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空心桥篇一:九江大桥被举报“空心桥墩” 到底啥成了机密？专家沉默
摘要：距“6·15九江大桥坍塌案”已经十年。被判驾船撞击桥墩导致大桥坍塌的船长石桂德，今年7月出狱后自费调查坍塌事故。
新闻配图
本报记者吕方锐北京报道
“广湛公路九江大桥（G325国道九江大桥）南主桥桥墩实际施工情况与竣工图严重不符，在桥墩承台中心存在50多立方米空洞。南主桥桥墩施工涉嫌存在严重偷工减料情况。”石桂德在提交给多个政府部门的举报文件中如是写道。
距“6·15九江大桥坍塌案”已经十年。被判驾船撞击桥墩导致大桥坍塌的船长石桂德，今年7月出狱后自费调查坍塌事故，这是他出狱后拿出的首份材料。
某建筑设计研究院助理工程师表示，竣工图显示桥墩承台为实心，而现场照片显示承台为空心。如果桥墩承台真的是“空心”，会影响桥墩整体刚度。而多位高级工程师看过材料后向《华夏时报》记者表示，竣工图并没有完全显示出承台的设计情况，需要对比大桥设计图。只有施工和设计图不一致，才能断定是偷工减料。
问题在于，多年来石桂德一直申请有关部门出示大桥设计图纸，包括庭审时要求法院调取，均无果。而先后由广东省安监局和交通部安委会组织专家出具的两份事故调查报告，石桂德方面也不曾见过。记者联系了多个有关部门和多位专家，他们是参与了大桥设计、施工、事故调查或大桥修复等多个环节的当事部门和当事人，均对“空心桥墩”一事闭口不谈。近年，多个空心桥墩的上层也被重新填补。
设计需要，还是偷工减料？
G325国道九江大桥于1988年建成通车，20#至21#桥墩和21#至22#桥墩的两个桥洞为通航孔，其余桥洞为非通航孔。2007年6月15日清晨5点多适逢大雾天气，石桂德驾船经过大桥。按照检方指控，石桂德因能见度低，航向出现偏差，撞击非通航孔的23#桥墩，导致23#、24#和25#桥墩倒塌，22#至26#桥墩间的桥面坍塌。事故造成4车坠桥，车内6人及2名施工人员落水死亡。
此次石桂德举报的情况是大桥26#-35#桥墩承台空心，且承台宽度相比竣工图少了0.3米，每个承台挖空部分55.2立方米，合计少用混凝土量58.7立方米。承台是连接桩与柱或墩的关键部分。承台把几根，甚至十几根桩连接在一起形成桩的基础。
《华夏时报》记者查询了多份大桥材料，均未提及桥墩承台空心问题，其中所有图片、模型均为实心结构。这些材料包括广东省公路勘察规划设计院出具的大桥设计简介、大桥23#墩防撞分析报告，以及庭审中被检方作为证据的大桥竣工图中的桥墩构造图，大桥施工方广东省长大公路工程有限公司出具的大桥重建设计和施工文件，以及事故后大桥拆除、重建等多份来自各当事部门的材料。
记者采访了多位桥梁工程师，他们中大多数均表示，没有见过空心承台。广州中院曾向广东省交通厅发函，要求其指派两位技术专家协助调查大桥问题，广东省公路勘察规划设计院路桥高级工程师郭文华是其中一位。他告诉记者，桥梁承台是否空心，要看实际情况，并没有定式。
同济大学桥梁工程系一位副教授告诉记者，像九江大桥这样规模的桥，一般会做成实心承台；体量较小的桥梁才可能会做成空心。桥梁承台是否做成空心，需要考虑桥梁本身的设计规范。如果不考虑防撞问题，设计成空心也是可以的；如果考虑防撞问题，空心桥墩外部应布置构筑物，使得撞击能量可以被消耗掉。
