CN111827138A - 一种轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法，依次包括准备阶段、第一次顶升阶段、垫石更换阶段和第二次顶升阶段；所述准备阶段和所述垫石更换阶段在非天窗点内完成施工，所述第一次顶升阶段和所述第二次顶升阶段在天窗点内完成施工；所述第一次顶升阶段和所述第二次顶升阶段均包括上部约束力的解除、整体顶升、上部约束力的恢复、顶升后数据采集和顶升***拆卸与维护的步骤；所述第一次顶升阶段在所述整体顶升时取出板式支座，所述第二次顶升阶段在所述整体顶升时安装盘式支座；本施工方法,采用“不中断交通，纵向分联墩、横向同步顶升梁体”的方式更换支座，充分利用列车天窗点和非天窗点进行施工，对既有轨道线路运营影响较小。

Description

一种轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法

技术领域

本发明涉及到轨道交通施工技术领域，具体涉及到一种轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法。

背景技术

近年来，我国城市轨道交通行业发展迅速，城轨交通运营线路不断增加。现有的轨道交通，都可以建在地下、地面或高架桥上；如建在高架桥上，高架桥上部结构与下部结构必须采用支座连接，保证把上部结构的各种荷载传递到墩台上，并能够适应活载、温度变化、混凝士收缩等因素所产生的变位(位移和转角)，使上下部结构的实际受力情况符合设计的计算模式。

然而，在一段时间的运营下，桥梁普遍存在一些病害，尤其是桥梁支座，作为上部结构与桥墩的传力部件，有着承上启下作用，由于桥梁的交通负荷载重及橡胶支座的日久老化等原因，支座存在不同程度的老化现象，支座钢板整体锈蚀现象比较严重，部分支座有组件破损防尘破损,部分支座有剪切变形，并伴有开裂现象，部分支座垫石出现不同程度的破损等，支座的减震、滑移等作用严重衰减，严重影响桥梁的使用寿命和安全性。为此，需要对损坏的支座进行更换。更换支座需要对桥梁顶升，桥梁顶升的重点在于保持桥梁上部结构的完整性，通常方法就是保持桥梁上部结构在现有状况下同步顶升。

如中国发明专利(公布号：CN108677765A)在2018年公开了一种桥梁整体同步顶升支座更换***及施工方法，通过采用PLC液压同步顶升***，可以准确的保证顶升过程的同步，精确，避免桥梁受力不均破坏。但是该种施工方法需要在一个完整的周期内完成同步顶升、垫石更换、支座更换等全过程工作；但轨道交通需要在天窗点内进行(不排除辅助工作在白天施工)，单个天窗点时间短，根本无法完成同步顶升、垫石更换、支座更换等全过程工作，交通可能会中断，在施工的过程中势必会影响线路的正常运营。

为了不影响线路正常运营，需要在线路天窗点内完成施工。由于我国轨道交通运量大，天窗时间短；如何在运营期间天窗内将轨道交通板式支座更换为盘式支座具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法，克服拥堵的交通压力，充分利用天窗作业，高效便捷的完成施工，保障运行正常有序。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法，依次包括以下四个阶段：准备阶段、第一次顶升阶段、垫石更换阶段和第二次顶升阶段；其中，所述准备阶段和所述垫石更换阶段在非天窗点内完成施工，所述第一次顶升阶段和所述第二次顶升阶段在天窗点内完成施工；

所述第一次顶升阶段和所述第二次顶升阶段均采用纵向分联墩、横向同步顶升梁体的施工方式，均包括上部约束力的解除、整体顶升、上部约束力的恢复、顶升后数据采集和顶升***拆卸与维护的步骤；所述第一次顶升阶段在所述整体顶升时取出板式支座及上、下钢板，所述第二次顶升阶段在所述整体顶升时安装盘式支座。

本轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法,鉴于轨道交通桥梁结构特点以及交通枢纽地位，采用“不中断交通，纵向分联墩(台)、横向同步顶升梁体”的方式更换支座；即本施工方法在更换支座过程中，沿着纵向逐一对各墩上的支座进行更换，而各墩上所有支座更换采用同步顶升(落梁)的方式进行；并且充分利用列车天窗点和非天窗点进行施工，对既有轨道线路运营影响较小；整个施工过程高效便捷，保障运行正常有序；

通过两个天窗点时间分别完成原板式支座取出和新盘式支座更换的工序，两个天窗点之间的非天窗点时间内完成垫石更换的工作，避免了在一次顶升作业中花费较长时间完成这些工序导致路线停止运营的现象发生，同时也不会造成施工过程的无序中断，虽然采用了两次顶升阶段，但是总体上节约了施工时间和周期，平衡了施工和线路运营的时机。

通过本施工方法能够快速、有效的对原有出现开裂、变形、偏压、老化的板式支座进行更换，确保了轨道、梁体结构安全，减少了现有工序的高风险，降低了施工工作量。

在顶升过程中，顶升高度控制在10mm以内进行，各个顶升点的位移能够保持同步，单次顶升位移不大于3mm，并能够在顶升过程中持续实时的观测桥梁的各种状态，能够保证桥梁的结构安全。

进一步的，所述准备阶段主要完成板式支座更换前的准备工作，包括：

支撑***安装，对于桥梁墩(台)四角没有足够的位置，不具备在墩顶顶升条件时，可以借助辅助支撑***，即在桥墩上设置马鞍式支撑架和临时支撑垫石；

顶升支撑***准备及安装，每个墩台上至少设置八个千斤顶，其中四个所述千斤顶设置在所述马鞍式支撑架上，另外四个所述千斤顶设置在桥墩上，四块所述临时支撑垫石作为所述垫石更换阶段的施工期间梁体支撑点；所述千斤顶的上下端分别设置上钢垫板和下钢垫板；

顶升前数据采集，确定梁板与桥墩间的高度，在顶升更换板式支座前，对原梁标高进行测量，作为落梁后标高控制依据；并布置多个位移计、应变计、温度计、压力变送器和动态称重***。

进一步的，所述马鞍式支撑架为多个，分别对称的设置在所述桥墩的横向两侧靠近所述板式支座处，可以为两对或三对；所述临时支撑垫石为浇筑在所述桥墩内侧靠近所述板式支座处的混凝土，所述临时支撑垫石的顶部接触面与梁体的底部之间留有40～60mm间隙，与临时支座***相一致；作为在第一次顶升阶段(天窗点完成)临时支撑垫石上加塞钢垫板的空间；所述桥墩上横向同侧分别设有底板钢垫板，所述底板钢垫板的两端分别延伸至所述板式支座处，所述底板钢垫板的两端分别设置所述千斤顶。

通过这种布置结构设置这些千斤顶，使得每个需要更换的板式支座附近至少有四个千斤顶进行支撑，一部分千斤顶能够设置在内侧，一部分千斤顶通过马鞍式支撑架设置在外侧，配合临时支撑垫石的设置，能够有效的平衡载荷，在确保稳步抬升的同时保证桥梁结构的安全性，而且不会影响板式支座的取出和盘式支座的安装。每个千斤顶的上下部均采用上、下钢垫板，能够分散应力，避免应力集中现象。

在施工前的一个天窗点，用人工配合钢丝刷及高压空气对桥墩顶面进行清理，保证支座更换时作业面干净整洁；清理完桥墩顶面后，现场确定所述千斤顶位置及紧靠所述千斤顶位置的所述临时钢支撑的位置并进行标记，所述临时钢支撑采用型钢、圆管及钢板焊接而成，以保证施工的顺利进行。

所述临时支撑垫石高度要根据梁体底面与桥墩墩顶之间的距离确定，采用C50混凝土，内加三层钢筋网片，钢筋采用Φ12；也可以增加临时硫磺砂浆层，在硫磺砂浆层中预埋电阻丝，硫磺砂浆为硫磺、水泥、砂按设计配合比配制而成；所述临时支撑垫石在施工完成后直接凿除。

