王靜霞

（河北省高速公路祿發(fā)實業(yè)總公司，河北 石家莊 050091）

1 工程概況

某橋梁工程為自錨式懸索橋，全長為345m，由左右兩幅組成，單幅橋共計10跨，南、北引橋的寬度相同，均為14.75m，引橋上部結構為預應力等截面混凝土箱梁，單箱三室。全橋共設置主纜4 根，索塔位于5#橋墩處，主橋梁體為格構梁。橋墩為Y 形薄壁墩，基礎為摩擦樁。該橋的設計荷載為城-A 級，行車速度為60km/h，該橋于2007 年正式建成投用，其間經歷過一次地震災害，震后對全橋維修加固。

2 跨河橋梁引橋頂升施工關鍵技術

2.1 頂升總體方案

2.1.1 技術特點

（1）本次編制的頂升方案中，利用鋼結構支架支撐千斤頂，支架用鋼管制成，設置在承臺上，橋梁上部結構的荷載可以經支架后，由承臺傳至地基，通過對壓力有效分散，使地基不均勻沉降問題得到解決，達到防結構傾覆的目的，頂升系統的穩(wěn)定性得到提升，作業(yè)安全性得到保障。

（2）當頂升達到設計要求的高度之后，以混凝土現澆的方法，將原本的橋墩接高，該環(huán)節(jié)以常規(guī)的方法施工，質量能夠得到有效控制。橋梁頂升施工不會占用側面的輔助車道，對車輛通行無影響，頂升周期比較短，橋上交通中斷的時間隨之減少。

2.1.2 頂升流程

引橋頂升的具體工藝流程如下：先處理橋臺位置處的地基基礎，施工頂升鋼管支架的基礎，隨后對鋼管支架進行安裝，并在其上安裝頂升系統，將橋面鋪裝層鑿除，對原橋墩切割，引橋同步頂升達到設計高度后，接高墩柱，施工蓋梁，同步落梁，更換制作后，將頂升設備拆除，重新鋪設橋面瀝青混凝土，養(yǎng)護到位后，開發(fā)交通[1]。

2.2 頂升關鍵技術

2.2.1 支架基礎

基礎持力層以砂卵石層為首選。經過現場考察后發(fā)現，可在原橋臺位置處將樁基承臺加寬，以此作為頂升鋼管支架的基礎，能夠防止沉降問題并提高安全性。在對樁基承臺結構補強時，選用強度等級為C30的低收縮混凝土，在澆筑施工前，通過配合比試驗，將干縮率控制在0.02%以內[2]。

2.2.2 安裝頂升支架系統

（1）在引橋頂升施工中，支架系統相當于臨時墩柱，當原橋墩柱切斷后，支架系統會替代橋墩承受橋梁結構上部荷載。除此之外，支架系統的設置為千斤頂的安裝提供便利條件。因支架所需承受的重量較大，加之需要將重量傳遞給地基，所以要求支架系統既要有足夠的承載力，還必須具備一定的剛度和良好的穩(wěn)定性。

（2）墊塊在橋梁頂升高度達到一定后，會影響支撐系統的穩(wěn)定性，本工程中，頂升比較高，所以不能使用鋼墊塊，需結合實際選用鋼管支撐替代。鋼管的壁厚為16mm，外徑609mm，在兩端焊接用于連接的構件[3]。承臺采用螺桿植筋，鋼管經植筋與承臺基礎可靠連接。為增強連接穩(wěn)固性，相鄰鋼管用螺栓加法蘭接高，并用槽鋼平聯形成格構柱，槽鋼之間以交錯的方式滿焊，鋼管支架作為千斤頂的支撐，具有反力作用，當頂升不斷推進后，鋼管支架需要隨之逐步接高，為確保支架的穩(wěn)定性，可將之做成三角形的格構柱。

（3）分配梁上表面與箱梁連接，下表面與千斤頂連接，橋面系傳遞的荷載經分配梁傳給千斤頂。在分配梁施工過程中，可將橫向限位設置在箱梁每一聯的兩端，以植筋的形式達到限位效果。植筋施工中，為防止損壞原橋梁結構，要確定預應力筋的位置，植筋時避開，限位措施的水平分離可以按照承受頂升荷載的1%考慮[4]。

