控制指标。当油表显示千斤顶超过了计算顶力或百分表显示梁体出现异常位移时，则立即停止加压，查明原因后再进行梁体顶升工作。顶升总行程以所有支座和梁体分离为标准，并且控制在计算允许的范围内，分几次完成，每次顶升约2mm。每级顶升到位后，暂停5min让梁体内的内力释放达到新的平衡后再进行下一级的顶升。顶升过程中，对主梁进行监测，观察裂缝有无异常变化，应确保在施工中均匀顶升，一旦出现异常现象，应立即停止顶升，查明原因，确保施工安全。盆式支座更换同步顶升支座更换的过程中，需要对桥梁结构的各个主要受力部位进行监控，以保证更换过程中的安全可控制。

10）更换完毕并检查各支座准确到位后，方可开始同步落梁。

11）落梁完毕后，必须仔细检查支座有没有脱空现象，如有，则重新顶升，加垫薄钢板进行处理。

2. 2 具体方案

为了方便放置顶升梁体所需的千斤顶，对墩柱上半部采取钢抱箍的方式搭设顶升平台。钢抱箍采用两块半圆弧型Q345钢板（板厚 t=20mm）制成，抱箍高2m,采用40根10. 9级M24 高强螺栓连接。抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的支承反力，是主要的支承受力结构。首先在墩柱上部高2m范围内包裹三层碳纤维布，为了提高柱与抱箍间的摩擦力，同时对墩柱混凝土面保护，在碳纤维布与抱箍之间设一层5mm厚的橡胶垫，然后安装钢抱箍。钢牛腿为Q345□1860×500×10×20箱型钢，中间加一道10mm厚竖向加劲肋，沿竖向均匀设置3道10mm厚横向加劲肋。箱型钢牛腿与半圆弧抱箍通过围焊直角焊缝连接，焊脚尺寸为9mm，E50 型焊条，ffw=200N/mm2。抱箍在施工前根据现场和详细原结构设计做专项设计方案，经业主监理认可后施工。

2. 3 盆式支座更换注意事项

（1）施工前组织技术人员，对照工地实际，细致复核图纸，发现问题及时与设计单位取得联系，待设计单位确认后，方可进行施工。

（2）严格按照有关工程施工规范和设计要求施工。

（3）钢抱箍制作必须准确， 使其周长小于墩身周长 10cm。

（4）在20号桥墩墩身先包裹三层碳纤维布， 再垫 5mm 厚橡胶。

（5） 用10. 9级M24高强螺栓将两片钢抱箍紧固于墩身上，应保证螺栓的预拉力达 225kN。

（6）为了不影响美观，钢抱箍在施工之后拆除，在施工过程中应注意保持墩身的完整。

2. 4 盆式支座更换同步顶升支座更换施工工艺流程概况图。

T梁桥顶升盆式支座更换同步顶升支座更换具体施工步骤为：主要机具材料及人员进场准备→牛腿处顶升支架的搭设、钢抱箍安装→施工平台搭设→临时设施搭设及水电引接→顶升支架、钢抱箍安装检查→顶升梁体处安装千分表监控梁体位移→千斤顶级垫板安装、对中→分级同步加压顶举梁幅到位→边顶升边调整手动千斤顶以临时支撑梁体→取出原支座并清理支座垫石和不锈钢板→更换新支座并就位→分级卸压同步落梁→支座更换完成。

2. 4. 1 施工准备：

1. 施工材料及施工机具就位；

2. 搭设施工平台；

3. 查看现场情况，接触影响施工的所有约束结构。检查桥墩顶面及箱梁底面，尤其是需要搁置千斤顶和支撑垫块处。要求此处混凝土面无破损，平整。

4. 安装千分表，监控施工过程中梁体纵向、横向、竖向位移变化情况，确保整个施工过程处于监控状态，以保障T梁桥顶升结构的安全以及人身安全。

5. 落实施工荷载，选配施工设备；

6. 检查机具，新支座的规格型号及数量，施工人员组成，交通管制、动力、信号系统，以及施工辅料等是否齐备；具体落实模拟演习的场地；

7. 模拟演习，检查设备性能，修正施工参数，熟悉施工操作，检验施工方案，校正施工细节。

2. 4. 2 盆式支座更换同步顶升支座更换

1. 安放千斤顶，要求千斤顶必须安放平稳竖直。

2. T梁桥顶升时，要求每个千斤顶的顶升速度均匀，顶升过程中，控制好相互的协调性、按一定的阶梯高度顶升。

3. 保护措施。在T梁桥顶升时，在梁端与支架顶面间垫临时支撑，临时支撑建议采用手动千斤顶，边顶升边垫，以防千斤顶因意外事故突然失灵而造成主梁损坏或人员伤亡。

4. 盆式支座更换同步顶升支座更换

（1） T梁桥顶升后取出支座，并将支座附近建筑垃圾清除；

（2） 根据施工现场确定支座高度，工厂定制支座，然后安装中间位置支座；

（3） 根据施工现场及中间支座反复调试后确定两边支座高度，工厂定制支座后安装；

（4） 安装后三块支座应处于同一受力面上。

5. 落梁。落梁时要步调一致，随抽垫板随落梁，直至梁体就位为止。

支座安装实测项目表：

2. 4. 3 盆式支座更换同步顶升设备要求

为了确保顶升过程中各顶升点处的位移同步，真正实现同步顶升，液压顶升设备以及同步控制系统至少能够做到每个墩柱处的千斤顶顶升力能够单独调控而不受其他墩柱处千斤顶调控的影响；并且要求同步控制系统能够做到位移同步、千斤顶油压自动调节。位移同步的控制精度设计要求为1mm。千斤顶应采用薄型扁千斤顶，在每个墩柱处设四个千斤顶时，千斤顶吨位不小于150吨，行程不足时可通过表面平整的钢垫板、薄钢板调整。在千斤顶附近设钢辅助支撑，由千斤顶主要承力、辅助支撑辅助承力。由于墩柱加固、柱顶及梁底楔形块维修、支座拆换、挡块改造等施工需要较长时间，为确保箱梁在施工期间的受力安全，要求千斤顶、辅助支撑均具备长时间稳定性。千斤顶在整个持荷施工期间应保证有一定的油压， 避免完全卸除。通过千斤顶、辅助支撑的协同工作，确保整个持荷施工过程中支撑系统的稳定和箱梁的受力安全。在分析了现场条件、结构受力特点、施工可行性等因素后，可直接在台帽、墩帽顶面设置千斤顶和辅助支撑等设备进行竖向顶升。

