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摘 要：针对桥梁改造和加固中桥梁顶升应用进行研究，探讨了顶升方式的特点。结合这些内容，总结了桥梁改造和加固中桥梁顶升应用，内容有：顶升施工方法、顶板控制系统、千斤顶的布置、限位支架。最后结合工程实例，分析了顶升法的应用。
关键词：桥梁改造；加固；桥梁顶升
中图分类号：U445.4 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）18-0138-02
随着交通运输的进一步发展，桥梁建设项目越来越多，部分已有桥梁已经难以满足当前交通需求。因此，就需要对桥梁进行改造和加固，桥梁顶升主要是指采用液压等定身系统，对桥梁主要承重结构进行缓慢的太高。无论是对旧桥进行改造，还是对桥下进行净空处理，或者实施维修化加固处理，均需要对桥梁进行顶升。
1 顶升法概述
顶升法施工过程中，不需要使用大型的起重设备，当地面施工完成之后，分成上顶升和下顶升两种方式。上顶升法千斤顶倒支于屋盖结构支点下的垫块上，垫块即为以后的柱帽。在刚开始的时候，柱帽在柱基块位置结构慢慢抬高。而柱块属于方形以及门子形，在对柱块进行更具体安装过程中，可以采用铺垫水泥砂浆的方式对帮条进行焊接，同时还需对柱块的开口位置进行封闭，通过这种方式提升柱子的稳定性。在上顶升方式党和总，顶升的重量恒定，稳定性比较好。因此，这种方式被广泛应用。下顶升法的使用，主要是将千斤顶放置在柱基上，能够适当的减少高空作业，但是随着顶升重量的进一步增加，特别是在柱基的外部形成相应的活动支点，这种顶升方式缺乏稳定性，因此该方式已经很少被应用。
2 桥梁改造和加固中桥梁顶升应用
2.1 顶升施工方法
对于桥梁梁板的顶升方式以及顶升的高度而言，施工方式主要有以下几种类型：
2.1.1 直接顶升法
如果条件允许，有充足的空间在梁盖和梁板之间安装千斤顶，或者可以适当的将梁盖后面凿除而安装千斤顶，可以直接在梁板助板的位置安装超薄千斤顶，同时将梁盖作为顶升的受力基础，进行接下来的顶升施工，顶升施工完成之后，需要对盖梁进行相应的修复。
盖梁的顶面位置使用25cm×25cm的薄板，将这一薄板当成是千斤顶的整体顶升施工受力下的支撑点，而对于梁板底部而言，通常情况下无需对其进行处理，若相邻两片梁板之间存在高差，可以在比较低的一片梁的底部垫设相应的找平梁板进行找平，通过这种方式，能够促使其能够处在相同水平面上，此后还需铺设25cm×25cm的薄板当成是千斤顶顶升施工过程中的受力支撑点[1]。
2.1.2 牛腿反力支撑法
对于河中或者在桥墩比较高的桥梁，对支架进行直接搭设，将这一支架当成反力基础，这样做难度相对较大，也会花费较多的费用。或者盖梁和梁板之间的净空无法安装超薄千斤顶。对于这种类型的桥梁而言，可以使用牛腿反力顶升方式，这种施工方式一共分成两种类型，第一种是在现有桥梁盖梁上植入钢筋，将这一内容当成是牛腿承载顶升反力的基础性内容。第二种是对钢结构进行制作，然后将这一钢结构当成是牛腿挂件，直接安装在盖梁上承载提升反力的方式。
对牛腿反力顶升进行具体施工工程中，在已经存在的盖梁外侧进行植筋，然后将其当成是钢牛腿反力基础实施顶升施工。技术人员将千斤顶设置在两片相邻板梁的板缝下面，还可以在板梁的下端设置4cm厚的钢板，通过这种方式来对集中应力进行分散。牛腿抗剪通过上部的抗剪钢板来承受。在盖梁的外侧进行植筋处理，要注意不能破坏钢筋，然后采用电捶打孔。当顶升施工完成之后，这种方式比较适合在桥梁的下部地基基础中应用，最后对盖梁的表面进行修补。
2.1.3 搭设顶升支架法
搭设顶升支架法，主要应用在桥梁下部的地基承载较好的位置，技术人员直接对基础进行处理，此后对钢管进行安装，对顶升反力进行承载，从而达到顶升的目的。顶升支撑体系使用的主要是？准600×12带法兰钢管进行支撑，而在梁板的底部位置对梁进行分配，将其和千斤顶之间相互连接，从而促使千斤顶顶升体系和梁底之间相互紧密贴合在一起，具体的顶升过程中，顶升体系会因为梁的升高而逐渐升高。钢支撑搭设之前，需结合顶升的高度和钢支撑的长度、前进顶的高度等因素对千斤顶进行支撑底混凝土垫厚度进行确定。当顶升到设计高度后，需要将墩顶下面的临时支撑撤出，而千斤顶被收缸之后，正好将其作为设计顶升高度。对于原有地基基础上，可以适当的铺设枕木，将这一内容作为受力的基础性内容，然后在枕木上设置750mm×750mm×40mm的钢板，还需设立支架、对千斤顶进行安装，还需在梁板的底部设置分配钢梁[2]。
