《探讨本刊特稿 桥梁顶升技术研究现状与应用前景[筑路施工机械化]》由会员分享，可在线阅读，更多相关《探讨本刊特稿 桥梁顶升技术研究现状与应用前景[筑路施工机械化]（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 RM CM 本 刊 特 稿S p e c ia 1 S t r y 桥梁顶升技术 研究现状与应用前景 Re s e a r c h Si t u a t i o n a ndAp pl i c a t i o nP r o s p e c t o f Br i d g eJ a c k u pT e c h n i q u e 董亚辉 青海交通职业技术学院 土木工程 系 青海 西宁 8 1 0 0 0 3 0 引言 在 河 道 铁 路 公 路 改造 及 城 市 建 设 改造 中 桥 梁 的净 空 及现 有 桥 梁 线 形 与新 建桥 梁 线 形 衔 接 等 问 题 是 改造 中 的难 点 问
2、题 l 1 既有 桥 梁 不 能 满足 设 计 要 求而 需 项 升 改造 的 问题 突 出 在 这种 情 况 下 一 般 采 用 的施 工 方法 是拆 除重 建 这就 不 可 避免 地 会 面 临施 工 周 期 长 成 本 高 对原 有 交 通影 向 大 及危 害 环 境 等严 重 问题 的 困扰 而 大 型桥 梁 整体 顶 升 平移 技 术 可 以尽 量 减 少改 造 的不 良影 响 特 别 有利 于 降低 工 程 成 本 及 对环 境 的影 响程 度 所 以 整体 项 升 平移 将 越来 越 多地 应用 于 旧桥 的改 造 与利 用 上 具 有 广 阔 的 应 用 前景 桥 梁 属 于
3、较 为 复 杂 的 空 间 结 2 2雷 鲺h tt p w w w r o a d m c h in a c o rn 构 从 力 学模 型 上讲 上 部桥 跨结 构通 过 适 当 的 支撑 条件 滑 动胶 支 座 固定胶 支座 固端 约 束 作 用 于 基 础 之 上 从理 论上 讲 结构 受 力 状 态 仅 与 支 撑 边 界 约 束 条 件 有 关 而 与 其 支撑 高 度 无关 固定 与 滑动 胶 支座 或 影 响较 小 固端 约 束 这 为桥 梁 顶升 的可 行 性奠 定 了理 论 基 础 根 据 这 个原 理 如 果 采 用适 当 的 临时 支座 支 撑 在原 支座 附 近 在
4、满 足 原 桥 梁 受 力 状 态 要 求 的 前 提 下 临时 改 变桥 梁 的 跨径 或 结构 体 系 将 桥 跨结 构 支撑 起 来 并达 到 一 定 高度 随后 拾 高原 有支 座 的竖 向 位 置 便 可达 到桥 梁 升 高 的 目的 根 据桥 梁 结 构 受 力 特 点 及桥 梁 升 高 技 术特 点 可 知 桥 梁 顶升 过 程 中原 有桥 梁 的受 力状 态 不 能 有太 大 的 变化 否则 就 可 能 导致 桥 梁结 构 损伤 或 破 坏 根 据 这 个原 则 对于 常 见 的桥 梁结 构 如 梁 式 结 构 钢 架桥 结 构和 拱 式 结构 只 要 支撑 约 束 处 不存
5、在较 大 的水 平 力 并且 解 除约束后桥梁结构受力状态无较 大 变 化 则 均 可 考虑 采 用桥 梁 升 高 技 术 解决 桥 梁 的 整体 加 高 桥 梁 橡胶 支 座 的 更换 以及桥 梁 的顶 升 调 坡 等 问 题 2 2 桥梁顶升技术研究应用现状 2 1 国外 对桥 梁顶 升技 术 的研 究 与应用 国外 顶 升 改 造 施 工 在 实 际 工程 中的 应 用研 究 比较 早 比如 更 换 支 座 顶 推 梁 体 基 础 的 托 换 施 工 等 但 大 跨径 连 续 刚构 桥 顶 升 升 高 的工 程 很 少见 诸 报道 2 0 0 2 年 美 国Ba l f o u r Be
