箱梁桥梁纠偏技术及应用

Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｔｏｇｙ　ａｎｄ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｉ工程技术与应用ｌ　·１３３．　箱梁桥梁纠偏技术及应用　瞿升爵，林志鸿　（广东省乐昌峡水利枢纽水力发电中心，广东乐昌５１２２００）　摘要：桥梁偏位箱梁为１跨２０ｍ现浇箱梁，０＃台内侧支座为固定支座，外侧支座为纵向限位支座，１撑墩支座均设为双　向支座。通过以０＃台为转轴，在１＃墩右侧设置水平顶推复位点，将箱梁进行复位。该桥各项问题得到解决，实践证明　该纠偏方案是简单有效的，可以在接下来的大桥纠偏中广泛应用。本文通过对该桥纠偏的一些关键性技术进行分析。　关键词：箱梁桥梁：纠偏复位　中图分类号：ＴＵ９９７　文献标志码：Ａ　文章编号：２０９６．２７８９（２０１８）０８－０１３３－０２　１　工程概况　该桥梁跨径组合为２０ｍ（现浇钢筋混凝土简支箱梁）　＋６×２０ｍ（现浇预应力混凝土连续Ｔ梁）。２０ｍ现浇箱　梁顶宽８．５ｍ、底宽４．５ｍ、悬臂宽２ｍ，单箱单室截面。　箱梁位于半径２０ｍ圆曲线及缓和曲线上，为小半径弯梁　桥。通车５年后，发现２０ｍ箱梁在１｝｝墩处出现向桥梁　外侧的横向位移，位移值约为２ｃｍ，为限制位移继续开　展，确保桥梁结构安全，需对箱梁进行纠偏。　箱梁模型　２　偏位原因分析　偏位箱梁为１跨２０ｍ现浇箱梁，０撑台内侧支座为　固定支座，外侧支座为纵向限位支座，１群墩支座均设为　双向支座。设计对箱梁横向位移进行了验算，根据验算　结果，箱梁承载能力极限状态，正常使用极限状态结构　受力均满足使用要求，箱梁计算位移最大值为６ｍｒａ。现　场发现箱梁２ｃｍ偏位，与计算结果有较大偏差。　（１）引桥曲线半径较小。由于箱梁处于Ｒ＝２０ｍ的　箱梁位移计算结果　圆曲线上，曲线半径极小，该桥是枢纽工程建设的主要　交通，长期处于重载状态，受车辆离心力的影响，造成　墩两个支座均为双向可移动支座，设计方案准备以Ｏ　了梁体所受的离心反力过大，导致梁体出现向曲线外侧　台为转轴，在１样墩右侧设置水平顶推复位点，将箱梁　平移的趋势。并且桥面弯道处未设置横向超高，桥梁结　进行复位。　构不能抵抗车辆离心力造成的偏移作用。（２）温度力　３．１箱梁纠偏施工要点　的作用。由于粤北山区冬、夏温差较大，而且弯梁的内、　（１）在ｌ　墩将箱梁顶升过程中，在千斤顶附近连　外侧长度不同，导致涨、缩不均匀，常年累积便产生了　续添加钢板作为临时支撑，防止千斤项失效时突然回落，　梁体向曲线外侧滑移的情况。（３）箱梁处于交叉路口，　造成事故。（２）顶升到位后，在箱梁与支座之间装填滚轴，　且箱梁半径较小，造成车辆在此处制动频繁，在制动力　待纠偏施工后，重新顶升箱梁后撤出。（３）顶升纠偏　的作用下，梁体向外侧位移　】。　作业需在安装临时钢支撑及滚轴之后施工［２】。　３．２箱梁纠偏施工流程　３　纠偏方案　工艺流程：施工准备一平整１撑墩盖梁一安装横向反　该桥梁存在偏移为０｝ｊ｝～１｝ｊ｝墩之间的简支箱梁，０≠｝　力钢结构牛腿一安装竖向千斤顶一预设位移、压力等监　台左侧为双向固定支座，右侧支座为单向活动支座，１样　控设备一项升一填塞钢板一装填滚轴一卸载竖向千斤顶　桥梁平面示意图　一放置横向千斤顶一横向纠偏一卸载横向千斤顶一撤出　作者简介：瞿升爵（１９８８一），男，工程师，研究方向：水利　枢纽工程建设与技术管理：林志鸿（１９８６－），男，工程师，　项升、监控等一重复竖向项升回落过程一结束纠偏作业　研究方向：水利工程建设和运行管理。　一支座永久混凝土挡块。箱梁纠偏施工顺序如图１所示：　·１　３４．　Ｉ工程技术与应用ｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　３．４钢牛腿施工技术要点　。新增挡块大样１：５０　图１箱梁纠偏施工顺序　３．３施工工艺　（１）采用位移检测同步顶升的方法进行纠偏作业，　在限制停止交通的情况下进行纠偏施工。　（２）顶升前切断伸缩缝、栏杆等一切横向限位装置。　横向临时支撑装置应预先施工完成，在安装千斤顶前应　先进行预压实验，千斤项应靠下方设置，减小新增挡块　受力，确保施工安全。　（３）千斤顶按设计要求对盖梁上的所有支承点同　步项升。为保证顶升过程中的梁体安全，采用精密水准　仪，对墩身进行沉降监测，对支座的轴线进行标高测量。　