52桥梁支座复位工程施工方案.docx

京包高速公路1#合同
幸福河桥支座复位工程
施工方案

2007年11月14日

幸福河桥支座复位工程施工方案

一、 工程概况：
幸福河桥中心桩号为K0+289.022,桥梁全长54.04米，桥梁全宽12米。本桥跨越幸福河，并与之正交。本桥为3*16米预应力简支T梁，共计21片主梁，其中中主梁15片，22.8t/片；边主梁6片，23.1t/片；下部结构为柱式墩台，钻孔灌注桩基础。支座型式：圆板式橡胶支座GYZ250×49mm。
施工检查发现第三跨2号轴南边梁支座发生剪切变形，为保证支座达到设计和使用要求，需对该支座进行复位处理。
二、 施工部署
1、 复位方案
采用计算机控制同步顶升系统对2号轴盖梁所承载的两侧主梁进行同步顶升，顶升高度4mm。
2、 施工进度计划
开工日期：2007年11月15日
竣工日期：2007年11月17日
总工期3日历天
3、 工料机计划
工力计划
工种
数量（人）
进出场日期
备注
电工
1
2007．11．15-11.17

壮工
15
2007．11．15-11.17

电气焊工
2
2007．11．15-11.17

机械维护工程师
1
2007．11．15-11.17

材料计划
材料名称
规格
单位
数量
进出场日期
钢墩柱
Φ406无缝钢管
T
16.2
2007．11．15-11.17
角钢
10/8
T
2.8
2007．11．15-11.17
圆形钢板
Φ25厚2cm
T
0.3
2007．11．15-11.17

机械使用计划
机械名称
型号
单位
数量
进出场日期
倒链
5T
个
10
11．15-11.17
载重车
8T
部
2
11．15-11.17
工程车
依维柯
部
2
11．15-11.17
气焊

套
2
11．15-11.17
随车吊
12t
台
2
11．15-11.17
对讲机

台
4
11．15-11.17
三、顶升方案
1、 顶升设备选择
根据该桥结构特点，选用计算机控制同步顶升系统（PLC）进行顶升。该系统由总控台、分控台、液压油缸及相关油管和信号线组成，系统通过对压力及位移的可视控制实现对结构的精确顶升，各点顶升高度误差控制达到±1mm,从而在保证桥梁结构安全的前提下以最短的时间达到支座复位的目的。
2、 施工流程
基础施工-----解除抗震锚拴——顶梁——支座复位——落梁----恢复抗震锚拴——拆除顶升设备---恢复河道
3、 油缸布置
油缸布置以顶升不破坏梁体结构为前提因此支承点应尽量靠近理论支承线，且能够满足更换支座的施工要求。布置如下：
紧邻 2号轴盖梁搭设里两排钢支柱，每片梁底一个钢柱，共14根立柱。钢墩柱采用20号Φ402结构用无缝钢管与Q235B钢板组合焊接而成，壁厚10mm,轴向最大承载压力258.6吨，柱高3.06米，由两节1.5米长度的单元柱拼装而成。每个柱顶设置一个油缸（CLRG1506）。油缸顶部设直径25cm的圆形钢板，厚度2cm，以此减少受力梁底应力，保证梁底最大应力不大于15Mpa。
4、 加载方案
顶升系统由一个控制总站（KZZ）、两个子站(KLZZF)和分泵（ZE4440SE）及14个油缸（CLRG1506组成，系统平面布置如下图所示

1号子站

2号盖梁

2号子站

控制总站

该系统最大顶升能力为2100吨。
顶升设备清单
序号
名 称
型 号 及 性 能
数 量
1
控制总站
KZZ
1
2
控制子站
KZZF
2
3
双作用液压缸
1.1 CLRG1506 150吨，150mm行程
14
4
液控单向阀
V42S
14
5
高压油管
H9230
28
6
节流控制阀块
非标
14
7
高速电磁换向阀
SLV24
14
8
液压分流块
10X3/8NPTF 接口
4
9
高压压力表
G2536LM 0-1000BAR
4
10
溢流阀
V152 55-700BAR
4
11
电动液压泵
ZE4440SE
2
12
压力传感器
CGQT
14
13
位移传感器
WYQT
14
14
数据总线

