0 前言

在河道、铁路、公路改造、城市建设改造中，桥梁的净空及现有桥梁线形与新建桥梁线形衔接等问题是改造中的难点问题[1]。桥梁顶升施工工艺因其能够不改变既有桥梁形态和结构性能的前提下，能够有效地解决：1）有效地调整桥梁高度从而满足设计要求；2）有效地减少因施工引起的交通断行时间；3）有效地降低施工时间和施工成本。顶升施工以最短的施工工期、最少的工程造价完成对既有桥梁的改造的优点，近几年在河道、高速公路改造、城市改造中得到广泛运用。

目前常用的顶升方法主要是PLC液压整体同步控制技术。该技术所采用的力和位移综合控制方法建立在力和位移双闭环的控制基础上，通过称重的方法由液压千斤顶精确地按照桥梁的实际荷重平稳地顶举桥梁，使顶升过程中桥梁受到的附加应力下降至最低。

1 工程概况

某互通分离式中桥为国家高速公路改造路段中的一段。本桥为高速公路上跨桥，桥下有一村道穿过，原设计在该村道位置设置一通道箱涵K6+678，后考虑交通需要，将K6+678改为本桥，桥下第五跨穿过村道。桥梁上部结构为6跨13m预应力空心板，桥面宽12.5m，由12片梁组成。全桥左右分两幅。下部结构采用柱式墩配桩基础，盖梁宽12.5m，高1.3m，厚1.2m。桥台采用肋台加桩基础，宽 12.5m，高 0.85m，厚 1.2m。

由对求得的一阶导数式 （27）可知，是的增函数，即随着企业走绿色化生产模式的经营收入的增加，金融机构会更加愿意给企业较优惠的贷款利率。

根据国家高速改造需要，该互通分离式中桥需要根据设计改造后标高重新调整桥面高度，设计各粱端部顶升高度440mm～549mm。本工程分2次顶升，每单幅顶升一次。单幅单跨同步顶升至设计高度+1.5cm，进行钢管混凝土垫石安装和支座更换，然后缓慢落梁至设计高度。

图1 桥梁现状图

2 顶升施工简介

2.1 顶升工程施工内容

本工程顶升主要包括施工准备、顶升前准备工作施工、顶升施工、墩台处理及设备拆除五部分组成，施工流程图如图2所示。

图2 施工流程图

2.2 顶升工程施工步序及简介

顶升施工过程中如出现以下情况应立即发出警报响应，停止顶升作业，待查明原因后再继续顶升作业；

第二步：①安装各墩台处顶升设施、设备，②调试电脑液压同步顶升系统。

第三步：①所有千斤顶进行预顶，检查各设备运行情况；②桥梁梁整体比例同步托换顶升0.497m；③单跨微调顶升到位。

单个护栏理论重量：3.8×2.5+0.35=9.85t，护栏共计：19.7t；

第五步：①挡块及耳墙台背改造；②拆除电脑同步顶升系统，拆除顶升支架，恢复桥台护坡。

3 顶升施工关键点

3.1 千斤顶吨位配置计算

本工程顶升桥梁为预制预应力简支板梁进行拼装而成，梁体整体性较差，同步性要求高，施工难度较大。查阅该分离式中桥原设计图纸，单幅单跨总顶升理论重量计算：

除了美军和经济繁荣外，大英百科全书指出，披萨蓬勃发展也跟大量涌入美国的意大利移民有关。1870年到1970年间，超过2 600万名意大利人出国寻找工作，这些意大利移民将披萨带进他们前往的新国家。拿坡里人和南意大利人纷纷在象是纽约等大城市开面包坊或披萨店，喂饱许多在当地工作的移民。

表1 顶升详细参数

顶升部位 墩 号 0 1 2 3 4 5 6单幅顶升高度（m） 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5顶升重量（t） 118.3 236.6 236.6 236.6 236.6 236.6 118.3千斤顶（台） 13 26 26 26 26 26 13千斤顶顶力（T） 2600 5200 5200 5200 5200 5200 2600