事实上，G325国道九江大桥的空心承台周围，并没有布置任何防撞设施，而除了20#、21#和22#三个通航孔桥墩之外，现有材料显示，其余桥墩的设计防撞能力仅有40吨。
对此，曾担任大桥设计顾问的一位专家向《华夏时报》记者表示，空心桥墩主要是为了节省成本，但40吨的防撞能力设计，“合法不合理”。他解释称，该数据符合交通部有关规定，但对大桥安全“没有实际保障”。
材料机密专家沉默
这位曾担任大桥设计顾问的专家表示，自己年事已高，大桥又是设计建造于1980年代，他已经记不清桥墩承台是不是设计成空心了。而设计图纸和事故调查报告等材料，他也只可以看，但是不能复印。
除此之外，其他专家和有关部门对承台空心的问题则闭口不谈。事故调查组专家之一的同济大学姚玲森教授告诉《华夏时报》记者，他只记得事故发生后，广东省有关部门让他出过一个专家意见。对于桥墩承台是否空心的问题，他并没有回复。
广东省政府控股的广东省长大公路工程有限公司是大桥的建设施工方，也是大桥坍塌后的修复施工方。时任公司项目经理的毛志坚参与了大桥的建设和修复。记者为了解承台空心问题，多次拨打其电话均被挂断，短信未获回复。
广东省交通厅是存有大桥设计资料的部门之一，其办公室工作人员在听明记者身份后当即挂断电话。广东省公路勘察规划设计院是另一保存有设计资料的部门，截至发稿，该部门未对记者的问题作出回复。广东省安监局的办公室工作人员告诉《华夏时报》记者，该局没有具体部门负责道路桥梁安全工作。
核实空心承台的一个关键材料是大桥设计图。石桂德方面多次要求有关部门提供大桥设计资料，均无果。
广东省交通质监站回复称，相关资料由设计、施工单位制作，工程建设管养单位存档保管，“不属于我站公开”。佛山市交通局是大桥养护部门，在给石桂德的回函中称，因信息“可能危及公共安全”，因此“不属于政府信息公开的范围”。广东省交通厅也以“可能危害公共安全”拒绝公开相关文件。多次庭审中，石桂德方面要求法院调取设计资料的请求，从未获准。
核实空心承台的另一关键材料是当年的事故调查报告，记者调查发现，该报告从未公开出现过。有参加过庭审的媒体记者向《华夏时报》记者表示，即便是在法庭上，公诉方也未提供报告，仅以专家证言的形式给出了事故调查结论。有知情专家向记者透露，事故调查过程相当复杂，开始由广东省主持（组织专家组），后来改由交通部主持（另组专家组），而两次调查的结果不一样。这位专家说：“材料都在他们手里。对这件事我们（专家）是有看法的。”
最终，记者找到一份未署名签章的《国道325九江大桥拆除方案》，该文件载明，“23＃-25＃墩柱采用整体式承台，26＃-33＃墩柱采用挖空承台”。该文件亦附上了空心承台的构造图。
问题在于，除了文件中提到的26#-33#桥墩承台空心，石桂德方面在现场发现34#-35#承台也是空心结构。
另外石桂德方面发现，近年28#-31#桥墩承台的空心被人重新填上，新旧材料间存在明显的分界线和高低差。同时只有承台上层被填上，下层仍是空心。而多份大桥修复材料中均没有载明需要填补承台空心。
如果桥墩承台空心是设计需要，为何近年又将其重新填补？如果是为了加固承台，为何只填补了上层？而大桥修复文件中为何都没有提及这项工程？上述答案均无从得知。
空心桥篇二:装配式桥梁预制空心桥墩安装施工工艺
? 装配式桥梁预制空心桥墩安装施工工艺