对于各联的中间桥墩，因墩柱顶面平面空间不足，无法直接安置千斤顶等设备，在经对抱箍托架法顶升和支架法顶升两种方案进行对比分析后，可采用抱箍托架法顶升方案。相对于支架法顶升方案，该方案具有如下优势：

①托架支撑体系不受原墩柱高度限制，且规格易于统一、方便在工厂内制作，钢板平整度、 焊接质量容易保证，并可加快施工进度；

②无需开挖地基，且不受地下水、地表水的影响，支撑体系稳定、可靠；

③墩柱伸入匝道路基较深时，如采用支架法顶升势必会影响匝道路基的稳定性，而抱箍托架体系可避免这些影响；

④抱箍托架体系并结合有效的构造措施，可尽量减小支撑体系的竖向变形，合理利用原墩柱顶的空间，省去竖向支撑钢柱，因此相对较为经济。托架支撑体系通过套箍与墩柱四周侧面挤压产生的压力并借助于摩阻力作用，以及托架顶板与墩柱顶面对顶升设备的竖向支撑作用形成支承系统。对分段安装的套箍施加紧固力，对墩柱形成四周闭合的垂直径向压力，对原混凝土墩柱起到一定的加固作用。为了确保托架自身受力、变形的稳定，并保证托架与墩柱四周侧面紧贴，采取分三段制作、加力抱合的方式安装。分段之间的接缝应设置在千斤顶、 辅助支撑以外，在接缝处加力收紧。 各段套箍顶板的平整度以及分段接缝处的相对高差控制非常关键，应尽量避免焊接造成的钢板发生过大变形，平整度误差不得超过1mm。根据实际操作净空情况，并考虑到支撑体系的稳定、安全，减小托架竖向变形对竖向同步顶升箱梁的影响，托架的结构和尺寸，但必须保证其强度、刚度和稳定性，经设计、监理和业主同意后进行方可使用。

⑤柱顶粘贴碳纤维加固由于柱顶边缘在顶升过程中将承受较大的局部压力作用，根据现场检查情况，墩柱顶面平整度较差甚至存在局部脱空现象，尤其是顶升过程中将承受很大压力的柱顶边缘，存在麻面、凹凸现象，不利于顶升施工。经过现场实测，墩柱截面并不完全为规则圆形，如仅通过钢抱箍环向挤压对柱顶进行加固，墩柱尺寸的不规则性可能会影响加固效果，而且如抱箍制作不当则容易发生局部空鼓和应力集中现象。为了避免柱顶因承受较大压力发生劈裂，以及避免应力集中现象引发的墩柱压碎现象，顶升前先对柱顶采用粘贴碳纤维法进行加固。综合通过碳纤维布和环向包裹抱箍对墩柱顶部进行加固。

⑥竖向同步顶升过程中结构安全控制原则箱梁在配重后整体竖向顶起，现有挡块、支座将失去对梁体的位移约束作用，为保证结构安全，根据箱梁已经移位、墩柱倾斜变形的实际情况进行了理论分析，结果表明在恒载状态下箱梁不会发生整体横向变位。因此，设计要求在顶升、持荷以及落梁等施工期间，不得随意在前面堆放物件，对顶升桥跨封闭期桥面交通，避免活载作用影响。现场实施达到以下原则：

A、施工过程中顶升里和顶升点位移双控，以顶升点处的箱梁位移为主要控制指标，尤其应严格控制同一墩、台处横向各顶升点处的竖向顶升高差不大于1mm；

B、必须进行试顶升以检验各支点处的顶升力量值是否与设计相符，顶升力的总体分配是否正常，应根据试顶升称重的实际情况调整千斤顶布置方式和油路连接方式，同步顶升设备必须具备称重功能；

C、根据千斤顶的行程以顶升1mm~2mm作为一个阶段，缓慢、平稳顶升；

D、根据实际监测箱梁应力变化和位移情况，在监理和监控监督下进行施工，一旦出现位移超限或其他异常情况时，立即停止施工，及时查找原因。

⑦理论顶升力合顶升高度、高差根据以往同类项目的设计经验，为便于各墩、台处原支座取出、垫石与楔形块维修、新支座安装施工，整体顶升高度为5mm。在顶升前做好持荷期间各项改造施工的准备工作、具体实施方案以及预案（尤其考虑千斤顶损坏、油路损坏故障的处置预案），并尽量考虑在现有箱梁与墩柱（台帽）之间的净空范围内完成操作。新支座的压缩变形根据支座厂方提供的资料确定，在整体顶升量控制时应注意预留。

考虑箱梁整体顶升过程中会出现各顶升点位移不同步的情况，箱梁竖向顶升过程中，纵桥向相邻墩之间最大容许顶升高差为 3mm，同一墩、台处各顶升点之间的横桥向顶升高差最大不得超过1mm，以确保顶升过程中的箱梁受力安全并且不至因顶升引起箱梁的偏转、平移。

⑧钢抱箍托架设计抱箍应分为三块制作（圆弧角为120°），块与块之间采用螺栓锚紧，起到预紧作用。分块连接处，必须设置锚固点半，要求垫板采用20mm厚度钢板，并采用加劲助局部加强，确保支垫刚度。顶板中间的圆孔半径应尽量小，满足同步顶升支座更换操作需要即可，应保证千斤顶，辅助支撑安置时尽量靠近原支座。

⑨千斤顶及辅助支撑布置根据托架平台顶面距箱梁底面的净空情况，以及顶升所需要的顶升力、顶升量分析，在每个墩柱上分别采用4个薄形千斤顶进行同步顶升。扁千斤顶厚度在10cm左右，直径为21cm左右。每个墩柱上，在原盆式支座下钢盆的横桥向两侧布置2个千斤顶。千斤顶与托架顶板之间设下钢垫板，下钢垫板紧靠原支座下钢盆边缘布置。辅助支撑每墩柱设4个，安置在千斤顶两侧。为使得千斤顶和辅助支撑能够尽量靠近原支座，增加墩柱的直接受力面，减小托架变形，应在原支座的横桥向两侧采用结构胶对墩柱顶面进行修复、垫高，形成临时垫层，其顶面应调平且与托架顶面相齐平，使千斤顶的下钢垫板可以安置在托架顶板和临时垫层的顶面。因薄形千斤顶本体高度不大，当柱顶与箱梁底面之间净空较大时，需增加下钢垫板的数量，以垫高千斤顶。可采用水平、平整的钢板填塞在钢垫板与千斤顶、辅助支撑之间，但应确保钢板之间紧密贴合无缝隙。

