桥梁更换支座方案比选

互通立交工程支座处理方案
目录
一、工程概况 (2)
二、支座处理方案 (4)
方案1 (4)
方案2 (7)
方案比选 (10)
三、机械设备及人员配备 (10)
立交工程支座处理方案
一、工程概况
广州市番禺区新光快速路衔接线汉溪互通立交工程位于番禺区北部汉溪大道与新光快速路的交叉处，广州市长隆动物园南侧，工程附近有地铁三号线汉溪站和南国奥林匹克花园。

新光快速路是一条规划兼有城市主干道功能的城市快速路；汉溪大道为一条东西向的城市主干道路。

该立交工程是在已有汉溪分离式立交的基础上扩建十条匝道而成为一个全互通式立体交叉。

匝道编号为A~I。

根据广州市番禺交通建设投资有限公司的要求，鉴于工程的紧迫性，前面已经对其中的B匝道进行了单独的施工图设计，本次设计范围包括其余的A、D、E、F、G、H、I等7条匝道，以及J线即汉溪村的村道改线。

H匝道桥全桥共6联：（2×30）+（30+36+20.5）+（3×30）+（45+50+45）+（4×30）+（3×30）；上部结构采用预应力砼（后张）连续箱梁；下部结构桥台采用肋板台，桥墩采用柱式墩，墩台采用桩基础。

荷载等级：公路-Ⅰ级；桥面净宽：1×净9m。

桥面概貌
H匝道桥第六联H18桥台支座采用GPZ(Ⅱ)2500DX盆式橡胶单向活动支座。

箱梁拆除模板后，梁底楔型块出现露筋现象，造成支座上钢板受力弯曲变形，致使施工偏离设计意图。

如下图1-2：
图1
图2
二、支座处理方案
根据现场情况提供两个处理方案：
方案1 更换上钢板
对梁体进行同步顶升，更换上钢板重做梁底调平楔块，保留下钢板盆式支座，待上钢板更换完成后，再次顶升落梁。

方案2 更换整个支座
梁体同步顶升，更换支座重做调平楔块，再次顶升落梁。

具体施工步骤如下：
方案1：更换上钢板
1、顶升设备准备：
检查准备将YD-250千斤顶、液压油泵、百分表、支垫钢板、锤子、凿子、临时支座等设备准备到位。

2、临时支撑
根据现场情况，无法在桥台上直接进行顶梁施工，需搭设临时支撑进行操作。

临时支撑的具体布设如下：
(1)在台前处开挖地梁浇筑临时钢支架基础混凝土，基础混凝土截面尺寸为：8.0m×1.5m×1.0m（长×宽×高）；
(2)待临时基础混凝土强度达到设计强度的100%后，根据梁底到钢支架基础顶面的实际距离，在基础上布设φ273×7mm无缝钢管。

每根无缝钢管根采用4根φ10锚固螺栓固定在基础上；中间两根无缝钢管间采用φ32精轧螺纹钢连接成一个整体；
（3）利用外侧两根钢管将梁体顶起，外侧两根钢管的安放位置尽量的靠近原支座附近，顶升高度应以能进行支座处理操作为准，在内侧两根钢管上放置临时支座，采用楔形钢板和临时支座将临时支撑钢管上方抄紧，将箱梁重心置换在内侧钢管上；然后拆除外侧两根钢管；（4）临时支撑设置见附图1。

3、梁体顶升
（1）千斤顶布设：根据计算结果，该墩的支撑方式为双支座,单个支座的反力为214.4t，因此需布设2台YD-250型。

（2）在每个千斤顶的附近对应布设一个百分表，用于梁体顶升位移监控；
（3）根据设计图纸单个支座的反力为214.4t，本桥为新建中桥梁不存在活载影响，因此在顶升过程中对其它的支座不会有大的影响，顶升时通过油泵对千斤顶进行分级加载，在加载过程中，应使整幅梁体均匀、缓慢地同步顶升；
表1 千斤顶加载级别划分表
说明：以上加载级别划分是理想状况下进行划分的，在实际施工过程中，可根据实际情况对加载方式进行适当调整。

（4）当梁体顶升到可以进行支座处理的高度时，即停止加载；（5）锁住千斤顶，将箱梁的重心置换在内侧的两根钢管上，然后拆除外侧两根钢管；
（6）临时支撑布设完成后，通过油泵对千斤顶进行分级卸载，将梁体顶力由千斤顶转换到临时支撑上；
（7）然后进行对支座进行处理。

4、支座处理
(1）在梁体顶升到位后，将上钢板两边部分用割枪切除，然后松掉四个脚螺栓，取出上钢板；对梁底楔块钢筋进行除锈处理，梁底松动的混凝土块和浮渣清理干净。

(2）清理完成后，安装新的上钢板，并固定好四个脚螺栓，将上钢板调整至完全水平，并加焊钢筋与梁体钢筋进行有效连接。

调整过程中如果遇到钢筋干扰，可局部切断钢筋，待调整完成后在重新焊好。

(3）将上钢板调整完成后，利用上钢板为底模浇注梁底调平楔形块，浇注材料采用专用高强无收缩支座灌浆料。

5、再次顶升落梁
（1）待无收缩支座灌浆料强度达到后，将两个外侧的钢管重新安装，放置千斤顶和检测用百分表，对梁体进行再次顶升（按照方案1中第3梁体顶升（1）、（2）、（3）中的方式）操作；然后取出内侧两根临时支撑钢管上的楔形钢板和临时支座；通过油泵对千斤顶进行分级卸载，将梁体顶力由千斤顶转换到支座上；在卸载过程中要观察百分表和上钢板的变化，如果发现有问题随即停止落梁进行处理，直至处理完成，拆除顶升设备及临时钢支撑。