单幅铰缝理论重量：8.69×2.5=21.725t；

桥面铺装（沥青+混凝土）理论重量：0.18×13×11×2.5=64.35t；

单片中梁理论重量：0.45+4.12×2.5=10.75t，中梁共计：10.75×10=107.5t；

单片边梁理论重量：0.45+4.49×2.5=11.68t，边梁共计：11.68×2=23.35t；

进港航行A轮先从外海进入上海港北槽深水航道，途经圆圆沙警戒区、外高桥航道和外高桥沿岸航道，见图1。北槽深水航道为人工疏浚航道，总长43 n mile，海图水深为12.5 m，D12灯浮上下游的航道底宽分别为350 m和400 m，设标宽度分别为500 m和550 m。D13灯浮上游为往复流，D13灯浮下游为旋转流。

第四步：①盖梁及垫石加高；②盖梁垫石养护；③支座安装；④电脑同步顶升系统顺序落梁。

单幅单跨总顶升理论重量：236.6t。

各支座理论支反力的最大值按照梁体恒载（自重+铺装）来计算，计算结果应考虑一定的富余度，应不小于计算值的1.5倍用于配置千斤顶吨位[2]。

通过对上述标准化的基本概念的提出、演进发展、内涵分析和现代延伸与诠释的解析，我们能得到三个层次的认识。一是通过标准化的基本概念的新旧比对分析，我们进一步明晰了标准和标准化概念的基础、对象、属性和本质等内涵及特征。二是赋予了标准和标准化现代诠释和总结，即标准是人类改造社会的工具，更是人类文明进步的成果；标准化活动目的应促进科技进步、服务经济发展、创新社会治理、便利国际贸易、推动人类文明进步。三是新时代背景下，应把握标准化发展趋势，秉承新的标准化理念，通过不断深化标准化改革，完善标准体系，加强国际交流合作，发挥标准引领作用，助推经济社会创新、协调、绿色、开放、共享发展。

设计采用反力牛腿顶升，单幅每墩每侧 （桥台为单侧）配置200T千斤顶13台。单幅桥梁整体顶升需要200T千斤顶160台（备用4台）。单跨顶升作用力的安全系数10.0以上。千斤顶行程为60mm。千斤顶均配有液压锁，可防止任何形式的系统及管路失压，从而保证负载的有效支撑。顶升施工详细参数见表1。

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3.2 顶升施工方式选取

本次施工桥梁为简支板梁结构，施工时不能全封闭施工，只能采取单幅施工方式。单幅顶升施工可采用单跨依次顶升到位和单幅一次性顶升到位。单跨顶升与单幅顶升优劣各有优缺点，比较内容见表2。

表2 顶升施工方式比选

单幅整体顶升单幅桥梁整体顶升，桥梁姿态易于调整，同时也可保证桥梁整体性与安全性。全桥整体布置，整体顶升，整体到位，顶升工期短。整体顶升保证梁体整体受力布局不变，同时防止对墩柱形成偏心荷载。较单跨顶升，设备投入相对有所增加单跨顶升 设备投入少，施工简单1、顶升施工时间较长2、顶升过程中，由于采取单跨顶升，对于顶升交界墩会产生偏心受压，可能对墩柱造成影响

从单跨顶升与单幅顶升方式进行比较，考虑项目整体施工要求与工期，同时为了易于控制桥梁整体姿态，确定采用单幅整体顶升施工方式。

3.3 反力基础——牛腿顶升改造设计

按照施工图设计文件，顶升施工的最终目标是：桥梁顶升施工完成后的线形与设计线形在各测点的误差均控制在规范规定和设计要求的范围之内。按《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）、《公路桥涵施工技术规范》（JTGTF 50-2011）、《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ 2-2008）要求，设计制定了如下的高程误差及钢管支撑应力控制水平：

根据现实情况的需求和通过计算，我们为港珠澳大桥桥墩警示标志设计出了一个可行的能源系统方案，即为每个桥墩警示标志配置锂电池两块，配置太阳能板85W。这个方案既满足航标能源需求，又提高了能源系统的稳定性、可靠性。