进一步的，多个所述应变计和所述温度计分别布置在梁体的顶板、腹板和底板的内侧和/或外侧；所述压力变速器设置在梁体的腹板内侧和/或外侧；所述位移计为拉绳式位移传感器，分别设置在所述盘式支座或所述板式支座之间的所述桥墩上并与梁体的底板连接。

动态称重***能够对过桥的车辆信息进行连续观测，温度计选用光纤光栅温度计；所述压力变送器能够连续观测主梁(梁体)挠度，其具有測量精度高、响应快、耐久性好等优点；关键截面的应变采用光纤光栅应变计进行，桥梁纵向位移选用拉绳式位移计；将检测信号进行预处理以及二次处理以向其它子***提供有效的信息源或力学指标，根据需要设定程序控制参数的采集，完成数据的归档、查询、存储等工作，并将各种数据向用户展示，并且接受用户对***的控制与输入。

在桥梁上安装这些传感器***、数据采集***和通信网络，构成了桥梁的安全监控***，能够及时感知桥梁状态，尽早发现桥梁结构自身及行车道所面临的危险状况，在桥梁结构危险萌芽阶段发出预警；有效地监管运营期桥梁的结构使用状态及其发展趋势；同时能够建立桥梁全寿命期的数字化、信息化档案，收集桥梁自然环境和结构相应参数，为类似结构设计、建设、养护技术的可持续发展提供技术支撑。

进一步的，在所述准备阶段的各步骤开始前(支撑***安装前，若需要)搭设操作支架，若桥墩周边为硬化地面的施工场地，采用移动式高空作业平台；若桥墩周边为非硬化地面和连续梁作业区间平台采用满堂钢管支架并满挂密目安全网。

进一步的，所述上部约束力的解除包括所述板式支座或所述盘式支座的周边杂物清理、伸缩缝清理干净、固定螺栓松动、钢轨约束力的解除和声屏障螺栓拧松；所述板式支座或所述盘式支座的周边杂物清理、伸缩缝清理干净、固定螺栓松动在天窗点开始前进行；在天窗点时间前完成上部约束力的解除，能够避免天窗点时间的浪费，将间隔较短的天窗点时间留给顶升工序，保证次日线路的正常运营。

所述钢轨约束力的解除在被顶升梁体端部的相邻梁上，将距被顶升梁体梁缝两端各10m范围内的扣件弹条拆除，取下钢轨下垫板，钢轨本体不断开；顶升前将被顶升梁体端部的声屏障螺栓拧松，声屏障为承插式声屏障，通过调距离螺栓固定。

进一步的，所述整体顶升包括如下步骤：千斤顶及垫板安装、对中；液压泵站就位与控制柜线路连接；启动顶升***；设置顶升参数；分级同步加压顶升；取出所述板式支座及上、下钢板，或者安装所述盘式支座；临时支撑垫石加塞钢垫板；分级卸压同步落梁；

在顶升过程中，控制每个所述千斤顶的顶力相同，且控制梁体的顶升速度，梁体顶升速度不大于0.6mm/min，每顶升3mm，顶升时间不少于5分钟，顶升2mm顶升时间不少于3.5分钟；10mm顶升高度分5个行程进行，所述千斤顶每升高2mm，设置2mm钢板为辅助支撑，以所述千斤顶做主要承力，所述辅助支撑做安全保护；用于顶升的所述千斤顶的顶部为球面弧形设计，与桥梁的坡度相适配，有效保证所述千斤顶顶升时与桥梁(梁体)底部呈密贴状态，保证桥梁底部混凝土的均布受力。

所述分级同步加压顶升，能够逐级按序进行顶升，并能够随时进行临时支撑，保证了顶升的稳定性和安全性；正式顶升，顶升高度遵循最小原则，尽可能减小顶升高度，最大的顶升高度不得超过10mm；顶点钢板的直径不小于300mm，厚度不小于40mm。

在所述第一次顶升阶段中，梁体整体顶升到位后，将原有的所述板式支座及支座上下钢板取出后，仔细检查安放支座处梁体的底面，看是否有严重的混凝土破损、脱落情况，对存在缺陷部位采用环氧结构胶将桥墩上垫石和梁体的底面找平处理；

