作為交通運輸?shù)闹匾O施，每座橋梁都承載著人們的希望與未來，但長期服役和風吹日曬，橋梁支座也會逐漸出現(xiàn)病害和老化。如果不及時更換和維護，將對交通安全形成隱患。今天，我們將走進這個平凡而重要的工程，為大家詳細介紹橋梁支座和墊石更換的施工工藝。

 

橋梁支座&墊石更換完成透視圖

 

01施工準備

 

人員、材料、機具及各項措施的準備工作，包括工料機的準備、施工平臺搭設、現(xiàn)場檢查與測量、頂升及監(jiān)控設備安裝。

 

材料及主要機具

主要材料

 

主要設備與機具

 

作業(yè)條件

在橋梁支座更換前需搭設以圍繞墩帽或立柱搭設雙排落地式鋼管扣件腳手架。腳手架至少需要滿足至少外徑48mm、壁厚3mm的焊接鋼管，立桿橫距1.2m，縱距1.5m，大橫桿步距1.5m，小橫桿伸出大橫桿大于0.15m，內(nèi)立桿及小橫桿貼著立柱布置，圍繞立柱四周搭設寬度為1-1.2m.作業(yè)層滿鋪腳手架。

若采用吊籃腳手架也至少滿足安全和施工的要求。

 

 

放線及標注

對支座墊石中心線位置進行放樣，作為新支座中心線放樣的依據(jù)。

標定支座區(qū)域內(nèi)支座墊石頂面距主梁底面的實際凈高，作為落梁前凈高的控制依據(jù)。必須保證頂升前、后梁體各支點的相對位置不變。頂升（落梁）過程中采用百分表、位移傳感器等設備控制梁底標高和頂升位移，保證支座更換完畢，梁底標高不變。

并每一個對應的支座墊石下方用記號筆標注高速方向梁號及墩號，并貼上對應的標高控制記錄表。

 

02安裝千斤頂

 

安裝千斤頂前應對頂升設備系統(tǒng)全面調(diào)試。

構件清理

用電錘、切割機等小工具配合人工將墩頂和梁底砼垃圾鑿除，局部用修補膠對布置千斤頂處的墩頂和梁底進行找平修整找平，以便安裝千斤頂。

 

千斤頂安裝

根據(jù)設計方案測量，確定布頂區(qū)域。在布頂區(qū)域根據(jù)實際空間在蓋梁墩頂放置多塊1-3cm厚鋼墊板，尺寸200mm*200mm,鋼墊板與蓋梁頂間用GA-101臨時調(diào)平膠膠填充調(diào)平，并用水平尺進行測平。

待千斤頂下鋼墊板底部結構膠達到一定強度后，后將千斤頂安置于下鋼墊板上。再將上鋼墊板和梁底之間填充調(diào)平膠。上下鋼板的間距根據(jù)所需千斤頂?shù)谋倔w高度而定。上鋼墊板置于千斤頂油缸上，并在上鋼墊板上表面涂抹GA-101臨時調(diào)平膠（上方鋼板調(diào)平膠用塑料膜包裹，方便以后拆除），通過手壓泵將千斤頂頂升擠壓多余調(diào)平膠，實現(xiàn)上鋼板找平，待調(diào)平膠固化后將千斤頂回油。

 

注意事項

頂升工具采用油壓千斤頂，應采用同批生產(chǎn)的標準構件，并在施工前對千斤頂進行標定。千斤頂?shù)膫€數(shù)和型號根據(jù)所采用的頂升措施和上部結構的重量選取，同時要充分考慮結構在頂升中出現(xiàn)的傳力不均勻現(xiàn)象，應保證千斤頂?shù)捻斊饑嵨?ge;2倍的安全儲備系數(shù)。

頂升前應根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定施工方式，在滿足操作條件的前提下，應盡可能利用原有橋梁的橋墩和橋臺進行作業(yè)。

油壓千斤頂應保證油路良好，各串聯(lián)千斤頂油壓均勻，工作狀態(tài)正常，以免在施工過程中出現(xiàn)不均勻頂升。

 

03安裝傳感器及臨時支撐

 