（2）支座处理完成。

方案2：更换整个支座
1、顶升设备准备：
检查准备将YD-250千斤顶、液压油泵、百分表、支垫钢板、锤子、凿子、临时支座等设备准备到位。

2、临时支撑
根据现场情况，无法在桥台上直接进行顶梁施工，需搭设临时支撑进行操作。

临时支撑的具体布设如下：
(1)在台前处开挖地梁浇筑临时钢支架基础混凝土，基础混凝土截面尺寸为：8.0m×1.5m×1.0m（长×宽×高）；
(2)待临时基础混凝土强度达到设计强度的100%后，根据梁底到钢支架基础顶面的实际距离，在基础上布设φ273×7mm无缝钢管。

每根无缝钢管根采用4根φ10锚固螺栓固定在基础上；中间两根无缝钢管间采用φ32精轧螺纹钢连接成一个整体；
（3）利用外侧两根钢管将梁体顶起，外侧两根钢管的安放位置尽量的靠近原支座附近，顶升的高度应以能进行支座处理操作为准，在内侧两根钢管上放置临时支座，采用临时支座和楔形钢板将临时支撑钢管上方抄紧，将箱梁重心置换在内侧钢管上；然后拆除外侧两根钢管；
（4）临时支撑设置见附图1。

3、梁体顶升
（1）千斤顶布设：根据计算结果，该墩的支撑方式为双支座,单个支座的反力为214.4t，因此需布设2台YD-250型。

（2）在每个千斤顶的附近对应布设一个百分表，用于梁体顶升位移监控；
（3）根据设计图纸单个支座的反力为214.4t，本桥为新建中桥梁不存在活载影响，因此在顶升过程中对其它的支座不会有大的影响，顶升时通过油泵对千斤顶进行分级加载，在加载过程中，应使整幅梁体均匀、缓慢地同步顶升；
表1 千斤顶加载级别划分表
说明：以上加载级别划分是理想状况下进行划分的，在实际施工过
程中，可根据实际情况对加载方式进行适当调整。

（4）当梁体顶升到可以进行支座处理的高度时，即停止加载；（5）锁住千斤顶，将箱梁的重心置换在内侧的两根钢管上，然后拆除外侧两根钢管；
（6）临时支撑布设完成后，通过油泵对千斤顶进行分级卸载，将梁体顶力由千斤顶转换到临时支撑上；
（7）然后进行对支座进行处理。

4、支座处理
(1）在梁体顶升到位后，将上钢板两边部分用割枪切除，松掉四个脚螺栓，取出上钢板和整个盆式支座；对梁底楔块钢筋进行除锈处理，梁底松动的混凝土块和浮渣清理干净；然后凿除桥台上部支座垫石，对有损伤的钢筋进行重新焊接处理，清理表面的灰尘及浮渣。

(2）清理完成后，安装新支座，固定好四个脚螺栓，将上钢板调整至完全水平，并加焊钢筋与梁体钢筋进行有效连接。

(3）将上钢板调整完成后，利用上钢板为底模浇注梁底楔形块，浇注材料采用专用高强无收缩支座灌浆料；上部楔块浇注完成后，再将下部垫石同样采用灌浆料浇注，浇注过程中必须保证垫石上表面水平以便于安装支座；待灌浆料的强度到达后，将上钢板与支座间的连接钢筋切除，使支座落在桥台上。

5、再次顶升落梁
（1）待支座完全落在桥台上后，将两个外侧的钢管重新安装，放置千斤顶和检测用百分表，对梁体进行再次顶升（按照方案2中第3梁体顶升（1）、（2）、（3）中的方式）操作；然后取出内侧两根临时支撑钢管上的楔形钢板和临时支座；通过油泵对千斤顶进行分级卸
载，将梁体顶力由千斤顶转换到支座上；在卸载过程中要观察百分表和上钢板的变化，如果发现有问题随即停止落梁进行处理，直至处理完成，拆除顶升设备及临时钢支撑。

（2）支座处理完成。

两种方案的比选
方案1：优点:造价低；
缺点:更换工艺复杂，难度大，烧焊对四氟板有一定的影响，落梁后不能保证上钢板与下盆密贴，支座反力会重新分配，支座反力一定程度上偏离设计意图。

方案2：优点：焊接量小，完全采用新桥施工工艺，对结构受力影响较小；
缺点：造价相对较高。

四、机械设备及人员配备
根据千斤顶的布设情况，需配备YD-250型千斤顶3台（1台备用），配套油泵3台（1台备用），百分表5个，电焊机一台，电动冲击钻2台，切割设备一套，临时支座两套，钢板和楔形钢板若干。

作业工人10人，施工技术人员4名。

本次机械及人员的配备，只包含梁体的顶升、处理支座、浇注自流免振捣混凝土、焊接钢板的工序所用。

中铁三局集团第一工程有限公司 2010年4月2日。