CN115467253A - 一种无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法，其包括：启动多个桥墩上的三维千斤顶沿竖向顶升梁体，使所述梁体与所述桥墩脱离；锁定无需纠偏的所述桥墩上的所述三维千斤顶；启动待纠偏的所述桥墩上的所述三维千斤顶沿所述桥墩的倾斜方向顶推所述梁体，使三维千斤顶利用顶推所述梁体的反作用力将待纠偏的所述桥墩回推到竖直位置。本发明整个纠偏过程中无需反力装置，同时顶推力更小，对原结构损伤更小，避免对原有结构的损伤和影响；更容易控制，安全性更好；施工难度和安全风险较低，节约了工期和成本。

Description

一种无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法

技术领域

本发明涉及桥梁维修领域，特别涉及一种无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法。

背景技术

目前由于软土地基中的桥梁，常常由于施工期间堆载、路基填土或使用期间桥下大面积填土而引发桥梁地基土的变形，并直接导致桥梁桩基发生偏位，引发伸缩缝、支座损害等一系列问题，同时可能使桥墩产生过大的附加弯矩，造成桥墩开裂，严重时甚至威胁桥梁的安全。

相关技术中，一般会在待纠偏的墩顶安装反力架，顶推梁体产生反作用力来纠偏桥墩，该方法虽然减小了反力装置规模，但仍然还有大量的临时措施费用，同时对桥梁原有结构的损伤和影响大。

发明内容

本发明实施例提供一种无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法，以解决相关技术中在墩顶安装反力架进行纠偏桥墩的方法需要大量的临时措施费用的问题。

本发明实施例提供了一种无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法，其包括：启动多个桥墩上的三维千斤顶沿竖向顶升梁体，使所述梁体与所述桥墩脱离；锁定无需纠偏的所述桥墩上的所述三维千斤顶；启动待纠偏的所述桥墩上的所述三维千斤顶沿所述桥墩的倾斜方向顶推所述梁体，使三维千斤顶利用顶推所述梁体的反作用力将待纠偏的所述桥墩回推到竖直位置。

一些实施例中，在所述启动多个桥墩上的三维千斤顶顶升梁体，使所述梁体与所述桥墩脱离之后，包括：将所述梁体与其相邻的所述梁体之间的伸缩缝锁定。

一些实施例中，在所述启动待纠偏的所述桥墩上的所述三维千斤顶沿所述桥墩的倾斜方向顶推所述梁体，使三维千斤顶利用顶推所述梁体的反作用力将待纠偏的所述桥墩回推到竖直位置之后，还包括：启动多个所述桥墩上的所述三维千斤顶同步沿所述梁体的长度方向顶推所述梁体，直到所述梁体与相邻的所述梁体之间的伸缩缝间距纠偏复位。

一些实施例中，在所述启动待纠偏的所述桥墩上的所述三维千斤顶沿所述桥墩的倾斜方向顶推所述梁体，使三维千斤顶利用顶推所述梁体的反作用力将待纠偏的所述桥墩回推到竖直位置之后，还包括：启动多个所述桥墩上的所述三维千斤顶同步沿所述梁体的宽度方向顶推所述梁体，直到所述梁体的横向偏移纠偏复位。

一些实施例中，所述桥墩上安装有限位装置，所述启动多个所述桥墩上的所述三维千斤顶同步沿所述梁体的宽度方向顶推所述梁体，直到所述梁体的横向偏移纠偏复位，包括：当所述梁体的小箱梁与所述限位装置相抵时，所述梁体停止移动，且达到横向偏移纠偏复位。

一些实施例中，在所述启动多个所述桥墩上的所述三维千斤顶同步沿所述梁体的宽度方向顶推所述梁体，直到所述梁体的横向偏移纠偏复位之前，包括：在所述桥墩的顶部固定第一钢板，并在所述第一钢板上竖向固定第二钢板，然后在所述第一钢板和所述第二钢板之间固定第三钢板以形成所述限位装置；其中，所述第二钢板朝向对应的所述小箱梁，所述第三钢板构成加强筋。

一些实施例中，所述启动多个所述桥墩上的所述三维千斤顶同步沿所述梁体的宽度方向顶推所述梁体，直到所述梁体的横向偏移纠偏复位之前，还包括：若所述梁体具有横向转角偏移时，锁定所述梁体横向转角偏移较小一端处的所述桥墩上的所述三维千斤顶；启动剩余所述桥墩上的所述三维千斤顶顶推所述梁体，直到横向转角偏移纠偏复位。

一些实施例中，在所述启动多个桥墩上的三维千斤顶沿竖向顶升梁体之前，还包括：对待纠偏的所述桥墩下附近的堆土进行卸载；在待纠偏的所述桥墩的附近地面设置排水沟，将雨水引流至所述桥墩的范围外。

