中小桥更换支座方案.docx
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中小桥更换支座方案
桥梁支座更换施工方案
一、工程概况
沪宁高速公路（江苏段）扩建工程无锡（III）标段位于无锡市锡山区和惠山区境内，无锡（III）标段起讫桩号为CK95+300～CK106+000，共有中小桥18座，其中10座需要更换支座（见表1）。
中小桥的上部构造主要为先张法预应力混凝土简支空心板梁，跨径分别为8m、10m、13m、16m、20m；其中严埭港中桥为20m、30m后张法预应力混凝土简支T梁，桥墩结构形式主要为柱式墩，桥台结构形式为柱式和薄壁台，墩台基础均为桩基础，支座形式为板式和球冠橡胶支座。
需更换支座的桥梁
序号
桥名
中心桩号
孔径（m）
上部结构形式
更换支座（个）
备注
1
锡沙路立交
CK97+468
3×20
简支空心板
48
2
东北塘中桥
CK97+818.8
3×20
简支空心板
96
3
严埭港中桥
CK99+666.4
20+30+20
简支T梁
72
4
刘家宕1号中桥
CK99+841.4
3×16
简支空心板
96
5
刘家宕2号中桥
CK100+321
3×13
简支空心板
72
6
盖米巷小桥
CK100+756.6
3×10
简支空心板
72
7
后汤村中桥
CK100+973.5
3×16
简支空心板
72
8
张塘河大桥
CK102+146
7×16
简支空心板
312
9
堰桥河中桥
CK105+073
3×20
简支空心板
144
10
大村上1号小桥
CK105+378.5
3×10
简支空心板
72
二、主要病害特征
根据中交第二公路勘察设计研究院的《沪宁高速公路（江苏段）扩建工程的桥梁检测报告》，中小桥的支座病害特征主要存在以下几点：
1、支座受剪错裂、钢板外露；
2、橡胶老化，胶皮脱落；
3、支座出现裂缝≥2条；
4、支座扭曲变形超过极限（扭角＞30。
）；
5、支座脱空，四个支座不能均匀受力；
6、支座位移受力体系变化。
三、主要技术标准
对于本工程，项目部十分重视，选派具备丰富实践经验和专业知识的技术人员组成项目小组，勇于攻克难关，确保项目顺利进行。
在项目实施前，制定出一套切实可行的施工方案报项目办审定。
待方案通过后，选一座具有代表性的桥进行试验，通过试验对方案进行修正，然后才全面实施。
本方案制定过程中参照下列的规范和技术资料：
1、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTJ023-95；
2、《混凝土结构加固技术规范》修订草案。
3、《道路桥梁维修技术手册》中国建筑工业出版社。
4、《建筑物改造和维修加固新技术》中国建材工业出版社；
5、《沪宁高速公路（江苏段）扩建工程桥梁维修加固施工图》中交第二公路勘察设计研究院；
6、《沪宁高速公路（江苏段）扩建工程桥梁检测报告》中交第二公路勘察设计研究院。
四、确保桥梁结构安全的技术措施
本次更换支座的难点在于如何确保桥梁结构安全，因此根据其技术特点我们制订以下相关的技术措施：
1、保证顶升时梁体混凝土局部不受破坏
因为梁体的自重相当大，则要求必须具有大吨位的千斤顶才能使梁体顶起来，当局部单位面积上的顶升力大于混凝土的抗压强度，则对混凝土造成局部压碎。
因此根据这一特点，我们在千斤顶上下各设置一块钢板，通过计算确定钢板的面积和厚度，保证单位面积上的顶升力小于混凝土的抗压强度，并在钢板与混凝土之间垫一层起缓冲作用的硬木板，确保梁体混凝土局部不受破坏。
2、保证顶升时梁体因局部应力突然增加而不受破坏
顶升时，当梁体因局部应力的突然增大，造成应力集中现象，当应力释放时，则会在梁体薄弱环节造成对梁体的破坏。
结合这一特点，我们通过计算控制总的顶升量，对总的顶升量分割成几级小的顶升高度来完成，每一级提升量到位后用垫块垫牢，然后对千斤顶进行卸载，静止1～1.5小时，让梁体内的应力释放并达到相对平衡后才进行下一级的顶升。