由于箱梁底面存在横、纵坡，千斤顶安置前必须对梁底进行调平，可采用结构胶在梁底逐层批嵌、底面找平，然后在调平楔形块与千斤顶、辅助支撑之间放置30mm厚钢垫板。为了保证顶升、持荷期间箱梁在温差作用下有适当的伸缩变形，减少千斤顶所受摩阻力以避免损坏， 设计考虑再千斤顶与上钢垫板之间设四氟滑板，滑板粘贴在上钢垫板的底面。辅助支撑于箱梁的链接构造与千斤顶相同。千斤顶、辅助支撑以及钢垫板安置时，如与梁底原混凝土楔形块位置冲突，可先局部凿除楔形块，然后采用结构胶进行局部找平，再进行安置。千斤顶、辅助支撑的安置位置根据施工操作需要做适当调整。通过桥面内侧配重，可改善上部结构恒载作用下的受力状态，避免墩柱不平衡受力状态。根据原版式橡胶支座、垫石、楔形块所占用的墩帽顶面位置，结合施工操作需要，将千斤顶布置在原支座垫石的内侧，共布置 2 个千斤顶和2个辅助支撑。

2. 4. 4 盆式支座更换同步顶升控制要求

顶升过程中，应缓慢、分级顶升，并由专人随时在顶升过程中检查支座上、下钢板的脱空情况。当顶升至合适高度后，安置辅助支撑。辅助支撑与箱梁、托架顶面之间放置3cm厚钢垫板。辅助支撑应可以微调高度，且采用机械锁定，防止锁定松动。顶升过程中，严格控制同一桥墩相邻墩柱之间的横桥向顶升高差在1mm之内，纵桥向相邻墩（台）之间的顶升高差在3mm这内。应分阶段进行竖向顶升，以1~2mm为一阶段，缓慢顶升箱梁。箱梁顶升、 持荷、落梁的各个施工阶段中，应采取临时限位措施以限制箱梁的纵桥向位移，并严密关注箱梁的横向位移情况。操作控制界面如下：

2. 4. 5 落梁

T梁桥顶升落梁过程的施工要求、安全控制指标与顶升相同。落梁前，应先微量顶升以卸除辅助支撑， 再同步进行千斤顶回油，直至落梁。落梁过程中，严格控制同一桥墩相邻顶升点之间的顶升高差在1mm之内，纵桥向相邻墩之间的顶升高差在3mm之内。为了确保落梁后同各墩柱处支座受力均匀、符合设计要求，落梁前应对各墩柱处支座垫石顶面至上钢板底面的净空进行测量，以确保各墩柱处净空差异在1mm之内。

2. 4. 6 箱梁竖向顶升过程监控要求

虽然顶升采用同步控制系统， 但由于实际支反力和理论支反力的差异以及其他因素的影响， 顶升和落梁过程中仍会在机构内产生附加内力。 为确保结构安全和施工安全， 以及保障施工质量和加固改造效果， 应在箱梁竖向顶升过程进行施工监控。 对梁体控制截面的位移、 混凝土应变、 裂缝进行监测， 为同步控制提供准确的量化依据， 发布施工指令。 施工监控采用位移、 应力双控的原则， 以位移监控为主。

①位移监控

在各跨箱梁底板各个竖向顶升点处设置位移计， 顶升、 落梁过程中通过位移计读数监测箱梁位移， 并监测各个顶升点处的横桥向、 纵桥向位移差， 严格控制箱梁弯曲、 扭转变形； 在各墩处横向设置位移， 以监测顶升过程中箱梁的复位情况， 必要时根据位移监控情况对顶升工艺流程作出调整。

②梁体变形监测

顶升过程以及持荷施工过程中， 由于箱梁处在双向纵坡以及圆曲线上， 桥面超高横坡明显， 顶升后完全由千斤顶与辅助支撑承担恒载， 在温度以及纵坡、 超高横坡影响下， 梁体存在变位， 伸缩缝变形， 并造成落梁后支座中心线偏离原设计位置， 不利于结构受力及变形。竖向顶升完成后， 固定支座处位移约束解除时， 应监测梁体和墩柱的横向变形回复情况。 因此， 在顶升、 持荷以及落梁的各个阶段， 应采取措施对梁体变为进行监测。 如变位过大， 应及时预警， 并采取相关对策。

③箱梁控制截面混凝土应变监测

混凝土应变监控主要是在顶升、 持荷以及回落过程中对受力关键截面（如顶升点、 跨中截面） 进行监测， 将实测应变数据与理论计算数据相比较。 如果施工过程中出现实测与理论差异较大的情况， 立即停止施工， 查找原因并及时调整。

连续梁支座更换施工

1、连续梁支座更换工程概况

某高速铁路CRTSⅡ型无咋轨道板一联 32+48+32 米现浇连续梁，一纵向球形钢支座由于调整预偏量后现场固定不牢固，浇筑混凝土时，连续梁支座更换在施工过程中支座发生扭转变形。其中墩上纵向支座纵桥向两端高度差约为1. 2cm，计算转角为0. 014rad。此时，无咋轨道桥面系已经全部施工完毕，已经进入联调联试阶段，动车组试验车速已达到200km。为了保证支座在以后列车运行过程整能正常运转，并且不影响以后线路行车安全性，必须处理连续梁支座更换。

2 连续梁支座更换同步顶升支座更换工程难点分析

此支座重420kg，上座板尺寸 820*630mm，下座板尺寸590*590，上座板及下座板均用地脚套筒螺栓分别固定在垫石与梁体内，由于支座上座板已经变形，梁体内螺栓取出难度大。 且由于铁路已经进入联调联试阶段，动车组时速已经达到200km,而且列车联调联试工作不能停顿，故列车时速在后期还会不断提高，为了保证列车安全，连续梁支座更换同步顶升支座更换时，梁体顶升量不宜过大，轨道线性平顺度必须保证。

1）由于垫石与支座总高度为60cm，操作空间狭小。但为了能将支座取出，梁体顶升量要有保证。

2）梁体顶升后，无缝钢轨横向偏移量及竖向变形量均应控制在一定范围内，否则列车在运行过程中存在安全风险。

3）千斤顶顶升过程中，混凝土局部压力如果过大，则会存在梁体开裂的危险。

4）由于已经进入联调联试阶段，且正处在夏天，白天温度高达35摄氏度，梁体变形观测及轨道变形监测难度大。

3 连续梁支座更换施工理论可行性分析

1）连续梁支座更换支座型号为5500KN，梁体为32+48+32连续梁，经过理论计算，如采用双千斤顶顶升，单个千斤顶荷载为3830KN，选用4000KN千斤顶即可满足要求。