6、 t t y 建筑 公 司 E n e r p a c 恩 派 克 公 司 利 用 液压 控 制 同步 顶升 系统 在 不 中 断 交 通 的 情 况下 对 金 门 大桥 进 行 了抗 震 改造 改造 距 今 已有好 几 年 了 实 践 表 明 其 加 固 改造效 果 良好 2 0 0 4 年 美 国 实用 动 力 集 团公 司和 E l 1 锄 a c 欧 洲 工程 中心 采 用计 算 机 控 制 同步 顶升 系统 和 以超 高压 液 压 为 动力 的全 自动智 能化 控 制桥 面 平推 系统 解 决 了 大桥 建 造 中 的技 术 难 题 俄 罗 斯 在 过 去2 O 年 中 曾经 采 用
7、 了顶升 法 更 换 钢梁 这 些 典 型 的 设 计 和 实践 在 前 苏联 其 他 共 和 国也 获 得 了发展 国外 对 先 进 的 顶升 机 械 设 备 的 应 用 较 为 普遍 但 对桥 梁 支座 进 行 更换 时 则 以整 体 同步 顶 升施 工 技 术 为 主 2 2 国 内对 桥梁 顶 升技 术 的研 究 与应 用 在 中国 国 内 顶 升 技 术从 2 0 世 纪 5 0 年代 开 始 应 用 于 铁 路桥 梁 的架 设 位 移 和 落 梁 方 面 液 压 同 步 顶升 技 术 则 从2 0 世 纪 8 0 年代 末 开 始 在 中 国迅 猛 发 展 3 在 公 路 建 设
8、方 面 桥 梁 同步 项升 施 工 技术 越 来 越 受到 重 视 现将 近 年 来 具 有代 表 性 和 开 创 性 意 义 的桥 梁 顶 升 工程 介 绍 如 下 2 2 1上 海吴 淞 大桥 北 引桥 吴 淞 大桥 为一 座 连 续 梁桥 桥 墩 为 桩 柱结 构 由于北 引桥 桥 面 高 度 低 于 立 交 高架桥 面 按 传 统 的施 工 方法 需把 北 引桥 拆 掉 然 后 重 新 建 造 一座 高 度 与 立 交高 架桥 一样 的 引桥 与 之相 接 这样 做 不 仅 要封 闭交通 而且 经 济损 失 也很 大 施 工 技 术 人 员 经 过 3 个 月 的艰 苦 攻 关 并 邀
9、 请 专 家反 复 论 证 最 终 设 计 出 了一 套 整 体 同 步 顶 升 方 案 平 均 顶 升 原 桥 0 8 5 m 施 工人 员 将 架在 大桥 立柱 上 的盖 梁 和板 梁 牢 牢 托住 用 钢 筋 混凝 土 钻 石 钢铰 线 切 割机 将 原 来 的 立柱 割 开 使 用 l 2 只顶 力 为 1 5 0 t 以上 的千 斤 顶 同步 将桥 面 顶升 到 设计 高度 后 施工 人 员 立 即进 入 每根 立柱 切 割 后 留 下 的 空 间 处 重 新绑 扎钢 筋 浇注 混凝 土 使 之与 原来 的 立柱 连 成 一体 用 此 方案 施 工 比拆 桥 重 建节 省 一 半 时
10、 间 工 期 缩短 到两 个 多 月 不 仅 未 占用 周 围 道 路 还 节 约 了3 5 的投 资 经 检 测 北 引桥 整体 项升 获 得 成功 桥 面 没 有裂 缝 对 接 良 好 专 家 认 为 上 海 首 次 成 功 地 将 顶升 法用 于 吴 淞 大桥 北 引桥 的 改建 工程 开创 了桥 梁 顶升 施工 的 先例 2 2 2天 津狮 子 林桥 狮 子 林 桥 是 一 座 三 孔 连 续 梁 桥 桥 墩 为 实 心墩 结 构 根 据 海河 综 合 开发 总 体 规划 要 求 海河 通航 为 六 级 航 道 净 高4 5 13 1 狮 子 林 桥 需抬 升 1 2 7 1 m 抬升
11、 桥 梁 采 用 同 步 顶升 技 术 这一 技 术 可在 不损 坏 现 有桥 梁 结 构 的基 础 上 达 到升 高 桥 磅越者 S T R I D E R L B 系列沥青搅拌站 L B200 0 L B3 00 0 LB40 00 SLB500 0 中国湖南长沙经济 拔术开发 区童 r 监城 挪编 4 1 01 0 0 电话 0 7 3 1 8 4 0 3 1 1 2 4 传真 0 7 3 1 8 4 0 3 1 3 6 0 咨询 邮箱 s a n y s a n y c o rn c n 售屐服 务热线 4 0 0 8 8 7 8 3 1 8 咨询投诉 电话 4 0 0 88 7 9