控制橋梁頂升高度監(jiān)控同步情況。

 

安裝傳感器

安裝位移傳感器，傳感器安裝在箱梁底板或蓋梁側面通用螺栓固定，以便在頂升過程中控制頂升高度，并能夠監(jiān)控墩頂一排支座的頂升同步情況。

頂升時相鄰墩頂頂升高差不超過2mm，同一墩頂橫橋向相鄰支座頂升高差不超過0.1mm。而且最大頂升高度不宜超過5mm，頂升到位時立即在梁底增設臨時支撐固定點。

 

安裝臨時支撐

臨時支撐通常用制作好的鋼圓桶或鋼方型塊，放上千斤頂，并微微頂起。設置在橫隔板底部且靠近箱梁。

 

04橋梁頂升

 

正式橋梁頂升前應先進行預頂升。

 

調(diào)試檢查

檢查油缸安裝牢固正確；泵站和油缸之間的油管連接必須正確、可靠；油箱液面，應達到規(guī)定高度；液壓系統(tǒng)運行是否正常，油路有無堵塞或泄漏。

各路電源，其接線、容量和安全性都應符合規(guī)定；控制裝置接線、安裝必須正確無誤；應保證數(shù)據(jù)通訊線路正確無誤；各傳感器系統(tǒng)，保證信號正確傳輸；系統(tǒng)能否升降自如；各種閥門的工作狀況是否正常，是否需要更換。百分表安裝牢固、正確，沒有遺漏；信號傳輸無誤。

千斤頂頂升的同步性和分級落梁的平穩(wěn)性，對計算機控制同步頂升、下降系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)進行調(diào)試，保證頂升系統(tǒng)可靠、順利完成支座更換工程。

 

預頂升

正式頂升前，首先對設備進行試頂。試頂分為兩步進行。

第一步，以頂升力控制為主，頂?shù)街ё嬎惴戳Φ?0%左右，持荷10min檢查頂升設備的安全性（鋼板、千斤頂?shù)鹊陌惭b是否正確以及受力是否均勻），無任何異常后千斤頂回落到原位。

第二步，以頂升位移控制為主，將梁體頂升至脫離原支座1mm，然后鎖定液控閥，保持油缸壓力不變，并持荷5分鐘，檢查所有支座與梁體的脫開情況，同時測定梁體總重及各支座反力，觀察各支點處千斤頂以及支撐系統(tǒng)（托架）情況，如果發(fā)現(xiàn)異常及時處理。檢查頂升監(jiān)控系統(tǒng)工作是否正常，調(diào)試合格后即可實施正式頂升。

 

正式頂升

試頂完成后，由現(xiàn)場總指揮的統(tǒng)一指揮下，所有千斤頂緩慢用力整體頂起梁體使其離開原支座。

采用單墩頂升梁體5mm，橫橋向應嚴格同步。油頂頂升按照每級1mm的順序進行，頂升速度控制在1mm/3min，當實際頂升力接近設計噸位時，放緩頂升速度，并由專人在頂升過程中試取原支座，當支座上鋼板與原支座剛剛脫離，能夠取出原支座時即可停止頂升。然后安放臨時輔助支撐上千斤頂貼合，并在支撐于箱梁、墩柱頂面之間放置合適厚度的鋼墊板。輔助支撐應可以微調(diào)，且采用機械鎖定，防止鎖定松動。

 

05拆除支座與墊石

 

接下來的步驟需要確保千斤頂和輔助支撐的長期穩(wěn)定性。

 

拆除支座墊石

梁體頂升到位后，采用撬棍取出原支座，并采用電電錘或其它相關工具對原墊石進行鑿除與清理。對原支座位置進行標記，拆除原支座。

為避免頂升過程中各支點處因應力過大造成局部損傷，落梁到臨時支承上之后，如果有足夠的施工操作空間，可讓千斤頂仍然保持壓力，即支座拆除過程中以及拆除之后，由臨時支承和持荷千斤頂共同支承梁體重量。

 