 2） 根据设计文件及计算机有限元分析，最大顶升量可以达到2. 4cm，且不会引起梁体混凝土受拉开裂。因此，施工时，顶起梁体1cm即可。

3）梁体顶升高度达到2. 4cm时，无缝线路正常情况下会竖向抬高7mm。考虑到梁体端头无缝线路下挤塑板的弹性变形，钢轨竖向变形量不超过4mm。此竖向变形量不影响列车整体运行。

4）为了防止顶升过程中，梁体及墩顶受力集中而导致混凝土受压开裂，千斤顶下部垫钢板，钢板尺寸为1. 5m*1. 5m。上部钢板尺寸为1. 2m*1. 2m。

5）由于千斤顶为液压式，受温差影响，白天和晚上千斤顶会因温度影响而自发的顶升或者回缩。为了保证千斤顶自发顶升或者回缩时，不至于导致应力过大或者顶升量过大，选在白天温度最高时开始操作。

6）为了监控顶升过程中梁体变形，在梁体中植入电阻测位仪器并配合百分表监控变形。

7）顶升过程中，为了监控轨道变形量超出理论范围，采用两台精调小车，不间断的对墩上两片梁进行观测。

8） 连续梁支座更换完毕后，监控列车通过时梁断变形量，同时监控千斤顶因温差自发顶升或者回缩时梁体的变形量，用8个百分表在墩顶两个垫石四个角点以监控变形。

9）为了保证梁体顶升过程中横向不发生位移，两台千斤顶必须受力均匀，同步顶升。因此，千斤顶必须采用同步液压伺服装置。

10）考虑到只去除支座上座板、保留下座板在墩台上的方案会影响后面多个工序的操作空间， 建议整体移出支座。

 11）支座上下座板均有地脚套筒螺栓锚固，为了尽量减少梁体顶升次数，施工时先拆除下座板螺栓，再拆除支座上座板螺栓

4 连续梁支座更换同步顶升支座更换施工方案及步骤

1）在墩台周围塔设作业平面和上下通道，在支座撤出方向设置滑道和导链，支座上下板螺栓处涂抹润滑油，以便于拆卸。

2）在支座密封裙周围采用土工布进行临时围护， 防止施工过程中灰尘和杂物进入支座内部。 凿除支座上下板周围高出支座板面、影响支座移出和安装的砂浆及砼。

3）取下梁底事先预埋的防落梁装置，防落梁处为千斤顶顶梁位置。放置好千斤顶，千斤顶上下钢板用细砂找平，以保证受力均匀。架设好油路好，安放百分表，测量并标记支座上下板相对位置。用钢板搭焊在支座上下板运输用连接耳板上，将支座上下板进行临时固结，焊接时设置铁板防护罩，防止烧伤支座。

4）将梁底支座周围预先去除一层混凝土，将不平整的混凝土凿平，以方便支座取出。

5）试顶：千斤顶安装完毕后，松开下座板螺栓开始试顶。箱梁没有正式顶起时即可停止， 并停放15分钟无任何变化后开始整体顶升。

6）起顶：将箱梁缓慢顶起0. 5cm后，观察梁体变形及轨道变形，没有问题时继续顶升。然后继续顶升千斤顶至1cm，使梁体带着整个支座升高，保证支座下座板与垫石层脱离。卸载千斤顶，使支座落回原位，重新拧紧下板地脚螺栓。松开支座上板与梁体连接地脚螺栓，然后再次顶升液压千斤顶，使梁体与支座上座板脱离即可。。

7）拧掉支座上下座板地脚螺栓，使支座完全与梁体和墩台脱离。用棉纱将墩台螺栓孔封堵， 防止杂物落入螺栓孔。将液压千斤顶顶升至最大允许高度处，确保支座能够顺利拉出。在千斤顶前端不影响支座调换处设置临时钢支撑，并用薄钢板垫密实。

8）两个500kg 的拉链葫芦，拉链葫芦固定在滑道的外侧，给支座留出空间，方便支座拉出。搭设滑道要求与支座下座板下表面平行，滑道方向为横桥向墩台外侧，滑道长度大1500mm，宽度570mm。用槽钢做成U型托架围在支座外部，用拉链葫芦连接在U型托架上将支座拖出墩台，通过滑道移至作业平台上，用吊车将支座吊至墩台旁边空地上。

9）由厂家人员对支座进行检查维护，检查上下钢板有无变形，内部摩擦副、防尘裙有无损伤，确认支座能够继续使用。对有损伤的部件用备件进行调换。

10）测量梁底4支预埋套筒外露平面高差，计算超出正常支座安装高度的差值。测试套筒内可拧入的地脚螺栓深度，计算外露较多套筒可切割去除的尺寸及内嵌较多套筒需补充高度的尺寸。 在不影响将来支座正常使用、调高的前提下，采用砂轮切割机去除多余高度，同时按补充高度尺寸制作薄螺母，采用螺栓与内嵌较多套筒连成一体，然后与套筒焊接固定牢固后，去除螺栓。最终保证4支预埋套筒外露平面在同一水平面上，且符合支座安装高度要求。

11）清理墩台垫石支座灌浆料层，将检查修复好的支座吊至正确安装部位旁，注意支座摆放方向，然后通过滑道将支座移至支墩垫石上，对准墩台螺栓孔，将螺栓孔中的棉纱取出，然后拧紧下座板地脚螺栓，使支座与墩台连接固定。

12）同一支墩两台支座均就位后，先拆除千斤顶前端的临时钢支撑，然后通过液压千斤顶降下梁体，使梁体底面与支座顶面接近但不接触，拆除支座耳板上连接钢板。微调支座上座板位置，同时保证支座上座板水平，使支座上座板锚栓孔对准梁底螺孔，拧入上地脚螺栓。 降下千斤顶，使套筒与支座上座板接触，但支座不受梁体荷载，在支座上座板与梁底接触面周围设置围板，采用压浆法填充支座砂浆，使支座上座板与梁底保持紧密接触，拧紧上地脚螺栓，完成连续梁支座更换同步顶升支座更换。砂浆固化后保持千斤顶荷载48小时确保支座灌浆料达到强度前不承受梁体荷载，