所述临时支撑垫石加塞钢垫板是为了避免原有的板式支座及支座上下钢板取出后局部脱空，包括在梁体的底面增设不锈钢钢板和调平钢板。

在所述第二顶升阶段中，梁体整体顶升到位后，安装所述盘式支座。

当不锈钢钢板和调平钢板安装完成后(或所述盘式支座安装完成后)，进行所述分级卸压同步落梁，各千斤顶同步回油、落梁。落梁过程保持梁体整体平衡，由计算机控制同步下降液压***完成，同步整体落梁按照顶升逆过程进行，分级进行，直到梁体落实为止。

落梁后，检查不锈钢钢板是否水平、钢板与临时支撑垫石是否密贴、临时支撑垫石四周周是否异常，如果存在脱空、钢板不水平现象或其他异常问题，则返工重新调整，直到合格为准。

进一步的，所述上部约束力的恢复包括所述盘式支座的螺栓拧紧、钢轨约束力的恢复(恢复已拆除扣件弹条和已取下轨下垫板)和声屏障螺栓拧紧；所述上部约束力的恢复在同步落梁后天窗点进行,高效便捷，保障运行正常有序。

进一步的，所述顶升后数据采集包括打印顶升记录和高程位移数据采集。

进一步的，所述垫石更换阶段主要完成凿除桥墩上旧支座垫石混凝土、安装盘式支座上钢板、浇筑新支座垫石混凝土、安装盘式支座下钢板和养护的工作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法,采用“不中断交通，纵向分联墩(台)、横向同步顶升梁体”的方式更换支座；充分利用了列车天窗点和非天窗点进行施工，对既有轨道线路运营影响较小；整个施工过程高效便捷，保障运行正常有序；2、通过两个天窗点时间分别完成原板式支座取出和盘式支座安装的工序，两个天窗点之间的非天窗点时间内完成垫石更换的工作，避免了在一次顶升作业中花费较长时间完成这些工序导致路线停止运营的现象发生，同时也不会造成施工过程的无序中断，虽然采用了两次顶升阶段，但是总体上节约了施工时间和周期，平衡了施工和线路运营的时机；3、通过本施工方法能够快速、有效的对原有出现开裂、变形、偏压、老化的板式支座进行更换，确保了轨道、梁体结构安全，减少了现有工序的高风险，降低了施工工作量；4、在顶升过程中，采用分级同步加压的方式，顶升高度控制在10mm以内进行，各个顶升点的位移能够保持同步，单次顶升位移不大于3mm，并能够在顶升过程中持续实时的观测桥梁的各种状态，能够保证桥梁的结构安全。

附图说明

图1为本发明一种轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法的顶升施工平面布置示意图；

图2为本发明一种轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法的马鞍式支撑架布置结构示意图；

图3为本发明一种轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法的马鞍式支撑架布置结构侧面示意图；

图4为本发明一种轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法的传感器布置示意图；

图中：1、桥墩；2、垫石；3、板式支座；4、挡块；5、马鞍式支撑架；6、临时支撑垫石；7、底板钢垫板；8、千斤顶；9、分配梁；10、临时钢支撑；11、梁体；12、温度计；13、应变计；14、压力变送器。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

选取某段城市轨道交通线路为例进行施工，天窗点为每天00:00—4:00，白天铁路线路需正常运营。

一种轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法，依次包括以下四个阶段：准备阶段、第一次顶升阶段、垫石更换阶段和第二次顶升阶段；其中，所述准备阶段和所述垫石更换阶段在非天窗点内完成施工，所述第一次顶升阶段和所述第二次顶升阶段在天窗点内完成施工；

所述第一次顶升阶段和所述第二次顶升阶段均采用纵向分联墩、横向同步顶升梁体的施工方式，均包括上部约束力的解除、整体顶升、上部约束力的恢复、顶升后数据采集和顶升***拆卸与维护的步骤；所述第一次顶升阶段在所述整体顶升时取出板式支座及上、下钢板，所述第二次顶升阶段在所述整体顶升时安装盘式支座。

本轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法,鉴于轨道交通桥梁结构特点以及交通枢纽地位，采用“不中断交通，纵向分联墩(台)、横向同步顶升梁体”的方式更换支座；即本施工方法在更换支座过程中，沿着纵向逐一对各墩上的支座进行更换，而各墩上所有支座更换采用同步顶升(落梁)的方式进行；并且充分利用列车天窗点和非天窗点进行施工，对既有轨道线路运营影响较小；整个施工过程高效便捷，保障运行正常有序；

通过两个天窗点时间分别完成原板式支座取出和盘式支座安装的工序，两个天窗点之间的非天窗点时间内完成垫石更换的工作，避免了在一次顶升作业中花费较长时间完成这些工序导致路线停止运营的现象发生，同时也不会造成施工过程的无序中断，虽然采用了两次顶升阶段，但是总体上节约了施工时间和周期，平衡了施工和线路运营的时机。

通过本施工方法能够快速、有效的对原有出现开裂、变形、偏压、老化的板式支座进行更换，确保了轨道、梁体结构安全，减少了现有工序的高风险，降低了施工工作量。

在顶升过程中，顶升高度控制在10mm以内进行，各个顶升点的位移能够保持同步，单次顶升位移不大于3mm，并能够在顶升过程中持续实时的观测桥梁的各种状态，能够保证桥梁的结构安全。

进一步的，所述准备阶段主要完成板式支座更换前的准备工作，包括：

支撑***安装，如图1所示，对于桥梁墩(台)四角没有足够的位置，不具备在墩顶顶升条件时，可以借助辅助支撑***，即在桥墩1上设置马鞍式支撑架5；临时支撑垫石6；

顶升支撑***准备及安装，单跨箱梁重量约为300吨，考虑侧向摩擦力，桥梁上部钢轨、声屏障等荷载及施工荷载，按照约为300*1.3＝390吨计算竖向顶升控制点支撑反力，每个墩台(桥墩1上)上设置八个千斤顶8，所述千斤顶8为100t自锁千斤顶，高180mm，直径Φ210mm；其中，四个所述千斤顶8设置在所述马鞍式支撑架5上，另外四个所述千斤顶8设置在桥墩1上，四块所述临时支撑垫石6作为所述垫石更换阶段的施工期间梁体支撑点；所述千斤顶8的上下端分别设置上钢垫板和下钢垫板；

顶升前数据采集，确定梁板与桥墩间的高度，在顶升更换板式支座前，对原梁标高进行测量，作为落梁后标高控制依据；并布置多个位移计、应变计、温度计、压力变送器和动态称重***。

进一步的，如图2所示，所述马鞍式支撑架5为多个，分别对称的设置在所述桥墩1的横向两侧靠近所述板式支座3处，所述马鞍式支撑架5上设有分配梁9，所述分配梁9上安装若干临时钢支撑10，所述临时钢支撑10的上方安装所述千斤顶8；所述临时支撑垫石6为浇筑在所述桥墩1内侧靠近所述板式支座3处的混凝土，所述临时支撑垫石6的顶部接触面与梁体11的底部之间留有40～60mm间隙，作为在第一次顶升阶段(天窗点完成)临时支撑垫石上加塞钢垫板的空间；所述桥墩1上横向同侧分别设有底板钢垫板7，所述底板钢垫板7的两端分别延伸至所述板式支座3处，所述底板钢垫板7的两端分别设置所述千斤顶8。

通过这种布置结构设置这些千斤顶8，使得每个需要更换的板式支座3附近至少有四个千斤顶8进行支撑，一部分千斤顶8能够设置在内侧，一部分千斤顶8通过马鞍式支撑架5设置在外侧，配合临时支撑垫石6的设置，能够有效的平衡载荷，在确保稳步抬升的同时保证桥梁结构的安全性，而且不会影响板式支座3的取出和盘式支座的安装。每个千斤顶8的上下部均采用上、下钢垫板，能够分散应力，避免应力集中现象。