表面清理

支座上部的原預埋鋼板，進行打磨除銹處理，并用打磨機或鋼刷，打磨至有金屬光澤，并將周邊局部混凝土（新增調(diào)平鋼板范圍內(nèi)）鑿毛，便于后續(xù)支座結構膠的連接。

 

注意事項

由于支座拆除、更換等施工需要較長的時間，為確保箱梁在施工期間的安全，要求千斤頂、輔助支撐具備長時間的穩(wěn)定性。通過千斤頂，輔助支撐的協(xié)同工作，能夠確保整個支座更換施工過程中支撐體系的穩(wěn)定和箱梁的受力安全。

本階段的施工應避免對已完成頂升的千斤頂、輔助支撐造成影響。施工單位必須制定持荷階段橋面通車情況下結構及支撐體系穩(wěn)定的具體措施以及預案。

 

06澆筑支座墊石

 

橋梁支座墊石更換核心環(huán)節(jié)。

 

表面處理

清掃鑿除原墊石后蓋梁表面，不得有碎石、浮漿、灰塵、油污和脫模劑等雜物。澆筑灌漿料前表面對表面應作濕潤處理，但不得有積水。

澆筑灌漿料前應對表面做適當?shù)臐駶櫶幚怼?/p>

 

支設模板

支座墊石四周模板定位標高應高出支座墊石表面至少20mm以上，模板必須支設嚴密、穩(wěn)固，以防松動、漏漿。

不得采用以一邊模邊標高來控制支座墊石表面高程的立模方式，并應防止漏漿。

 

鋼筋網(wǎng)片與鋼板制作

制作鋼筋網(wǎng)片、焊接不銹鋼鋼板（如需）根據(jù)梁體與蓋梁的交叉角度進行焊接，間距10公分，若為滑板支座，其鍍鋅鋼上還需加焊一塊不銹鋼鋼板，其鍍鋅鋼板焊接每邊三條焊縫，每條焊縫長3公分左右。

 

灌漿料拌制

支座墊石采用專用早強灌漿料，型號為GA-F600，按廠家推薦的水料比確定加水量，拌和用水應采用飲用水，水溫以5～40℃為宜，采用人工機械攪拌，攪拌時間一般為2-3分鐘。灌漿料拌合用水原則應滿足國家現(xiàn)行標準《混凝土用水標準》JGJ63有關規(guī)定，不建議使用有較大雜質(zhì)河水或其它水源。

1、攪拌時宜先加入2/3的用水量（或3kg水量）攪拌2分鐘，其后加入剩余用水量繼續(xù)充分攪拌至均勻，并不得有結塊。

2、標準水灰比為14：100，即每包GA-F600早強灌漿料(25kg/包)最大摻水量不得超過3.5kg

3、考慮到天氣、存儲時間及存儲環(huán)境等因素的影響，灌漿料作為水泥基材料容易吸潮，在實際施工過程應根據(jù)實際情況可適當?shù)臏p少摻水量。

 

墊石澆筑

漿料應從一側灌入，采用高位漏斗法灌漿，以確保漿料能充分填充各個角落，在灌漿過程中不宜振搗，當支座墊石表面較大，其距離較遠，且遠遠超過灌漿料本身流動度技術指標時，必要時可用竹板條等進行拉動導流。

灌漿開始后，必須連續(xù)進行，不能間斷，并應盡可能縮短灌漿時間。

 

墊石養(yǎng)護

在灌漿兩小時應適當灑水進行養(yǎng)護，灌漿料表面不便澆水時，可噴灑養(yǎng)護劑。

拆模后水泥基灌漿材料表面溫度與環(huán)境溫度之差大于20℃時，應采用保溫材料覆蓋養(yǎng)護。

 

07安裝支座及上鋼板

 

橋梁支座更換環(huán)節(jié)。

 

安裝上鋼板

安裝上鋼板前在鋼板涂抹支座結構膠GA-100，并保證膠體飽滿。采用支座結構膠粘貼對上部調(diào)平鋼板，然后安裝新的支座（注意四氟滑板支座的四氟滑板應朝上）。

 

