實(shí)例淺析橋梁盆式支座更換施工工藝

彭思謙

【摘要】本文結(jié)合了武漢長(zhǎng)江二橋邊墩支座更換工程實(shí)例，簡(jiǎn)單的介紹了橋梁支座更換過(guò)程中的主要施工工藝及方法，并對(duì)相關(guān)施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了闡述，同時(shí)對(duì)支座更換中需要注意事項(xiàng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。

【關(guān)鍵字】支座更換；同步頂升；施工注意事項(xiàng)；質(zhì)量控制做措施；

1、工程概述

武漢長(zhǎng)江二橋主橋?yàn)椋?80+400+180）m雙塔雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁斜拉橋，主橋兩邊墩（10#、13#）各布設(shè)1-GPZ10000DX及3-GPZ10000SX，10#、13#墩支座的縱向設(shè)計(jì)活動(dòng)量分別為220mm、280mm；在牛腿上各布設(shè)1-GPZ6000DX及3-GPZ6000SX，漢口側(cè)、武昌側(cè)的支座設(shè)計(jì)活動(dòng)量分別為250mm、330mm；主梁在11#墩兩側(cè)的梁塔之間布設(shè)6000kN級(jí)縱向水平圓形板式支座共4個(gè)；在11#、12#墩處，主梁兩側(cè)面與塔柱間橫向各布置了兩個(gè)2400kN級(jí)板式橡膠支座，支座面與梁體留有5mm間隙。具體支座布置如圖1-1所示。

根據(jù)檢測(cè)報(bào)告斜拉橋邊墩支座有明顯的伸縮滑動(dòng)痕跡。支座上下鋼板、上座板（頂盆）、底盆無(wú)松動(dòng)，有輕微銹蝕，橡膠輕微老化。支座防塵罩普遍損壞、缺失。邊墩支座上鋼板相對(duì)下鋼板均有轉(zhuǎn)角，且邊墩支座均轉(zhuǎn)向岸側(cè)。除武昌邊墩3#支座轉(zhuǎn)角小于40′外，其余邊墩支座轉(zhuǎn)角均大于40′。漢口邊墩4#支座有大車經(jīng)過(guò)時(shí)會(huì)發(fā)出異常聲響。

斜拉橋邊墩部分支座轉(zhuǎn)角已超限，且常有異響情況。鑒于此本次維修考慮更換主橋邊墩10#墩、13#墩支座，新支座型號(hào)和尺寸同原設(shè)計(jì)，新支座布置同舊支座，即主橋兩個(gè)邊墩各采用1個(gè)GPZ（Ⅱ）10DX支座和3個(gè)GPZ（Ⅱ）10SX支座，新支座縱向設(shè)計(jì)活動(dòng)量分別為220mm（10#墩），280mm（13#墩）。

2、主要施工方案

具體施工流程為：施工準(zhǔn)備→墩頂?shù)觞c(diǎn)設(shè)置→頂升系統(tǒng)布置→試頂→正式頂升→拆除舊支座→安裝新支座→落梁→拆除頂升設(shè)備。

2.1施工準(zhǔn)備

（1）尺寸復(fù)核

1）支座結(jié)構(gòu)實(shí)際尺寸量測(cè)，包括上、下支座板實(shí)際大小及厚度等，在支座定制時(shí)，鋼板厚度，支座大小等構(gòu)造尺寸應(yīng)以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進(jìn)行加工制造。

2）對(duì)原支座上支座鋼板下的不銹鋼板尺寸進(jìn)行復(fù)核，測(cè)定當(dāng)時(shí)溫度并結(jié)合支座設(shè)計(jì)縱向活動(dòng)量確定新支座不銹鋼板的尺寸。

3）支座螺栓實(shí)際位置及螺栓直徑測(cè)量，新制螺栓直徑原則上與原支座螺栓保持一致。

4）梁體坡度測(cè)量，根據(jù)梁體坡度設(shè)計(jì)相應(yīng)的楔形鋼板使新支座安裝水平并豎直受力。

（2）墩頂處表面處理

由于本次頂升的噸位較大，原橋墩頂面混凝土不平整，因此應(yīng)對(duì)其進(jìn)行處理。首先應(yīng)將墩頂修平，并進(jìn)行打磨、找平處理，確保墊塊與接觸面密貼，同時(shí)檢查起頂處原預(yù)埋鋼板與混凝土質(zhì)量，避免存在缺陷影響頂升。

2.2墩頂?shù)觞c(diǎn)設(shè)置

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際勘測(cè)發(fā)現(xiàn)支座更換工作空間有限，決定將臨時(shí)吊點(diǎn)設(shè)置在橋墩側(cè)面，用型鋼焊接成三角架結(jié)構(gòu)。在船上布置卷?yè)P(yáng)機(jī)，穿鋼絲繩通過(guò)牛腿上固定滑輪，回到船上。整個(gè)起吊設(shè)備安裝完成后，進(jìn)行試吊報(bào)監(jiān)合格后，投入使用。

