【正文】 總指揮匯報(bào)工作，總指揮匯總領(lǐng)導(dǎo)組其它成員的意見(jiàn)后做出決策，并由總指揮向各職能小組發(fā)出指令，進(jìn)入下一道工序工安新高速公路改造橋梁頂升方案 34 作； 人員培訓(xùn) 所有參與頂升的施工人員都進(jìn)行工作的嚴(yán)格分工，在進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)前進(jìn)行充分的培訓(xùn)； 頂升控制區(qū)域劃分及液壓系統(tǒng)布置 控制點(diǎn)的劃分原則為頂升過(guò)程安全可靠，特別著重同步性和橋體的姿態(tài)控制。 d、作業(yè)組：負(fù)責(zé)頂升期間的勞力配置，在頂升的整個(gè)過(guò)程中提供勞務(wù)作業(yè)。 c、液壓組：負(fù)責(zé)整個(gè)液壓系統(tǒng)的安裝與形成，維護(hù)與保養(yǎng)，檢查與維修等。 b、控制組：根據(jù)總指揮的命令對(duì)液壓系統(tǒng)發(fā)出啟動(dòng)、頂升或停止等操作指令。 成立頂升工程現(xiàn)場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)組 現(xiàn)場(chǎng)指揮組設(shè)總指揮 1 名，全面負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)指揮作業(yè)。 d、 力閉環(huán)的穩(wěn)定性：所謂力閉環(huán)就是當(dāng)系統(tǒng)設(shè)定好一定的力后，力的誤差在 5%內(nèi)，當(dāng)力超過(guò)此范圍后，系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整到設(shè)定值的范圍；力閉環(huán)是本系統(tǒng)的基礎(chǔ)，力閉環(huán)的調(diào)試?yán)盟傈c(diǎn)加壓，逐臺(tái)進(jìn)行。 安新高速公路改造橋梁頂升方案 33 c、 液壓油的清潔度：液壓油的清潔度是系統(tǒng)可靠的保證，本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和裝配工藝，除嚴(yán)格按照污染控制的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和工藝要求進(jìn)行外，連接軟管在進(jìn)行嚴(yán)格沖洗，封口后移至現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)安裝完畢進(jìn)行空載運(yùn)行，以排除現(xiàn)場(chǎng)裝配過(guò)程中，可能意外混入的污垢。在正式實(shí)施頂升前，將以 70％ 90%的頂升力在現(xiàn)場(chǎng)保壓 5 小時(shí)，再次確認(rèn)密封的可靠性。 PLC 控制系統(tǒng)性能及先進(jìn)性詳見(jiàn)第 七 章介紹。由液壓千斤頂，精確地按照橋梁的實(shí)際荷重，平穩(wěn)地頂舉橋梁，使頂升過(guò)程中橋梁受到的附加應(yīng)力下降至最低，同時(shí)液壓千斤頂根據(jù)分布位置分組， 與相應(yīng)的位移傳感器（光柵尺）組成位置閉環(huán)，以便控制橋梁頂升的位移和姿態(tài)，同步精度為177。我公司采用的 PLC 液壓同步頂升技術(shù)，從根本上解決了這一長(zhǎng)期困擾移位工程界的技術(shù)難題，填補(bǔ)了我國(guó)在該領(lǐng)域的一項(xiàng)空白，且已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。如下圖所示： 圖 42 利用抗震擋塊設(shè)置橫向限位裝置示意圖 背墻加高及抗震擋塊加高 考慮到工期的問(wèn)題，頂升施工前對(duì)背墻進(jìn)行加高，抗震擋塊的加高安排在頂升以后。 如果伸縮縫里有混凝土，頂升前必須予以鑿除 ，此項(xiàng)工作由伸縮縫施工隊(duì)負(fù)責(zé)。 圖 41 部分蓋梁存在豎向裂縫位置示意圖 植筋采用‘倍而固’化學(xué)錨栓，每個(gè)牛腿至少 8 根 M20 化學(xué)錨栓，植入深度不小于 20cm。 安裝鋼牛腿 首先用模板確定安裝鋼牛腿的位置確定，以保證牛腿承壓面與梁底間的高度足夠安裝頂升千斤 頂（ 40cm）。 