成都市刃具厂立交大中修维护工程
支 座 更 换 专 项 方 案
成都市城市道路桥梁管理处第三维护所
2015年7月
成都市刃具厂立交大中修维护工程
支座更换专项方案
一、工程概况
刃具厂立交桥位于二环路北四段、东一段和府青路上，为I类养护城市立交桥。桥全长3225m，宽7.5～16m，采用三层互通式桃型立交。本桥包括主线、1 号线、3 号线、4 号线、6 号线、7 号线、8 号线、9 号线、10 号线等9座桥梁。该立交分三层，从上往下，第1层为1 号线、9 号线、10 号线，第2层为、3 号线、4 号线、6 号线、7 号线、8 号线，第3层为非机动车道，作为平面环形交叉。主线为南北府青路直通道桥，与青龙场立交A线相接，下穿1号线，上跨4号线，桥面宽12.0m～16.0m。1号线、4号线为东西向直通道桥，桥面宽9.0m。3号线、6号线分别为西北东南四个方向的右行车道，桥宽均为7.5m，7 号线、8 号线、9 号线、10 号线分别为西北东南四个方向的左行车道，桥面宽均为7.5m。主线桥长291.54m，1号线桥长434.45m，3号线桥长195.46m，4号线桥长197.145m， 6号线桥长175.51m，7号线桥长93.10m，8号线桥长96.32m，9号线桥长108.53m，10号线桥长107.29m。
本桥上部结构采用现浇钢筋混凝土连续板和预制预应力混凝土空心板，弯桥和车道汇合处的异形板为现浇混凝土连续板，其余为预制预应力混凝土简支空心板，跨径分13m 和16m 两种，且桥面做连续处理。
本桥桥台为混凝土桥台，桥墩为钢筋混凝柱式墩，支座为矩形橡胶支座。
该桥于1992年06月建成通车，桥梁设计荷载等级为汽-20、挂-100级，抗震设防烈度为Ⅷ度。该桥地处交通主干道，交通压力巨大，近年来，该桥出现梁底开裂，铰缝渗水，桥面铺装破损等病害，严重影响桥
梁的安全。 二、施工准备 （一）人员准备
在本项目的人员安排上，选派有丰富桥梁加固经验的、肯吃苦的管理人员和熟练的施工人员进场施工，满足主管单位的要求及本工程需要，以确保工程可靠、顺利实施。
人员的配置根据现场需求进行调整，以满足施工需要为原则。 现场总指挥：1人； 技术负责人：1人； 技术员：2人； 设备操作人员：2人； 电工：1人； 机修工：1人； 顶升技工：15人； （二）设备准备
根据本工程的具体情况及进度要求，安排好机械设备的进场，以确保施工的质量和工期安排的可靠性。机械设备进场前，机械设备保养率都必须达到100%，并把好设备进场验收关。根据现场需求进行调整，以满足施工需要为原则。支座更换所需机械设备如下：
1、同步顶升系统及传感器：1台； 2、单元控制系统：1台； 2、高压油泵：2台；
3、桥梁顶升专用千斤顶：60台； 4、50kw柴油发电机：1台； 5、电锤：4把； 6、电焊机：1台； 7、高压油管：400m; 8、百分表：20只； 9、对讲机：6台； 10、各类钢板：若干。 （三）材料准备
按设计要求提前采购材料，具备材质证明、出厂合格证。 三、施工顺序及计划进度
支座病害处治应在碳纤维布粘贴前完成。
本次受交通组织限制，采取分幅处理；因处理工程量在支座病害详细调查后才能最终确定，暂计划每半幅工期为10天。 四、施工方案
根据设计文件内容：本桥支座状况较差，存在较多错位，脱空和鼓包。据统计，本桥错位支座30个，脱空支座21个，变形支座27个。根据支座的各种病害，采取措施恢复支座的正常使用功能，主要包括对错位的支座进行复原处理，对于脱空的支座加垫钢板，对变形的支座进行更换。本次维护对主线桥的病害支座进行更换处治，其余支线桥的支座进行观察，必要时再进行处治。 （一）施工方式
由于刃具厂立交交通压力大，不能满足全封闭施工的要求，根据相关要求，本次维护作业采用分幅施工的方式进行，保证半幅通车，以缓解交通压力。
桥梁顶升作业前，需在对分幅位置将桥面铺装切缝断开，避免半幅顶升时影响对面半幅桥梁的结构安全及交通安全。 （二）施工作业平台
本次刃具厂立交桥梁大中修将涉及碳布、裂缝、涂装、支座更换等多项维护内容，工作面广，故本次施工将对主线桥全桥搭设满堂钢管支架，支座更换时，以利用满堂钢管支架作为施工操作平台。 （三）支座调查
对主线桥全桥所有支座进行调查，分类记录所有支座的病害情况，同时对所有病害支座进行照相，根据病害情况及设计要求制定支座的处治方式，并报主管单位审核。 （四）千斤顶的安装 1、千斤顶支撑面
本次顶升作业利用原桥的台帽、盖梁作为千斤顶的支撑基础。先人工将桥墩上部表面杂物清理干净，将台帽、墩帽支点处的砼面进行打磨处理。处理表面要求平整，以保证千斤顶安装时，能垂直水平安装于墩帽表面，使之能够安全、牢固地作为顶梁的支点。若梁底空间过窄，不能正常安装千斤顶的，必须在墩（台）帽顶面的相应位置人工凿出一个槽口，以便安装千斤顶，待顶升作业完成后，再采用环氧砂浆进行修补。 2、千斤顶的设置