2.2 顶板控制系统
在对桥梁进行整体顶升过程中，因为荷载不同以及相应设备存在局限性，很难从根本上对油缸的不同步改造现象进行消除，这就会引发极大的施工安全隐患。而使用PLC液压同步顶升方式，和传统工艺之间存在较大的差别，对于这种控制方式来说，在对力以及位移等进行综合控制的基础上，因为液压千斤顶可以借助承重的方式，精确的根据桥梁实际荷载，对桥梁进行较为平稳的顶举，通过这种方式可以促使整个施工过程着红的桥梁，因为附加应力最低，液压千斤顶结合分布的具体位置做出分组控制，然后和相应的位移传感器共同组成位置闭环，通过这一方式對桥梁顶升位移状态进行科学合理的控制，通过这种方式来确保具体顶升过程中，存在整体性和同步性，进一步保障梁盖、板梁等结构的安全性。
PLC液压的整体同步控制系统，主要是借助液压控制室和位移监控系统、液压千斤顶、液压泵站等共同构成的[3]。在液压控制室内，主要是结合预先编制的控制程序输入液压，同时进行位移指令，然后对这些信息进行传输，使其传输到液压泵站和相应位移系统当中去，当液压泵站收到液压指令之后，则可以输送液压千斤顶，而液压千斤顶可以结合液压值而产生位移。相应位移控制系统可以结合不同液压千斤顶的具体位移情况，对相关数据进行进一步去反馈，使其传输回PLC液压控制室内，软件程序的控制，需结合所收到的位移信息进行尽快修正，从而促使不同千斤顶的位移可以在不同循环内的误差进行控制，使其保持在2mm范围内，通过这种方式能够确保建筑物在具体位移过程中足够安全平稳的运行。 2.3 千斤顶的布置
结合顶升梁板具体重量，确定千斤顶数量，顶升的安全储备系数可以设置为1.6。对于千斤顶而言，基本上布置在梁板的梁底部位，也可以布置在梁支座的中间位置[4]。
2.4 限位支架
对于桥梁的整体进行具体顶升过程中，尤其是需要顶升的高度相对较大的时候。因为对千斤顶进行具体安装过程中，垂直度上存在误差，顶升过程中的其他因素对其带来影响，具体顶升过程中，有可能会出现较为微小的水平位移，为了防止这种情况发生，在进行实际定身时，可以在桥墩或者在桥台的侧面位置设置平面限位装置，对纵向以及横向的有可能出现的位移起到限制作用。而限位装置主要应用的是角钢三角形悬臂支架。
3 案例分析
以某个高速公路为例，这一高速公路全长83.57km，时速为120km。该工程为高速公路改建工程，使用的桥梁顶升方式主要是针对原有结构做出适当的额改造也加固维护。该功工程特点如下：
技术人员主要采用的是单跨顶升施工方式，在实施顶升之前，要针对现有桥梁的铺装层做出相应的分割处理，为分跨顶升施工奠定基础[5]。同时桥梁以及涵洞的顶升需采用分跨分幅施工。部分桥梁的桥下积水相对较深，同时还和灌渠之间相交，这就给排水增添了难度。为了保护桥梁整体结构，在进行顶升的同时，对同步性提出了较高的要求。
因为全线结构物的结构形式有所不同，具体的顶升方式也存在不同之处。对顶升的安全性和性价比进行综合分析，在具体施工过程中，对于桥梁的顶升施工，可以借助超薄千斤顶，对其进行直接顶升，也可以采用牛腿反力顶升方式进行顶升施工。针对明盖板而言，全部使用牛腿反力顶升方式进行具体施工，可以借助侨联顶升方式，针对全线20多个桥梁以及通道进行锯腿施工，施工效果较好[6]（见图2）。
4 结束语
对不不同桥梁加固而言，对顶升方式進行选择，需结合桥梁的实际情况进行。选择最佳顶升方式，从而实现预期改造和加固目标。技术人员使用顶升方式过程中，对千斤顶进行科学有效的布设，从而促使顶升方式的效果得到最大化的发挥。
参考文献
[1]苏 俭.承台改造技术在桥梁顶升工程中的研究及应用[J].中国市政工程，2017（01）：72～74+97.
