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孝感濟青高速橡膠支座更換工程概況及施工準備

濟青高速公路是山東省的重點建設項目和山東交通規(guī)劃“五縱連四橫，一環(huán)繞山東”高速主框架的主要通道，作為山東省交通的東西主動脈，隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，濟青高速交通運輸任務日趨繁重，多數(shù)路段交通量接近飽和，橋梁部分構件產(chǎn)生了不同程度的病害和損害，嚴重影響了結構的整體壽命。

　　濰河大橋為全線最長的大橋，其主梁為預應力鋼筋混凝土工字梁，全橋共180片，單幅每孔5片，橋跨組合為6-(3-25.0)共6聯(lián)18孔。濰河大橋主梁為預應力鋼筋混凝土T型梁，全橋共330片，單幅每孔5片，橋跨組合為4-(4―25.0)+5-25+2-25+2-(5-25.0)共8聯(lián)33孔。支座的主要病害為橡膠老化開裂與剪切變形、支座墊石破損、脫空等。由于支座損壞情況較為嚴重，本次維修全部更換，更換支座采用梁體一聯(lián)整體頂升方法進行。具體方法：如下圖。

施工準備

　　1、資料的收集、采集

　　整聯(lián)頂升施工前需對濰河大橋的竣工資料進行仔細的收集，這對前期計算橋梁自重尤為重要;但同時還要注意現(xiàn)場資料采集的工作，由于通車多年，維修多次后橋梁構件可能會有些變化，限于資料的完整性及連續(xù)性，施工后現(xiàn)場與資料的差異性不可避免會出現(xiàn)，所以現(xiàn)場采集工作的重要絲毫不亞于收集工作，最終要將收集和采集到的資料匯總到一起比較，最終來確定頂升方案的初步設計。

　　2、重要分項工程組織機構設立

　　由于本分項工程十分重要，根據(jù)實際情況，為保證施工能夠順利開展，特為整聯(lián)頂升更換支座設立QC小組，從資料收集、采集、方案設計、方案比選、掛籃設計、荷載計算、千斤頂定制、安全系數(shù)驗算、過程控制措施制定、試頂、支座安放、工期安排等等細節(jié)安排，QC小組成員全過程參與，以確保全過程順利實施。

　　3、人員安排、設備安排

　　考慮濰河大橋最多為5孔一聯(lián)，頂升控制細節(jié)極高，需設置專門指揮領導機構�，F(xiàn)場總指揮1人，副總指揮一人，出現(xiàn)異常情況副總指揮立即與小隊長聯(lián)系并及時到達掛籃處，將細節(jié)情況匯報總指揮。測量觀測人員5人，每套掛籃安排3人，其中1人為小隊長，設油泵操作手6名，現(xiàn)場人員40余人已全部就位。

　　設備數(shù)量必須滿足5孔一聯(lián)的頂升要求,配備油泵7臺，千斤頂57臺，24KW發(fā)電機1臺，卡尺30把等零星工具。

　　4、工作平臺-掛籃設計

　　傳統(tǒng)作業(yè)一般考慮搭設支架系統(tǒng)形成工作平臺，支架系統(tǒng)、頂升采用的液壓系統(tǒng)、操作工等全部的質量由系梁、承臺或地基直接承擔�？紤]本工程的進度要求及現(xiàn)場條件后，對傳統(tǒng)工藝進行改進，梁端設置可供工人進行操作的工作平臺---輕型掛籃(約500kg)，掛籃現(xiàn)場加工，掛籃兩端由鋼絲繩同橋面上部行走車連接，同時，掛籃兩側安裝扶手，確保施工安全。行走車配重時要考慮掛籃、人、零星工具的質量等，本工程掛籃下部質量估算：R1=500(掛籃)+400(人)+100(零星工具)=1000kg，行走車配重將安全系數(shù)設為S=1.5，所以配重質量R配=1.5×1000=1500kg。每孔橋梁上部布置4輛行走車，質量R2≤1500kg。

　　5、千斤頂?shù)恼{試及安裝

　　由于對傳統(tǒng)頂升工藝進行了改進，所以頂升設備相應調整，千斤頂要安放在梁端馬蹄下，由于過去設計時沒有過多的考慮將來頂升支座更換的間距，在對現(xiàn)場實地踏勘后發(fā)現(xiàn)，梁端馬蹄與蓋梁頂部的間距普遍在7.8～8.8cm，所以千斤頂?shù)暮穸燃纫獫M足間距要求，又要滿足頂升的行程要求(抽換支座)，我公司聯(lián)系專業(yè)千斤頂生產(chǎn)廠家根據(jù)本工程量身定做，千斤頂厚度定為7.5cm，行程2cm，100t薄型板式千斤頂(異型千斤頂)，重量約10kg。同橋墩的10臺千斤頂使用一臺油泵控制，從而10臺千斤頂同步。

　　(1)千斤頂安裝前需進行試運行并調試，使提供一定頂升力時其速率大致相同，誤差控制在1mm內。

　　(2)安裝前檢查千斤頂及其密封情況，保證千斤頂密封良好，油液品種及油量符合要求。

　　(3)檢查完成后，人工安裝千斤頂就位，并調整千斤頂預行程，保證千斤頂與墊塊間密貼。

　　(4)千斤頂上安裝高度測量尺，采用鋼板尺固定方式，以便可以準確控制頂升量。

　　6、千斤頂?shù)氖芰Ψ治?/span>

　　通過查閱濰河大橋的竣工圖紙和現(xiàn)場核實，一孔的梁體總荷載不超過R3=386000kg，不可預見因素產(chǎn)生的質量R4假設為2500kg。

　　橋梁一孔荷載計算：R荷=(R1+R配)×2+ R2+ R3+ R4=395000kg

　　安裝在一孔的千斤頂為10個，每個千斤頂?shù)挠行С休d力為100000kg

　　橋梁一孔千斤頂有效承載和力R支=100000×10=1000000kg

　　安全系數(shù)RS=R支/R荷=1000000/395000≥2，所以一孔設置10個千斤頂完全可行。

　　7、拆除約束構造及梁體限位

　　(1)頂升前對橋梁上部結構存在的約束構造進行拆除，以一聯(lián)為整體，間隔鑿除中梁擋塊一個，解除伸縮縫之間的橡膠條和連接構件，使伸縮縫完全斷開，保證梁體能夠自由頂升。