構(gòu)建鋼支撐 — 千斤頂 — 分配梁頂升力系 鋼支撐基礎(chǔ)采用枕木、混凝土塊等構(gòu)件，臨時(shí)基礎(chǔ)要有足夠的剛度，以保證頂升過(guò)程中不會(huì)發(fā)生突然的下陷。 主要工程設(shè)備 表 31 頂升作業(yè)設(shè)備表 高級(jí)顧問(wèn)組 項(xiàng) 目 經(jīng) 理 副 經(jīng) 理 總 工 程 師 技 術(shù) 負(fù) 責(zé) 施 工 負(fù) 責(zé) 機(jī) 械 動(dòng) 力 工 程 材 料 頂 推 班 機(jī)械班 混凝土班 切割班 液壓班 測(cè)量班 雜工班 安新高速公路改造橋梁頂升方案 29 序號(hào) 設(shè)備名稱 型號(hào)規(guī)格 單位 數(shù)量 1 PLC 控制系統(tǒng)操作臺(tái) Enerpac 套 2 2 變頻式 液壓泵站 SDTSPID 16 套 10 3 200 噸千斤頂 行程 140mm 臺(tái) 120 4 100 噸千斤頂 行程 30mm 臺(tái) 100 5 發(fā)電機(jī) 50kw 臺(tái) 4 6 拉線式傳感器 SPRS5 套 22 7 電錘 HILTI 套 12 8 植筋工具 套 8 9 鋼筋探測(cè)儀 臺(tái) 4 10 百分表 機(jī)械式 12 11 水準(zhǔn)儀 S2 1 12 水平儀 DSZ3 1 安新高速公路改造橋梁頂升方案 30 第四章 主要工序 施工 千斤頂?shù)陌惭b 梁底與蓋梁間安裝千斤頂 安裝此千斤頂前，將安裝千斤頂?shù)姆秶鷥?nèi)的混凝土面打磨平整。 每天檢查工程進(jìn)展情況，并對(duì)照計(jì)劃及調(diào)整，做到落實(shí)。 認(rèn)真做好生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃，及時(shí)調(diào)整機(jī)械及人員的力量，加強(qiáng)動(dòng)態(tài)管理，把施工任務(wù)落實(shí)到班組。 用電計(jì)劃 一座橋整體 高峰期計(jì)劃用電 50kw，自備發(fā)電機(jī)發(fā)電，為確保工程順利進(jìn)行，現(xiàn)場(chǎng)配備四臺(tái) 50kw 發(fā)電機(jī)，其中一臺(tái)為備用。具體有如下措施。待植筋強(qiáng)度達(dá)到要求，立、澆注 C40 細(xì)石混凝土。 抗震擋塊的 恢 復(fù) 從現(xiàn)場(chǎng)情況看，部分抗震擋塊有破損的情況，頂升后對(duì)其進(jìn)行修復(fù)。 澆注蓋梁頂 混凝土 新墊石安裝完成后，在蓋梁頂澆注一定厚度的混凝土，其厚度根據(jù)墊石高度而定： 墊石高度小于等于 30cm 時(shí)，現(xiàn)澆 8cm 厚混凝土 ； 墊石高度大于 30cm 時(shí)，現(xiàn)澆 15cm 厚混凝土。 頂升時(shí)準(zhǔn)備與頂升高度、行程相對(duì)應(yīng)的臨時(shí)墊塊。 整體頂升 采用整體同步頂升實(shí)施頂升，各頂升點(diǎn)同步到位。 拉線式傳感器的 安裝如圖 211 所示。 圖 310 千斤頂分組示意圖（以兩孔橋?yàn)槔? 每個(gè)橋臺(tái)或橋墩處配置一臺(tái)變頻式泵站。 千斤頂分組 為了更好的監(jiān)控所有頂升千斤頂、更好的實(shí)現(xiàn)所有千斤頂?shù)捻斏叫裕斏皩⑺惭b的所有千斤頂分 組。 安新高速公路改造橋梁頂升方案 25 圖 39 利用鋼牛腿做反力基礎(chǔ)的千斤頂安裝示意圖 該 千斤頂均配有液壓鎖，可防止任何形式的系統(tǒng)及管路失壓，從而保證負(fù)載的有效支撐 。 圖 37 200 噸、行程 140mm 千斤頂應(yīng)用圖片 如果利用橋下地面做頂升反力基礎(chǔ)，單孔每側(cè)沿橫橋向均勻布置 5 臺(tái)千斤頂，利用分配梁實(shí)施頂升，這樣更容易實(shí)現(xiàn)頂升同步性。此種千斤頂另一大比較適合在該工程中應(yīng)用的特點(diǎn)是：頂身頂部均配有螺旋裝置，頂升到位后，擰緊螺帽，可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期負(fù)荷，便于支座更換及后序工作。千斤頂?shù)牟贾?如下圖所示。 