在施工前的一个天窗点，利用人工配合钢丝刷及高压空气对桥墩顶面进行清理，保证支座更换时作业面干净整洁；清理完桥墩顶面后，现场确定所述千斤顶8的位置及紧靠所述千斤顶8位置的所述临时钢支撑10的位置并进行标记，所述临时钢支撑10采用型钢、圆管及钢板焊接而成，以保证施工的顺利进行。

所述临时支撑垫石6高度根据梁体底面与桥墩墩顶之间的距离确定，采用C50混凝土，内加三层钢筋网片，钢筋采用Φ12；也可以增加临时硫磺砂浆层，在硫磺砂浆层中预埋电阻丝，硫磺砂浆为硫磺、水泥、砂按设计配合比配制而成；所述临时支撑垫石6在施工完成后直接凿除。

进一步的，如图4所示，36个所述应变计13和所述温度计12分别均匀布置在梁体11的顶板、腹板和底板的外侧；14个所述压力变速器14设置在梁体的腹板外侧；所述位移计为拉绳式位移传感器，分别设置在支座之间的所述桥墩上并与梁体的底板连接。

动态称重***为一套，包括与控制柜连接的多个线圈及称重传感器，能够对过桥的车辆信息(交通载荷)进行连续观测，温度计12选用光纤光栅温度计；所述压力变送器14能够连续观测主梁(梁体11)挠度，其具有測量精度高、响应快、耐久性好等优点；关键截面的应变采用光纤光栅应变计进行，桥梁纵向位移选用拉绳式位移计；分别将检测信号进行预处理以及二次处理以向其它子***提供有效的信息源或力学指标，根据需要设定程序控制参数的采集，完成数据的归档、查询、存储等工作，并将各种数据向用户展示，并且接受用户对***的控制与输入。

在桥梁上安装这些传感器***、数据采集***和通信网络，构成了桥梁的安全监控***，能够及时感知桥梁状态，尽早发现桥梁结构自身及行车道所面临的危险状况，在桥梁结构危险萌芽阶段发出预警；有效地监管运营期桥梁的结构使用状态及其发展趋势；同时能够建立桥梁全寿命期的数字化、信息化档案，收集桥梁自然环境和结构相应参数，为类似结构设计、建设、养护技术的可持续发展提供技术支撑。

进一步的，在所述准备阶段的各步骤开始前(支撑***安装前)搭设操作支架，若桥墩周边为硬化地面的施工场地，采用移动式高空作业平台；若桥墩周边为非硬化地面和连续梁作业区间平台采用满堂钢管支架并满挂密目安全网。

进一步的，所述上部约束力的解除包括所述上部约束力的解除包括所述板式支座的周边杂物清理、伸缩缝清理干净、固定螺栓松动、钢轨约束力的解除和声屏障螺栓拧松；所述板式支座的周边杂物清理、伸缩缝清理干净、固定螺栓松动在天窗点开始前进行；所述钢轨约束力的解除在被顶升梁体端部的相邻梁上，将距被顶升梁体梁缝两端各10m范围内的扣件弹条拆除，取下钢轨下垫板，钢轨本体不断开；顶升前将被顶升梁体端部的声屏障螺栓拧松，声屏障为承插式声屏障，通过调距离螺栓固定。

在天窗点时间前完成上部约束力的解除，能够避免天窗点时间的浪费，将间隔较短的天窗点时间留给顶升工序，保证次日线路的正常运营。

进一步的，所述整体顶升包括如下步骤：千斤顶及垫板安装、对中；液压泵站就位与控制柜线路连接；启动顶升***；设置顶升参数；分级同步加压顶升；取出所述板式支座及上、下钢板，或者安装所述盘式支座；临时支撑垫石加塞钢垫板；分级卸压同步落梁；