2.2.3 墩柱接高

（1）為使墩柱的切割質量得到保障，最大限度降低對原橋的破壞及擾動，通過對比各種切割設備的性能，最終選用液壓鏈鋸切割墩柱。該設備具有體積小、重量輕、切割能力強等特點，作業(yè)時基本不會產生振動，利用水冷系統降塵，可以防止粉塵污染，確保切口平整。

（2）本次改造中，在樁基承臺頂面以上1 200mm的位置處截斷橋墩，切割墩柱前，要先將切割面上下300mm范圍內的混凝土全部鑿除，以露出主筋為準，便于后續(xù)鋼筋連接作業(yè)的開展。需要注意的是，施工過程中，要將原結構表面的泥漿層全部鑿除，使其中的骨料外露，然后用水沖洗，結合面應做鑿毛，提高粗糙度，確保紋理深度在6.0mm以上[5]。改造橋墩時，若切割點的位置在墩柱曲線段內，必須剝離變寬部分的混凝土，將原橋主筋拉直后，與新增設的鋼筋可靠連接。

（3）本次改造中，鋼筋在同一截面連接，接頭數量不可避免會超過現行規(guī)范標準的規(guī)定要求。故此，連接鋼筋時，豎向受力筋必須采用機械連接，以此來確保配筋滿足荷載要求?；炷连F澆施工前，可以先用高壓水槍沖洗新舊混凝土的結合面，為防止混凝土收縮引起開裂的情況發(fā)生，選用微膨脹混凝土，將混凝土的自由傾落高度控制在1.5m以內，以分層的方式澆筑，每層澆筑完畢后，用振搗設備及時振搗密實[6]。

2.2.4 橋臺改橋墩施工

（1）在原橋臺前，施工直徑為1 500mm 的灌注樁和1 800mm 的挖孔樁，并在新混凝土澆筑前，對原橋承臺做鑿毛和植筋處理，將原結構表面的泥漿層全部鑿除，確保骨料完全露出后，用清水沖洗干凈。

（2）對原橋承臺補強時，選用強度等級為C40 的低收縮混凝土，正式澆筑施工前，通過配合比試驗，將混凝土28d 的干縮率控制在0.02%以內，以此來提高混凝土的工作性能。原橋承臺壓漿時，選用強度不低于40MPa 的水泥漿，施工中，保證注漿和時間與設計要求相符，以提高壓漿質量[7]。

（3）壓漿完畢后，對首批預應力束張拉，隨后將承臺改造時開挖的基坑回填，施工過程中，要為下一批預應力束張拉作業(yè)留出足夠的空間，以免影響張拉質量。臺基坑回填完畢后，便可頂升上部梁體，將承臺混凝土鑿除，澆筑承臺加高部分的混凝土，養(yǎng)護至強度達到設計強度90%以上，張拉第二批預應力束。

2.3 頂升過程監(jiān)測與控制

2.3.1 監(jiān)測方法

（1）頂升作業(yè)時，可以通過復算，對結構的內力和位移變化情況加以分析，據此確定出施工監(jiān)測的具體目標值。以該值作為主要依據，在頂升時開展實時測量，采集測量數據，經處理后用于指導施工。通過對頂升工況的全面監(jiān)測，可使結構的受力狀況始終處于可控范圍，為頂升作業(yè)安全提供可靠保障。

（2）依據規(guī)定要求，布設位移控制點，以此來監(jiān)測頂升作業(yè)時的位移情況。本工程需要在同步頂升的前提下，保證原橋結構不會受損，故此，在考慮頂升同步性的基礎上，采用動態(tài)控制的方法，對位移實時監(jiān)測。具體做法如下：在控制區(qū)域范圍內，布設拉線式傳感器，與計算機相連接，將采集到的數據實時發(fā)送給中央控制器，由中央控制器負責控制千斤頂的頂升速度，達到精確控制的目的。

3 結語

在跨河橋梁引橋改造工程中，可依據工程特點，選用頂升施工技術。為確保頂升作業(yè)安全、有序開展，作業(yè)人員應對該技術有全面了解和掌握，特別是其中的一些關鍵技術，以便能夠在實際工程中加以運用，提高頂升作業(yè)質量，使橋梁改造能夠按質按量按時完成。未來，施工單位要加大對頂升技術的研究力度，除對現有的技術不斷改進和完善外，還要加快新技術的研發(fā)速度，從而更好地為橋梁工程建設服務。