[2]范忠明.跨营业线桥梁顶升施工工艺及操作要点[J].山西建筑，2017，43（04）：178～180.
[3]胡崇武.大型混凝土连续箱梁桥顶升与改造技术[J].公路，2016，61（04）：113～115.
[4]全国市政工程行业施工工法推介展示旧桥改造之桥梁同步顶升施工工法（升级版）[J].市政技术，2014，32（06）：7～8.
[5]程小峰.城市道路跨线桥梁顶升改造施工及其质量监控[J].安徽建筑，2014，21（05）：235～237.
[6]王海迪，李孝茹，蔡忠明，朱坚民，金东华.桥梁顶升施工中千斤顶顶升距离与顶升力的无线实时测量系统[J].建筑施工，2014，36（05）：593～596.
收稿日期：2018-5-23
作者简介：游 勇（1974-），男，工程师，大专，2015年前从事房屋建筑工程，房地产，市政桥梁工作，现从事桥梁养护维修加固改造工作。
关键词：桥梁改造；加固；桥梁顶升
中图分类号：U445.4 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）18-0138-02
随着交通运输的进一步发展，桥梁建设项目越来越多，部分已有桥梁已经难以满足当前交通需求。因此，就需要对桥梁进行改造和加固，桥梁顶升主要是指采用液压等定身系统，对桥梁主要承重结构进行缓慢的太高。无论是对旧桥进行改造，还是对桥下进行净空处理，或者实施维修化加固处理，均需要对桥梁进行顶升。
1 顶升法概述
顶升法施工过程中，不需要使用大型的起重设备，当地面施工完成之后，分成上顶升和下顶升两种方式。上顶升法千斤顶倒支于屋盖结构支点下的垫块上，垫块即为以后的柱帽。在刚开始的时候，柱帽在柱基块位置结构慢慢抬高。而柱块属于方形以及门子形，在对柱块进行更具体安装过程中，可以采用铺垫水泥砂浆的方式对帮条进行焊接，同时还需对柱块的开口位置进行封闭，通过这种方式提升柱子的稳定性。在上顶升方式党和总，顶升的重量恒定，稳定性比较好。因此，这种方式被广泛应用。下顶升法的使用，主要是将千斤顶放置在柱基上，能够适当的减少高空作业，但是随着顶升重量的进一步增加，特别是在柱基的外部形成相应的活动支点，这种顶升方式缺乏稳定性，因此该方式已经很少被应用。
2 桥梁改造和加固中桥梁顶升应用
2.1 顶升施工方法
对于桥梁梁板的顶升方式以及顶升的高度而言，施工方式主要有以下几种类型：
2.1.1 直接顶升法
如果条件允许，有充足的空间在梁盖和梁板之间安装千斤顶，或者可以适当的将梁盖后面凿除而安装千斤顶，可以直接在梁板助板的位置安装超薄千斤顶，同时将梁盖作为顶升的受力基础，进行接下来的顶升施工，顶升施工完成之后，需要对盖梁进行相应的修复。
盖梁的顶面位置使用25cm×25cm的薄板，将这一薄板当成是千斤顶的整体顶升施工受力下的支撑点，而对于梁板底部而言，通常情况下无需对其进行处理，若相邻两片梁板之间存在高差，可以在比较低的一片梁的底部垫设相应的找平梁板进行找平，通过这种方式，能够促使其能够处在相同水平面上，此后还需铺设25cm×25cm的薄板当成是千斤顶顶升施工过程中的受力支撑点[1]。
2.1.2 牛腿反力支撑法
