梁式桥调坡改造方法与流程

本发明涉及桥梁改造，具体涉及一种梁式桥调坡改造方法。

背景技术：

1、随着交通事业和城市化进程的不断发展，许多结构完整但投入时间不长的桥梁已不能满足最新的规划设计要求。由于受到规划道路的干扰，导致原桥纵坡无法满足现行规范的设计要求，若不进行调坡改造，会对车辆行驶带来极大的安全隐患。

2、传统的解决方案通常是直接拆除重建这些桥梁，但这种方法不仅造成资源浪费，还会对环境造成污染，并产生不良的社会影响。

3、现有技术未能提供一种经济、环保且有效的方法来解决中小跨径梁式桥与新建道路合理衔接的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有技术中的问题，提供梁式桥调坡改造方法，能在中小跨径梁式桥的调坡改造过程中，调节既有桥梁的坡度，使既有桥梁能够和新建道路合理衔接，从而适应新的道路规划要求。

2、本发明提供了一种梁式桥调坡改造方法，包括以下步骤：

3、在桥台的桩基础处搭设临时支撑基础，并在临时支撑基础上搭设桥台顶升控制装置；

4、在桥墩的墩柱上端搭设第一钢抱箍，并在第一钢抱箍上搭设桥墩顶升控制装置；

5、将主梁、桥台的台帽、桥墩的墩帽的恒定荷载转移至临时支撑基础上；

6、根据调坡需要对桩基础和墩柱的顶端进行切割并凿除，以使桩基础和台帽相分离以及使墩帽与墩柱相分离，从而形成桥梁主梁的落梁空间；

7、通过桥台顶升控制装置调节台帽的高程，通过桥墩顶升控制装置调节墩帽的高程，以进行主梁落梁，直至主梁的一端降落至设计高程；

8、桩基础的顶端通过钢筋焊接、混凝土浇筑和钢护筒防护与台帽重新连接，墩柱的顶端通过钢筋焊接、混凝土浇筑和钢护筒防护与墩帽重新连接。

9、较佳地，在搭设临时支撑基础前，在桩基础的周围开挖土体，并在桩基础的底端设置第二钢抱箍，所述临时支撑基础设置在第二钢抱箍外，临时支撑基础与第二钢抱箍固连，临时支撑基础底端与桥底开挖后的地面抵接。

10、较佳地，搭设桥墩顶升控制装置的步骤具体为：在桥墩的墩柱底端设置第三钢抱箍，并在第三钢抱箍上设置钢管柱，将钢管柱的底端与第三钢抱箍连接，钢管柱顶端与所述第一钢抱箍的底端连接，在第一钢抱箍的上端搭设纵横双拼工字钢，所述桥墩顶升控制装置设置在纵横双拼工字钢上。

11、较佳地，在恒定荷载转移至临时支撑基础前，利用桥台顶升控制装置和桥墩顶升控制装置进行预压试顶，以消除桥台顶升控制装置和桥墩顶升控制装置搭设后的整体沉降位移。

12、较佳地，在调节台帽和墩帽的高程时，均应进行分级调节，将台帽的实际高程和预定标高的差值进行分级，将墩帽的实际高程和预定标高的差值进行分级，同步调节台帽高程和墩帽高程。

13、较佳地，在进行主梁落梁时，所使用的桥台顶升控制装置和桥墩顶升控制装置的结构相同，均包括千斤顶、第一支撑结构和第二支撑结构，所述桥台顶升控制装置的第一支撑结构和第二支撑结构的底部均固定在临时支撑基础上，桥墩顶升控制装置的第一支撑结构和第二支撑结构的底部均固定在纵横双拼工字钢上，千斤顶设于第一支撑结构的上端，千斤顶的输出端与台帽的底端或墩帽的底端连接，第一支撑结构和第二支撑结构的高度可调。

14、较佳地，在进行主梁落梁时，在第二支撑结构的顶端设置多块支垫钢板，第二支撑结构的顶端通过多块支垫钢板支撑于台帽底端或墩帽底端。

15、较佳地，在同步调节台帽高程和墩帽高程时，所述桥台顶升控制装置的千斤顶和桥墩顶升控制装置的千斤顶均连接有同步顶升控制系统，利用同步顶升控制系统控制桥台顶升控制装置的千斤顶和桥墩顶升控制装置的千斤顶动作，以同步调节台帽高程和墩帽高程。

16、较佳地，在进行主梁落梁时，利用全站仪对主梁落梁的过程进行观测，对主梁位移情况进行监控，以确保主梁落梁位置达到预定状态，并利用同步顶升控制系统的plc控制部，对主梁的落梁过程进行精确控制。

17、较佳地，在桩基础和台帽重新连接以及墩柱和墩帽重新连接后，在墩帽或台帽侧面设置顶升托架，并在顶升托架上安装顶升千斤顶，利用顶升千斤顶顶升主梁，并在主梁原先的调平钢板下粘贴楔形钢板，将主梁重新调平后回落顶升千斤顶，以进行主梁支座调平。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

19、1、本发明的一种梁式桥调坡改造方法，能在中小跨径梁式桥的调坡改造过程中，调节既有桥梁的坡度，使既有桥梁能够和新建道路合理衔接，从而适应新的道路规划要求。

20、2、通过主梁顶升控制系统调节主梁不同位置的高度，以使主梁发生相应形变，从而调节主梁的坡度，以使主梁的坡度达到规划要求。

21、3、在进行落梁时，先利用千斤顶将台帽或墩帽顶起，再调整第一支撑结构的高度，在第一支撑结构和第二支撑结构的交替支撑下，能在调整台帽或墩帽高度的过程中，保证调坡的平稳性。

