桥梁加固改造中顶升技术的应用分析

发表时间：2020-04-24T10:01:24.066Z 来源：《建筑学研究前沿》2020年2期 作者： 陈锡逵[导读] 对交通影响较小等优势。在加固改造中，顶升技术是一个极为重要的技术。保利长大工程有限公司 510620

摘要：桥梁经过长时间使用，部分会出现结构上的缺陷，如支座偏位、支座脱空等病害。为了避免这类病害产生更大结构性损伤，目前我国在积极的进行桥梁的加固改造，而针对此类病害中，顶升技术得到了广泛的应用。本文通过对于桥梁加固改造中顶升技术的应用进行分析，阐述在桥梁加固改造工程顶升技术的相关优势以及工程中实际应用，为以后的桥梁加固改造工作提供一些借鉴。 关键词：桥梁加固改造；顶升技术 引言

随着我国不断的发展，汽车载重量不断增大，导致很多桥梁经过了长时间的使用，出现了桥梁支座老化、变形、偏位及脱空等病害，这些病害如不及时修复，有很大可能会造成桥梁其他结构产生较大影响，从而导致桥梁无法达到其设计荷载等级。因此，为了保障桥梁的质量，避免车辆通行中出现安全隐患，应对不符合通行标准的桥梁进行推倒重建或进行加固改造。对于桥梁进行原位或异位重建，存在工期长，造价高，同时也对该桥位的交通造成影响。而桥梁加固改造具有工期相对较短，造价较低，对交通影响较小等优势。在加固改造中，顶升技术是一个极为重要的技术。 一、桥梁顶升技术的原理和应用 （1）基本原理

顶升装置主要由以下几个部分组成：千斤顶装置、顶升限位装置、顶升支撑装置、顶升监督装置。通过这几个部分装置之间的互相配合，保证桥梁顶升过程顺利进行。

桥梁顶升技术主要是应用在桥梁的各种桥墩、梁柱之间，通过设置千斤顶的方式，将桥梁这个部位上的部分承重进行转移，使得桥梁这个部位的承重减轻，在完成接高流程后完成顶升工作。在进行桥梁的顶升工作时，可以通过改变应力分布情况，让构件在空中逗留更长的时间，以便完成很多高难度的工作，更加精准安全、方便可靠。 （2）技术优势

与传统的技术相比，顶升技术具有更好的技术优势，这也是其可以更多应用在桥梁加固改造过程中的一个重要原因。第一，桥梁顶升技术可以做到对原桥梁的结构进行更好的保护；其次，桥梁顶升技术可以快速对原桥病害进行处治，让原桥梁快速恢复使用。同时桥梁顶升技术对于原桥梁进行加固改造，相比重建而言，造价相对较低，可以最小的代价完成对于原桥梁的加固改造，并得到良好的加固效果。 （3）应用范围

桥梁顶升技术由于其便利性和可靠性，越来越多的桥梁改造工程中得以运用。首先可以应用在由于自然老化的支座更换，由于设计或施工质量影响的支座偏位、脱空等支座病害；还可以通过顶升梁片对桥台台帽及盖梁局部破损进行局部修补。 二、桥梁加固改造中顶升技术分类及分析 （1）顶升技术的分类

顶升技术的分类方式有很多，但通常采用的是按照顶升技术的反作用力的位置来进行分类，根据这种分类，可以将顶升技术分为两大类：直接顶升法和断桩顶升法。在两个大类的基础上，又在每个大类细分各个小类，如直接顶升法又有牛腿式和分配梁式等，而断桩顶升法又可以分为承台盖梁式和上下抱墩梁式等。

直接顶升法在梁底放上千斤顶，在工作时，直接进行顶升，这种方式主要示意以桥梁下的地面为反作用力的基础来进行顶升。而断桩顶升法是指以承台为反作用力的基础，安装千斤顶直接进行桥梁的顶升。 （2）桥梁加固改造顶升不同工况分析

在桥梁加固改造的过程中，顶升技术有很多关键的组成部分，包括顶升前结构加固，结构转换技术、千斤顶控制技术以及顶升限位技术等等。而在桥梁加固改造的过程中会碰到诸多的工况，而不同的工况要使用不同的技术来进行控制。对于桥梁加固改造而言，有以下几种工况：一是预顶工况，这是在进行顶升工作前的一次预顶模拟的程序，通过进行模拟的过程，提前发现在顶升过程中可能会出现的各种

问题，能够提前发现，提前进行处理，在将预顶工序完成的情况下，再进行顶升操作，避免因为各种问题的出现而导致顶升工作的失败。二是承重工况，由于各种原因的影响，在实际的建设过程中，桥梁的实际承重情况与设计时预估的承重情况之间存在着一定程度上的差距，而有时候因为这种承重上的差距会导致很多安全事故的发生。因此，承重工况是极为重要的，在编制施工方案时应对桥梁的承重有更进一步的分析，对于桥梁的顶升过程控制更加精准。在完成这些工况之后，就是顶升工况，在顶升工况中，就是按照之前制定的顶升方案对桥梁进行顶升操作。在进行顶升操作后，还需要对于桥梁进行长时间的稳荷，避免在顶升结束后，桥梁并未稳固的情况下，造成桥梁的结构不稳，造成很多安全事故的发生。 三、桥梁加固改造中顶升技术的应用 （1）工程概况

大井大桥位于茂名市高州市大井镇X616线，桥梁上部结构为18×11.75m钢筋混凝土预制空心板，全长230.22m，桥面宽8m，下部结构为双柱墩、柱式台、柱基础，桥梁主要功能为跨河流，为河流两岸通行要道。根据检测报告检测结果，该桥出现支座脱空及支座开裂等病害如图3-1~3-2。为了尽可能的缩短工期，减少对交通影响，设计选用顶升技术对部分病害支座进行更换。

（2）桥梁顶升技术

在确定采用顶升技术后，应先制定详细的施工方案，需要对于顶升技术的施工流程进行制定，首先就是施工前准备，在进行顶升技术施工前，应该对于各项内容进行提前准备，同时对顶升过程中可能会出现各个问题做好相应的应急预案。本次加固方案采取搭设临时支架的方式，因此在千斤顶顶升前应先探测原结构强度，防止局部应力超限对原结构造成损伤；千斤顶选用承载能力为55t自锁式液压千斤顶，以保证有足够的安全储备。同时对桥梁全宽及纵桥向盖梁两侧每片空心板布置两台支座（如图），顶升过程应平稳、同步、缓慢进行，以确保梁片不会因局部应力过大而产生结构损伤。在做好支座定位，并更换病害支座后，应平稳、同步、缓慢进行卸载过程，待梁片完全稳定后，方可移除千斤顶及拆除临时支撑，最终结束顶升过程。

大井大桥的维修加固工程现已完工，通车至今整体运行状况良好，车辆通行平顺。

图3-2空心板梁桥顶升梁板更换支座立面图（半侧） 四、结束语

目前我国的桥梁状态不容乐观，有很多的桥梁经过多年的使用，普遍存在结构缺陷。因此，现今桥梁加固改造的任务量很大。在桥梁上下部结构无特别重大病害情况下，良好的运用顶升技术，可以尽可能利用原桥结构，并在很大程度上缩减工程周期、减少工程造价，最大程度的提高经济效益。 参考文献

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