梁体移位后顶升复位施工工艺

摘要：桥面板纵向滑动造成升缩缝尺寸发生较大变化。为恢复梁体的正常位置，利用千斤顶等设备将梁体恢复到原有位置，保证桥梁健康安全运行。

关键词：梁体移位；伸缩缝；顶升复位；施工工艺

Abstract: Bridge panel vertical sliding causes expansion joint with great size. To restore the normal position of the beam, jacks and other equipment are used to ensure safe operation of bridge.

Key words: beam shifting; expansion joint; jacking reset; construction technology

中图分类号：U445文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

前言

在高墩的弯坡斜桥中，常有梁体在气温变化、车辆荷载的作用下产生梁体整体滑移的现象。梁体的整体重量较大，怎样将梁体恢复到滑移前的状态，是一个值得探讨的问题。本文根据笔者经历的梁体复位施工实践，提出梁体复位的一种施工方式，为类似的工程情况提供一个参考。

1、工程概况

卷洞大桥位于石柱县石柏公路县城至三店互通段公路K1+470~K2+010段，全长540米，桥面全宽15米。上部结构采用：4+4+5三联13跨40米先简支后连续预应力混凝土T型梁。下部结构采用：U型桥台（C20混凝土）刚性扩大基础（C20片石混凝土），C30钢筋混凝土双柱式桥墩，人工挖孔灌注桩基础。桥面铺装为10cmC50防水混凝土+9cm沥青混凝土。桥台设置80型伸缩缝，4#墩和8#墩设置160型伸缩缝。0#、13#桥台和4#、8#桥墩伸缩缝处设置SX型盆式橡胶支座（规格520×400×100mm），2#、6#、10#墩设置GD型盆式橡胶支座（规格510×510×110mm），1#、3#、5#、7#、9#、11#、12#墩设置DX型盆式橡胶支座（规格620×600×115mm）。

《检查评估报告》2011年12月29日中反映：该桥主要结构病害严重，存在重大安全隐患；桥梁技术状况等级评定为4类，处于不合格状态；必须及时对存在的病害进行维修处治。

2、桥梁病害情况

根据《检查评估报告》反映，该桥主要存在以下病害：

1)伸缩缝

本桥0#桥台、13#桥台处伸缩装置为80型，4#墩、8#墩处伸缩装置为160型。检查结果为：0号台伸缩缝伸缩量偏大，止水带破坏；13号台桥梁伸缩缝伸缩量严重超标，止水带破坏；4号墩伸缩缝伸缩量偏小，止水带破坏；8号墩伸缩缝伸缩量偏小。伸缩缝处台帽及盖梁上堆满了建筑垃圾。详细结果如表1.1：

表1.1伸缩缝检查结果

2)支座

(1）部分支座滑移值超出规范允许值

4#、8#、9#墩及13#桥台支座滑移值超过规范允许范围。支座滑移量测结果见表2.1。

表2.1支座上钢板相对支座位移情况汇总表

备注：前排为收费站侧，后排为石柱县城侧。

(2）部分支座破损

8号墩全部支座四氟滑板已严重破损，4号墩前排5、6号支座和后排6号支座的四氟滑板有小面积破损。

(3)墩柱

①4#、6#、8#、10#、11#墩柱存在不同程度的倾斜。

②台帽及伸缩缝处盖梁上有大量的垃圾堆积，抑制了梁体的自由变形伸缩。

3、桥梁病害产生的原因分析

3.1、第三联病害产生的原因

3.1.1 13号台伸缩缝为80型伸缩缝，当前正常伸缩变形范围应在5-6cm，目前达到12.0cm，已超出正常范围约6.0cm。

产生病害的原因是因为9-13跨这一联梁体（第三联）向石柱县城方向滑移所致。冬季桥梁收缩使伸缩缝张开，形成较大缝宽。大量的超载车辆驶向石柱县城方向，为下坡方向，车速较快，对桥梁形成的冲击荷载较大，形成对第三联梁体形成向石柱县城方向的水平推力，推动该联梁体向石柱县城方向滑移；伸缩缝止水带破坏后，垃圾不断流入并堆积在梁端与桥台背墙之间的空隙，养护过程中没有及时更换止水带和清理垃圾，这就抑制了梁体的自由恢复。长期作用下，致使伸缩缝缝宽不断增大，形成目前的状况。

3.1.210号墩为固定墩，测量表明该墩柱向石柱方向倾斜9.5cm。病害产生的原因是由于该墩是固定墩，第三联梁体在温度变形、车辆动荷载冲击、垃圾淤积等情况下带动桥墩一起变形所致。墩柱倾斜值和伸缩缝变形超标值之间的差异由墩柱施工垂直度误差、伸缩缝安装误差和测量误差等几方面原因形成，可以判断10#墩实际倾斜值小于测量值。

3.1.38#墩柱向收费站方向倾斜约10.2cm，其上的支座相对于梁体向收费站方向滑移（最小20cm，最大30cm），支座已严重破坏，失去滑动功能。检查还发现本应与梁体成一定夹角（等于桥面纵坡）的梁底预埋钢板与梁底平行了。

病害产生的原因是由于8#墩梁底预埋钢板安装存在误差，使支座的支撑面不水平，从梁体传递到支座的荷载形成了对支座及桥墩的水平分力，长期作用下，致使8#墩向收费站方向（上坡方向）倾斜。同时也带动支座向收费站方向滑移。

8#桥墩倾斜后，其弹性回复现象对10#桥墩的变形恢复有抑制作用。同理，10#桥墩的弹性回复现象对8#桥墩的变形恢复也有抑制作用。由于两个桥墩的变形和恢复存在时间差，这就导致两个桥墩的变形不断累积，形成目前的状况。

3.1.411#墩支座基本无滑移，墩柱向石柱县城方向倾斜约8.2cm。

病害产生的原因是由于长期外力作用致使支座滑移功能受损。该墩支座为单向滑动支座，在梁体向石柱县城方向滑移时，本应产生向收费站方向的相对滑移，结合实际无滑移的情况可以判断，支座的滑移功能受到抑制，形成固定支座，致使梁体滑移带动桥墩偏移，表现为向石柱县城方向倾斜。

3.1.5桥墩刚度不足以抵抗荷载作用下的变形，也是倾斜产生的原因之一。

3.1.68#墩伸缩缝伸缩量偏小是由于第三联梁体向石柱县城方向滑移，抵消了梁体的收缩量形成的。支座破坏是由于过量滑移所致。

3.1.7伸缩缝处台帽、及盖梁上堆集的建筑垃圾也影响了梁体的正常变形。

3.2、第二联病害产生的原因

第二联病害产生的原因与第三联基本相同，具体为：

3.2.16号固定墩在冲击荷载作用下向石柱县城方向倾斜；

3.2.24号桥墩在荷载形成的水平推力作用下向收费站方向倾斜；

3.2.35号墩倾斜量不大，估计是由于施工控制偏差所致；

3.2.44号墩伸缩缝伸缩量偏小是由于第二联梁体总体上也向石柱县城方向滑移，抵消了梁体的收缩量形成的。支座破坏是由于过量滑移所致。

第三联梁体顶推复位

在8#墩上第八跨和第九跨的梁端之间设置反力架安装300KN同步千斤顶12台，作为主要顶推设备，负责承担克服第三联摩擦力顶推的任务；在13#桥台的梁端横隔板和台帽之间设置反力架安装100KN同步千斤顶10台，作为辅助顶推设备，负责牵引第三联梁体向着预定方向滑移。