液壓同步頂升技術在橋梁支座更換中的施工步驟是怎樣的?
液壓同步頂升技術在橋梁支座更換中的施工步驟需嚴格遵循科學流程,結合多設備協同與實時監測,確保橋梁結構安全和施工精度。以下是關鍵步驟及技術要點:
一、施工準備
結構檢查與計算
對橋梁支座病害(如老化、脫空、剪切變形等)進行詳細檢查,記錄缺陷情況并拍照存檔。通過力學模型計算頂升總噸位,考慮溫度變化、荷載分布及支座高度差,確定頂升批次、位移量及臨時支撐布置方案。驗算墩臺頂升支承點的局部承壓能力,必要時增設頂升支架。
設備與材料準備
核心設備:PLC同步頂升系統(如EP-X8系列,同步精度±0.1mm)、液壓千斤頂(100-200T,行程2-3cm)、位移傳感器、壓力傳感器、臨時支撐鋼筒等。輔助工具:百分表、水平尺、環氧砂漿、調平鋼板(1-3cm厚)、臨時限位裝置等。施工平臺:搭設腳手架或吊籃系統,確保操作空間和安全防護。
二、頂升系統安裝與調試
千斤頂布設
根據橋梁結構形式(如T梁、箱梁)和支座分布,每片梁下設置2臺千斤頂,單跨通常需12臺以上,確保受力均勻。千斤頂軸線需垂直安裝,底部墊平鋼板(200×200mm)并填充調平膠,消除墩頂不平整影響。
傳感器安裝與調試
安裝豎向位移傳感器(每跨兩側)和橫向位移傳感器(每墩兩側),實時監測梁體同步性。調試PLC系統,驗證油缸壓力、位移反饋及控制邏輯,確保同步誤差≤1mm。
三、試頂升與正式頂升
試頂升階段
分級加載:首次加載至計算反力的50%,持荷5-10分鐘;第二次加載至梁體脫空2-3mm,持荷檢查結構穩定性。同步性驗證:通過傳感器數據確認各千斤頂位移差≤2mm,調整流量分配閥或PLC參數消除偏差。
正式頂升
頂升控制:以1mm/3min的速率分級頂升,每步長2-4mm,每級停留1-2分鐘檢查同步性和支點反力。同步精度:縱向高差≤±2mm,橫向高差≤±0.1mm,全程由PLC系統自動調節油缸供油量。頂升高度:通常為10-15mm,滿足舊支座拆除和新支座安裝空間需求。
四、支座更換操作
舊支座拆除
用撬棍或切割機松動舊支座,避免損傷墊石。若粘結嚴重,可局部鑿除或使用化學溶劑軟化。拍照記錄舊支座缺陷,清理墊石表面浮漿及銹跡,必要時用環氧砂漿找平。
新支座安裝
按設計標高和軸線定位新支座,確保上下鋼板與墊石、梁底密貼。若存在高程偏差,通過墊片(1-3mm厚)調整;逯ё柰磕ü柚⒐潭ú讳P鋼板,防止滑動面污染。
五、落梁與監測
緩慢回落
關閉液壓系統,通過千斤頂回油使梁體平穩落至臨時支撐,再轉移至永久支座;芈渌俣≤1mm/min,避免沖擊。落梁后檢查支座密貼情況,若存在脫空需重新頂升并加墊鋼板。
施工監測
采用三維激光掃描技術監測頂升同步性,結合人工測量梁體軸線和標高,確保誤差在允許范圍內。檢查支座無偏壓、剪切變形,橋面平整度符合設計要求。
六、安全與質量控制
安全措施:設置交通管制,施工平臺加裝防護網,操作人員持證上崗并定期演練應急預案。質量控制:支座安裝后進行承載力試驗,滑板支座需進行摩擦系數檢測,確保符合JT/T391標準。
技術亮點
PLC同步控制:通過力和位移雙閉環控制,實現多點位、多墩位精準同步,誤差≤1mm。非接觸監測:采用三維激光掃描替代傳統測量儀器,減少施工干擾并提高精度。自平衡反壓技術:針對單支座更換,通過反壓裝置實現“只頂不升”,避免結構損傷。
通過上述步驟,液壓同步頂升技術可高效完成支座更換,保障橋梁長期安全運營。實際施工中需結合橋梁具體病害和工況靈活調整方案,確保技術可行性與經濟性平衡。