一些实施例中，在所述启动多个桥墩上的三维千斤顶沿竖向顶升梁体之前，还包括：在待纠偏的所述桥墩偏移的反方向开设有应力释放孔。

一些实施例中，所述在待纠偏的所述桥墩偏移的反方向开设有应力释放孔之后，还包括：静置一段时间后对桥墩复位情况进行测量，若待纠偏的桥墩未复位，再在待纠偏的桥墩周围打入多个高压旋喷桩；其中，高压旋喷桩集中分布在待纠偏的所述桥墩偏移一侧。

本发明提供的技术方案带来的有益效果包括：三维千斤顶竖向顶升梁体，将梁体整体的重量转移到三维千斤顶上，不需要纠偏的桥墩上的三维千斤顶进行锁定，仅需要纠偏的桥墩上的三维千斤顶水平顶推梁体，其顶推方向朝向需要纠偏的桥墩偏移的方向，利用推上部梁体产生的反作用力将待纠偏桥墩推回到竖直位置；整个纠偏过程中无需反力装置，同时顶推力更小，对原结构损伤更小，避免对原有结构的损伤和影响；更容易控制，安全性更好；施工难度和安全风险较低，节约了工期和成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的三维千斤顶顶推待纠偏桥墩的流程图；

图2为本发明实施例提供的三维千斤顶顶推待纠偏桥墩的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的梁体横向复位的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的梁体横向转角偏移复位前的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的梁体横向转角偏移复位后的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的限位装置的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的待纠偏桥墩的俯视结构示意图。

图中：1、桥墩；2、三维千斤顶；3、梁体；31、小箱梁；4、限位装置；41、第一钢板；42、第二钢板；43、第三钢板；5、应力释放孔；6、高压旋喷桩。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法，以解决相关技术中在墩顶安装反力架进行纠偏桥墩的方法需要大量的临时措施费用的问题。

如图1所示，为本发明实施例提供的一种无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法的流程示意图。包括以下步骤：

步骤S100：启动多个桥墩1上的三维千斤顶2沿竖向顶升梁体3，使梁体3与桥墩1脱离；

步骤S101：锁定无需纠偏的桥墩1上的三维千斤顶2；

步骤S102：启动待纠偏的桥墩1上的三维千斤顶2沿桥墩1的倾斜方向顶推梁体3，使三维千斤顶2利用顶推梁体3的反作用力将待纠偏的桥墩1回推到竖直位置。

具体的操作步骤如下：

在步骤S102中，具体的，为便于操作和确保施工安全，待纠偏的桥墩1的每一个支座位置布置四个。采用垫块垫在三维千斤顶2与待纠偏的桥墩1的盖梁顶部之间，对待纠偏的桥墩1的盖梁顶部进行保护，提高三维千斤顶2与待纠偏的桥墩1之间的接触面积，从而提高三维千斤顶2支撑梁体3的稳定性；其中，垫块采用圆柱钢板内浇筑混凝土制作。

进一步的，三维千斤顶2顶面与梁体3接触面以及三维千斤顶底面与垫块接触面加垫橡胶皮来提高静摩擦系数，保证待纠偏的桥墩1纠偏的水平力小于三维千斤顶2与梁体3以及与盖梁间的最大静摩擦力。

其中，在对待纠偏的桥墩1进行顶推的过程中，根据待纠偏的桥墩1纠偏量分级顶推，并关注位移传感器的变化。当刚产生位移时立刻稳压，检查三维千斤顶2及油泵工况，检查梁体3是否有开裂，同时测量待纠偏的桥墩1倾斜度。一切正常后继续加载顶推，每产生5mm位移即稳压观察，再开始下一阶段的顶推，至纠偏至目标值后即可卸压。

于步骤S100之前，可以包括：在启动多个桥墩1上的三维千斤顶2顶升梁体3，使梁体3与桥墩1脱离之后，将梁体3与其相邻的梁体3之间的伸缩缝锁定。其中，梁体3被顶升脱空，将梁体3与相邻的梁体3进行锁定，使被顶升脱空的梁体3与与相邻的两个梁体3作为受力整体，保证在对待纠偏的桥墩1进行复位过程中，保证梁体3能够稳定不动，提高待纠偏的桥墩1进行复位时的安全性。

于步骤S102之后，还可以包括：如图2所示，启动多个桥墩1上的三维千斤顶2同步沿梁体3的长度方向顶推梁体3，直到梁体3与相邻的梁体3之间的伸缩缝间距纠偏复位。具体的，在对梁体3纵向复位时，桥面监控人员时刻观察桥面伸缩缝间距，直至纠偏至目标值后，及时通知总指挥。其中纵向方向为梁体3的长度方向，横向方向为梁体3的宽度方向，后续再对纵向描述即为梁体3长度方向，横向即为梁体3宽度方向，不再赘述。