在顶升过程中，控制每个所述千斤顶的顶力相同，且控制梁体的顶升速度，梁体顶升速度不大于0.6mm/min，每顶升3mm，顶升时间不少于5分钟，顶升2mm顶升时间不少于3.5分钟；10mm顶升高度分5个行程进行，所述千斤顶每升高2mm，设置2mm钢板为辅助支撑，以所述千斤顶做主要承力，所述辅助支撑做安全保护；用于顶升的所述千斤顶的顶部为球面弧形设计，与桥梁的坡度相适配，有效保证所述千斤顶顶升时与桥梁(梁体)底部呈密贴状态，保证桥梁底部混凝土的均布受力。

所述分级同步加压顶升，能够逐级按序进行顶升，并能够随时进行临时支撑，保证了顶升的稳定性和安全性；正式顶升，顶升高度遵循最小原则，尽可能减小顶升高度，最大的顶升高度不得超过10mm；顶点钢板的直径不小于300mm，厚度不小于40mm。

在所述第一次顶升阶段中，待梁体整体顶升到位后，将原有的所述板式支座及支座上下钢板取出后，仔细检查安放支座处梁体的底面，看是否有严重的混凝土破损、脱落情况，对存在缺陷部位采用环氧结构胶将桥墩上垫石和梁体的底面找平处理；

所述临时支撑垫石加塞钢垫板是为了避免原有的板式支座及支座上下钢板取出后局部脱空，包括在梁体的底面增设不锈钢钢板和调平钢板。

当不锈钢钢板和调平钢板安装完成后，进行所述分级卸压同步落梁，各千斤顶同步回油、落梁。落梁过程保持梁体整体平衡，由计算机控制同步下降液压***完成，同步整体落梁按照顶升逆过程进行，分级进行，直到梁体落实为止。

落梁后，检查不锈钢钢板是否水平、钢板与临时支撑垫石是否密贴、临时支撑垫石四周周是否异常，如果存在脱空、钢板不水平现象或其他异常问题，则返工重新调整，直到合格为准。

在所述第二顶升阶段中，待梁体整体顶升到位后，安装所述盘式支座。

两次顶升阶段的大部分操作步骤相同，利用两次天窗点时间分别对原有板式支座拆除和安装新的盘式支座，并且在两次顶升之间的非天窗点时间内完成垫石更换阶段的操作，为安装盘式支座提供条件；在实际过程中，如果只进行一次提升，拆除和更换花费的时间将明显超过天窗点时间，势必会影响路线正常运营，若是还要进行垫石更换，花费的时间更长，将会严重影响到列车运营。

进一步的，所述上部约束力的恢复包括所述盘式支座的螺栓拧紧、钢轨约束力的恢复(恢复已拆除扣件弹条和已取下轨下垫板)和声屏障螺栓拧紧；所述上部约束力的恢复在同步落梁后、次日天窗点开始前进行。

进一步的，所述顶升后数据采集包括打印顶升记录和高程位移数据采集。

进一步的，所述垫石更换阶段主要完成凿除桥墩上旧支座垫石混凝土、安装盘式支座上钢板、浇筑新支座垫石混凝土、安装盘式支座下钢板和养护的工作。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法，其特征在于，依次包括以下四个阶段：准备阶段、第一次顶升阶段、垫石更换阶段和第二次顶升阶段；其中，所述准备阶段和所述垫石更换阶段在非天窗点内完成施工，所述第一次顶升阶段和所述第二次顶升阶段在天窗点内完成施工；

所述第一次顶升阶段和所述第二次顶升阶段均采用纵向分联墩、横向同步顶升梁体的施工方式，均包括上部约束力的解除、整体顶升、上部约束力的恢复、顶升后数据采集和顶升***拆卸与维护的步骤；所述第一次顶升阶段在所述整体顶升时取出板式支座及上、下钢板，所述第二次顶升阶段在所述整体顶升时安装盘式支座。

2.根据权利要求1所述的轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法，其特征在于，所述准备阶段主要完成板式支座更换前的准备工作，包括：

