独柱墩连续箱梁桥双侧平衡对拉式支座更换方法技术

本发明专利技术公开了一种独柱墩连续箱梁桥双侧平衡对拉式支座更换方法，包括以下步骤：步骤S1、在墩柱顶部安装墩柱钢抱箍，并布置千斤顶于支座垫石两侧顶升箱梁梁体；步骤S21、在距离支座两侧一定的距离，在梁底注入锚栓，焊接锚环形成对拉吊点；步骤S22、两侧吊点各布置手拉葫芦，在支座上安装支座钢抱箍，通过手拉葫芦与支座钢抱箍的拉环连接；步骤S23、分边采用手拉葫芦牵引支座，形成平衡作用力使得支座悬空脱离独柱墩墩顶；步骤S24、两个手拉葫芦对拉一进一退，逐步取出、下放旧支座；步骤S25、反向操作，将新支座提升、安装在独柱墩墩顶支座垫石上。本发明专利技术具有对净空高、质量大的独柱墩旧支座更换速度快、安全系数高等优势。安全系数高等优势。安全系数高等优势。

【技术实现步骤摘要】
独柱墩连续箱梁桥双侧平衡对拉式支座更换方法


[0001]本专利技术涉及桥梁施工领域。更具体地说，本专利技术涉及一种独柱墩连续箱梁桥双侧平衡对拉式支座更换方法。

技术介绍

[0002]随着城市化的进程不断推进，交通流量呈现井喷式增长的同时也带来了严重的交通拥堵问题，为了缓解日益严峻的交通压力，国家在城市及高等级公路中开始大量建设枢纽互通立交系统。而作为立交、匝道桥梁工程常见的一类桥梁形式，独柱墩连续箱梁桥具有造型美观、空间需求小等优点，当其为单支座设置时的横向抗倾覆问题十分突出。随着独柱墩桥梁的老化及运输的日益繁忙，如何对这种桥梁进行安全、快速、高效的加固改造，防止该类桥梁倾覆事故的发生，是公路桥梁管理者和工程师们必须持续研究和开展的工作。
[0003]调查分析显示，独柱墩桥梁倾覆事件的共同点为：
①
上部结构基本都是整体现浇箱梁，支撑形式多采用单支座；
②
事故发生前桥梁实际使用状况良好，桥梁结构体系不存在重大病害和破坏，事故发生突然，事故发生后桥梁上部结构及下部结构基本保持良好；
③
除支座外并未发生明显破坏，事故多由特种或者超重车通过，且这些车辆在桥梁某一侧行驶，车辆荷载偏心作用下结构支撑体系失效。由此可知，已老化变形的支座是独柱墩单支座桥梁倾覆的主要诱因之一。
[0004]在独柱墩桥梁抗倾覆加固过程中，同步更换已老化的支座面临两个棘手问题：
[0005]①
独柱墩墩顶截面大部分被支座垫石占据，千斤顶摆放空间受限；
[0006]②
独柱墩的净空高、支座重量大，依靠支架做支撑，人工搬移支座，存在极大的安全隐患，且人力难以直接搬移重达300～800kg的支座。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种独柱墩连续箱梁桥双侧平衡对拉式支座更换方法，其对净空高、质量大的独柱墩旧支座更换具有速度快、安全系数高等优势。
[0008]本专利技术解决此技术问题所采用的技术方案是：一种独柱墩连续箱梁桥双侧平衡对拉式支座更换方法，包括以下步骤：
[0009]步骤S1、在墩柱顶部安装墩柱钢抱箍，并布置千斤顶于支座垫石两侧，按照预设加载速度进行加载同步顶升箱梁梁体；
[0010]步骤S21、在距离支座两侧一定的距离，在梁底注入锚栓，焊接锚环形成对拉吊点；
[0011]步骤S22、两侧吊点各布置链条式手拉葫芦，在支座上安装支座钢抱箍，通过链条式手拉葫芦与支座钢抱箍的拉环连接；
[0012]步骤S23、分边采用链条式手拉葫芦牵引支座钢抱箍，形成平衡作用力使得支座悬空脱离独柱墩墩顶；
[0013]步骤S24、两个链条式手拉葫芦对拉一进一退，逐步取出、下放旧支座；
[0014]步骤S25、反向操作，将新支座提升、安装在独柱墩墩顶支座垫石上。
[0015]优选的是，所述步骤S1具体包括：
[0016]步骤S11、将加工完成的墩柱钢抱箍对拼安装在墩柱顶部，使用高强螺栓扣紧，使得盖板紧贴支座垫石，墩柱钢抱箍环形钢板紧贴墩柱；
[0017]步骤S12、在墩柱钢抱箍盖板上布置千斤顶，千斤顶分别布置在支座垫石两侧，千斤顶布置数量通过模型计算支反力和相应顶升吨位确定；
[0018]步骤S13、安装液压同步顶升控制系统，并安装液压止锁装置；
[0019]步骤S14、按照预设加载速度进行加载同步顶升，控制起梁速度≤1mm/min，顶升达到设计高度后，与千斤顶平行设置稳定的临时支垫(钢楔子)，再进行支座更换。
[0020]优选的是，所述步骤S22中两组链条式手拉葫芦的连接方式为：
[0021]其中一个链条式手拉葫芦连接地锚环，并通过钢丝绳牵引连接梁底吊点的定滑轮和支座钢抱箍的拉环；另一个链条式手拉葫芦连接梁底锚环和支座钢抱箍的拉环；或，
[0022]两个链条式手拉葫芦均一端连接地锚环，另一端并通过钢丝绳牵引连接梁底吊点的定滑轮和支座钢抱箍的拉环；或，
[0023]两个链条式手拉葫芦均连接梁底锚环和支座钢抱箍的拉环。
[0024]无论上述哪种连接形式，两个链条式手拉葫芦均形成平衡对拉，使旧/新支座悬空，便于支座的更换实施。
[0025]优选的是，所述墩柱钢抱箍由结构盖板、肋板、对拼的墩柱钢抱箍环形钢板、墩柱钢抱箍高强螺栓组成；对拼的墩柱钢抱箍环形钢板通过墩柱钢抱箍高强螺栓紧贴墩柱；墩柱钢抱箍环形钢板与结构盖板、肋板通过焊接连接；结构盖板紧贴支座垫石，作为液压千斤顶的底座平台和下垫板；肋板通过焊接连接结构盖板和墩柱钢抱箍环形钢板，起到支撑盖板和压力传导的作用。