装配式桥梁预制空心桥墩安装施工工艺 马会天 (中铁二十四局集团安徽工程有限公司，安徽 合肥 230012) 摘 要：文章介绍济祁高速公路淮合段寿县淮河特大桥引桥工程采用排柱式预制空心桥墩，预制桥面板装配式结构，使桥梁构件工厂化、标准化和模数化。预制墩柱采用现浇杯口方式与承台连接，墩底和承台间预留杯口式安装岛；通过设置定位墩实现预制墩柱准确安装定位，通过预制墩柱底侧的锯齿形剪力纹，加强墩柱与承台的整体连接，提高墩柱抗震能力。 关键词：装配式；桥梁；空心桥墩；承台连接；安装工艺 0 引 言 济祁高速公路淮合段寿县淮河特大桥引桥工程采用排柱式桥墩，预制桥面板装配式结构，预制桥墩在工厂一次预制成形运至现场进行安装，预制桥面板在现场预制吊装就位。大规模应用预制装配式技术，可以提高机械化水平，确保工程质量，加快施工进度，降低劳动强度，有利于环境保护，体现节能环保的施工理念[1-4]。 淮河特大桥引桥下部结构为预制圆形空心截面墩，预制墩采用旋转离心成型工艺整体预制、现场拼装的施工工艺。工程项目部技术人员围绕预制墩的安装开展研究，形成装配式桥梁预制空心桥墩安装施工方法，可为给今后类似预制空心桥墩安装起到指导和借鉴作用[5-6]。 1 墩底连接构造 桥梁预制墩柱与承台的连接方式一般有现浇式和承插式2种[7-8]。现浇式分别在承台顶部、预制墩身底部预留连接钢筋，墩身吊装就位后，在现场绑扎或焊接墩柱底部与承台连接钢筋，然后支设承台和连接段模板，墩柱底部与承台一起现浇混凝土成型。这种连接方式预制桥墩与承台之间的吊装定位难度较大，连接部位施工复杂[9]。 承插式将预制构件插入相应的承台预留孔或杯口内，底部铺设砂浆，周边以半干硬性细石混凝土填充。常常由于墩柱四周预留孔或杯口混凝土振捣不密实，影响桥墩与承台的连接质量,且连接区段抗剪、抗震能力较差[10]。 该工程预制墩柱采用现浇杯口方式与承台连接，墩底和承台间预留杯口式安装岛。预制圆形空心桥墩在工厂通过离心法加工成型，预制墩直径为1.2 m，壁厚为25 cm。 预制圆形空心桥墩的钢筋笼采用旋转滚焊工艺，焊点质量可靠；桥墩在离心机上旋转成型，成型后的预制墩混凝土分布均匀，墩身混凝土强度高、质量稳定和性能可靠。 预制墩底安装岛采用环形结构，壁厚为0.40 m，内径为1.2 m，高度为1.0 m；墩柱埋入杯口内l.0 m高度，如图1所示，以防止吊装时柱体倾覆。为便于预制墩套入安装岛定位墩，定位墩高度取为50 cm，定位墩直径略小于预制空心墩内径取为67 cm，如图2所示。浇筑混凝土承台前，绑扎安装岛杯口钢筋，杯口钢筋伸入承台锚固，如图3所示。在预制墩柱底侧设置锯齿形剪力纹，并对表面进行拉毛处理，以利于与杯口混凝土的充分咬合，实现墩柱与承台的整体连接，增强墩柱抗震能力。
图1 墩底连接构造
图2 混凝土定位墩
图3 安装岛环壁钢筋
2 施工工艺 2.1 工艺流程 装配式预制空心桥墩安装施工工艺流程如图4所示。
图4 安装施工工艺流程
2.2 桥墩承台施工 根据已经施工的桩基位置，按设计图纸定位，计算放样出承台位置，进行基坑开挖。当开挖到基底并完成垫层浇筑后，再在垫层上测量放线，定出承台的轴线和标高。采用全站仪对墩柱中心点精确放样，同时做好标识，预留定位墩和安装岛钢筋位置，经复验合格后，支设承台模板和绑扎钢筋，如图5所示。钢筋绑扎完毕后，验收合格方可浇筑承台混凝土，如图6所示。
图5 模板安装
图6 承台浇筑