反力基礎(chǔ) 梁底與蓋梁底的空間高度夠 12cm 的利用蓋梁作為反力基礎(chǔ)，安裝薄千斤頂實(shí)施頂升； 梁底與蓋梁間的空間高度小于 12cm，但橋下地面做過(guò)硬化處理的話，利用橋下地面作為反力基礎(chǔ)，墊設(shè)一定厚度的枕木等構(gòu)件，安裝鋼支撐、千斤頂，在梁底橫橋向安裝分配梁實(shí)施頂升； 梁底與蓋梁空隙小于 12cm，且橋下地面未做過(guò)硬化處理的話，在蓋梁上與梁板對(duì)應(yīng)的位置植筋安裝鋼牛腿，構(gòu)建鋼牛腿 — 千斤頂頂升體系實(shí)施頂升。 預(yù)制混凝土墊石的高度 =頂升高度 +（蓋梁頂標(biāo)高 梁底標(biāo)高） 新支座高度 砂漿層高度（ 支座上下鋼板）。 實(shí)際頂升高度 =按 上述 方法 確定的 兩控制點(diǎn)高差 （ h1 或 h2） +橋面橫坡度（ 2%） *兩控制點(diǎn)間的距離（ L）。保證老橋頂升后瀝青鋪裝厚度不會(huì)太小，同時(shí)又避免了老橋水泥混凝土鋪裝層的大面積鑿除。 高差測(cè)量控制點(diǎn) 1） 老橋：墩臺(tái)蓋梁中心線與老橋 外側(cè) 墻式護(hù)欄內(nèi)邊緣線交點(diǎn)； 2）新橋：墩臺(tái)蓋梁中心線與新橋最靠近老橋外側(cè)墻式護(hù)欄一側(cè)的邊緣線的交點(diǎn)。 二、按梁底標(biāo)高為準(zhǔn)確定頂升高度 將新老梁板底部的高差與橫坡（ 2%）在新老橋測(cè)量控制點(diǎn)間的距離上形成的高差之和作為頂升高度。 確定頂升高度 的 三種方式： 一、按路面絕對(duì)標(biāo)高為準(zhǔn)確定頂升高度 以老橋路面的絕對(duì)標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高的高差作為頂升高度。 在編制過(guò)程中，通過(guò)方案比選，推出能比較實(shí)際解決當(dāng)前橋梁頂升的總體方案，安新高速公路改造橋梁頂升方案 18 并側(cè)重工程 的可實(shí)施性 。 安新高速公路改造橋梁頂升方案 17 第三章 總體施工方案 編制依據(jù) （ 1）《建筑物位移糾傾增層改造技術(shù)規(guī)范》（ CECS225:2020）； （ 2）《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（ JTG D602020）； （ 3）《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D622020）； （ 4）《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D632020）； （ 5）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500172020）； （ 6）《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)后錨固規(guī)范》； （ 7）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500172020）； （ 8）《鋼筋機(jī)械連接通用技術(shù)規(guī)程》（ JGJ 1072020）； （ 9） 部分原設(shè)計(jì)圖紙； （ 10）現(xiàn)場(chǎng)考察情況； （ 11）上海音樂(lè)廳頂升平移工程、濟(jì)南燕山立交頂升工程、湖州市豈風(fēng)大橋頂升、天津海河獅子林橋、天津海河北安橋、莘奉金高速公路（ A4 高速）顓興路跨線鋼橋頂升、上海（ A5 一期）吳淞江大 橋頂升、上海南浦大橋主引橋整體頂升、杭州蓮花港橋及杭波橋整體頂升、東陽(yáng)市水豆橋整體頂升工程等數(shù)十座橋梁的頂升經(jīng)驗(yàn)。 比例頂升 從現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量復(fù)核的情況來(lái)看，個(gè)別多孔橋各墩臺(tái)處需要頂升的高度不同，且存在由大變小或由小變大的遞增、遞減規(guī)律，各墩臺(tái)處采用比例頂升的方法實(shí)施頂升，以盡量減小頂升后 橋面標(biāo)高與設(shè)計(jì)值的誤差。此種牛腿的最大優(yōu)點(diǎn)是能為千斤頂?shù)陌惭b創(chuàng)造空間，其缺點(diǎn)是 由于開始承壓時(shí)鋼牛腿有一定的向下的位移，容易出現(xiàn)上蓋板將邊緣混凝土壓裂的情況，解決方案是安裝時(shí)在上蓋板與混凝土間墊設(shè) 1cm 厚的木板。 