安裝支座

支座安裝前，需測量安裝支座的四周（環(huán)向四等分）各點凈高，確保任意兩點之間的高差不大于1mm。還需在原支座位置及新支座表面進行十字定位，以確保支座更換后位置準確。若為滑板支座需在安裝前將四氟板支座中的四氟板表面的儲油槽內(nèi)的硅脂充滿，保證四氟板表面和不銹鋼表面的潔凈，不得有損傷、拉毛現(xiàn)象。

支座安裝時，應防止支座出現(xiàn)偏壓或產(chǎn)生過大的初始剪切變形，安裝完成后必須保證支座與上、下部結構緊密接觸，不得出現(xiàn)脫空現(xiàn)象。

 

08落梁

 

橋梁支座&墊石更換收尾環(huán)節(jié)。

 

一次落梁

待支座及上鋼板安裝完成后，結構未初凝前即進行一次落梁，將支座結構膠(GA-100)平均分布上鋼板表面，采用分級落梁，共兩級，每級1mm，每一次做好拍照記錄。

 

二次落梁

落梁過程中，嚴格控制同一橋墩橫橋向同步回落。待支座上鋼板上支座結構構完全固化后且強度達到30MPa時方可進行二次落梁，千斤頂同步頂起梁體，逐步拆除臨時支撐的鋼墊板，千斤頂同步緩慢回落。各千斤頂同步回油按照每級1mm的高度回落。落梁過程要保持所有梁體同步并保持整體平穩(wěn)。

落梁過程中，嚴格控制同一橋墩橫橋向同步回落，同一墩頂橫橋向相鄰支座高差不得超過0.1mm。采用頂升力和位移雙控，各千斤頂同步回油。

梁體復位后連續(xù)觀察，檢查支座和墊石無異常情況后，頂升設備及臨時支撐方可拆除。

 

注意事項

若更換支座的梁為空心板梁且支座下無墊石或墊石高度1cm以內(nèi)的：做法為梁體頂升1-3mm，固定支座上下面涂抹結構膠就位，無需安裝鋼板，梁體下落至原高度（應考慮新支座壓縮比）；滑動支座上方放置2mm厚鏡面不銹鋼板加結構膠調(diào)平，支座下方抹膠就位，等膠體固化后撤頂，清理干凈。

由于梁體頂升與回落過程中由于所有千斤頂并不能做到完全同步，結構內(nèi)可能產(chǎn)生較大的附加內(nèi)力，且本橋頂升力較大，施工操作空間有限，因此在頂升過程中應由具有技術力量和資質(zhì)的單位，在施工過程中對梁體控制截面的位移、應力、裂縫等進行監(jiān)控。頂升施工監(jiān)控的原則是以位移和應力雙控，具體監(jiān)控內(nèi)容和方案由監(jiān)控單位制定。

1、位移監(jiān)控

各頂升點處的頂升量應嚴格按照設計要求進行。

2、應力監(jiān)控

應力監(jiān)控主要是在頂升、持荷和梁體回落過程中對關鍵截面（支點、跨中截面）進行監(jiān)控，將實測應力數(shù)據(jù)與理論計算數(shù)據(jù)相比較。如果施工過程中出現(xiàn)實測與理論值差異較大的情況，應立即停止施工，查找原因并及時調(diào)整。

3、裂縫觀測

裂縫觀測主要對受力關鍵截面的裂縫的開展情況進行觀測。施工前，應對箱梁已有裂縫進行長度、寬度的測量，并做好記錄。裂縫觀測截面的選擇與應力監(jiān)測截面相同。在頂升過程中，應對原有裂縫觀測其寬度及長度的變化情況，并檢查有無新生裂縫，做好裂縫情況的記錄。

 

09質(zhì)量檢驗

 

評定施工質(zhì)量是否符合相關驗收規(guī)范的要求。

 

支座墊石自檢項目

 

安裝位置自檢項目

 

在未來，我們將繼續(xù)致力于建筑結構加固與維護的創(chuàng)新研究，不斷提升我們的材料品質(zhì)。每一個工程項目都是對我們承諾的延續(xù)，也是對行業(yè)標準的踐行。我們深信，通過我們的努力和創(chuàng)新，結構加固將迎來更加可靠和持久的明天。感謝您的閱讀、分享與關注！