22、4、临时支撑基础，能将一部分竖直向下的压力通过临时支撑基础传递给桩基础，另一部分竖直向下的压力能通过临时支撑基础传递至桥底的底面上，桩基础或墩柱结合桥底的底面能为临时支撑基础施加足够的竖直向上的支撑力，从而能为第一支撑结构和第二支撑结构提供稳定支撑。

23、5、桥墩顶升控制装置的第一支撑结构和第二支撑结构的底端连接在纵横双拼工字钢的顶端，第三钢抱箍通过高强度螺栓箍紧在墩柱的底端，第三钢抱箍与墩柱表面产生摩擦力，利用第三钢抱箍通过钢管柱向第一钢抱箍施加辅助支撑力，能提升第一支撑结构和第二支撑结构在受力时的稳定性，从而保证桥梁调坡过程的安全性。

24、6、通过对台帽或墩帽进行预压试顶，利用桥台顶升控制装置向台帽施加支撑力，利用桥墩顶升控制装置向墩帽施加支撑力，能消除桥台顶升控制装置和桥墩顶升控制装置搭设后的整体沉降位移，使得实际调坡后台帽和墩帽的位移精度得到有效控制。

1.一种梁式桥调坡改造方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的梁式桥调坡改造方法，其特征在于，在搭设临时支撑基础(5)前，在桩基础(7)的周围开挖土体，并在桩基础(7)的底端设置第二钢抱箍(15)，所述临时支撑基础(5)设置在第二钢抱箍(15)外，临时支撑基础(5)与第二钢抱箍(15)固连，临时支撑基础(5)底端与桥底开挖后的地面抵接。

3.如权利要求2所述的梁式桥调坡改造方法，其特征在于，搭设桥墩顶升控制装置(4)的步骤具体为：在桥墩(2)的墩柱(8)底端设置第三钢抱箍(21)，并在第三钢抱箍(21)上设置钢管柱(22)，将钢管柱(22)的底端与第三钢抱箍(21)连接，钢管柱(22)顶端与所述第一钢抱箍(17)的底端连接，在第一钢抱箍(17)的上端搭设纵横双拼工字钢(18)，所述桥墩顶升控制装置(4)设置在纵横双拼工字钢(18)上。

4.如权利要求1所述的梁式桥调坡改造方法，其特征在于，在恒定荷载转移至临时支撑基础(5)前，利用桥台顶升控制装置(3)和桥墩顶升控制装置(4)进行预压试顶，以消除桥台顶升控制装置(3)和桥墩顶升控制装置(4)搭设后的整体沉降位移。

5.如权利要求1所述的梁式桥调坡改造方法，其特征在于，在调节台帽(6)和墩帽(10)的高程时，均应进行分级调节，将台帽(6)的实际高程和预定标高的差值进行分级，将墩帽(10)的实际高程和预定标高的差值进行分级，同步调节台帽(6)高程和墩帽(10)高程。

6.如权利要求3所述的梁式桥调坡改造方法，其特征在于，在进行主梁(9)落梁时，所使用的桥台顶升控制装置(3)和桥墩顶升控制装置(4)的结构相同，均包括千斤顶(12)、第一支撑结构(13)和第二支撑结构(14)，所述桥台顶升控制装置(3)的第一支撑结构(13)和第二支撑结构(14)的底部均固定在临时支撑基础(5)上，桥墩顶升控制装置(4)的第一支撑结构(13)和第二支撑结构(14)的底部均固定在纵横双拼工字钢(18)上，千斤顶(12)设于第一支撑结构(13)的上端，千斤顶(12)的输出端与台帽(6)的底端或墩帽(10)的底端连接，第一支撑结构(13)和第二支撑结构(14)的高度可调。

7.如权利要求6所述的梁式桥调坡改造方法，其特征在于，在进行主梁(9)落梁时，在第二支撑结构(14)的顶端设置多块支垫钢板(11)，第二支撑结构(14)的顶端通过多块支垫钢板(11)支撑于台帽(6)底端或墩帽(10)底端。

8.如权利要求5所述的梁式桥调坡改造方法，其特征在于，在同步调节台帽(6)高程和墩帽(10)高程时，所述桥台顶升控制装置(3)的千斤顶(12)和桥墩顶升控制装置(4)的千斤顶(12)均连接有同步顶升控制系统，利用同步顶升控制系统控制桥台顶升控制装置(3)的千斤顶(12)和桥墩顶升控制装置(4)的千斤顶(12)动作，以同步调节台帽(6)高程和墩帽(10)高程。

9.如权利要求8所述的梁式桥调坡改造方法，其特征在于，在进行主梁(9)落梁时，利用全站仪对主梁(9)落梁的过程进行观测，对主梁(9)位移情况进行监控，以确保主梁(9)落梁位置达到预定状态，并利用同步顶升控制系统的plc控制部，对主梁(9)的落梁过程进行精确控制。

10.如权利要求1所述的梁式桥调坡改造方法，其特征在于，在桩基础(7)和台帽(6)重新连接以及墩柱(8)和墩帽(10)重新连接后，在墩帽(10)或台帽(6)侧面设置顶升托架(23)，并在顶升托架(23)上安装顶升千斤顶(24)，利用顶升千斤顶(24)顶升主梁(9)，并在主梁(9)原先的调平钢板下粘贴楔形钢板，将主梁(9)重新调平后回落顶升千斤顶(24)，以进行主梁(9)支座调平。