2.3 定位墩施工 承台施工完成后，将承台顶面杂物清扫，浮浆凿除，并冲洗干净，对顶面标高进行复测，根据高差计算调平层厚度，调平层采用C30细石混凝土，浇筑混凝土时采用水平靠尺及时进行找平，以保证预制墩底与承台接触面平整，吊装就位后不被局部压损。 调平层浇筑完毕后，对墩柱中心点进行放样，根据设计图纸复核定位墩钢筋位置后，安装定位墩模板，进行定位墩混凝土浇筑，并振捣密实。定位墩浇筑完毕后，进行洒水养护，在定位墩外面采用土工布包裹进行养护。定位墩混凝土养护达到龄期后，采用全站仪对墩柱的中心点精确放样，复核顶面标高，同时做好标识，用墨斗弹出十字线并延长至承台边缘做好标记，以便后期墩柱吊装准确定位。 2.4 预制墩吊装就位 承台和定位墩达到混凝土龄期以后吊运安装预制墩，采用70 t汽车吊，最大工作半径为7 m，最大起重量为29.4 t。按照设计要求的起吊位置，采用帆布吊袋捆绑起吊，可保护侧壁混凝土不受损伤。将预制空心墩柱吊起，墩柱底套在定位墩上，再根据划出的外部圈线进行精确调整平面位置。 在安装前由测量人员放出墩柱中心线，根据中心线划出预制墩外部圈线，用墨斗弹线并延长至承台边缘，在四周定出边缘线作为墩柱边缘控制点，允许误差控制在10 mm。 垂直度控制采用2台经纬仪双向控制，2台经纬仪成90°角架设，距离墩柱20 m以上。将竖向十字丝对准墩柱下口边缘，将经纬仪沿垂直方向向上扫动，调整墩身，使墩身边线垂直，最后采用2 m垂直度测定仪进行垂直度校核。 2.5 安装岛混凝土浇筑 安装岛混凝土浇筑前，要设置缆风绳，缆风绳一端栓在墩柱顶部预留钢筋上，另一端打入坚硬土层设置的地锚中。地锚采用4根Φ28 mm直径螺纹钢焊接而成，长度为3 m，与地面成45°角将地锚插入到坚硬土层中。每根墩柱设置3根缆风绳，每根角度在120°，并且与地面成45°角。当垂直度局部存在偏差情况下，采用缆风绳进行调整，墩底可用1～3 mm铁皮进行支垫调平。 预制墩吊装就位后，安装安装岛杯口模板，进行安装岛混凝土浇筑。安装岛模板采用带坡脚钢模板，模板支立牢固。在安装岛外面采用土工布包裹进行养护，待安装岛混凝土强度达到设计值后方可解除预制墩缆风绳。 3 质量控制 3.1 钢筋施工要点 钢筋在加工场集中制作，采用放大样加工成型，运至施工现场进行绑扎。钢筋安装前，应检查钢筋的规格、型号、尺寸等。检查合格后，根据设计要求的间距、尺寸进行放样画线，确定定位墩、安装岛纵横钢筋位置，保证每层钢筋网片绑扎的顺直度、间距、保护层及同一截面焊接接头等项目合格，即可绑扎成型。 3.2 承台浇筑要求 浇注混凝土前应检查模板、钢筋及预埋件的位置、尺寸和保护层厚度，确保其位置准确、保护层足够，经监理工程师检查签认后，方可进行混凝土浇筑。承台一次性浇注施工，为保证连续作业，施工前应认真检查拌和设备、输送泵，并进行调试。灌车运输过程中应不停搅拌，确保混凝土均匀一致，施工前认真检查泵管的密闭性。浇注前首先用水和砂浆润滑管壁，防止施工过程中混凝土堵管。在钢筋密集区域施工中，严格控制混凝土的振捣质量，保证其密实性和均匀性。混凝土终凝后及时进行覆盖养护，防止混凝土产生收缩裂缝。 3.3 墩柱吊装就位 预制桥墩吊装之前，应对预制桥墩进行进厂检验，检查混凝土强度、外观质量、尺寸偏差、保护层厚度及预制墩安装段混凝土凿毛情况。合格墩柱粘贴合格标志，并统一堆放在线路中心线处。