2.3頂升系統(tǒng)布置

本次支座更換選用同型號(hào)6臺(tái)1000T自鎖式千斤頂、2臺(tái)一拖三的大體積液壓泵站及1套PLC液壓同步頂升控制系統(tǒng)，對(duì)梁端進(jìn)行同步頂升。大體積液壓油泵分別放置在10#墩或13#墩對(duì)應(yīng)橋面上下游兩側(cè)的人行道位置上，通過(guò)油管和橋墩頂面放置的千斤頂連通，液壓泵站布置如圖2-2所示。

本次頂升千斤頂頂升位置根據(jù)梁底已預(yù)埋千斤頂頂起鋼板位置確定，3臺(tái)緊鄰布置作為1組，兩組分左右側(cè)布置，中心距為12.2m。

2.4試頂

試頂之前聯(lián)系有資質(zhì)的單位對(duì)千斤頂、油壓表、油泵進(jìn)行校驗(yàn)標(biāo)定，并報(bào)監(jiān)理驗(yàn)收。試頂主要檢查頂升系統(tǒng)是否存在氣壓、油路接頭漏油、油泵壓力不夠等情況，消除在頂升時(shí)可能出現(xiàn)的一切問(wèn)題，同時(shí)消除頂升過(guò)程中可能出現(xiàn)的非彈性變形。試頂升頂至主梁脫空2mm時(shí)停止，并持荷5min后才可卸載。卸載后要認(rèn)真檢查千斤頂上鋼板和頂下墊塊有無(wú)明顯變形，必要時(shí)可調(diào)整千斤頂上下的抄墊的厚度以滿足頂升要求，檢查千斤頂放置位置下結(jié)構(gòu)物有無(wú)區(qū)別于頂升前的現(xiàn)象。

2.5拆除舊支座

拆除舊支座之前，在支座墊石上放出舊支座下鋼板中心線，用墨線在墊石上彈出十字交叉線做好標(biāo)記，以便調(diào)整新支座的安裝位置。原有舊支座上鋼板與梁底預(yù)埋鋼板采用預(yù)埋套筒式上螺栓固定，下鋼板采用預(yù)埋螺桿式固定于支座墊石上，因此在拆除舊支座時(shí)先拆除支座上鋼板，再拆除整個(gè)支座。為了保證更換支座期間，橋梁結(jié)構(gòu)的安全性，舊支座拆除和新支座安裝穿插進(jìn)行，即先拆除13#墩外側(cè)兩個(gè)支座，然后安裝新支座，新支座安裝完成后，再拆除內(nèi)側(cè)兩個(gè)舊支座，接著安裝內(nèi)側(cè)兩個(gè)新支座。

2.6安裝新支座

舊支座拆除后，新支座安裝之前將墊石安放支座位置混凝土打磨鑿毛，下支座鋼板打磨粗糙，以便下支座板和墊石之間灌注高強(qiáng)環(huán)氧砂漿。新支座安裝前放樣出下支座鋼板的中心線，用墨線在支座下鋼板做好標(biāo)記。

3、支座更換施工注意事項(xiàng)

（1）頂升時(shí)，必須注意頂升部位，避免對(duì)梁體的損壞。

（2）由于橋梁本身自重及橋面附屬設(shè)施（如護(hù)欄、分聯(lián)處連接件）的影響，在頂升時(shí)實(shí)行壓力與位移雙控制，并以位移最終控制，避免由于頂升不均勻而造成橋面的剪切破壞。

（3）嚴(yán)格控制梁體的頂升高度，避免頂升高度過(guò)高造成橋面及附屬設(shè)施的損壞。

（4）支座更換完成后，待環(huán)氧砂漿到達(dá)規(guī)范要求強(qiáng)度后，方可進(jìn)行落梁施工。

4、質(zhì)量控制措施

盆式橡膠支座規(guī)格和質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，支座組裝時(shí)其底面與頂面（埋置于墩頂和梁底面）的鋼墊板，必須埋置密實(shí)。墊板與支座間平整密貼，支座四周不得有0.3mm以上的縫隙，保持清潔。活動(dòng)支座的聚四氟乙烯板和不銹鋼板不得有刮傷、撞傷。氯丁橡膠板塊密封在鋼盆內(nèi)，要排除空氣，保持緊密。

活動(dòng)支座安裝前用丙酮或酒精仔細(xì)擦洗各相對(duì)滑移面，擦凈后在四氟滑板的儲(chǔ)油槽內(nèi)注滿硅脂類潤(rùn)滑劑，并注意硅脂清潔。

盆式橡膠支座的頂板和底板可用焊接或錨固螺栓栓接在梁體底面和墩臺(tái)頂面的預(yù)埋鋼板上；采用焊接時(shí)，應(yīng)防止燒壞混凝土；安裝錨固螺栓時(shí)，其外露螺桿的高度不得大于螺母的厚度。

（1）對(duì)進(jìn)場(chǎng)的新支座進(jìn)行外觀檢查，并檢查“三證”是否齊全，不合格不可使用。

（2）新支座安裝前要檢查上下鋼板是否平整，不得有焊疤、雜物附于表面。

參考文獻(xiàn)：

[1] JTG/T F50-2011，公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范.

[2] 楊敬華.更換盆式橡膠支座施工工藝.公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版）.2011（05）：232-235