[0026]优选的是，所述支座钢抱箍由对拼的支座钢抱箍环形钢板、支座钢抱箍高强螺栓、拉环组成；对拼的支座钢抱箍环形钢板通过支座钢抱箍高强螺栓紧贴支座，拉环通过焊接连接支座钢抱箍环形钢板，作为链条式手拉葫芦的对拉着力点。
[0027]本专利技术至少包括以下有益效果：
[0028]1、该独柱墩连续箱梁桥双侧平衡对拉式支座更换方法所使用的墩柱钢抱箍无需植入锚栓，对原墩柱零损伤，可重复利用；
[0029]2、该独柱墩连续箱梁桥双侧平衡对拉式支座更换方法所使用的链条式手拉葫芦平衡对拉，在狭窄操作空间内，经过对吊点位置合理设计，可实现狭窄空间内的300～800kg大质量旧支座的取出和下放、新支座的提升和安装，可大幅降低顶升的高度，操作简单易行、安全性高；
[0030]3、该独柱墩连续箱梁桥双侧平衡对拉式支座更换方法配合吊架施工，可避免超高净空的脚手架施工，可大幅降低高净空更换支座的施工难度；
[0031]4、该独柱墩连续箱梁桥双侧平衡对拉式支座更换方法配合液压同步顶升控制系统，可实现多跨连续梁桥的同步顶升更换支座。。
[0032]本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
[0033]图1为本专利技术实施例的纵桥向剖面图；
[0034]图2为本专利技术实施例的横桥向剖面图；
[0035]图3为本专利技术实施例墩柱钢抱箍的俯视图；
[0036]图4为本专利技术实施例墩柱钢抱箍的模型立体图；
[0037]图5为本专利技术实施例支座钢抱箍的俯视图
[0038]图6为本专利技术实施例支座钢抱箍的主视图；
[0039]图7为本专利技术支座钢抱箍的受力分析图。
[0040]附图标记：1
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1#链条式手拉葫芦；2
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1#链条式手拉葫芦的手拉链条；3
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地锚环；4
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定滑轮；5
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2#链条式手拉葫芦；6
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2#链条式手拉葫芦的手拉链条；7
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梁底锚环；8
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支座钢抱箍；9
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结构盖板；10
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肋板；11
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墩柱钢抱箍环形钢板；12
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种独柱墩连续箱梁桥双侧平衡对拉式支座更换方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、在墩柱顶部安装墩柱钢抱箍，并布置千斤顶于支座垫石两侧，按照预设加载速度进行加载同步顶升箱梁梁体；步骤S21、在距离支座两侧一定的距离，在梁底注入锚栓，焊接锚环形成对拉吊点；步骤S22、两侧吊点各布置手拉葫芦，在支座上安装支座钢抱箍，通过手拉葫芦与支座钢抱箍的拉环连接；步骤S23、分边采用手拉葫芦牵引支座，形成平衡作用力使得支座悬空脱离独柱墩墩顶；步骤S24、两个手拉葫芦对拉一进一退，逐步取出、下放旧支座；步骤S25、反向操作，将新支座提升、安装在独柱墩墩顶支座垫石上。2.如权利要求1所述的独柱墩连续箱梁桥双侧平衡对拉式支座更换方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：步骤S11、将加工完成的墩柱钢抱箍对拼安装在墩柱顶部；步骤S12、在墩柱钢抱箍盖板上布置千斤顶，千斤顶分别布置在支座垫石两侧；步骤S13、安装液压同步顶升控制系统；步骤S14、按照预设加载速度进行加载同步顶升，控制起梁速度≤1mm/min，顶升达到设计高度后，与千斤顶平行设置稳定的临时支垫。3.如权利要求1或2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，朱世峰，罗松，王清潭，李勇，桑毅彩，陈坤，陈前龙，孙博文，王锴，马小云，曾洋，
申请(专利权)人：武汉二航路桥特种工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：