预制墩堆放处应碾压平整，承载力满足要求，下部垫设枕木。预制桥墩吊装之前，起重吊装机械进场时必须保证场地、通道平整，作业前查验所有辅助起重吊装机械作业人员的操作证，并进行全面技术交底及安全交底。吊装过程中．应保持吊装动作平稳，待墩柱就位后应及时找正找平，墩柱未固定前不得解开吊装索具。 3.4 安装偏差控制 预制桥墩从吊装至拼装的全过程中，应对预制墩的位置、线形、垂直度及标高等进行监控量测，监测时应在3个以上的不同位置进行，测量预制桥墩的轴线、高程及垂直度，拼装允许偏差应满足表1所列的规定。
表1 预制墩柱安装允许偏差
序号项目允许偏差1预制墩柱轴线偏位/mm102预制墩柱高度/mm-10～+153预制墩柱顶面高程/mm±104柱内、外截面轮廓偏离设计线形/mm±205预制墩柱拼装垂直度/(%)0.5
4 结 论 (1) 预制空心桥墩与承台通过现浇混凝土环形安装岛连接，安装岛杯口钢筋伸入承台锚固，预制墩柱底侧设置锯齿形剪力纹，有利于与杯口混凝土的充分咬合，保证桥墩与承台连接质量，实现墩柱与承台的整体连接，增强墩柱受力性能和抗震能力。 (2) 在安装岛设置定位墩，实现墩柱一次准确就位。定位墩直径略小于预制空心墩内径，墩柱吊装时将预制空心墩底部套入定位墩，可以防止吊装时柱体倾覆，易于控制预制桥墩定位，且有利于提高墩底受剪承载力。浇筑承台时预留安装岛杯口钢筋，墩柱吊装后支模浇筑混凝土，柱底与承台现浇成型，保证了连接质量。 (3) 该施工方法减小现场焊接及混凝土浇筑的工作量，施工操作方便，提高机械化水平，加快施工进度，降低生产成本，有利于环境保护，体现节能环保的施工理念，可为给今后类似的预制空心桥墩安装起到指导和借鉴作用，有利于推动预制装配式混凝土桥梁施工技术的发展。 〔参考文献〕 [1] 李 坚,陆元春.预制节段混凝土桥梁的设计与工程实践[J].城市道桥与防洪, 2003 (6): 35-38. [2] 姚晓飞,徐 岳,刘士林.预制节段拼装混凝土桥墩力学性能研究进展[J].公路交通科技, 2013 (5): 59-65. [3] 王志强,葛继平,魏红一.节段拼装桥墩抗震性能研究进展[J].地震工程与工程振动, 2009, 29(4): 147-155. [4] 林一宁,陈爱萍.跨海大桥的预制构件法施工[J].世界桥梁, 2002(4):12-16. [5] 包龙生,王 娟,于 玲.后张无粘结预应力装配式桥墩抗震性能分析[J].沈阳建筑大学学报(自然科学版),2014, 30(3):429-435. [6] 布占宇,占陈文,石鑫磊,等.节段拼装混凝土桥墩抗震性能研究[J].宁波大学学报(理工版), 2011, 24(2): 83-88. [7] 卢永成,邵长宇,黄 虹,等.上海长江大桥预制拼装结构设计与施工要点[J].中国市政工程, 2010(1): 24-28. [8] 兰海燕.预制节段拼装桥墩抗震性能研究现状[J].公路交通科技, 2012 (6): 38-42. [9] 万绍平.预制桥墩湿接头的施工技术要点[J].城市道桥与防洪, 2009 (11): 72-75. [10] 孙业发,王 伟,宋书东,等.大型预制桥墩钢筋笼整体吊装对接施工技术[J].中国港湾建设, 2014(9):55-58. 收稿日期：2016-03-15 作者简介：马会天(1981-)，男，甘肃永昌人，中铁二十四局集团安徽工程有限公司工程师． 中图分类号：U445. 4 文献标识码：A 文章编号：1673-5781(2016)02-0254-03