在盖梁位置梁底，梁板铰缝位置和两侧边梁外侧设置顶升牛腿，牛腿采用螺栓植筋方式，采用螺帽进行固定。每个牛腿植12根Φ18高强螺栓，植入深度27cm，外露10cm。牛腿安装完成后，即可进行千斤顶的安装。

本工程单个牛腿反力为236.6/26=9.1t，经验算，本次采用18mm直径8.8级丝杆，设计单个牛腿提供最大反力为19.4t，安全系数2.1，满足施工要求，钢牛腿承受反力满足要求。单个桥台使用牛腿13个，单个墩柱使用牛腿26个，全桥使用牛腿156个。

（1）顶升施工总目标是成桥后桥面高程与设计值误差控制在±5mm以内，横向控制在±2mm以内[3]；

牛腿安装横桥向位置与支座位置平行，纵桥向有偏移，在计算盖梁受力时，与原桥一致。同时，梁体没有任何受力改变，也没有增加荷载。因此，不会对原盖梁产生影响。桥台属于肋台基础，在原设计计算的时候已考虑了土压水平力。在施工过程中，先进行桥台搭板凿除，后顶升，也不会对原桥台产生影响。

图3 顶升用牛腿大样图

图4 桥台顶升牛腿布置图

图5 桥墩顶升牛腿布置图

图6 顶升现场牛腿安装图

3.4 限位系统施工

由于桥梁因热胀冷缩造成的梁体变化，则顶升系统与梁板会产生相对滑移，为保证此情况下顶升系统的安全及梁板的结构安全，需设置限位装置，限位系统同时具有限制纵横向可能发生的位移。限位装置设置于桥端头伸缩缝位置，由型钢焊接而成，并固定于桥台位置未顶升段一侧，通过顶升侧伸长型钢桁架相限制。由于桥梁左右幅没有同时施工，在单幅施工时，桥梁左右幅间联系需要解除，同时给予顶升空间（保证左右幅最小间距5cm）。桥梁桥面限位安装时，桥面通过型钢将桥面连接成整体，防止单个片梁之间的相互位移。3#墩柱伸缩缝位置采用在伸缩缝两侧植入钢筋并相互对连焊接一体使单幅整体连续。为防止伸缩缝压缩，顶升前在3#伸缩缝位置塞入楔形垫块控制伸缩缝压缩。

图7 桥梁限位示意图

图8 工程限位装置照片

3.5 顶升过程控制关键点

3.5.1 顶升控制指标

根据现场实际情况，桥下桥台（0#、6#）位置有护坡，为防止护坡损坏以及土压对桥台墩柱影响，设计采用牛腿植筋安装千斤顶顶升方式。1#、2#墩柱之间有水渠，地基湿软，同时不利于开挖。3#、4#、5#墩柱桥下有建筑设施，破坏后不利于恢复，设计全桥采用牛腿植筋安装千斤顶顶升方式。

安装牛腿时，对安装位置盖梁进行保护层凿除，然后按照盖梁钢筋位置间空隙进行放样钻孔植筋，为保证牛腿与盖梁紧密贴合，盖梁与牛腿间缝隙采用植筋胶进行填充密实。

（2）在顶升过程中，墩柱之间的沉降差报警值为3.5mm[3]；

（3）顶升过程中，主梁附加应力处于合理范围内，不出现新的裂缝，原有裂缝宽度无明显增大，满足相关规范要求[4]；

3.5.2 控制点布置

（4）顶升过程中，钢管支撑轴向压应力均应控制在满足规范规定的材料强度和结构稳定范围之内[4]。

从决策阶段、设计阶段、施工阶段及运营阶段的建设工程全寿命周期的角度，构建与工程管理类本科课程体系相匹配的案例库[6]，并开展多种形式的信息化教学活动，如蓝墨云班课、雨课堂、慕课（MOOC）等进行案例教学，同时通过互联网实现大数据记录对教育和学习行为进行高效管理，将教学形式由课上延展到课下，实现学生即时自主学习、师生即时互动，形成以分析解决真实案例为主体的考核方式[7]。

