铁路简支箱梁支座更换方案

一、工程概况

XX桥XX#墩支座安装错误，固定支座与横向支座换位安装，根据设计要求必须要进行更换。该桥为预应力简支箱梁，梁长为32.6m，梁体重吨，梁上桥面系已施工完成且底座板纵连为整体，本工程拟采用顶升法更换。

二、方案编写依据

本方案制定过程中参照下列的规范和技术资料；

1、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTJ023-95；

2、《混凝土结构加固技术规范》修订草案；

3、《道路桥梁维修技术手册》中国建筑工业出版社；

三、施工设备

1、千斤顶4台

2、百分表8个

3、2mm厚钢垫板若干

4、钢板8块

5、脚手架若干

6、对讲机6台

四、确保桥梁结构安全的措施

对于作为桥墩与墩上结构之间的纽带，橡胶支座扮演了重要角色，更换桥梁支座总的指导思想为用千斤顶将梁顶起安放在临时支座上，等新支座复位后，再使梁彻底复位。但是由于梁顶起的同步性不易控制,本次更换支座的难点在于如何确保桥梁结构安全，因此，根据这一技术难点我们制订以下相关的技术措施。

1、保证顶升时梁体混凝土局部不受破坏

因为梁体的自重相当大，且桥面系已施工完成，则要求必须具有大吨位的千斤顶才能使梁体顶起来，当局部单位面积上的顶升力大于混凝土的抗压强度，则对混凝土造成局部压碎。因此根据这一特点，我们在千斤顶上下各设置一块钢板，保证单位面积上的顶升力小于混凝土的抗压强度。

2、保证顶升时梁体因局部应力突然增加而不受破坏

顶升时，当梁体因局部应力的突然增大，造成应力集中现象当应力释放时，则会在梁体薄弱环节造成对梁体的破坏，结合这一特点，应对总的顶升量分割成几级小的顶升高度来完成，每一级提升量到位后用垫块垫牢。

3、防止梁体因变形过大而导致梁体破坏

由于顶升的梁上桥面系已施工完成且底座板纵连为整体，即在垮间有混凝土连接,所以顶升高度必须控制在梁体允许变形范围之内。本桥是否在允许范围之内,请设计院计算审核。

4、防止梁体横向位移而导致失稳破坏

为防止梁体在顶升过程中发生横向位移，如有必要则应在墩顶两侧设置防侧移的限位装置。

5、建立观察系统

本次顶升，拟采用一人一机一顶同步测量位移,同时派两名技术人员在顶升过程中对梁体进行观察，一旦发现问题立即通知停止顶升，待问题解决后再继续进行顶升。

五、施工工艺及注意事项

1、施工平台搭设

搭设脚手架工作平台,要求平台面距梁底1.7m,平台宽1.6m沿盖梁通长搭设,面铺木板并绑扎牢固、安全可靠。

2、桥墩、台顶面及箱梁底面检查

检查桥墩、台顶面及箱梁底面，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。桥面伸缩缝要做相应的处理。

3、千斤顶及垫板安装、对中

将千斤顶放置在梁底与桥墩、桥台之间，并将活塞朝上,然后在千斤顶底部和顶面垫好承压钢板以增加局部受力面。

4、分级同步加压顶举梁幅到位及更换新支座

(1)将千斤顶与油泵油管接好，检查无误后,等待指挥信号发出。在顶举过程中采用一人一机一顶同步测量、同步顶升的施工方法。并应设置一名指挥长，统一指挥各油泵操作员

开始”信号发出后, 每台油泵同时缓慢、均匀供油, 随信号指挥, 以顶举高程(为防止操作过程中的不同步现象出现, 在每片梁下加设两块百分表, 并在相临桥墩设百分表两块, 用来监测在升高过程中存在的同步差异, 以便采取相应的措施。) 和油压两项指标进行双控, 按每顶起2 mm 为活塞行程步长, 2 mm为一个控制步阶, 垫一次铁板; 每到一个步长、步阶均停留1～2 min, 由技术员全面检查比较每片梁工作油压及高程变化, 以便下一步顶举时进行适当调节(高程误差不大于2mm; 油压误差不大于0.5MPa) , 逐步顶升梁体, 当达到每级指标后立即把结果报告给指挥组; 安全巡视员同时把责任区内的安全信息报告给指挥组。在顶举过程中, 注意及时垫好支撑垫块(钢垫板口200～300 mm , 垫在桥台顶面箱梁端横隔板之下紧靠垫石两侧, 考虑支座取出时所需预留进出空间) , 保证每块垫板无翘角、歪斜等不良现象。

指挥长用高音喇叭或对讲机下达指令, 油泵操作员开动油泵，缓慢将梁顶起，以每2mm为一级，千斤顶到达设定高程时停顿,由监控人员将位移值报告给指挥长。等到每台千斤顶都到达同一高程时,再由指挥长向油泵操作人员发出下一级操作指令，重复上述步骤直至将箱梁顶起至所需高度。

(2)当顶升高度满足要求后，使用支撑钢垫块临时支撑箱梁,保证每块垫板稳固,并且支垫到位,保持千斤顶油压。

(3) 迅速取出原有支座, 对不需要更换的旧支座清理干净, 并在四氟板新旧支座凹槽内均匀涂抹硅脂。同时, 清扫垫石表面。快速将涂好硅脂的新支座准确放回拟定位置。注意: 有四氟板的一面朝上, 更换支座工序要紧凑, 时间不得超过30 min; 需复位的旧支座必须拿出并清理干净, 且涂满硅脂后才能进行复位。经更换、复位后的支座, 正交方向中线偏位不得大于2mm。支座安放完毕并经检查合格后, 开始落梁。

5、分级卸压同步落梁

支座更换验收合格后,将顶升千斤顶缓慢卸压落梁到位。落梁时,注意避免碰撞支座,以保证支座位置。降落时,亦按顶举时同一步长步阶缓慢降落,有利于梁就位准确且与支座密贴;若梁就位不准确且或与支座不密贴,应报监理和有关单位代表,查明原因,采取有效措施予以纠正后,重新调整。

注意事项

1、在整个顶升、落梁施工过程中，必须跟踪监控，且在顶升和落梁的过程中，千斤顶须缓缓上升和下降。采用拼积木方式（拆垫与步阶等厚钢板），以2mm为活塞行程步长，2mm为一个控制步阶，逐步顶升与降落梁体，以控制操作同步。

2、顶举时按先顶后支,落梁时按先拆后降的原则。