空心桥篇三:空心板桥顶升更换支座的方案研究
王一鹏 （廊坊市燕赵交通勘察设计有限公司，河北 廊坊 065000） 摘要：结合某国道空心板桥支座更换方案的设计实例，研究顶升方案制定时应重点考虑的问题，包括顶升方案比选、顶升限位方案的选择、临时交通管制方案的制定、结构受力分析，并通过结构计算来验算顶升方案的合理性。 关键词：顶升；支座；限位；不断交 0 引言 板式橡胶支座是在公路小标准跨径桥梁设计时主要采用的支座形式。随着公路重载交通、大气腐蚀、橡胶老化等原因的影响，已建桥梁的支座病害普遍发生，对于桥梁主体结构完好仅需更换支座的桥梁，设计上往往采用顶升更换支座的方式进行支座的更换和维修设计。 1 项目背景 1.1 桥梁概况 该桥梁是某国道跨越热力发电厂运煤铁路专线的桥梁，最初修建于1996年。桥梁全长564.34m。桥梁宽度为净23.5m+2×0.5m防撞护栏，见图1。桥梁中心的法线与铁路方向的交叉角度为0°。上部结构采用35～16m普通钢筋混凝土空心板，下部结构为桩柱式桥墩、肋板台。全桥采用简支结构，桥面连续，7孔1联，共计5联。原设计标准为：汽车—超20级、挂车—120。
图1 桥梁上部横向一般布置图
2007年，全桥进行了一次维修。凿除旧桥的桥面铺装（8cm水泥混凝土+9cm沥青混凝土），新做桥面铺装结构为：15cmC40防水混凝土（内设双层钢筋网）+SBS防水层+1.5cm改性沥青稀浆封层。同时，凿除重做了空心板铰缝混凝土并更换了两道伸缩缝。 经过多年行车作用，造成该桥桥面铺装和桥头防护等部位损坏，并有部分支座断裂、开裂、偏位，经专业检测机构检测，评定该桥为三类桥。经省相关主管部门审批，维修方案为：铣刨桥面沥青铺装，挖补处理混凝土铺装损坏严重处，全桥加铺微表处；更换全桥支座。 1.2 设计重点和难点 在尽可能不影响原道路交通的情况下，更换全桥共3080块板式橡胶支座，是本次维修方案的重点和难点。 2 顶升方案比选 2.1 顶升技术介绍 桥梁顶升技术是通过一定的外置机械和设备使桥梁整体进行提升和改造的方法和技术[1]。包括同步顶升法和异步顶升法，同步顶升法因顶升过程中不发生结构体系的转换，横向刚度高，桥梁整体性好，受力合理，且工期较短，桥上交通影响较小，是目前广泛应用的桥梁维修与加固技术。 2.2 同步顶升技术的分类及各自特点 同步顶升技术又分为断柱顶升技术和非断柱顶升技术。其中，断柱顶升技术主要应用在大型及特殊桥梁的顶升工程中，尤其是顶升高度较大（1m以上）的桥梁顶升工程；非断柱顶升技术主要应用在中小型及常规桥梁的顶升工程中，尤其是顶升高度较小（1m以下）的桥梁顶升工程。 断柱顶升技术和非断柱顶升技术的优缺点见表1。
表1 断柱顶升技术和非断柱顶升技术的优缺点对比表
断柱顶升技术 非断柱顶升技术优点①同步性容易实现②可以实现较大高度的顶升③对上部梁板的整体结构扰动最小①工期短，成本相对较低②顶升高度较小，对桥上交通干扰小缺点①钢筋混凝土结构、钢结构工程量较大②工期较长成本较高③如果需要更换支座的话需要二次顶升①一次投入的设备、钢结构数量较多②千斤顶数量较多，且安装位置相对较为集中，对同步设备的同步性要求较高
