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计算机控制同步顶升在桥梁支座更换中的应用

收稿日期:2010202223 作者简介:倪大治(19772 ) ,男,工程师,江苏扬子大桥股份有限公司,江苏靖江　214500 倪大治 摘　要:分别介绍了桥梁顶升技术的要求和顶升过程中的控制要点,在此基础上,以江阴长江公路大桥支座更换工程为 例,结合SPLC28 计算机控制双控同步顶升设备的特点,具体阐述了计算机控制同步顶升施工工艺,为该技术在今后桥 梁工程中的应用积累了宝贵经验。

关键词:支座,顶升技术,特点,施工工艺,计算机监控系统 中图分类号:U443. 2 文献标识码:A 1

工程概况

江阴长江公路大桥,1999 年9 月建成通车,是国家规划2000 年 前建成“两纵两横”公路骨架中黑龙江同江—海南三亚国道主干 线以及北京—上海国道主干线的跨江咽喉工程。该桥在国家交 通主干网中的特殊地位,决定了其日益增长的交通流量。目前, 该桥已经通车十余年,繁重的交通量使江阴大桥北引桥的部分支 座出现了病害。已经直接影响到桥梁结构的安全,需要在不造成 桥梁结构破坏的情况下对支座进行整体更换,恢复原有功能,保 证桥梁运行安全。鉴于该桥的地位,为满足交通运输的需要,支 座更换中应尽量不中断或进行部分交通管制,并考虑到北引桥结 构简支桥面连续的特点,因而对支座的更换施工提出了更高的要 求,为此,采用SPLC 计算机控制同步顶升梁体的方式,对北引桥 支座进行更换。在江阴长江公路大桥工程部门的管理下,委托江 苏东南特种技术工程有限公司对江阴长江公路大桥北引桥更换 支座工程进行同步顶升施工。

2 　顶升施工要求 眼,孔眼深1. 5 m ,间距15 cm ,以便较好的起到减弱爆破震动波 传递的效果。b. 确定最大一段爆破用药量。根据钻爆设计,最大 一段爆破用药量为上台阶,依据公式计算微震爆破作业段最大一 段允许装药量: Qmax = R3 ×( V kp/ K) 3/ a 。其中, Qmax为最大一段 爆破用药量,kg ; R 为爆破安全距离,m; Vkp为质点振动安全允许速 度,cm/ s ; K 为地质地形影响系数; a 为衰减系数。试验阶段按照 下列取值进行,并不断更正: Vkp = 10 cm/ s , K = 324. 87 , a = 2. 4。 c. 减少爆破震动波叠加。采用孔内控制微差起爆网络技术,施作 中增大爆破起爆段别,增加起爆间隔时间,增大爆破间隔时间,避 免振动波的叠加,有效的控制爆破震动效应和发挥微差爆破作用 效果。 采用水压爆破,炮眼中未装药部分用塑料袋装水填塞密实, 用泥堵塞炮眼口,以达到在同等爆破效果条件下减少炸药用量。 周边眼用<25 ×200 小药卷,不耦合装药,其余炮眼用<40 × 200 药卷,不耦合装药系数一般控制在1. 2 ( D = 52. 45) 范围内。 3. 4 加强监控量测,确保隧道施工安全 1) 加强高速公路路面沉降观测。在地面DK499 + 312 ～ DK499 + 470 段范围内加密布设监测桩,沿线路纵向每隔5. 0 m 布置一个观测断面,断面横向每隔2. 0 m 布设一个观测点,确定 初始坐标值,并对清平高速公路路面、边坡进行现状调查,作好记 录。洞内施工时地表2 h 观测一次,24 h 不间断进行。根据观测 结果及时调整隧道支护参数和施工方法,确保有效控制路面沉降。 2) 加强隧道围岩监控量测。监控量测必须紧跟开挖、支护作 业进行布点和监测,量测数据及时分析反馈,以保证施工安全,各 台阶开挖施作初期支护后的拱顶沉降和围岩净空量测在3 h～ 6 h 内取得初读数,其他量测项目在12 h 内取得初读数,及时绘 制时间—位移变化曲线,有效指导施工。 3. 5 制定详细的应急预案,做到可防可控 1) 总体方案部署:成立高速公路协调小组,在施工期间过往 车辆限速行驶,并在路面设置减速标志;成立专门的监控量测小 组,负责地表沉降观测和围岩监控量测;成立隧道质量监控小组, 负责隧道开挖、支护的施工质量;成立应急小组,由指挥长负责, 主要负责与高速公路部门联动采取应急措施。2) 应急处理措施: DK499 + 312～DK499 + 470 段158 m 范围内随时观察路面和洞 内围岩的情况,做好路面和洞内围岩监控量测工作,分析数据指 导施工,防止变形、坍塌事故的发生。同时现场备足钢材、方木等 应急材料;现场设专人24 h 不间断职守,如出现险情,立即上报指 挥部和高速公路管理单位,同时现场立即对道路采取管制措施, 洞内首先撤离施工人员,其次是机械设备,尽量将损失降到最低。 3) 变形超限应急措施:当隧道内围岩变形无收敛趋势或路面沉降 接近变形允许值时,立即停止施工,封闭掌子面并在第一时间报 告应急领导小组,采取限制重型车辆通行(须提前取得公路管理 部门同意) ,同时与设计院、业主和监理部门联系,提高支护参数。

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