桥梁调坡顶升关键技术之顶升支撑技术探讨

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1、76桥梁结构城市道桥与防洪2013年11月第11期桥梁调坡顶升关键技术之顶升支撑技术探讨蒋岩峰(上海先为土木工程有限公司，上海市200235)摘要：随着我国经济建设的高速发展，对既有桥梁采用顶升的方法与拆除重建相比，是较为经济快捷的。桥梁调坡顶升是桥梁顶升的一个新领域。该文结合一连续箱梁的调坡顶升工程，对调坡顶升工程的关键技术之一的钢支撑系统的受力及稳定进行建模计算分析。在目前无顶升规范的前提下，希望通过该文的介绍，能够为调坡顶升工程的支撑计算提供参考作用，为桥梁顶升工艺的发展起到有益的推动作用。关键词：顶升；调坡顶升；钢支撑；清水河桥；成都市中图分类号：U445．6文献标识码：B

2、文章编号：1009—7716(2013)11-0076—050引言1工程概况近年来，随着我国经济建设的高速发展，公1．1桥型概况路、铁路和水运航道运输迅猛增长，尤其是城市高清水河桥为成都二环路直行机动车道上跨大架路迅速发展，一些既有高架桥梁不能满足新型石西路交叉路口和清水河，主跨采用(26+70+70+26)交通规划的发展需要，对这些既有桥梁采用顶升独塔自锚式悬索桥，全长192m，南北两侧引桥均的方法与拆除重建相比，是较为经济快捷的，既可为3×25m预应力混凝土连续箱梁，梁顶宽l4．75m，梁底宽11．15m，梁高1．5m，箱梁截面形式为单箱以保证附近交通或规划的实施，也节省了建设

3、资三室截面，顶底板厚0．25m，腹板厚0．45m。引桥段金，延长既有线路的使用寿命，体现了绿色环保理最大坡度4．5％，1．5％的单向横坡。混凝土标号C50，念。通过桥梁顶升技术对既有下匝道桥梁进行调一联的混凝土工程量为767．5m，重约2000t。坡顶升(各墩顶升高度不一致，成线性比例进行顶见图1、图2所示。升)与后续新建高架进行衔接贯通，是桥梁顶升改造的一个新任务，在城市桥梁改造中应用前景较广。虽然桥梁顶升国内有些成功案例，但多是同步顶升(各墩顶升高度相同)，对于现浇混凝土连续箱梁调坡顶升是近期才应用的领域。调坡顶升图1桥型布置图工艺中的顶升支撑的布置与选择，如何适应调坡过程中不

4、断变化的水平力，确保顶升支撑系统不一臣．邑一发生偏心受力，确保顶升系统的稳定。如何进行顶I]r]J]厂]厂＼一]r]_-r]广]’h。。。升的姿态控制，确保调坡顶升过程中现浇混凝土I箱梁的结构不发生应力突变产生破坏，是调坡顶I●一LL升工艺能否成功的关键。本文结合一座钢筋混凝I主=I土连续箱梁的顶升调坡改造工程，对桥梁调坡顶I』0』I升改造施工关键技术中的顶升支撑布置及稳定技一术的计算进行初步探讨与阐述，希望能起到抛砖一痂《』I一1』I』～‘-．一引玉的作用，对桥梁调坡顶升技术在桥梁改造中的进一步普及和发展起到有益的帮助。图2箱梁断面、平面图1．2顶升改造方案概况收稿日期：2013

5、—08—08将两侧引桥进行调坡顶升，两侧引桥纵坡由作者简介：蒋岩峰(1978-)，男，黑龙江尚志人，工程师，从事工程技术管理工作。既有的±4．5％的坡度调整至下坡一O．8％(南侧)和78桥梁结构城市道桥与防洪2013年11月第11期(2)传力系统：采用主梁一支撑系统的传力模小于液压千斤顶额定顶力2000kN，安全系数K=式，主梁刚度设为刚性，恒载按主梁外边腹板间距2000／1040=1．92，液压千斤顶顶力配置满足要求。均匀加载，主梁恒载传递到支撑系统，保证力传递2．2．3液压千斤顶极限状况过程能和系统刚度耦合；顶升过程中，假设施工误差对以上四支座模(3)支撑系统：由千斤顶和一系列

6、支撑柱、横撑型，验算出现相对刚度相对较小的内侧支座2Ko脱组合成框架结构，支撑柱和承台刚性连接，可视为空的极端情况千斤顶的受力情况，见图7所示。支撑柱下固结，支撑顶部加载传力系统反力。2．1．3荷载取值(1)恒载：顶升施工时考虑的恒载为：箱梁自重、桥面系重，其中C50混凝土容重，按26kN／m计；46579kN46579kN(2)活载：顶升时交通封闭，无车活载及人群图7液压反力计算示意图(单位：mm)活载，采用全桥同步顶升，各墩顶升无位移差，不千斤顶最大反力为：N=4657．9／3=1552．6(kN)，计活载。小于液压千斤顶额定顶力2000kN，安全系数K=2．2顶升设备反力计算

7、2000／1552．6=1．29。液压千斤顶顶力配置满足要求。该工程顶升设备由顶力为200t的顶升液压此情况在该工程中不太可能发生，但从偏安千斤顶及400t的机械跟随千斤顶组成。机械跟随全考虑，该工程中计算均按此情况进行了考虑。千斤顶的位置就在原支座位置，所以对机械跟随2．3顶升支撑系统计算千斤顶支撑横梁情况不做计算。支撑反力可以直2．3．1顶升支撑整体应力计算接按两支座平分。顶升过程中，顺桥向考虑调坡角度引起的附该工程主要对液压千斤顶顶升过程时候的横加水平力，横桥向