3、防止梁体横向位移而导致失稳破坏
所有的中小桥的盖梁两端已有防侧移的钢筋混凝土挡块，在顶升前仔细检查每一个挡块，发现有破损现象进行修复，待修复后才能进行顶升施工，必要时可在两侧设置防侧移的限位装置。
4、防止梁体纵向滑移而导致构件间的破坏
本次顶升，因桥较小，根据省扩指的指导意见：
更换支座时不影响桥面系。
现每座桥为三跨简支空心板桥，在每座桥的两端桥台处各设一道毛勒缝。
所以我们考虑先整体顶升中间盖梁上的四个梁端，然后再单独顶升桥台处的梁端。
在顶升中间盖梁上的四个梁端时桥台处梁端有可能产生滑移，造成毛勒缝处梁端与桥台产生挤压破坏。
所在在顶升时，毛勒缝内用钢板设置一限位装置，但必须保证该梁端处于铰接状态。
5、建立观察系统
本次顶升，系统较单一，力学模型简单直观，所以不采用应力应变仪监测，但必须派两名技术人员在顶升过程中对梁体进行观察，一旦发现问题立即停止顶升，待问题解决后再进行顶升。
五、更换支座施工工艺
（一）施工准备
1、人员准备
接到任务后迅速贯彻落实，选派有经验的技术人员成立专项小组，并根据工程的具体情况落实施工人员，已进驻现场。
2、设备准备
根据工程的需要，对相应的机械设备组织落实，并做好整理和保养工作，已运至现场。
3、技术准备
首先组织技术人员认真阅读图纸、充分理解设计意图、收集相关资料，并派人对现场进行实地考察。
然后制订相应的施工方案，必要时先进行试验，再进行全面施工。
（二）施工步骤
1、认真对照设计图和检测报告，找出需要更换支座的详细位置，并做好记录。
2、搭设施工用的操作平台，平台面距梁底1.7m，平台宽1.6m沿盖梁统长搭设，面铺木板，必须坚实牢靠（详见附图）。
3、检查盖梁上的防侧移钢筋混凝土挡块，发现破损进行修补，根据现场情况增设防侧移装置，特别是毛勒缝处的侧移装置。
4、设置防纵向滑移装置，用6mm厚钢板组合后放在伸缩缝中。
5、本次中小桥宽13m，由13片1m宽的简支空心板梁组成，分左右幅，跨径为10m、13m、16m、20m跨，大部分为一联三跨，为了保证桥面系不受破坏，采用一联三跨整体顶升。
每一个梁端设一台电动油泵，每台油泵并联13个千斤顶，顶升时一起联动。
6、千斤顶安装，由于空间高度相当较小，所以在盖梁上凿除一部分砼，然后安装千斤顶，安装时为了保护梁及盖梁，千斤顶上下各设置一块10mm厚钢板，钢板与砼之间垫一块10mm厚的木板（详见附图）。
7、垫板制作，垫板采用6mm钢板，由6mm钢板10片焊在一起组成60mm厚的垫块（尺寸详见附图），然后再配备一些1mm、3mm、10mm的垫板，以备组合之用，同时制作一些同垫板尺寸大小一样的垫木，厚度为10mm，用柳木制成。
8、本次顶升，总的提升控制为30mm，分五组，每级提升量为6mm，每一级的停顿间隙为1～1.5小时。
9、顶升的人员安排，设总指挥1人，观察员2人，每台油泵设操作手1人，检查员1人，另每梁端设6名更换支座操作人员并负责垫板安装。
10、顶升施工，每跨的梁端各设一台电动油泵，每块梁下设一台千斤顶，然后用并联方法将13台千斤顶并联在一起，安装完毕后，由指挥员统一指挥，各台同时启动。
先点动几次按钮，使各组千斤顶处于初始受力状态，然后检查油路及各台千斤顶是否运行正常，如发现问题，油泵回油后由检查员及时排除故障才能实施顶升。
启动油泵每次点动按钮，提升量控制在1mm，每级点6次，每一级提升量到位后，立即安装垫板，确认垫板安装牢固，由检查员检查后向指挥员汇报，再由指挥员指挥各台油泵同时回油。
待静止1～1.5小时后再进行下一级顶升，5级顶升完成后达到总的顶升量时，回油后立即更换支座。
然后再逐级回油，每一级停顿时间为15～30分钟。
11、支座更换，顶升到位后，用专用工具取得出支座，清理支座垫板、清除杂物、除锈、调整支座垫板高度，活动支座垫板涂油等。
新支座安装时，支座位置按十字中心线对中，纵横向误差<5mm。