对于河中或者在桥墩比较高的桥梁，对支架进行直接搭设，将这一支架当成反力基础，这样做难度相对较大，也会花费较多的费用。或者盖梁和梁板之间的净空无法安装超薄千斤顶。对于这种类型的桥梁而言，可以使用牛腿反力顶升方式，这种施工方式一共分成两种类型，第一种是在现有桥梁盖梁上植入钢筋，将这一内容当成是牛腿承载顶升反力的基础性内容。第二种是对钢结构进行制作，然后将这一钢结构当成是牛腿挂件，直接安装在盖梁上承载提升反力的方式。
对牛腿反力顶升进行具体施工工程中，在已经存在的盖梁外侧进行植筋，然后将其当成是钢牛腿反力基础实施顶升施工。技术人员将千斤顶设置在两片相邻板梁的板缝下面，还可以在板梁的下端设置4cm厚的钢板，通过这种方式来对集中应力进行分散。牛腿抗剪通过上部的抗剪钢板来承受。在盖梁的外侧进行植筋处理，要注意不能破坏钢筋，然后采用电捶打孔。当顶升施工完成之后，这种方式比较适合在桥梁的下部地基基础中应用，最后对盖梁的表面进行修补。
2.1.3 搭设顶升支架法
搭设顶升支架法，主要应用在桥梁下部的地基承载较好的位置，技术人员直接对基础进行处理，此后对钢管进行安装，对顶升反力进行承载，从而达到顶升的目的。顶升支撑体系使用的主要是？准600×12带法兰钢管进行支撑，而在梁板的底部位置对梁进行分配，将其和千斤顶之间相互连接，从而促使千斤顶顶升体系和梁底之间相互紧密贴合在一起，具体的顶升过程中，顶升体系会因为梁的升高而逐渐升高。钢支撑搭设之前，需结合顶升的高度和钢支撑的长度、前进顶的高度等因素对千斤顶进行支撑底混凝土垫厚度进行确定。当顶升到设计高度后，需要将墩顶下面的临时支撑撤出，而千斤顶被收缸之后，正好将其作为设计顶升高度。对于原有地基基础上，可以适当的铺设枕木，将这一内容作为受力的基础性内容，然后在枕木上设置750mm×750mm×40mm的钢板，还需设立支架、对千斤顶进行安装，还需在梁板的底部设置分配钢梁[2]。
2.2 顶板控制系统
在对桥梁进行整体顶升过程中，因为荷载不同以及相应设备存在局限性，很难从根本上对油缸的不同步改造现象进行消除，这就会引发极大的施工安全隐患。而使用PLC液压同步顶升方式，和传统工艺之间存在较大的差别，对于这种控制方式来说，在对力以及位移等进行综合控制的基础上，因为液压千斤顶可以借助承重的方式，精确的根据桥梁实际荷载，对桥梁进行较为平稳的顶举，通过这种方式可以促使整个施工过程着红的桥梁，因为附加应力最低，液压千斤顶结合分布的具体位置做出分组控制，然后和相应的位移传感器共同组成位置闭环，通过这一方式對桥梁顶升位移状态进行科学合理的控制，通过这种方式来确保具体顶升过程中，存在整体性和同步性，进一步保障梁盖、板梁等结构的安全性。
PLC液压的整体同步控制系统，主要是借助液压控制室和位移监控系统、液压千斤顶、液压泵站等共同构成的[3]。在液压控制室内，主要是结合预先编制的控制程序输入液压，同时进行位移指令，然后对这些信息进行传输，使其传输到液压泵站和相应位移系统当中去，当液压泵站收到液压指令之后，则可以输送液压千斤顶，而液压千斤顶可以结合液压值而产生位移。相应位移控制系统可以结合不同液压千斤顶的具体位移情况，对相关数据进行进一步去反馈，使其传输回PLC液压控制室内，软件程序的控制，需结合所收到的位移信息进行尽快修正，从而促使不同千斤顶的位移可以在不同循环内的误差进行控制，使其保持在2mm范围内，通过这种方式能够确保建筑物在具体位移过程中足够安全平稳的运行。 2.3 千斤顶的布置
