一、液壓整體提升系統的組成

　　整體提升系統的核心是液壓提升設備。液壓整體提升設備由控制系統和液壓系統(包括承重機構、液壓千斤頂、液壓閥組、泵站、管路等)構成?？刂葡到y負責控制作為執行系統的液壓系統進(jìn)行提升作業(yè)，并液壓提升質(zhì)量。

　　液壓同步整體提升系統由鋼絞線(xiàn)及提升油缸集群(承重部件)、液壓泵站(驅動(dòng)部件)、傳感檢測及計算機控制(控制部件)和遠程監視系統等幾個(gè)部分組成。

　　鋼絞線(xiàn)及提升油缸是系統的承重部件，用來(lái)承受提升構件的重量?？梢愿鶕嵘亓?提升荷載)的大小來(lái)配置提升油缸的數量，每個(gè)提升吊點(diǎn)的油缸可以并聯(lián)使用。

　　液壓泵站是提升系統的動(dòng)力驅動(dòng)部分，它的性能及性對整個(gè)提升系統穩定工作影響較大。在液壓系統中，采用比例同步技術(shù)，可以提高整個(gè)系統的同步調節性能。

　　傳感檢測主要用來(lái)獲得提升油缸的位置信息、載荷信息和整個(gè)被提升構件空中姿態(tài)信息，并將這些信息通過(guò)現場(chǎng)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )傳輸給主控計算機，主控計算機則根據當前網(wǎng)絡(luò )傳來(lái)的油缸位置信息決定提升油缸的下一步動(dòng)作，同時(shí)，主控計算機也可以根據網(wǎng)絡(luò )傳來(lái)的提升載荷信息和構件姿態(tài)信息決定整個(gè)系統的同步調節量。

　　二、連續梁橋頂升施工中的關(guān)鍵技術(shù)研究

　　在橋梁頂升施工中，鋼牛腿、鋼抱箍、限位裝置、鋼支撐都是重要的受力結構，遵循先試驗再應用的原則。為了好地調坡，適應舊橋縱斷面線(xiàn)形平順，減小結構在頂升過(guò)程中產(chǎn)生的次應力，需要在10#墩、43#墩處解聯(lián)，即在墩頂連續處先頂升梁體，取出支座，再通過(guò)切割砼和鑿除砼結合的方式將墩頂連續段斷開(kāi)。

　　1、頂升施工技術(shù)原理

　　(1)液壓提升裝置。通過(guò)PLC控制液壓同步頂升系統實(shí)現頂升。PLC控制液壓同步系統由液壓系統(千斤頂、油管、油泵、油缸等)、傳感器等信號傳輸系統、計算機控制系統三部分組成。液壓系統由計算機控制，可以全自動(dòng)完成同步移位，實(shí)現力和位移控制、操作閉鎖、過(guò)程呈現、故障警報等多種功能。每一個(gè)千斤頂都帶有可以自動(dòng)和手動(dòng)鎖死的閥，每一個(gè)油泵既可以單獨操作，也可以由電腦主控系統統一操作，既，又靈活。

　　(2)頂升原理。墊石加高頂升時(shí)，在每個(gè)鋼牛腿上安置1個(gè)千斤頂，臨時(shí)鋼支撐系統設置在蓋梁頂面，通過(guò)在主控計算機里輸入每個(gè)墩的頂升高度，控制系統就會(huì )自動(dòng)劃分頂升階段，實(shí)現同步頂升和比例頂升，從而實(shí)現梁體的抬升。截柱頂升時(shí)，在每個(gè)鋼抱箍的順橋向安裝兩個(gè)千斤頂，橫向安裝臨時(shí)鋼支撐，即每個(gè)墩共安裝4個(gè)千斤頂和8個(gè)臨時(shí)支撐點(diǎn)，安裝好千斤頂等頂升系統后，頂升過(guò)程由計算機系統自動(dòng)控制。在21#墩和40#墩，千斤頂安裝在臨時(shí)鋼管支架上，待頂升完成，并完成邊墩立柱蓋梁的接高或重建后，再拆除千斤頂和臨時(shí)鋼管支架及液壓頂升設備輔助設施。

　　2、鋼牛腿的設計與試驗

　　在墊石加高頂升方式中，鋼牛腿是重要的受力結構。鋼牛腿的制作方法：在蓋梁側面植筋，固定預埋鋼板，將雙拼32#I字鋼焊接在預埋鋼板上，并在雙拼32#I字鋼頂面焊接一塊20mm的鋼板，將兩片I字鋼連成一個(gè)整體。在正式安裝之前對鋼牛腿的安裝工藝和受力性能進(jìn)行仿真分析計算，并在現場(chǎng)進(jìn)行力學(xué)試驗。而且，在施工現場(chǎng)，每一個(gè)鋼牛腿安裝完成后，進(jìn)行力學(xué)試驗。