3
四、 主要施工技术措施
1、安装钢墩柱
开挖2号盖梁下覆土，尽量挖至原状土，如有困难也可夯填级配砂石，之后在其上浇筑C25快硬水泥混凝土，厚度30cm，宽1米，混凝土的顶面必须平顺，且平整度误差控制在1mm之内，混凝土顶面距梁底3.41米。混凝土内预埋Φ20钢筋，做为固定钢墩柱之用。钢墩柱之间以10/8角钢联结，使之联为一体。
2、解除桥梁约束
约束该桥顶升的结构为抗震螺栓，顶升前需将其暂时解除。
3、顶升
用滑轮将油缸提升到强力柱顶，居中布置，油缸鞍座上设置一块Φ25圆形钢板，厚度20mm，其上在设置一块同样直径的橡胶垫，厚度5mm，以此增大受力面积，降低梁底应力，并且消除梁体坡度及不平度造成的应力集中，油缸用限位销卡住，不使其脱位、滑动。
按顺序对号安装高压油管、位移传感线和压力传感线，用总线连接总控制台和分泵，确信液压和电路已经正确连接完毕后，按顺序作如下工作
a. 准备工作
1）打开控制子站电源电源，电源指示灯亮别是已经通电。
2）启动主机，并且合上主控台的电源开关。
3）电脑正常启动后，进入监控界面，并且点击连接按钮。
b.按下“液压启动 停止”按钮，打开液压设备。
c.预顶紧
以快进模式使油缸柱上升，当橡胶板顶面顶到梁底且油缸压力达5bra之后，表示油缸已经顶紧梁底，但尚未使梁体升起，此时完成预定紧工作，按下确认键，系统位移清零。
d.正式顶升
1)将工作模式旋到”上升”位置.
2)按下“液压启动 停止”按钮，打开液压设备。
3）打开“控制启动”，油缸开始上升
4）当显示器显示各点都“到位”后，表示各油缸均已上升到预定位置，此时将旋钮旋至“控制停止”位置，并关闭各分泵。
顶升过程中分组监控油缸压力、梁位变化（包括结构变形）、承重架变形，随时测量梁体实际顶升数据，遇油缸压力异常变化（急剧增大或降低）、梁体变形等情况立即关闭系统，排除故障后方可继续顶升。
4、支座复位
目前观察该支座底面位置正确，但发生了剪切变形，顶升4mm后正常情况下该支座能够恢复正常状态，如不能，则建议更换新支座。
5、 桥梁复位
支座复位后，按照顶升的逆程序下降梁体至原位。恢复抗震锚拴。
6、设备拆解
顶升完毕后注意检查各设备元件状况，对漏油部位查清原因并拧紧，此后按照编号逐一拆解装箱，高压油管、信号线要盘好，用扎带扎牢，不散放。
五、 技术保证措施
1、 尽管顶升设备具备自伺服功能，对基础变形具有一定的适应能力，但如果基础过于软弱会发生快速且较大的压缩变形，这样会破坏系统设置而使顶升失败，因此基础必须有足够的密实度，混凝土垫层强度不应少于20mpa,且垫层中最好设置钢筋，以增大整体刚度。另外，为了防止墩柱倾斜过大而发生顶升过程中倾覆的事故，立柱基础必须水平，且平整度精度控制在±1mm之内，立柱垂直度误差不得超过L/500，且最大偏差不得超过2mm。
2、 必须按设备布置方案对各设备器件对号安拆，严禁张冠李戴。
3、 各高压油管、信号线要按顺序合理布线，必要时用扎带束捆，严禁各线纵横交错，杂乱无序。严禁各线打结、悬空线缆要做合理悬挂固定，确保不被车辆等剐蹭，严禁车辆碾压严禁重物掉到信号线、高压油管上。
4、 用专用提升设备提升油缸到承重架顶，油缸吊环需确保紧固，提升过程中要缓慢，避免碰到承重架，损伤油管接口，严禁用手搬油管接口。油缸要安置在底座上，保持水平，牢固固定，不使其滑脱。
5、 位移传感器的拉线非常敏感脆弱，严禁无关人员触碰，使用时对其要做可靠保护，避免外力磕碰。严禁用手快速拉出拉线，再松手弹回，这会造成传感器永久损坏。
6、 油管操作人员要穿工作服，佩戴护目镜，以避免高压油液喷出损伤身体。
安装、拆卸油管，以及进行油管接口操作的时候必须手握干净棉布，包裹住操作部位，不使尘土进入，安装油管时拧下封帽后应该马上实施对接安装，以减少尘土污染油管接头的机会，同样，拆下油管后也要迅速盖上封帽，如果在操作过程中发现接头有颗粒或其他异物，应该马上用干净棉布擦拭干净。
7、 油管接头要用手锁紧，不能使用扳手。螺纹必须全部结合，使油液正确流动。必须在快换接头连接后方可打压，决不能对一半未连接的快换接头进行打压。
下图指示出适当联接后油流状态上单向阀状态。

8、 不能绞结或过度弯曲软管，以免损坏软管的金属编织层。最小的弯曲半径接近12cm，即被弯曲软管的两直线部分的距离不能少于24cm。
9、 不能用油管作为拖泵绳索来使用。
10、 当油管有绞结和过度弯曲时不应加压。
11、 操作过程中密切关注油路接头部位，严重渗油甚至喷射的要立即停止操作，拧紧后方可继续操作。
12、 本系统油路均按700bra最大压强设计，按照80%的可靠度操作原则，在实施顶升过程中每个油缸的压力均须控制在560bra以下。
13、 在拆除位移传感线、油管、压力传感线后要及时盖住封帽。
14、 为了安全起见，当桥梁顶起后，要用钢板及时支撑，以钢板与梁之间没有缝隙并顶紧为度。

六、 安全措施
1、施工现场完全封闭，外人不得入内。
2、现场设专人值守，防止设备被盗、损坏的事件的发生。
3、施工用电采用三项五线制，用电操作必须由电工进行。
4、拆换零件时必须断电操作，不可带电进行信号线的插拔。
5、总控制台、分泵、电焊机等必须一机一闸，严禁将电焊机与分泵共用一闸。
6、总控制台、分泵等必须有可靠的防雨措施。
7、提升油缸时要用10#铅丝绑紧吊耳，由两人用铁棍抬升到指定位置，搬动时油缸油管接口向外，提升过程中不得使油缸来回扭转。也可以用专用滑轮组将油缸提升到指定位置，滑轮组要牢固固定在承重架上，油缸坐落在指定位置后用小钢板限位，不使其滑动。
8、严禁在油缸附近进行电焊操作。
9、