支撑***安装，在桥墩上设置马鞍式支撑架和临时支撑垫石；

顶升支撑***准备及安装，每个墩台上至少设置八个千斤顶，其中四个所述千斤顶设置在所述马鞍式支撑架上，另外四个所述千斤顶设置在桥墩上，四块所述临时支撑垫石作为所述垫石更换阶段的施工期间梁体支撑点；所述千斤顶的上下端分别设置上钢垫板和下钢垫板；

顶升前数据采集，确定梁板与桥墩间的高度，在顶升更换板式支座前，对原梁标高进行测量，作为落梁后标高控制依据；并布置多个位移计、应变计、温度计、压力变送器和动态称重***。

3.根据权利要求2所述的轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法，其特征在于，所述马鞍式支撑架为多个，分别对称的设置在所述桥墩的横向两侧靠近所述板式支座处，所述马鞍式支撑架的上方安装所述千斤顶；所述临时支撑垫石为浇筑在所述桥墩内侧靠近所述板式支座处的混凝土，所述临时支撑垫石的顶部接触面与梁体的底部之间留有40～60mm间隙；所述桥墩上横向同侧分别设有底板钢垫板，所述底板钢垫板的两端分别延伸至所述板式支座处，所述底板钢垫板的两端分别设置所述千斤顶。

4.根据权利要求2所述的轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法，其特征在于，多个所述应变计和所述温度计分别布置在梁体的顶板、腹板和底板的内侧和/或外侧；所述压力变速器设置在梁体的腹板内侧和/或外侧；所述位移计为拉绳式位移传感器，分别设置在所述盘式支座或所述板式支座之间的所述桥墩上并与梁体的底板连接。

5.根据权利要求1所述的轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法，其特征在于，在所述准备阶段的各步骤开始前搭设操作支架，若桥墩周边为硬化地面的施工场地，采用移动式高空作业平台；若桥墩周边为非硬化地面和连续梁作业区间平台采用满堂钢管支架并满挂密目安全网。

6.根据权利要求1所述的轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法，其特征在于，所述上部约束力的解除包括所述板式支座或所述盘式支座的周边杂物清理、伸缩缝清理干净、固定螺栓松动、钢轨约束力的解除和声屏障螺栓拧松；所述板式支座或所述盘式支座的周边杂物清理、伸缩缝清理干净、固定螺栓松动在天窗点开始前进行；所述钢轨约束力的解除在被顶升梁体端部的相邻梁上，将距被顶升梁体梁缝两端各10m范围内的扣件弹条拆除，取下钢轨下垫板，钢轨本体不断开；顶升前将被顶升梁体端部的声屏障螺栓拧松。

7.根据权利要求1所述的轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法，其特征在于，所述整体顶升包括如下步骤：千斤顶及垫板安装、对中；液压泵站就位与控制柜线路连接；启动顶升***；设置顶升参数；分级同步加压顶升；取出所述板式支座及上、下钢板，或者安装所述盘式支座；临时支撑垫石加塞钢垫板；分级卸压同步落梁；

在顶升过程中，控制每个所述千斤顶的顶力相同，且控制梁体的顶升速度，梁体顶升速度不大于0.6mm/min，每顶升3mm，顶升时间不少于5分钟，顶升2mm顶升时间不少于3.5分钟；所述千斤顶每升高2mm，设置2mm钢板为辅助支撑，以所述千斤顶做主要承力，所述辅助支撑做安全保护；用于顶升的所述千斤顶的顶部为球面弧形设计，与桥梁的坡度相适配。

8.根据权利要求1所述的轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法，其特征在于，所述上部约束力的恢复包括所述盘式支座的螺栓拧紧、钢轨约束力的恢复和声屏障螺栓拧紧；所述上部约束力的恢复在同步落梁后天窗点作业。

9.根据权利要求1所述的轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法，其特征在于，所述顶升后数据采集包括打印顶升记录和高程位移数据采集。

10.根据权利要求1所述的轨道交通板式支座更换盘式支座施工方法，其特征在于，所述垫石更换阶段主要完成凿除桥墩上旧支座垫石混凝土、安装盘式支座上钢板、浇筑新支座垫石混凝土、安装盘式支座下钢板和养护的工作。

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