　　3、鋼抱箍設計與試驗

　　在截柱頂升方式中，先將立柱的下半部分加粗，然后安裝鋼抱箍。上抱箍和下抱箍配對。每一個(gè)鋼抱箍的兩瓣通過(guò)高強螺栓連接成一個(gè)整體。通過(guò)結構受力計算分析知，原北江大橋引橋頂升施工過(guò)程中，每一個(gè)鋼抱箍承受的壓力約2000kN，因此對鋼抱箍進(jìn)行優(yōu)化設計、受力工況計算分析、現場(chǎng)力學(xué)試驗。通過(guò)計算分析和現場(chǎng)力學(xué)試驗，優(yōu)化設計，鋼抱箍結構簡(jiǎn)單、受力明確，，施工方便。在每一個(gè)鋼抱箍安裝完成后，進(jìn)行加載試驗，以檢驗鋼抱箍是否受力。

　　4、限位措施

　　(1)縱向限位措施。引橋頂升過(guò)程中，由于梁體存在縱坡，并且縱坡在發(fā)生變化，上部梁體會(huì )發(fā)生縱橋向位移，為了限制這一位移，需在伸縮縫處和解聯(lián)處設置縱向限位裝置?？v向限位裝置可通過(guò)在橋面伸縮縫處和解聯(lián)處植筋，固定預埋鋼板，焊接32#雙拼I字鋼和限位軸承來(lái)實(shí)現。

　　(2)橫向限位措施。橫向限位措施表現為三種形式：①利用原舊橋中間的兩條防撞護欄，安裝限位架。限位架巧妙地利用了自身結構，既撐又拉，其上通過(guò)焊接固定的軸承還可以沿豎向軌道滾動(dòng)，以適應梁體升高的需要。對限位架進(jìn)行計算分析，其能抵抗頂升過(guò)程中橫坡、不平衡頂升高度、臺風(fēng)侵襲等不利因素的影響。②在邊墩處，由于梁端在橫向缺乏約束，極易發(fā)生橫向偏位，因此需要在蓋梁上植筋，制作強制限位墩，鋼筋混凝土結構，從而起到橫向限位的作用。③在截柱頂升時(shí)，由于立柱被截斷，頂升施工其危險。因此在每一個(gè)鋼抱箍的面板上預留4個(gè)直徑為112mm的限位孔，將4條直徑為102mm，壁厚10mm的無(wú)縫鋼管分別插入每對鋼抱箍的4對限位孔，從而在頂升時(shí)起到縱向和橫向的限位作用。

　　5、臨時(shí)鋼支撐設計

　　在墊石加高頂升和截柱頂升方式中，臨時(shí)鋼支撐是不可少的。頂升過(guò)程中，每次頂升高度為5mm，每頂升5mm，需要用臨時(shí)鋼支撐跟進(jìn)。千斤頂每次換行程前，亦要將臨時(shí)鋼支撐固緊，使臨時(shí)鋼支撐頂住被頂升的梁體。臨時(shí)鋼支撐有2種形式：(1)1mm~20mm厚鋼板。(2)由20mm厚的鋼板作頂板和底板，由外徑為245mm，壁厚為16mm的無(wú)縫鋼管焊接組合而成的半封閉形式的鋼支撐。臨時(shí)鋼支撐的結構尺寸根據鋼牛腿和鋼抱箍的結構尺寸確定。對臨時(shí)鋼支撐需要進(jìn)行局部承壓、抗剪、穩定性驗算。

　　6、解聯(lián)設計

　　對于頂升過(guò)程中因弦差較大引起頂升后線(xiàn)形不夠平順的墩位，會(huì )產(chǎn)生較大的次應力。為了防止這些部位的梁體因次應力而產(chǎn)生裂縫，宜先行解聯(lián)。解聯(lián)的方法為：(1)測量定位，標示出墩頂梁體需鑿除的寬度。(2)在蓋梁側面安裝鋼牛腿和千斤頂。(3)將梁微微頂起3mm~5mm，取出支座，并在蓋梁上墊好臨時(shí)鋼支撐，落梁。(4)沿測量放樣線(xiàn)，將梁體切割開(kāi)來(lái)，并將切割出來(lái)的砼塊鑿除掉。此時(shí)，梁體即分為兩聯(lián)。頂升施工完成后，應按照設計要求恢復解聯(lián)處的墩頂連續段。