3）检查支座就位后情况，对梁底及墩台受损砼处进行补浆，对支座对支座表面油漆损伤处进行补涂，确认无问题后拆除作业平台。

桥梁PLC同步顶升更换多跨简支T梁支座更换橡胶支座关键技术探讨

T梁桥顶升桥梁概况及支座破损情况 

江阴大桥北引桥由预应力箱梁桥和预应力简支Ｔ梁桥组成，其中预应力简支Ｔ梁桥跨径组合为（５×３０＋８×３０＋６×５０＋６×５０＋４×５０）ｍ，桥面连续，桥梁纵坡３％，采用球冠式橡胶支座，下部结构为薄壁墩、桩基础。该桥支座分布情况如图１所示。

江阴大桥通车运营１０年后，在桥梁检查中发现预应力简支Ｔ梁桥球冠式橡胶支座多数存在局部脱空、偏位、波纹状鼓凸、不均匀鼓凸、剪切变形偏大、橡胶开裂、垫石开裂等病害，在大交通流量作用下病害发展较快。为确保桥梁结构安全，决定桥梁PLC同步顶升更换该桥支座，分两期进行：一期工程施工［（５＋８）×３０］ｍ 段，即５＃桥台至８＃墩；二期工程更换５０ｍ跨径Ｔ梁支座，即８＃墩至２３＃ 墩，２４＃墩支座因病害轻微，暂不处理。该文主要讨论５０ｍ跨径T梁桥顶升支座更换问题。

２ T梁支座更换方案及施工重点监控措施、部位 

２．１方案选择 

传统的T梁支座更换方式主要是“手动泵＋千斤 顶”方式，主要缺点是难以有效做到同步顶升，人工操 作误差较大，施工安全难以保证，甚至引起梁体开裂。后来出现了“手动泵＋同步器＋千斤顶”方式，T梁支座更换在桥梁PLC同步顶升方面有所改善，对于边梁和中间梁的重量差异在T梁支座更换顶升时难以有效控制。近年来出现的“计算机＋电动泵＋千斤顶＋传感器＋电磁阀”方式，现代化程度大大提高，利用传感器测定各片梁的顶升高度，将信号传输至计算机，计算机控制油泵工作，电磁阀自动锁定千斤顶，不回油，采用“顶 举 高 程＋油 压 指 标”双 控，能保证顶升过程桥梁结构安全，而且能在不中断交通、不控制交通的情况下更换桥梁支座。经技术经济比较，该桥选择采用“计算机＋电动泵＋千斤顶＋传感 器＋电磁阀”方式。 

２．２ 桥梁PLC同步顶升设备及要求 

目前桥梁PLC同步顶升设备主要有美国实用动力（ＥＮＥＲＰＡＣ）和德国西门子等，其控制系统原装进口，采用汉化软件，可数显顶升高度与油压指标等数据，采 用国产薄型千斤顶。桥梁PLC同步顶升设备除具备以上特点外，还须具有以下功能：① 智能监测和控制能力；② 具有自动报警功能，在达到预先设定的行程或负载限制时自动锁定；③ 当千斤顶和油路发生故障时，能自动锁定，自动保持油缸压 力 不 变；④ 顶升设备能够实现每１ｍｍ的级差分级同步顶升和同步落梁的功能； ⑤ 同一油路的千斤顶位移同步误差控制在１ｍｍ以内。

２．３ 桥梁PLC同步顶升方案设计 

T梁支座更换工程采用“不中断交通，纵向逐墩、 横向同步顶升梁体”技术，施工要求不控制、限制交通。 

２．３．１T梁支座更换重量计算 

设计方案对５０ｍ跨径Ｔ梁重量（支反力）进行了计算，５０ｍ跨径Ｔ梁重量（支反力）如下： 

（１）恒载作用下各跨支反力

边支座处恒载支反力Ｒ１＝１０８７．９ｋＮ；内支座处恒载支反力Ｒ２＝９９０．９ｋＮ。 

（２）活载作用下各跨最大支反力 

边支座处活载支反力Ｒ３＝４３３．９ｋＮ；内支座处活载支反力Ｒ４＝３７１．０ｋＮ。在恒载和活载共同作用下，千斤顶支反力为：内支座反力＝９９０．９＋３７１．０＝１３６１．９ｋＮ；外支座反力＝１０８７．９＋４３３．９＝１５２１．８ｋＮ。 

２．３．２千斤顶的选择及布置 根据对Ｔ梁重量计算结果，对５０ｍ 跨径Ｔ梁，设计选用每个支座处各配置２个直径为２００ｍｍ的薄型千斤顶（最大顶升重量１５００ｋＮ），每个墩台须配置２４个；对５０ｍ 跨径Ｔ梁与３０ｍ跨径Ｔ梁连接处的８＃墩北侧，每个支座处各配置１个薄型千斤顶（图２）。 

２．３．３T梁支座更换设计顶升高度 

设计要求顶升高度控制在３ｍｍ以内，同一墩台上支座间顶升高差控制在１ｍｍ 以内。

２．３．４ T梁支座更换桥面连续增强措施 

T梁支座更换鉴于桥面连续部位抗弯刚度较小，应加强此处刚度，以保证竖向强迫位移作用下桥面连续不开裂。措施是在该部位各墩顶纵向相邻两片主梁底部设置刚性支撑。为确保刚性支撑在顶升过程中不能有较大变形，采用钢垫块、刚性支撑纵向布置如图３所示。

T梁支座更换桥面连续处各墩上主梁端部刚性支撑设置要求如下：

（１）刚性支撑材质为钢材，采用型钢自行加工。 

（２）每道桥面连续处墩顶上各纵向相邻两梁端部均须设置刚性支撑。 

（３）刚性支撑须与梁端接触密实，该支撑高为１０ ｃｍ，即图３中ｈ＝１０ｃｍ，横向接触面宽度为７５ｃｍ。 

（４）刚性支撑与梁端接触面间需设置一层橡胶层和钢板，橡胶层设置在主梁端部和钢板之间，以扩大接触面，同时保证钢板与主梁间接触紧密，避免梁体出现 局部承压破坏，钢板尺寸为１００ｍｍ（高）×７５０ｍｍ（横向），其纵向厚度根据相邻两片主梁间纵向距离灵活处理。施工中采用的钢垫块、刚性支撑见图４。