本项目仅更换支座，顶升高度较小（不大于3cm）；且该桥梁所在公路为当地的重要交通干线，交通量大，为尽量降低桥路维修对该公路交通功能的影响，本次桥梁维修首先排除断柱顶升技术的更换支座方案。 在非断柱顶升技术中，根据千斤顶摆放位置的不同，有如下三种常见的处理方案。 （1）梁底与盖梁顶有足够的空间和高度摆放千斤顶的情况。直接在梁底与盖梁顶间的空间内安装千斤顶实施顶升。这种方法最为直接，工期最短，是同步顶升工程中的首选方案。 （2）梁底与盖梁顶间空间较小，但桥下地面做过硬化处理的情况。直接在桥下浇筑一定厚度的混凝土或摆放枕木等构件作为反力基础，安装钢管支架、搭建工作平台，放置千斤顶，梁底安装分配梁。 （3）梁底与盖梁顶间空间较小，且桥下地面未做过硬化处理的情况。在盖梁或墩柱上与梁板对应的位置植筋安装钢牛腿，牛腿上放置千斤顶，构建钢牛腿—千斤顶顶升体系。此种方法需专门设计针对此种情况的“Z字形”钢牛腿。 2.3 本项目采用的顶升方案 经过现场调查，本项目桥下为硬化水泥路面；桥台锥坡有部分损坏，但无其他建筑干扰；原施工图没有设计墩台支座垫石，盖梁上可供安放千斤顶的位置不满足塞入千斤顶本体的高度要求；综合以上情况，本次桥梁维修采用桥下安装钢管支架的顶升技术进行更换支座，千斤顶平面布置图见图2。
图2 千斤顶平面布置图
具体方案为：采用整体同步顶升上部结构的施工工艺，纵桥向一孔一顶，横桥向整幅一顶。顶升前，纵桥向凿除两孔之间1.0m范围内桥面连续铺装，以去除一孔梁体纵向连接，其上铺设钢板，以保证顶升过程中不影响桥上的正常行车。搭设支架时，在桥墩处可利用现有的水泥路面重新浇筑一定厚度的混凝土或摆放枕木等构件作为反力基础，安装钢管支架、搭建工作平台、放置千斤顶、梁底安装分配梁。桥台处安装钢管支架前需破除原锥坡防护，待支座更换完毕，再行恢复。 3 顶升限位方案的选择 3.1 顶升限位装置的分类 由于桥梁上部结构在顶升过程中处于悬浮状态，不稳定，微小变位和荷载都可能引起梁体发生失稳，尤其是处在较大纵坡和横坡的梁体，易出现较大的纵向或横向位移。为保证梁体顶升过程中的安全与稳定，需在梁体的纵横向安装限位装置，约束梁体的位移。 限位装置主要分为两大类，一类是抵抗类限位装置，一类是牵引类限位装置[2]。抵抗类限位装置一般安装在梁体的四周，强度和刚度较大，与梁体间有3～5mm的距离，安装好后，在顶升过程中不能随时调整。例如，在梁体侧面和墩台挡块间粘贴钢板形成的侧向限位装置；牵引类限位装置一般安装在梁体顶面、顺桥向两片梁之间，通过焊接角钢和螺栓对纵向两片梁体进行连接，顶升过程中可通过螺栓的松紧对梁体纵向位移进行控制。这种限位装置具有用钢量少，安装方便，顶升过程中可随时调整位移量的优点。 3.2 本项目采用的顶升限位方案 本项目上部梁体顶升过程中，梁底始终在挡块的高度范围内，因此采用在梁体侧面和墩台挡块间粘贴钢板的方式设置横桥向限位装置；顺桥向在顶升前需破除原桥面连续构造，剪断纵向连续钢筋，安装型钢螺栓的顺桥向限位装置。 4 临时交通管制方案的制定 该桥梁所在公路为当地的重要交通干线，交通量大，采用完全断交的方式更换支座，将给当地的生产生活带来较大干扰和影响。因此本方案采用施工过程中封闭部分车道、限制重载车辆通行的限行方式进行临时交通管制[3]。管制期间，上下行各保留一条靠路中线的车道，只允许轿车通行，并按《公路养护安全作业规程》（JTG H30—2015）中的要求，对作业区及上下游区域实施分段限速[4]。通过设置必要的标志标线降低车辆通过桥梁时的速度，以减少行驶的车辆对顶升过程中的桥梁上部结构的冲击。 5 结构受力分析 5.1 建立结构分析模型 为模拟桥梁顶升过程中的结构受力，采用Midas civil软件建立了上部结构的梁格分析模型，见图3。