结合顶升梁板具体重量，确定千斤顶数量，顶升的安全储备系数可以设置为1.6。对于千斤顶而言，基本上布置在梁板的梁底部位，也可以布置在梁支座的中间位置[4]。
2.4 限位支架
对于桥梁的整体进行具体顶升过程中，尤其是需要顶升的高度相对较大的时候。因为对千斤顶进行具体安装过程中，垂直度上存在误差，顶升过程中的其他因素对其带来影响，具体顶升过程中，有可能会出现较为微小的水平位移，为了防止这种情况发生，在进行实际定身时，可以在桥墩或者在桥台的侧面位置设置平面限位装置，对纵向以及横向的有可能出现的位移起到限制作用。而限位装置主要应用的是角钢三角形悬臂支架。
3 案例分析
以某个高速公路为例，这一高速公路全长83.57km，时速为120km。该工程为高速公路改建工程，使用的桥梁顶升方式主要是针对原有结构做出适当的额改造也加固维护。该功工程特点如下：
技术人员主要采用的是单跨顶升施工方式，在实施顶升之前，要针对现有桥梁的铺装层做出相应的分割处理，为分跨顶升施工奠定基础[5]。同时桥梁以及涵洞的顶升需采用分跨分幅施工。部分桥梁的桥下积水相对较深，同时还和灌渠之间相交，这就给排水增添了难度。为了保护桥梁整体结构，在进行顶升的同时，对同步性提出了较高的要求。
因为全线结构物的结构形式有所不同，具体的顶升方式也存在不同之处。对顶升的安全性和性价比进行综合分析，在具体施工过程中，对于桥梁的顶升施工，可以借助超薄千斤顶，对其进行直接顶升，也可以采用牛腿反力顶升方式进行顶升施工。针对明盖板而言，全部使用牛腿反力顶升方式进行具体施工，可以借助侨联顶升方式，针对全线20多个桥梁以及通道进行锯腿施工，施工效果较好[6]（见图2）。
4 结束语
对不不同桥梁加固而言，对顶升方式進行选择，需结合桥梁的实际情况进行。选择最佳顶升方式，从而实现预期改造和加固目标。技术人员使用顶升方式过程中，对千斤顶进行科学有效的布设，从而促使顶升方式的效果得到最大化的发挥。
参考文献
[1]苏 俭.承台改造技术在桥梁顶升工程中的研究及应用[J].中国市政工程，2017（01）：72～74+97.
[2]范忠明.跨营业线桥梁顶升施工工艺及操作要点[J].山西建筑，2017，43（04）：178～180.
[3]胡崇武.大型混凝土连续箱梁桥顶升与改造技术[J].公路，2016，61（04）：113～115.
[4]全国市政工程行业施工工法推介展示旧桥改造之桥梁同步顶升施工工法（升级版）[J].市政技术，2014，32（06）：7～8.
[5]程小峰.城市道路跨线桥梁顶升改造施工及其质量监控[J].安徽建筑，2014，21（05）：235～237.
[6]王海迪，李孝茹，蔡忠明，朱坚民，金东华.桥梁顶升施工中千斤顶顶升距离与顶升力的无线实时测量系统[J].建筑施工，2014，36（05）：593～596.
收稿日期：2018-5-23
作者简介：游 勇（1974-），男，工程师，大专，2015年前从事房屋建筑工程，房地产，市政桥梁工作，现从事桥梁养护维修加固改造工作。