中小河流治理重点县规划指导思想应以贯彻落实2011年中央1号文件精神为核心，结合各县（市、区）相关文件精神，针对本区域县乡河道普遍存在的突出问题，结合本区域经济社会发展的目标，有针对性地提出县乡河道综合整治指导思想。作为基础性专项规划，中小河流重点县治理规划应与项目所在地区总体规划、城镇体系规划、水资源综合规划、河道整治规划、土地利用总体规划等规划相协调。

第五，成熟完善的市场体系。充分的市场竞争能够提升活力，良好的政策指导能够提供方向。需要充分的感受市场信息，接收灵敏的市场信号，培养专业，高素质的人才队伍。减少交易成本，降低损失，提升更大的价值，实现重组整合目标。

控制点的划分原则为顶升过程安全可靠，特别着重同步性和桥体的姿态控制。

控制区域设置拉线传感器控制位移的同步性，根据桥梁的结构，位移同步精度控制在2mm。位移传感器与中央控制器相连形成位移的闭环控制从而实现顶升过程中位移的精确控制。

位移传感器固定于墩柱侧面支座中心线上，与梁底相连，顶升梁体时，记录梁体顶升高度并控制梁体的位移及姿态。

4 施工预警

第一步：①既有桥梁检测；②刨除桥面沥青层，解除伸缩缝，拆除防撞护栏；③反力牛腿安装，施工顶升支架以及围挡设施。

采用SPSS 20.0统计学软件对数据进行处理，计数资料采用x2检验，计量资料采用t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义[3] 。

（1）当出现超过计算顶升力，而梁体没有出现明显位移情况；

（2）当油泵千斤顶显示压力出现异常时则立即停止工作；

另外，北冰洋新的变化是北冰洋碱性的海水会因为吸收了空气中的二氧化碳而变成酸性，由于冷水吸收二氧化碳的速度尤其迅速，因此北冰洋地区最容易受到影响。近年来夏季海洋冰川的减少又让更多的北冰洋洋面暴露在大气中的二氧化碳里。

（3）顶升过程中，一般会出现梁体两支点的顶升位移存在差异的状况，若出现应立即停止顶升；

（4）顶升过程中加强对主梁进行监控，观测裂缝有无异常变化，一旦出现异常应立即停止，查明原因后，制定出可靠的施工方案后再恢复施工。

5 结语

（1）桥梁整幅顶升作业能够易于控制桥梁整体姿态，为改造工程节约大量的资金，缩短工程工期；

（2）桥梁顶升前对桥梁顶升方案选择、千斤顶选型、牛腿安装形式设计、限位系统的设置是关系着顶升施工能否安全、顺利开展的技术关键点；

（3）做好顶升施工的防控预警点，若出现警告，应立即做好警告响应措施；

（4）通过监控合理评价顶升过程中结构内力变化的影响因素，以便及时、主动地采取措施降低或消除不利因素的影响，为确保桥梁结构的安全竖立一道保护屏障；

对照组采取西药常规治疗，如硝酸甘油、依那普利、雷米普利美托洛尔和阿司匹林等常规药物。治疗组在对照组的基础上联合服用瓜蒌薤白桂枝汤加味，瓜蒌薤白桂枝汤加味，基础药方为：水蛭粉3 g、瓜蒌10 g、白术10 g、枳壳10 g、半夏10 g、薤白10 g、黄芪12 g、葛根15 g、丹参15 g，1剂/d，清水煎取汤汁400 mL，分早晚两次温服，10 d为1疗程。

（5）本次顶升施工是桥梁改造中重点项目，因此对监控方案要求全面、周祥。该桥顶升过程中监测的数据结果能够为该项目之后的其他桥梁顶升作业提供可靠的数据，今后对顶升监控方案进行深度优化，进一步提高施工效率，节约成本。

参考文献

[1]蒋岩峰,蓝戊已.桥梁整体顶升关键技术研究.建筑结构,2007,（7）.

[2]于心然.下草湾大桥同步顶升支座更换施工技术[J].公路,2015,（4）:118-122.

[3]JTG F80/1-2004,公路工程质量检验评定标准.

[4]JTGTF 50-2011,公路桥涵施工技术规范.