高速公路上跨天桥整体项升初探

【摘要】高速公路大修过程中，由于加铺路面结构层，致使上跨天桥桥下净空不够，桥下调坡会造成路面有碎坡，影响行车舒适性。而且高速公路路面改造一般都是半幅通行半幅施工，故必须在不中断桥下高速公路通车的条件下，进行桥梁整体顶升。本文介绍了天桥整体顶升工作流程，所拟定的关键措施，改造方案的理论分析结论，具体阐述了实施顶升的过程。

关键词：高速公路、上跨天桥、整体顶升

一、 引言

二、桥梁顶升的实例

根据本跨线桥为连续T梁桥，鉴于超静定结构的特点，决定采用全桥整体顶升施工；又根据桥墩为C30钢筋混凝土，原支座处位置狭窄且桥为细长型，决定采用支架反力顶升。

经过对原跨线天桥的认真调查和反复测算及充分准备，原计划6天完成天桥顶升，实际4天完成天桥顶升。在顶升的4天时间内，没有因顶升作业而阻塞或中断过交通；梁体在顶升过程中受到精细的观测，没有发生破坏现象。整个过程的各项指标都完全在控制范围内，并受到了业主高度的评价。

三、桥梁顶升与调坡的经济比较、工期比较、技术指标比较

据笔者所在施工路段的统计，对跨线桥进行调坡的造价一般为70万元左右，而对上述跨线桥顶升总费用为21万元左右，采用对跨线桥顶升经济效益显著；一般调坡段施工需30天左右，而全桥顶升只需4天时间，采用对跨线桥整体顶升施工工期短，不中断交通，社会效益明显。采用跨线桥整体顶升方案后，该段无需调坡处理，维持了原有纵面线形的完整和连续，达到了行车舒适和安全的目的，技术指标明显优于调坡施工。

四、桥梁顶升的关键技术、要点和注意事项

1、顶升牛腿

在桥墩上安装钢牛腿，作为顶升墩位的顶升着力点，顶升完成后拆除钢牛腿。为了保证牛腿在顶升过程中的稳定，必须经过计算和验算。本项目每个牛腿采用6根φ30的高强对穿螺杆固定。

2、千斤顶

3、行程监测系统：采用精度为0.1mm的位移传感器。

4、支撑体系：采用200×200×1-50mm专用钢板作为顶升过程的临时支撑，钢板高度与千斤顶的行程相适应。

5、支座垫石及支座：顶升到位后，塞入600*350*260mm和400*300*267mm专用砼垫块，并安装好橡胶支座后，卸除千斤顶压力，将梁平稳的落在新支座上。

6、梁体顶升施工工艺

（一）施工准备

（1）施工平台搭设：桥台、桥墩采用脚手架搭设工作平台。

（2）用毕可法将桥面裂纹封闭。

（3）安装牛腿

根据千斤顶的高度及考虑到预埋螺杆离墩顶太近容易引起崩裂，在墩顶以下50厘米左右预埋螺杆。每个牛腿设6个Φ30mm螺杆。先在桥墩和台帽上标出牛腿位置，再用电锤在牛腿模板上钻孔，以保证牛腿的高度一致。相邻牛腿间距在梁肋范围内取大值，保证顶升点着力点在梁肋宽度范围内。

（4）千斤顶布置：在两侧桥台处根据各布置2台千斤顶，两桥礅处根据各布置6台千斤顶，共16台千斤顶可提供1600吨的顶升力，完全满足顶升需求。

（5）预制600*350*260mm和400*300*267mm C40砼支座垫石各4个。

（6）顶升前对结构受力或连接部位的处理，将伸缩缝用大型切割机切割，使梁体与桥台分离。

（7）结构顶升移位中限位装置安装

（8）施工过程中交通不是全幅中断，高空作业、脚手架防护、用电等安全等都可能与交通相互影响。须在施工范围外阻隔1个车道，布置好交通安全设施。顶升工作前，对施工所属路段提前进行交通管制，并派专人在路面上监管交通。

（9）支座更换前对原有支座及梁板盖梁等进行观察、拍照，以备顶升前后比较及存档，并详细记录顶升过程及支座的情况和位置。

（二）顶升试验

缓缓向千斤顶注油，当油压表指到30MPa时注意梁体是否已上升，如果没有说明约束解除不充分，须再次彻底解除。

（三） 正式顶升

根据设计要求，我项目部准备采取整联同步顶升的方式进行。分20个行程同步缓慢顶起梁体（统一专人指挥），每行程控制在1.5cm，顶升高度30cm，以可进行支座更换作业为宜，并加强桥面观察，顶升过程中随即在支座边与T梁底间放入钢垫块，形成临时支撑点，防止因活载不均匀，造成局部承压破坏，取出旧支座并编号，准确记录表面支座位置。

（四）安放支座垫石

砼支座垫石重达135Kg，安装时必须特别注意安全。当桥顶升到位后，在墩侧梁面上安装滑轮组，将垫石吊起到墩顶以上；墩顶清理干净，涂环氧层；用钢架管垫在垫石下，将垫石平移到墩顶支座位置；根据记录位置准确放入新的支座。

（五）缓慢落梁

在缓慢落梁的同时逐层撤除垫块，填写支座编号，拍照存档。

（六）施工注意要点

由于跨线桥一般为细长型，顶升过程中不能出现较大的强迫位移，在顶升过程中各墩台必须同步顶升，各墩台顶升高差需控制在2mm以内，否则将造成较大的强制位移荷载，引起结构开裂甚至失效，还可能出现倾覆。顶升施工时由于结构重力全部加载在反力基础上，须保证反力基础牢固，承载力满足施工要求。顶升点处的梁底不是水平，而是有斜度，顶升时需固定好千斤顶，且须在梁底将楔形块固定，防止千斤顶和楔形块侧向滑动。

五、结语

高速公路进行路面大修多采用加铺路面结构层，天桥下净空不够的情况将大量出现，采用整体顶升法加支座垫石，既确保桥下净空，又能保证路面行车舒适和行车安全，同时还能降低路面大修工程的造价、缩短工期，减少对通行道路交通的影响，具有良好的社会效益和经济效益。因此，对于高速公路路面大修项目对跨线桥下净空的保证，采用桥梁整体顶升技术不失为一种节省投资、缩短工期、方便施工、保证安全和道路畅通的好方法。