12、3 1 8 网垃 h tt p w ww s a n y c o m c n 全面采用精确计量技术 独创的高效搅拌技术 高效节能的骨料加热系统 安装快捷的模块化结构 人性化智能控制系统 稳 定 可靠 轻 松 维 护 完全的国际化配套设备 排放指标满 足欧洲环保要求 专注客户价值引领绿色科技 RM CM 本 刊 特 稿S p e c ia 1 S t r 梁 的 目的 最 终确 定 了新 老桥 分 别 顶 升 的施 工计 划 施 工 中 先拾 升 两 侧 新桥 再 抬 升 中间 老桥 抬 高 后 桥 墩 桥 台不加 高 而将 原 支 座 拆 除 并在 原 位 浇 注钢 管 混凝 土支 座 垫 石
13、 在 永 久 支 撑上 加 装 了抗 震支 座 使 狮子林 桥 具 有抵御 8 级 地 震 的 能 力 根 据 工程 概 算 抬 升 旧桥 的 总 投 资 约 为 1 5 3 2 3 万 元 比拆 除 重 建所 需 的4 1 5 万元 节 约投 资2 6 6 4 2 万 元 同 时 旧桥 拆 除 重建 的正 常 工 期 约 为8 个 月 且 中断 交 通 会严 重 影 响周 边 环境 及 人 们 的 出行 而 顶 升 旧桥 工 期 不 足2 个 月 可 以 有 效减 轻 交通 阻塞 压 力 2 0 0 3 年 8 月 l 5 日 重达 4 2 0 0 t 历 经 3 0 E JR I 雨 的
14、狮 子 林桥 老桥 顶 升 工 程 正式 启 动 历 时 不 足 1 个 月 的 时 间 成 功 地 把 桥 梁 顶升 到 位 经 鉴 定 狮 子林 桥 顶升 成功 满 足使 用要 求 2 2 3 天津 北安桥 北 安桥 是 一座 三 孔 钢 筋 混凝 土 拱 桥 2 0 0 3 年 为 满足 海 河 两 岸综 合开 发 改 造 需求 恢 复 海河 干 流通 航 北安 桥 整体 抬 升 1 5 1T I 两 侧加 宽9 m 北 安桥 老桥 全 重约3 7 0 0 t 顶升 仍 采 用 同步 顶 升 方 法 一 方面 2 4 能够 不 损 坏现 有桥 梁 结 构 另 一 方 面 对 交 通 的影
15、 响范 围 比较 小 可 以 大 大 缓 解 交 通 压 力 施 工 设 计 人 员在 吸 取狮 子 林桥 顶升 经验 的基 础 上 改 进 控制 工 艺 使用 3 6 台 能够 承 重2 0 0 t 的千 斤 顶共 同完 成 了顶 升 过 程 将 每个 桥 墩 对称 分 为 两个 控 制 区 全 桥 共 划 分 为8 个 区 域 成 功 利 用 光栅 尺 作 为 同步 位移 的监 控 设 备 控 制 同步位 移 误差 在3 n l l T l 以 内 北 安 桥 顶 升 无论 是 在 顶升 高 度 上 还 是速 度 上 均超 过 狮 子林 桥 顶 升 共 历 时 1 4 d 较 之 狮 子
16、林 桥 老 桥 顶 升工 期缩 短 近一 半 2 2 4 东湖 立 交桥 2 0 0 5 年 由于 沪 杭 铁 路 电气 化 改 造 新 的技 术 要 求 东 湖 立交 桥 的 主 跨 净 高 不 能 满 足 接 触 网 的 净 空 需 要 即 东湖 立 交桥 桥 下 净 空 高度 不 够 必须提高该桥 的净空高度 过 去 桥 梁 顶 升 升 高 一般 不 超 过 l 1 1 1 一 次 只顶 升 一 孔 而 东湖 立交桥 采 用 整体 顶 升 的做 法 在 国 内桥 梁 建 设 史上 很 少 见 东湖 立 交桥 为一 座 多 孔连 续 梁桥 根 据 技 术 需要 东 湖 立 交 主 跨 需 由 目前 的6 4 0 m高 程 顶 升至 6 8 3 m 具 体 为 由南 5 号桥 墩 h t t p ww w r o a d m a i n a C O rn 处 至 北4 号 桥 墩 处逐 步 顶 升 至 设 计 要 求 用 6 0 只 承 重2 0 0 t 级 的 千 斤顶 顶 起来 采 用 目前 国 内最 先 进 的顶 升 盖 梁 的 方 法 实 现 抬 高 北4 号 至 南 5 号
