[发明专利]一种既有连续刚构桥的顶升改建方法

说明书

本发明公开了一种既有连续刚构桥的顶升改建方法，包括a.确定待开凿截断截面的位置，b.安装桁式套筒装置，c.安装金刚石绳锯切割设备和同步顶升系统，d.根据切断位置标记切断全桥的墩柱，e.同步顶升系统顶升全桥至改建标高，f.连接上墩柱与下墩柱完成墩柱修复，g.拆除同步顶升系统，修复工作空间槽口处的墩柱；h.拆除全桥墩柱的桁式套筒装置，按照原貌恢复附属构造物；本发明操作方便、节约投资，省去了常规桥梁顶升施工中顶升底板结构体系、顶升托盘结构体系、抱柱梁、钢抱箍等工程，适用于所有已建成直腿连续刚构桥梁顶升改造，具有节约造价、工期短等优点。

技术领域

本发明涉及河道通航技术领域，特别涉及一种既有连续刚构桥的顶升改建方法。

背景技术

随着黄河水流量日益稳固攀升，水沙关系不协调的关键问题得到缓解，黄河复航的伟大构想已经初步具备了其现实性。然而许多早期兴建的黄河大桥面临着不能满足桥下通航净空要求的严峻问题。这些桥梁中绝大多数的承载能力依然能够满足要求，拆除重建不仅会带来巨额的经济支出，而且会产生大量建筑垃圾，此举无疑与黄河流域生态保护的重大国家战略内涵相悖。黄河流域跨河桥梁结构形式多样、规模各异，其中的连续刚构桥墩柱中存在较高当量的弯矩和剪力，不能采用常规连续梁桥的顶升方法，本发明突破常规桥梁顶升技术只适用于简支梁桥、钢架桥、无推力拱桥等外部静定桥梁体系的局限，能够适应于连续刚构桥体系，助力黄河复航，应用前景广阔，具有巨大的实用价值和现实意义。

发明内容

本发明目的是为解决普通顶升技术不能解决的连续刚构桥顶升问题，本发明提出一种既有连续刚构桥的顶升改建方法，可突破常规顶升技术局限，且省去了诸如顶升底板结构体系、顶升托盘结构体系、抱柱梁、钢抱箍等相关工程，结构简单，操作方便。

为达到上述目的所采取的技术方案是：

一种既有连续刚构桥的顶升改建方法，包括如下步骤：

a.确定待开凿截断截面的位置；清理与待改造桥跨结构相连接的附属构造物,确定并标注待开凿截断截面的位置；

b.安装桁式套筒装置；在全桥的墩柱四周安装预埋构造组件，在待开凿截断截面四周架设桁式套筒装置，通过预埋构造组件完成桁式套筒装置与桥墩连接，实现桁式套筒装置与截断截面的下墩柱固定安装，桁式套筒装置与截断截面的上墩柱滑动安装；

c.安装金刚石绳锯切割设备和同步顶升系统；在标注待开凿截断截面的位置处墩柱四周开凿工作空间槽口，开凿完毕后，桥墩的墩柱做好切断位置标记，将金刚石绳锯切割设备安装于桥墩的墩柱待切断的部位；将同步顶升系统安装至工作空间槽口内，调试完成后每个同步顶升系统同步施载荷至额定载荷并自锁；

d.根据切断位置标记切断全桥的墩柱；启动金刚石绳锯切割设备，根据切断位置标记依次对全桥的墩柱进行静力切割，墩柱分割为上墩柱和下墩柱；

e.同步顶升系统顶升全桥至改建标高；同步顶升系统分级同步缓慢加载作用上墩柱，上墩柱与下墩柱分离且向上移动，上墩柱相对桁式套筒装置向上滑动，桁式套筒承接墩柱截断后原墩柱截面转移出的弯矩和剪力，上墩柱慢慢移动，全桥顶升至改建标高；

f.连接上墩柱与下墩柱完成墩柱修复；凿除墩柱核心混凝土上下接头一定竖向范围内混凝土，采用焊接或者机械连接方式将新钢筋与原墩柱主筋搭接，支模并浇筑墩柱核心范围内的混凝土，养生至要求强度，拆除核心截面混凝土模板；

g.拆除同步顶升系统，修复工作空间槽口处的墩柱；待全桥断柱处混凝土均养生完毕后，依次缓慢回落并拆离同步顶升系统，对顶升工作空间槽口上下顶压面与侧面核心混凝土表面凿毛并洒水湿润，依照步骤f中方法修复顶升系统工作空间槽口处墩柱受损截面；

h.拆除全桥墩柱的桁式套筒装置，按照原貌恢复附属构造物。

进一步，所述步骤a中的待开凿截断截面位于墩柱靠近顶部位置。