圖 210 橋下天然地面示意圖片 這種情況下通過(guò)在蓋梁上與梁板對(duì)應(yīng)的位置植筋安裝鋼牛腿構(gòu)建鋼牛腿 —千斤頂頂升體系。 安新高速公路改造橋梁頂升方案 14 圖 29 利用地面、鋼支撐、千斤頂、分配梁頂升示意圖 該工程中部分分離式立交可以利用此種方案。 直接在橋下澆筑一定厚度的混凝土或擺放枕木等構(gòu)件作為反力基礎(chǔ)，安裝鋼支撐、千斤頂。從現(xiàn)場(chǎng)勘察的情況來(lái)看部分橋梁可以采取此種頂升方案。 根據(jù)每個(gè)橋或同一個(gè)橋不同墩（臺(tái)）處的具體情況確定采用哪種頂升方式，分述如下： 安新高速公路改造橋梁頂升方案 13 梁底與蓋梁底 由 足夠 的空間高度的情況 直接在梁底與蓋梁底間的空間內(nèi)安裝千斤頂實(shí)施頂升。 非斷柱式 該頂升方式 主要適用于頂升高度較小的頂升工程及 更換支座的工程 ，可總結(jié)為以下幾種形式： 一、直接頂升式 在梁底與蓋梁頂?shù)目臻g內(nèi)安裝千斤頂直接頂升梁板的頂升方式，其示意圖如下圖所示： 圖 25 直接頂升梁板 方式示意圖 安新高速公路改造橋梁頂升方案 10 二、牛腿式 在蓋梁、臺(tái)帽或臺(tái)身立面上植入化學(xué)錨栓，安裝鋼牛腿、千斤頂直接頂升梁板的頂升方式，其示意圖如下圖所示： 安新高速公路改造橋梁頂升方案 11 圖 26 牛腿式頂升 示意圖 三、分配梁式 次方法一 般式利用承臺(tái)或橋下地面做反力基礎(chǔ)，搭設(shè)鋼支撐，安裝千斤頂，構(gòu)建鋼支撐 — 千斤頂 — 分配梁頂升力系實(shí)施頂升，其示意圖如下圖所示： 安新高速公路改造橋梁頂升方案 12 圖 27 分配梁 式 頂升示意圖 總結(jié)非斷柱頂升方式，其優(yōu)缺點(diǎn)如下 有點(diǎn)： 1）工期短，成本相對(duì)較低； 缺點(diǎn)： 1）一次投入的設(shè)備、鋼結(jié)構(gòu)數(shù)量較多； 2）千斤頂數(shù)量較多，且安裝位置相對(duì)較為集中，對(duì) PLC 同步性控制要求較高； 3）很難實(shí)現(xiàn)高度頂升。 安新高速公路改造橋梁頂升方案 8 四、承臺(tái) — 抱柱梁式 利用承臺(tái)作為頂升反力基礎(chǔ)，澆注抱柱梁、安裝鋼支撐及千斤頂實(shí)施斷柱頂升，其示意圖如下圖所示： 圖 24 承臺(tái) — 抱柱梁式斷柱頂升示意圖 斷柱頂升方式的優(yōu)點(diǎn)： 1）同步性容易實(shí)現(xiàn)； 2）可以實(shí)現(xiàn)較大高度的頂升； 安新高速公路改造橋梁頂升方案 9 3）對(duì)上部梁板的整體結(jié)構(gòu)擾動(dòng)最小。 第二章 目前國(guó)內(nèi)橋梁頂升的主要方式 斷柱頂升 這種方法在大型橋梁頂升中應(yīng)用較多，尤其是頂升高度較大（ 1m以上）的橋梁頂升工程。 圖 11 高速公路改造段示意圖 改造工程試驗(yàn)段內(nèi)共有七座橋梁列表如下： 表 11 試驗(yàn)段內(nèi) 頂升橋梁列表 序號(hào) 橋梁樁號(hào) 橋型 跨徑組合 設(shè)計(jì) 頂升高度（ m） 安新高速公路改造橋梁頂升方案 2 左幅 右幅 1 K102+ 分離式立交 1*16m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板 2 K103+ 中橋 3*16m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板 3 K104+ 分離式立交 1*10m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板 4 K104+ 中橋 3*16m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板 5 K106+ 小橋 1*16m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板 6 K108+ 中橋 2*16m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板 7 K109+ 中橋 3*16m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板 上部結(jié)構(gòu)：跨徑不一的預(yù)應(yīng)力空心板，橋面 連