图４钢垫块及刚性支撑

２．４施工重点监控措施、部位 为确保桥梁顶升、支座更换施工安全，施工中采取了安装位移传感器、在Ｔ梁侧面粘贴标尺等措施。

（１）T梁支座更换非过渡墩桥梁PLC同步顶升

顶升前要求：梁底、盖梁顶修平平整；钢支撑安装 位置纵向与支座成一条直线、横向成一条直线；同一墩台上两排钢支撑到墩台横向中心线垂直距离一致。分级顶升时，应重点检查：每级顶升各支点油表读数、计算对应的顶举力；各支点主梁的顶升高度，纵向、 横向顶升高度误差，并与施工监控设备读数进行对比； 每级顶升时间；梁体、桥面连续处、盖梁有无混凝土开 裂、破损现象等。 

（２）过渡墩桥梁PLC同步顶升除应满足非过渡墩桥梁PLC同步顶升各项要求外，重点应检查：纵向相连两片主梁底部刚性支撑设置情况，检查其是否与梁体接触密实；伸缩缝是否有破损现象等。 

（３）T梁桥顶升新支座安装 

T梁桥顶升支座安装要求：滑动支座与非滑动支座位置正确；滑动支座的滑动面向上；滑动支座的滑动面涂抹硅脂油；支座垫石表面应平整、清洁、干爽、无浮砂；新支座 纵向、横向中心线与支座垫石及盖梁上纵向、横向中心线一致；同一墩台上两排支座横向成一条直线，且到墩台横向中心线的垂直距离一致；支座无脱空、剪切变形过大（剪切角≥３５°）、不均匀鼓凸、变硬、开裂等病害。 新支座安装后如出现上述不允许出现的病害，要查找原因，并重新顶升更换支座。 

（４）落梁 

落梁时应重点检查的部位、项目与顶升阶段相同。落梁后新更换的支座须观察２～３ｄ，无上述病害现象，方可继续施工。

３ 部分问题探讨 

３．１支座类型选择及调平钢板设置 

３０ｍＴ梁段支座更换时，发现试顶５＃ 

T梁桥顶升桥台更换圆板式橡胶支座后，数小时内，支座就产生了开裂现象，调查后发现开裂原因主要是梁底未设置预埋钢板加之梁底严重不平整，支座脱空严重，导致支座局部承压过大，造成开裂。ＪＴ／Ｔ４－２００４《公路桥梁板式橡胶支座》规定：当纵坡坡度大于１％时，应采用预埋钢板、混凝土垫块或其他措施将梁底调平，保证支座平置。后来采取梁底增设调平钢板（梁底与钢板间隙采用结构胶填充）、将支座类型调整为矩形橡胶支座、将滑动支座的滑动面调整为向上等措施后，效果良好。５０ｍＴ梁继续采用以上措施。梁底未设置预埋钢板、梁底不平整的桥梁更换支座，采取增设支座上承压钢板调平处理，可防止支座局部脱空和局部偏压问题的产生，确保支座更换质量。T梁桥顶升Ｔ形简支梁桥主梁腹板尺寸较窄，应尽量采用矩形板式橡胶支座。如采用圆形板式支座，在梁底面两边外露，支座有效承压面减小，对桥梁支座受力是不利的。而将支座滑动面由向下调整为向上，也改善了支座受力状态。 

３．２T梁桥顶升支座垫石尺寸与竣工图不符及Ｔ梁梁底与支座垫石顶面之间高度不够的处置措施该桥竣工图显示，５０ｍ 跨径Ｔ梁支座垫石顺桥向长度为１０５ｃｍ，梁底与支座垫石顶面之间高度为８ｃｍ，据此施工时采用了高度为７ｃｍ的薄型千斤顶。但在８＃墩进行千斤顶安设前的准备工作时，测量发现部分Ｔ梁梁底与支座垫石顶面之间的高度仅为６ｃｍ，支座垫石顺桥向长度为９０～１００ｃｍ，造成部分千斤顶难以安设。为解决此问题，提出了加工钢支墩，通过在支座垫石侧面植入螺栓，与支座垫石连接，以增加千斤顶安放面积的方法。桥梁构件 实际尺寸与竣工图不符的情况并非少见，对于简支Ｔ梁桥支座更换，应事先全面 测量桥梁构件尺寸，以便选用恰当尺寸的千斤顶。 

３．３桥梁PLC同步顶升高度设计理论值与实际顶升高度值的差异设计要求桥梁顶升高度不超过３ｍｍ，但在试顶东幅９＃墩时发现，顶升高度达到３ｍｍ，虽然支座开始脱空，却不能取出旧支座，顶升高度达到４～５ｍｍ后支座才完全脱空，可取出旧支座。而对于设置了下钢板的滑动支座，因下钢板锈蚀膨胀，顶升高度达到６ｍｍ，支座才完全脱空，可取出旧支座。以设置非滑动支座的东幅９＃墩和设置滑动支座的东幅１９＃墩为例，桥梁PLC同步顶升设备系统显示顶升高度、顶举力数 据如表１所示。根据以上情况，笔者认为，对于简支Ｔ梁桥支座更换，设计顶升高度对于非过渡墩应调整为５ｍｍ，对于过渡墩，宜调整为６ｍｍ。

板式橡胶支座更换交底内容：

一、 板式橡胶支座更换垫石的设置

1. 板式橡胶支座更换垫石的平面位置要经测量人员放线， 其顶面高程要严格控制。

2. 支承垫石的平面尺寸及高程要与设计一致。

3. 板式橡胶支座更换垫石内应布钢筋网， 竖向钢筋与墩台内钢筋相连接。 浇注垫石用的混凝土标号与盖梁混凝土标号一致， 垫石混凝土顶面应平整而不光滑。

4. 板式橡胶支座更换支承垫石的顶面标高应准确一致， 以免发生压偏、 初始剪切与不均匀受力现象。

二、 预制梁橡胶支座的安装

安装好预制梁橡胶支座的关键在于尽可能的保证梁底与垫石顶面的平整、平行，使其同橡胶支座上下面全部密贴，避免压偏、脱空、不均匀支承发生，施工顺序如下：

1. 先将墩台顶面去除浮沙，表面应清洁、平整无油污。若垫石的标高差距过大，可用水泥砂浆调整，做到平整不光滑。

2. 预制梁同支座接触的底平面应保证水平和平整。

3. 板式橡胶支座更换正确就位

先将板式橡胶支座更换位置刻画中心线， 然后将橡胶支座在垫石上按设计位置就位， 应保证支座水平位置， 其标高与设计值的误差不大于 1mm。 架梁落梁时， T 梁的纵轴线应同支座中心线相重合。 为落梁准确， 在架梁时可在梁底划好两个支座的十字位置中心线， 在梁的底面上标出两个支座位置中心线的垂直线， 落梁时同墩台上的位置中心线相吻合。

