顶升加固技术在大型桥梁维修中的应用

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1、顶升加固技术在大型桥梁维修中的应用：U445.7+2　　:结合广州海印桥南引桥过渡墩维修加固工程实践，对桥梁顶升加固施工工艺的关键步骤、质量控制以及工程管理方法进行了探讨。　　关键词：桥梁加固顶升质量控制　　广州海印桥是广州内环线上跨越珠江的一座特大桥，该桥于1988年12月通车。广州海印大桥由南、北引桥和主桥三部分组成，总长1130.75m，北第一联至北第三联以及南第一联至南第四联采用连续刚构结构，北第十七跨至北第二十二跨采用空心板简支结构，主桥为塔梁墩固结的连续刚构斜拉桥体系。由于近年交通量的大幅增长以及超重车、集装箱、大吨位车的急剧增多，环境污染、极端的自然环境的日益加重，加

2、快了桥梁的破损，也造成了桥梁自身加速老化，寿命缩短。经过对现有桥梁进行检测、鉴定、加固是十分必要的。本文结合海印桥南引桥过渡墩顶升法加固施工实践，从桥梁病害分析入手，深入浅出的阐述了桥梁顶升法加固维修施工工艺，以及笔者探讨性总结了该项目管理过程中关键质量控制要点。　　一、桥梁病害分析　　从南引桥过渡墩裂缝分布的形式及裂缝的长度、宽度等表观特征来看，大部分的裂缝均为受力裂缝，裂缝的存在与发展，导致该墩的承载能力不断下降。过渡墩裂缝分布有以下三种形式：　　1、盖梁两悬臂处竖向裂缝裂缝起点一般位于盖梁顶端向下发展至翼缘下端，最长超过3m，最大缝宽在0.16mm～0.80mm范围，裂缝最大

3、深度在10mm～110mm范围，而且越过表层钢筋往内部发展。　　2、盖梁跨中处横向裂缝平行于盖梁底面，除靠翼缘与墩身角隅处裂缝宽度、深度较大外（宽度最大1.22mm，深度最大115mm），其它靠中部裂缝缝宽一般小于0.20mm，浅层分布。　　3、与盖梁结合处墩身裂缝分布在墩身前侧及东西两侧，该处混凝土因应力过大而拉裂，裂缝较长，达30～60cm，缝宽较大，表现为混凝土局部碎裂。　　经综合分析病害产生的主要原因有：　　1、该桥于1988年建成通车，至今已有20年左右，特别是近年来，交通发展迅速，且超载车辆上桥行驶的现象时有发生，致使该桥墩长期处于超负荷工作状况，导致桥墩出现较多的病害

4、。　　2、主桥过渡跨与过渡墩间伸缩缝未清除干净，中间填存石块，主梁的温度变形受阻，其温度力施加到盖梁上，导致盖梁横向裂缝及墩柱顶45°斜裂缝的产生。　　3、盖梁高2.8米，但厚度较薄，仅为0.35米，引桥支承中心点的偏移导致盖梁产生纵向弯矩，同时引桥支座可能损坏，引桥温度力、制动力等水平荷载施加到盖梁上，也是盖梁产生水平裂缝及墩柱顶45°斜裂缝的原因。　　4、由于单车道与引桥过渡墩基础的不均匀沉降，造成单车坡道桥墩盖梁对引桥过渡墩盖梁有顶托作用，也是盖梁悬臂部分产生裂缝的原因。　　5、由于结构裂缝发展，砼碳化深度不断增加，钢筋不断锈蚀，承载能力逐步下降，在车辆荷载长期作用下，病害日

5、趋严重。　　二、顶升法加固施工工艺　　1、施工方案及步骤　　通过临时墩临时支承引桥上部结构，保持桥梁上部结构在现有状况下同步顶升，使其代替过渡墩受力，然后凿除过渡墩墩身以上盖梁及墩身与新浇筑混凝土接合面混凝土3cm，使得墩身钢筋外露。通过植入钢筋的方式，将加大部分墩柱钢筋和新建的盖梁钢筋绑扎后，立模，浇筑混凝土，形成加固后的过渡墩。加固后的过渡墩尺寸由1.6*1.8米变为加固后1.6*2.65米，新建盖梁平面尺寸高度降低0.2米，厚度由0.35米变为1.1米，引桥上部结构支撑中心线位置相应移到新建盖梁中心线上。施工工艺流程如下：　　临时钢管柱基础→临时钢管柱安装→顶梁设备安装（脚手

6、架）→顶升→拆除盖梁→植筋→新建盖梁→盖梁养护→安装橡胶支座→落梁→其他附属结构安装（伸缩缝等）→拆除临时钢管柱→清理现场。　　2、顶升法加固原理及优点　　桥梁整体顶升的重点在于保持桥梁上部结构的完整性，其原理方法就是保持桥梁上部结构在现有状况下同步顶升。整体顶升是解决净空不足最简单、最直接、最节省、最有效的好方法。一方面，该法不会损坏现有桥梁整体结构，实现整体升高;另一方面，顶升过程中，尽可能减少中断交通的时间或不中断交通。该技术的应用，不仅能确保桥梁上部结构的完整性，抬升过程中满足通车要求，节省工程投资，又缩短施工工期，对交通的压力影响小，施工操作简便、易行，技术可靠。　　三、

7、顶升质量控制要点　　为确保顶升法加固施工质量，在项目的组织和管理过程中，需把握好以下几项要点：　　1、分析工程难点，做好施工前准备　　该顶升加固施工的重点和难点在于：桥梁板底部与原地面只有8m的净空，大型吊装机械无法使用，需要采用合理的小型吊装机械；盖梁施工时，距离梁板底部的肋梁就只有三十多厘米，给施工增加了很大的难度；工程范围属于交通要道，车流量非常大，交通疏导压力大，同时给施工安排和安全管理带来巨大的压力；梁板顶升与落梁作业，难度大、风险大，稍有不慎可能引发破坏性