（４）试顶加载。试顶之前需对千斤顶、油泵、油　路连接检查，需对监控点（位移和挠度）的布置进行检查。　顶升装置通过验收合格后方可试顶加载，顶至支座脱空　２ｍｍ时停止，停置ｌＯｍｉｎ进行观察，未发现任何异常后　方可整体顶升。　（５）整体顶升及缓慢分级顶升，梁体上升４～５ｍｍ　为一级，梁体升高？ｍｍ后立即停止。①加２５％恒载预　项力：确定各千斤顶支垫稳固（如否则应重置支垫加载），　读取并记录数据，作为顶升高度的初始读数，并视为梁　体顶升的“零”位移。②加５０％恒载预顶力：确定检油　路系统正常，检查是否存在漏油、供油不畅等情况（如　有应立刻停止加载），读取并记录数据，分析各部位顶　升位移是否均衡、一致，观察桥梁横向是否有移位现象。　③加顶升力至大于恒载时，改以高度控制为准。应控制　起梁速度在１ｍｍ／ｍｉｎ左右，顶升高度约至５ｍｍ时，读　取数据，并检查支座脱空情况，记录油压表读数供参考，　项升过程中要设置临时支点上每顶升一次放置一块钢　板。循环操作直至顶至７ｍｍ。　（６）待梁体顶升就位以后，在梁体与墩身之间装　填滚轴以减小纠偏时的摩擦力。待滚轴装填完毕，撤除　部分钢板并稍稍回落千斤项，让梁体坐落在滚轴上。横　向采用千斤项纠偏，要求同纵向支点。再次项升梁体，　千斤顶顶升至梁体与滚轴脱开即可，然后撤除全部滚轴。　（７）落顶：①撤除滚轴后开始卸载。卸载时与分　级加载的顺序相反分级卸载。纠偏完毕后及时落梁，落　梁过程与顶升过程中的控制要求相同，同步配合，缓慢　分级卸载，横向高差　１ｍｍ。②放松千斤项时，要注意　交叉放松，不能同时放松，以防桥面损坏或个别千斤顶　被压坏。　为缩短工期，减少因为纠偏施工对使用的影响，特　在该工程中采用钢牛腿作为横向纠偏的反力装置，节省　了采用新增混凝土挡块作为反力点时混凝土需要养护的　龄期，同时在纠偏作业后，钢牛腿可以循环利用或作为　新增挡块一部分，增强挡块刚度和可靠性。（１）工艺流程　原挡块凿除一混凝土表面处理一植化学锚栓一刷结构胶　一钢牛腿安装。（２）施工操作要点。①原混凝土挡块　凿除应保留其钢筋，作为新增挡块一部分。②为加强新　旧混凝土结合面的粘结紧密性，应清除干净原混凝土表　面涂刷层并找平，使原结构坚实层外露。③植化学锚栓　钻孔应反复用压缩气吹尽孔内粉屑并用毛刷将孔内壁附着　的粉屑清除。将螺杆强力旋转插入直至孔底，以达到击碎　玻璃管并强力混合锚固药剂的目的。④因钢牛腿将作为新　增挡块构件使用，为保证钢牛腿和原混凝土结构层的粘结，　应在原混凝土结构面均匀涂刷环氧树脂胶。⑤钢牛腿安　装。钢牛腿加工完成后无需喷涂防火及防锈漆；新增挡　块施工前，应将钢牛腿上沾染的油污清理干净。　３．５控制措施　桥梁顶升过程中将引起桥梁结构的变化，必须在起　梁时采取严格的控制措施，在采用水准仪进行沉降、标　高监控的同时，为更好的保障顶升过程中梁体的安全，　需在每一个顶升点安装百分表进行人工监控，对顶升过　程进行双重控制，将误差控制在最小范围。监控记录包　括起梁前、顶升时各千斤顶的顶升情况和桥梁结构位移　变化数据，在顶升过程中观察箱梁桥的梁跨、梁底面和　桥两侧、腹板处裂缝变化情况，如发现异常，必须立刻　中止项梁，检查桥梁，分析原因，落实解决办法，方可　重新进行项梁。其他控制措施包括：①根据桥梁实际情　况进行顶升力测算。②避免由于顶起不均匀而造成桥面　的剪切破坏，必须对起梁过程中梁顶起时的位移和千斤　顶的起顶力进行双控，并以行程作为最终控制。③严格　按设计把控梁体的顶升高度，避免由于顶升过高损坏桥　面及附属设施。④设置位移观测系统，即安装百分表，　达到更简单、更快速、更直观地控制起梁高度和速度，　严格把控每次顶升梁和总项升量。⑤分级加载时，每级　应进行待荷，确保各千斤顶之间的力均衡增加，做到同　步顶升，并加强对桥面、梁体支点下缘进行应力和裂缝　监控，避免超过规范和设计允许值【３】。　４　结束语　采用位移检测同步顶升的方法进行纠偏作业，在纠　偏作业后，钢牛腿可以循环利用或作为新增挡块部分，　增强挡块刚度和可靠性。实践证明，该桥的纠偏实施时　间短、效果好，可以在接下来类似的桥梁纠偏中广泛应用。　参考文献：　［１］于丹丹．桥梁工程施工技术［Ｍ］．北京：中国水利水电　出版社．２０１１．　［２］瞿志军．浅谈纠偏技术在桥梁改造中的应用［Ｊ］．城市道桥　与防洪。２０１５（７）：１９２—１９５＋１９．　［３］赵成功．桥梁纠偏技术及其应用［Ｄ］．长安大学，２０１５．