4. 落梁.时应缓慢平稳， 落梁后应马上观察支座是否有压偏、 脱空和倒歪现象， 如有上述现象应立即起吊梁体， 加入适当薄垫板或斜垫板调整压偏和脱空， 重新落梁以保证支座无初始不规则剪切。

5. 支座出现压偏或脱空时， 局部承压可能超过设计允许载荷， 应力集中处橡胶会出现严重外鼓。 该处橡胶极易出现早期老化现象， 安装时务必避免压偏和脱空。

6. 板式橡胶支座更换安装落梁后， 其顶面应保持水平。

三、 板式橡胶支座更换的注意事项

1． 安装前应对支座进行检查、 验收， 所有的橡胶支座必须有产品合格证明书。

2． 检查支座垫石顶面标高， 力求准确一致。 尤其是一片梁一端安置两个支座时， 此个支座垫石顶面标高的水平误差要严格控制。

3． 安装时， 支座圆心必须要与设计位置中心相重合。

四、 四氟滑板橡胶支座

（1）、 连接方式

封闭型四氟滑板橡胶支座下钢板的连接： 在墩台支承垫石上预留凹坑， 架梁时下钢板用环氧砂浆粘结于凹坑之内。

（2）、 四氟滑板橡胶支座的安装

四氟滑板橡胶支座的安装施工方法与板式橡胶支座更换基本相同， 但应注意下列事项：

1、 安装四氟滑板橡胶支座必须精心细致，板式橡胶支座更换应按设计支承中心准确就位， 梁底钢板与支座下钢板顶面尽可能保持平行、 平整， 与支座上下面全部密贴。 同一片梁的各个支座应置于同一平面上， 避免出现支座偏心受压、 不均匀支承及个别脱空的现象。

2、 四氟滑板橡胶支座安装后， 若发现问题需要调整时， 可顶起梁端， 在四氟支座底面与支座下钢板之间涂一层环氧砂浆来调节。

3、 支座四氟板的储油凹坑内， 安装时应充满不会挥发的“295” 硅脂作润滑剂，以降低摩擦系数。

4、 与四氟板面接触的不锈钢板面不允许有损伤、 拉毛现象， 以免增大摩擦系数及损坏四氟板。

5、 落梁时， 为防止梁与支座发生横向滑移， 宜用木制三角垫块在梁两侧加以定位，待落梁工作全部完毕后拆除。

L4联预应力连续梁顶升改造设计

L4联改造前后的平面及立面均位于直线段上，改造后的设计标高比现状桥面高3.522～11.261 m。本联的改造采用整体顶升的方案，通过顶升、转体后，将既有桥梁结构调整到与改造后的桥面设计标高的高差在8 cm以内，仅通过增减调平层或铺装层的方式来达到设计标高。通过建模对L4联成桥运营阶段进行计算，同时将施工期间可能产生的支座不均匀沉降考虑进去，将原设计的5 mm不均匀沉降调整为10 mm。可得出以下结果:短期效应组合下截面正应力是上缘最小压应力为1.2 MPa，最大压应力为11.5 MPa;下缘最小压应力为0.7 MPa，最大压应力为9.2 MPa。其余各项指标(承载能力、截面主应力等)均满足相应规范要求，可保证梁体结构安全

桥梁支座更换施工及控制技术

1.桥梁支座的主要功能是将上部结构的反力可靠地传递给墩台， 并同时完成梁体结构所需的变形（水平位移和转角）。 由于支座本身的质量问题， 以及支座在设计、 安装、 使用过程中的种种不当， 而造成支座过早的破坏， 影响了桥梁的正常使用。 在支座的处置技术中针对不可修复的损坏状况， 就需要对支座进行更换处置， 在更换的过程中， 更换的方法对桥梁结构安全的影响是非常大的， 因此在更换的过程中需要对桥梁结构的各主要受力部位进行监控， 以保证更换过程的安全和可控制。 下面结合工程实例， 介绍主要的施工及控制技术。 

2.桥梁支座更换工程实例

大牛站迎春水库桥位于原平‐太原高速公路 74+515 处， 桥梁全长 246.1m， 为双幅分离式桥，单幅桥宽 15.5m， 行车道宽 12m。 设计荷载为汽车‐超 20 级、 挂车‐120。 上部结构为先简支后连续的装配式预应力砼连续刚构， 断面为 T 型组合梁。 全桥共分两联， 每联均为 4×30m的连续刚构， 全桥共设有支座 56 个， 布置在各跨联的两端， 支座型号为 250×42mm 球冠四氟板圆形橡胶支座。 大桥于 1998 年建成通车， 在使用运营仅 4 年后， 桥梁支座已发生严重的损坏。 支座保护层开裂、 剥落、 钢板外露， 四氟板与支座橡胶剥离等病害， 严重影响到桥梁的使用安全， 为了保障该桥的正常运营， 现要求对该桥出现病害的支座进行全部更换处理。 

3. 桥梁支座更换处置方案的确定

我们首先根据该桥梁的结构特点， 左右幅为分离结构， 更换时可左、 右幅分别进行操作。 同时考虑该桥面结构为整体现浇结构， 为避免分别起顶对桥面板的剪切破坏， 应采用同时起顶方式。 起顶所用的设备应综合考虑各种不利因素的影响， 取用计算抬升重量的 1.2 倍以上作为选取设备的依据。 其次根据支座的形状系数计算出支座的抗压弹性模量容许值（实际抗压弹性模量值已无法试验测得）， 计算支座上部承受的恒载外力值与活载外力值， 得出支座可能产生的压缩变形值， 并适当考虑支座压溃后的变形增大值， 作为控制该支座最终的起顶量的控制值。 考虑该桥为 4 孔一联的连续刚构型式， 为了避免在桥台及桥墩分联处的起顶可能对固结墩处主梁的损坏， 在起顶前， 首先根据预估的起顶量， 计算出固结墩处主梁可能产生的下缘拉应力值， 计算的拉应力值应小于该标号砼的允许拉应力值， 并作为起顶过程的控制值。 确定千斤顶的起顶位置， 并对该位置进行局部承压计算， 以保证局部承压面的安全性。 