12、完毕后检查支座更换情况，满足要求后进行逐级回油，最后拆卸顶升系统，顶升平台及支撑、限位等。
（三）注意事顶
1、顶升时，设2名观察员，对梁体及盖梁、桥面等作全过程的观察，一旦发现问题，停止顶升，待问题解决后，再进行顶升。
2、相邻千斤顶的高差<2mm。
3、相邻梁的顶升量差值必须控制在<1%。
4、必须统一指挥，同步操作。
5、如发现梁本身有缺陷，则先加固后顶升。
六、工期保证措施
1、做好施工人员的组织调度工作，根据计划中各施工阶段各工程人数需用量，及时组织调度。
2、机械设备、临时设施、专用材料等均按要求及时进场搭设。
3、认真安排各阶段施工工作计划，包括月、旬、日作业计划。
4、推行经济承包责任制，将工作量、质量等要求按任务单形式分解落实到班组长及个人。
严格检查验收，并以此作为对施工人员主要考核内容。
5、合理利用空间，进行各工序之间的平面流水和立体交叉作业。
6、积极推广新技术、新工艺、新材料的运用。
7、充分发挥建筑铁军“吃苦耐劳、善于打硬仗”的精神。
本公司多年已形成良好的后勤服务来确保前线的施工，确保施工生产正常，连续地运转。
8、本项目经理部积极配合各工种，并做好各工种间的协调工作，以总形象进度为依据，确保各工序间合理衔接，保证施工顺利进行。
9、提高机械化施工程度，合理使用机械，确保工期目标的实现。
七、质量保证措施
1、质量目标：
优良
2、质量保证措施：
严格质量责任制，做到坚持生产者对质量负责；坚持生产者组织评定、交验；坚持没有质量计划和组织设计不安排施工；坚持质量否决权；坚持没有检查达标工程不报竣和不交付使用；坚持没有质量鉴证不下达施工任务书。
贯彻执行GB/T19022-92-87标准，树立以质量为核心的经营管理指导思想，健全以质量管理为主线的经营管理体制，创建以质量优先为主要特征的企业。
全面运用质量管理的方法，以工作质量为保证工程质量，重点作好施工准备、材料采购、施工过程试验、检验和服务等管理点，切实做到施工中有方案、有措施、有标准。
监督上工序，保证本工序服务下工序，使施工质量始终处于受控状态。
保证质量体系正常运行，严把材料采购质量关，坚决制止劣质建材进入施工现场，建立采购责任制、验收责任制；坚持有关材料复试制度，对出现采购和使用劣质材料的要追究责任，给予严肃处理。
加强质量检查工作，认真执行质量分级核验制度，项目部专职质量员认真把住工序质量关、预检工程验收签证关、隐蔽工程验收签证关、分项工程质量核定鉴证关，认真执行“三检制”提高操作质量。
以国家优质工程为目标，严把六关，即图纸会审关、技术交底关、严格按图纸和标准施工操作关、材料半成品检验关、按验评标准验收关和施工管理人员素质关，确保工作创优。
八、确保交通组织的措施
本工程施工时，根据不中断原高速公路通行的原则，我们将作以下的几点安排：
（1）在施工时，我们采用半幅施工的办法来保证不中断原高速公路的通行。
（2）在施工时，应设置安全护栏、警示标志及警示灯。
（3）对施工人员进行安全常识教育及高速公路注意事项教育，层层贯彻，责任落实到人。
（4）在跨线跨施工时，按照交通部门的要求搭设全封闭的施工脚手架，并设备警示标志及警示灯。
（5）对施工人员的操作必须做详细的指导，做到无飞浅物，无坠落物。
（6）现场施工时，24小时进行安全监护。
九、安全生产、文明施工保证措施
（一）安全生产目标
1、杜绝因工伤死亡和重伤事故。
2、及时清除重大事故隐患，隐患整改率达到100%以上。
3、不发生中毒和重大机械损坏事故。
4、安全文明达到：
“标准化现场”。
（二）安全生产保证体系
1、组织保证
（1）建立以项目经理为第一责任人的安全生产责任制，设1名专职安全员，负责安全生产的具体工程，认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针。
对安全生产制度的落
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