液压顶升机械控制与某旧桥改造中整体顶升

　　重型构件液压提升过程控制己经有了较多的系统总结，特别是DG/TJ08-2056-2009有较为系统的阐述，其他也有较多研究者相关的案例讨论，但大多停留在方案介绍。对具体施工缺乏指导。根据工程实践，重型构件提升过程中可能出现的重大风险因素包括：

　　(1)施工与方案设计偏离。在工程实践中，大部分提升方案均由提升单位自行设计、施工，没有形成的监管。出于各种考虑，工程提升单位经常在具体实施过程中往往简配相关设施，如缩小提示器规格、支撑系统缩水、废旧材料代用、承重结构和被提升结构加固过程偷工减料等等，随意变方案，虽然提升单位根据自身经验认为这些简配在范围之类，但是一旦不能识别其他管理各方均面临严重系统风险，如被提升结构失稳、承重构件破坏、提升系统失稳等等。所以，提升前验收至关重要，只有确认各个系统己经严格按照设计方案施工完成方可组织试提升。

　　(2)误差控制超过设计考虑幅度。如被提升结构拼装位置偏差超过设计值，造成提升起吊时荷载方向改变产生附加荷载，有可能影响侧向支撑；未设置防幌装置提升过程由于阵风、千斤顶规律性提升造成被提升构件摆幅超过设计值；同步控制精度不足导致实质上的不同步等等。这些误差一旦超过设计值，则意味着系统有超出预期的状态，导致不可预料的风险事件发生。

　　(3)局部超载。在多点提升系统，一旦控制不当，极易出现局部超载现象。工程实践中，同步控制主要依据位移控制为主，由于安装偏差、构件变形等因素，个别提升点在某一时点可能会发生超前或滞后，其承担的荷载或应力将快速增加，一旦超过设计值将可能造成破坏并进一步引起系统问题，因此，采取措施防止个别提升点超载。施工前应根据预先通过计算得到的液压同步提升工况各吊点液压提升力数值，在计算机同步控制系统中，对每台液压提升器的较大提升力进行设定并在各个液压提示器油路中设置旁通阀。当遇到提升力超出设定值时，液压提升器自动采取溢流卸载，以防止出现局部个别提升点应力超出设计值或提升荷载分布严重不均。

　　(4)信息反馈滞后。如前所述，同步液压顶升是一个复杂的系统工程，包含钢绞线、提升油缸集群、液压泵站、传感检测及计算机(控制部件)等多个系统，空间从地面到空中数十米或几百米高空，参与人员至少数十人，信息的及时传递和反馈至关重要。由于系统的不成熟，提升过程必然面临各种异常情况，典型的如各点提升不同步、局部支撑系统变形、被提升构件变形、摆动、油管爆裂、停电、传感器执行器故障等等，如果处理及时各项异常均可以在受控范围，但一旦处理滞后，这些微小的故障将突破范围。

　　解决这一问题的关键点在于事前详细的预案和充分的演练，并及时保持信息通畅，指挥到位，充分利用传感监测和计算机集中控制、目前计算机控制技术完全可以实现通过计算机人机界面的操作，实现自动控制、顺控(单行程动作)、手动控制以及单台提升器的点动操作，从而达到钢结构整体提升安装工艺中所需要的同步提升、空中姿态调整、单点毫米级微调等要求。为了确保可控，各点位的辅助检查、验证手段不可少，各个部位均应安排观察岗随时监控和反应。

　　{二}、某旧桥改造中整体顶升技术施工要点

　　(一)顶升支撑体系的布置

　　千斤顶的安装

　　1、梁底与盖梁间安装千斤顶

　　安装千斤顶前，清理盖梁顶面工作地点，将安装液压顶升装置的范围内的混凝土面打磨平整。千斤顶活塞与梁底间垫设一块10mm的钢板，防止由于应力集中造成梁底混凝土损伤。每片梁采用4台千斤顶进行顶升，每端2台。

　　2、施工前准备工作

　　高程控制

　　由于新桥老桥在板梁建筑高度、水泥混凝土铺装等方面都存在一定的误差，实际顶升高度与设计顶升高度存在一定的误差，实际顶升高度以现场测量为准。顶升前新加宽桥梁水泥混凝土铺装己经完成，老桥沥青铺装层已铣刨完毕，以新老桥梁底高差为准、辅以水泥混凝土铺装顶面高差修正。

　　高差测量控制点

　　1)老桥：墩台盖梁中心线与老桥外侧墙式护栏内边缘线交点：

　　2)新桥：墩台盖梁中心线与新桥较靠近老桥外侧墙式护栏一侧的边缘线的交点。

　　(二)清理伸缩缝

　　液压提升设备安装完成以后，顶升前仔细检查顶升段两端伸缩缝内是否有妨碍顶升的杂物，尤其是混凝土，以免顶升时对梁体造成破坏。如果伸缩缝里有混凝土，顶升前予以凿除。

　　(三)横桥向限位装置的安装

　　由于该顶升工程顶升高度较小，不会超出盖梁两侧抗震挡块的高度范围，所以利用抗震挡块做横桥向限位装置：顶升前在两侧梁板与抗震挡块间的空隙内塞入一定厚度的钢板，留有3mm空隙。

　　(四)顶升换注意事项

　　1、由于边梁本身的自重和桥面其它设施的影响，与中梁在顶升力上有较大的差异，在顶升力与行程双控中，应以行程为然后控制，这样既可以避免由于顶起不均匀而造成不必要的剪切破坏。

　　2、顶升至设计高度位置过程中应严格控制梁体的顶升高度，避免由于顶升过高。

　　3、安装前对新支座进行检查，确保新支座无任何缺陷，支座垫石预制到设计高度。

　　4、对由于梁体安装不当或梁底表面不平整造成的支座偏压，一般可采用结构胶等进行脱空部位的局部填充密实，以保证支座的积受压。

　　5、落梁时，注意避免碰撞支座，以保证支座位置的准确：落梁应采用于顶升相逆的工艺方法，亦即按顶升时的同一步长、步阶缓慢降落，才有利于主梁就位准确且与支座密贴；如果主梁与支座密贴不好时，应查明原因，采取措施予以纠正。

　　桥梁整体顶升技术在桥梁改造中逐渐起到了举足轻重的作用，并且为改造工程节约了大量的资金，大大缩短了工程工期，降低了环境污染。就目前的整体顶升技术而言，对我国的现有桥梁都可进行顶升，无论桥梁的大小，结构的复杂程度如何。顶升这一高新技术将会得到充足的发挥空间，为国家带来多的经济利益和社会效益。

　　顶升施工后的该大桥自恢复通车以来，未发现任何质量问题和隐患。