4. 桥梁支座更换施工监控

4.1 监控的目的

在顶升梁体更换支座过程中， 保证梁体主要断面的应力和变形处在安全的范围内， 同时保证在起顶过程中各千斤顶的顶升量同步， 防止由于千斤顶顶升量的不一致， 引起梁间变形的不

一致， 而导致的桥面剪切损坏。 

4.2 监控的内容

（1） 应力监控

根据对该桥梁进行有限元程序结构计算后的结果表明， 在梁体顶升过程中， 在固结墩处主梁截面下缘将产生拉应力， 为此在 3#、 4#主梁固结处截面下缘分别布置了一个应力观测测点进行应力观测。 同时在主梁与桥墩固结断面增加了一个固结处拉应力测点。 

（2） 挠度监控

桥梁支座更换在千斤顶起顶的截面位置， 每片主梁下缘均布设一个百分表挠度观测测点， 用于进行起顶过程及起顶量的最终控制。 根据该桥的实际情况， 确定该桥起顶过程大致五级完成， 每级起顶量为 2mm， 相邻两主梁间的位移变化量控制值不得超过 0.1mm。 

（3） 梁体砼、 桥面、 伸缩缝及其它附属设施的控制

在千斤顶起顶过程中， 适时观测梁体砼、 桥面是否出现裂缝及其变化情况； 桥梁伸缩装置及其它附属设施是否有损坏， 如有异常情况， 应及时查明原因， 并采取相应的措施。 另在千斤顶起顶过程中， 在桥台伸缩缝中央及外侧分别安放了一个位移观测测点。 

5. 桥梁支座更换施工步骤

5.1 施工准备

（1） 根据确定的施工方案， 做好施工场地工作平台搭设， 要求每更换一组支座搭设两个支架， 如更换桥台处支座要求在桥台及 1#墩位置各搭设一个工作平台， 便于施工操作人员及监控人员使用， 工作平台要牢固可靠， 保证人员安全。 

（2） 进行所用千斤顶、 油泵的配套标定。 本桥共标定了 16 台套扁式千斤顶， 其中 14 台套为起顶所用， 另外两套为备用。 

（3） 选用与原有支座同型号新支座， 并做好新支座的试验检测工作， 配套支座防尘罩。 

（4） 对支座处杂物进行认真清理、 解除支座附近的多余约束。 

（5） 千斤顶安装就位， 每一主梁底面平行安放两台千斤顶， 具体位置见附图。 千斤顶上下都采用 400×300×20mm 的两块钢板支垫。 

（6） 布置监控所需应力、 挠度观测测点。 起顶位移控制用百分表安放在靠近主梁的横隔梁根部， 每片梁安装一个百分表； 主梁根部应力监控测点布置在 3#、 4#主梁固结处截面下缘；另外在桥墩设置位移观测测点， 观测固结墩的位移变化； 在桥面伸缩缝处设置两个位移观测测点， 观测桥面伸缩缝处的位移变化。（具体测点布置见附图）。 

（7） 施工人员组织安排： 进场人员共 26 名， 其中项目负责人一名， 负责项目的统一安排、指挥； 项目技术负责人一名， 负责施工及监控人员的技术、 任务交底及技术培训； 专家两名，负责施工过程中出现临时状况的应急处理， 监控人员 8 名， 其中梁底位移监控人员 5 名， 负责监控期间的施工控制， 固结墩应力监控人员 2 名， 负责主梁应力控制及桥墩位移观测， 桥台伸缩缝变位监控人员 1 名， 负责伸缩缝变化测试及桥面裂缝观测； 施工操作人员 14 名，负责千斤顶的起顶及起顶过程的临时支撑。 

5.2 顶升施工

（1） 顶升前应将所施工的桥幅， 进行临时封闭， 避免施工过程发生意外。 

（2） 准备工作完成后， 在项目负责人的统一指挥下， 十四台千斤顶同时顶升。 将千斤顶打压， 顶住梁底， 观察百分表读数的变化， 百分表开始有规律的转动， 记录初读数。 控制梁的顶升速度， 按 2#梁控制， 每顶升 2mm 为一个程序， 每个顶升程序完毕， 由监控人员统一完成读数， 对起顶不均匀造成相邻两主梁间的位移变化量超过 0.1mm 的进行局部顶压调整，调整完成后进行下一过程的顶升， 直到全部顶升到位， 支座可顺利取出。 整个顶升过程均须对主梁、 桥面及附属设施进行认真观察， 如有异常立即停止顶升。 

（3） 顶升到位后， 统一在梁底安放预先准备的楔形枕木及预制钢板进行临时支垫， 支垫要求牢固可靠， 支垫过程不可放松千斤顶。 

（4） 支垫完成取出旧支座后， 先认真清除原梁底不锈钢板上的锈迹及污垢， 涂上一层润滑油脂， 然后用水平量尺检查支座下垫石表面是否平整， 能否满足安装要求， 对垫石表面的油污及浮浆表面要打磨清除干净。 在安放新支座前， 还需在原支座位置及新支座表面进行十字定位， 以确保支座更换后位置准确。 

（5） 对于由于梁体安装不当或梁底表面不平整所造成的支座偏压， 可采用结构胶进行脱空部位的局部填充， 以保证支座全截面受压。 

（6） 在安装前将四氟板支座中的四氟板表面的储油槽内的硅脂充满， 保证四氟板表面和不锈钢表面的洁净， 不得有损伤、 拉毛现象； 同时按要求安装支座防尘罩。 

（7） 桥梁支座更换完毕主梁就位时， 也应分布进行， 先将梁底临时支撑解除， 然后顺序下落梁体就位。 注意要交叉放松千斤顶， 不能同时放松， 以防桥面损坏或压坏个别千斤顶。 

6.桥梁支座更换施工注意事项

（1） 对不同形式的桥梁应采用不同的顶升方式。 对于由 T 梁或工字梁组成的截面形式， 一般可在梁体下安放垫板直接用千斤顶顶升的方法进行； 但顶升空心板、 箱梁时， 则必须注意顶升部位， 避免直接顶升梁体底部， 而易选在两肋及箱梁腹板部位， 防止对梁体的损坏。 

（2） 由于边梁本身自重及桥面附属设施（如护栏、 分联处连接件） 的影响， 与中梁在顶升力上差异较大， 在顶升时一定要压力与行程双控制， 并以行程为最终控制。 避免由于起顶不

均匀而造成桥面的剪切破坏。 

（3） 严格控制梁体的顶升高度， 避免顶升高度过高造成桥面及附属设施的损坏。