图3 桥梁上部结构分析模型
顺桥向取一孔、横桥向取整幅、按普通钢筋混凝土构件进行分析。通过释放梁端约束模拟横桥向空心板铰接。通过钝化原有支座和在千斤顶处激活新支座来模拟顶升的桥跨模型。除考虑了结构自重外，还考虑了顶升过程中由于限行产生的汽车荷载[5]。顶升高度按1cm，2cm，3cm分别计算。 5.2 顶升施工对上部结构的影响 上部空心板的最不利计算结果见表2。
表2 上部结构计算结果
施工阶段钢筋拉应力（MPa）效应 847.02 323.83 0.093 1.96 2.38 9.48强度 1535.68 1823.64 0.200 2.01 12.86 251.25抗弯承载能力（kN·m）抗剪承载能力（kN）裂缝宽度（cm）施工阶段混凝土主拉应力（MPa）施工阶段混凝土方向压应力（MPa）
通过计算结果得知，顶升过程中上部空心板的承载力、应力和裂缝宽度均满足要求。可见，对于简支结构桥梁，一孔一顶的方案对上部结构的原有受力影响小，有利于更换支座的不断交施工。与一联一顶相比，一孔一顶具有千斤顶数量要求少、便于同步控制、受桥上交通影响小的优点。 5.3 顶升施工对下部结构的影响 直接在梁底与盖梁顶间的空间内安装千斤顶实施顶升的方案会造成盖梁受力形式及位置的改变；在盖梁或墩柱上与梁板对应的位置植筋安装钢牛腿，构建钢牛腿—千斤顶顶升体系的方案需对下部结构进行局部的破坏，如修复不到位可能对原桥结构的耐久性产生不利影响。 本方案采用的是在桥下搭设钢管支架、搭建工作平台的方案，更换支座前后墩台的受力形式和大小一致，且不会对下部结构的外观造成损伤，这就使更换支座的活动对现有桥梁下部结构的影响降到了最低。 6 结语 非断柱同步顶升技术是中小跨径常规桥梁更换支座的首选方案，应根据桥梁上下部结构的空间关系、桥下地形地貌及更换支座活动中对桥梁其他构件可能产生的影响程度合理选择千斤顶的支设方案。顶升限位装置的设计在顶升方案设计中至关重要。一孔一顶对于简支结构桥梁具有受力影响小，有利于不断交施工的优点。与一联一顶相比，具有千斤顶数量要求少、便于同步控制、受桥上交通影响小的优点。 参考文献： [1] 李鹏. 同步顶升技术在某连续箱梁桥支座更换中的应用[D]. 包头：内蒙古科技大学，2013. [2] 郝国园. 预应力混凝土连续箱梁整体顶升关键技术研究[D]. 青岛：青岛理工大学，2013. [3] 刘树东. 不断交更换桥梁橡胶支座施工技术[J]. 交通世界，2011（15）：220-221. [4] 交通运输部公路科学研究院. 公路养护安全作业规程：JTG H30—2015[S]. 北京：人民交通出版社，2015. [5] 中交公路规划设计院有限公司. 公路桥涵设计通用规范：JTG D60—2015[S]. 北京：人民交通出版社，2015. （编辑：赵艳） 中图分类号：U443.36文献标识码：B 收稿日期：2016-10-15 作者简介：王一鹏（1985—），男，工程师，硕士研究生，主要研究方向为桥梁工程。