根据桥梁梁板每批次的顶升数量，在每个支座处设置一个5cm厚100T级的专用顶升千斤顶进行作业，且每个千斤顶的顶面及底部必须支垫不小于250mm*250mm的钢板，支垫钢板的厚度不得小于1cm。 （五）梁体顶升、更换支座 1、顶升系统
梁体顶升时采用PLC同步顶升系统进行顶升作业，在梁端分别布置传感器控制梁顶升速度和高度，梁下安排人员检查梁体各部变化情况。
PLC同步顶升系统能同时控制多点的顶升量，保持桥梁上部结构在现有状况下同步顶升，将整体连续结构同时升降，从而减少梁底在顶升过程中，因各顶升点位受力不均匀，造成梁体的结构损坏。
PLC同步顶升系统实现力和位移的控制、位移误差的控制、行程的控制、负载压力的控制；误操作自动保护、过程显示、故障报警、紧急停止功能；油缸液控单向阀可防止任何形式的系统及管路失压，从而保证负载有效支撑等多种功能。 2、试顶升
梁体顶升时采用同步顶升系统，以每一墩为单位，分级分次顶升，在梁端分别布置传感器控制梁顶升速度和高度，梁下安排人员检查梁体各部变化情况。
正式顶梁前须进行试顶，以检查各顶升设备的同步性、稳定性，并且消除千斤顶支撑本身的非弹性变形或沉降。试顶时将梁体顶起2mm，再观察梁体及千斤顶之间的情况，是否紧密，若需重新加垫钢板的，则根据情况进行钢板的加垫，直至梁体与千斤顶接触处紧密为止。待一切
正常后，方可开始正式顶升。 3、正式顶升梁体
（1）要求同步顶升过程中对各板的顶升高度与支点受力状况进行严格控制，确保同步顶升过程中，梁板的位移差控制在1mm以内。
（2）梁体顶升时采用位移与顶升双控，以梁体位移为主，顶升前应对各千斤顶的顶升力进行计算，当实际顶升力接近计算顶升力前应放慢顶升速度，加强监控；出现超过计算顶升力而没有将梁顶起，或当油表出现异常时则立即停止工作，待查明原因后再进行梁体顶升工作。顶升过程中加强对主梁进行监测，观测裂缝有无异常变化，一旦出现异常应立即停止，查明原因后，制定出可靠地施工方案，经主管单位批准后再恢复施工。
（3）顶升梁体过程中，应缓慢、分级顶升，并由专人随时在顶升过程中检查支座上、下的脱空情况。当顶升至合适高度后，核实原支座情况并尽快更换。顶升过程中，严格控制相邻支座之间的横桥向顶升高差在1mm之内，总顶升高度控制在5mm之内。 4、持荷载阶段施工 （1）原支座拆除
当千斤顶顶升达到设计及施工要求后，停止千斤顶的顶升，并保证千斤顶持压，为确保安全，采用支承系统将顶升的梁体进行支垫，以防在更换过程中，千斤顶发生故障造成安全事故的发生。
支座拆除施工过程中，应避免对已完成顶升的千斤顶造成影响，严格避免机械碰撞支承系统尽量采用人工拆除，减小对空心板、支承系统
的振动影响。原支座拆除时，注意对支座垫石的保护。 （2）新支座安装
拆除旧支座时，先对原有支座的位置进行标记，再进行拆除。 当新支座安装到位后，方可解除支承系统，回落千斤顶，进行梁体复位。 （六）梁体复位
落梁过程的施工要求、安全控制指标与顶升相同，落梁前，应先微量顶升以卸除辅助支撑，再同步进行千斤顶的回油，直至落梁。为了确保落梁后，各支座受力均匀符合设计要求，落梁前应对各支座垫石顶面至上梁体底面的净空进行测量，确保支座处净空差异在1mm之内。 （七）支座检查与调整
检查梁体外观和支座与梁体的密贴程度，查看支座状况是否良好。如发现支座脱空、剪切变形等病害应重新顶升进行调整。直至达到设计及相关要求为止。 五、质量保证措施
1、 严格控制顶升速度和顶升高度。
2、 顶升过程中，采用顶升和位移双控的方式，保证梁体顶升能达到
相关要求。
3、 在梁端设置百分表，严格控制顶升量和顶升总量。 4、 顶升时，严格控制加载速度，必须遵循分级加载的原则。 六、安全生产
1、 工程开工前对参与施工人员进行正规的上岗安全培训，学习有
关部门颁发的有关安全生产和劳动保护方面的法律、法规、规章和技术标准。
2、 严格执行“三级教育”制度。
3、 作业人员必须正确佩带相关安全保护用品。 4、 严禁酒后作业。
5、 严禁穿拖鞋及硬底鞋进行高空作业。 6、 施工作业人员进入施工现场，严禁坦胸露背。
7、 施工现场安全警示设施严格按照相关要求摆放，并派专人进行维护。
8、 机具操作严格按照操作规程进行，严格执行现场有关操作规程和安全管理规定。
9、 施工用电，必须由专业电工进行操作。 七、文明施工
1、使用噪音较大的机械设备时，合理确定作业时间，减少对周边社区影响，避免夜间施工，必要时采取搭设隔音棚进行噪音防护。
2、施工过程中，严格控制油料的使用，采取相应的措施尽量避免油料的漏洒，防止对梁体及周边地面的污染。
3、梁顶清理的杂物应袋化，集中运出施工现场，统一处理。 4、施工现场，应保持清洁、干净，必须做到工完料清场地清。
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