进一步的，还可以包括：启动多个桥墩1上的三维千斤顶2同步沿梁体3的宽度方向顶推梁体3，直到梁体3的横向偏移纠偏复位。具体的，当对梁体3纵向复位后，再对梁体3进行横向复位施工。

再进一步的，还可以包括：如图4所示，桥墩1上安装有限位装置4，启动多个桥墩1上的三维千斤顶2同步沿梁体3的宽度方向顶推梁体3，直到梁体3的横向偏移纠偏复位，包括：当梁体3的小箱梁31与限位装置4相抵时，梁体3停止移动，且达到横向偏移纠偏复位。具体的，为防止梁体3横向顶推复位过程中出现顶推过量，梁体3横向复位前，须采取措施限制梁体3的横向位移，限位装置4安装在小箱梁31侧面。

一些实施例中，限位装置4可以包括：第一钢板41、第二钢板42和第三钢板43，具体操作步骤如下：在桥墩1的顶部固定第一钢板41，并在第一钢板41上竖向固定第二钢板42，然后在第一钢板41和第二钢板42之间固定第三钢板43以形成限位装置4；其中，第二钢板42朝向对应的小箱梁31，第三钢板43构成加强筋。具体的，限位装置4由三块钢板组合而成，钢板之间采用E43型焊条手工焊接而成。通过将螺栓植入盖梁来对限位装置4进行固定。

一些实施例中，若梁体3具有横向转角偏移时，如图4、5所示，锁定梁体3横向转角偏移较小一端处的桥墩1上的三维千斤顶2；启动剩余桥墩1上的三维千斤顶2顶推梁体3，直到横向转角偏移纠偏复位。将选择转动支点位置处的三维千斤顶2进行锁定，其他点位处的三维千斤顶2按相对偏移量来进行顶推。角度纠偏完成后，在对各桥墩1盖梁上的三维千斤顶2分级进行横向同步顶推，直到梁体3横向偏位均调到目标位置。

因此，相比较传统工艺桥墩1纠偏与梁体3纵横向复位采用墩顶和墩底两个工作面，分别配置不同型号的千斤顶，资源设备上又很大浪费，本发明实施例可实现桥墩1纠偏和梁体3复位共用同一套设备，布置位置相同，只需局部调整方位。

于步骤S100之前，还可以包括：对待纠偏的桥墩1下附近的堆土进行卸载；在待纠偏的桥墩1的附近地面设置排水沟，将雨水引流至桥墩1的范围外。具体的，对桥下堆土进行卸载，来减小待纠偏的桥墩1受到的不平衡土压力；为减小卸土过程中对土体和桥梁基础现状平衡状态的扰动，卸土均匀分薄层、纵横向对称的原则进行，分层厚度不超过1m。

其中，为防止桥下积水、地基土体孔隙水压力增加可能对结构产生的不利影响，须在桥下场地设置排水沟将雨水引流至桥梁范围以外。

进一步的，还可以包括：如图6所示，在待纠偏的桥墩1偏移的反方向开设有应力释放孔5。具体的，在待纠偏的桥墩1偏位反方向合理设置应力释放孔5，释放待纠偏的桥墩1附近的不平衡土压力。同时，后续桥墩1偏位反方向土体加固过程产生的孔隙水压力可以消散在这些应力释放孔5内，减少对待纠偏的桥墩1偏位的影响。为使纠偏均匀，首先需在待纠偏的桥墩1偏位反方向中线上确定第一个钻孔，然后将其余钻孔均匀布设于待纠偏的桥墩1偏位反方向一侧。应力释放孔5孔深应超过软土层影响深度，并尽量靠近桩基，使桩侧形成一定的回位空间。

再进一步的，还可以包括：如图6所示，静置一段时间后对待纠偏的桥墩1复位情况进行测量，若待纠偏的桥墩1未复位，再在待纠偏的桥墩1周围打入多个高压旋喷桩6；其中，高压旋喷桩6集中分布在待纠偏的桥墩1偏移一侧。

具体的，应力释放孔5施工完成后，静置一段时间后对待纠偏的桥墩1复位情况进行测量，若待纠偏的桥墩1未复位，则再进行高压旋喷桩6施工。采用高压旋喷桩6既可以对地基进行加固，又可以实现待纠偏的桥墩1桩基纠偏。高压旋喷桩6主要布置在待纠偏的桥墩1偏位一侧，其施工会产生强大的挤土效应，迫使待纠偏的桥墩1桩基回位。桥墩1偏位反方向土体也需要适当进行高压旋喷桩6加固，保证后期运营过程中的整体稳定性。施工过程中需要对每个桥墩1及地基进行严密的监控，根据监控情况可适当调整高压旋喷桩6的数量、范围及施工顺序。

因此，相比于传统全部通过高压旋喷桩6加应力释放孔5的形式来纠偏待纠偏的桥墩1，本发明实施例通过搭配三维千斤顶2来进行组合纠偏，可减少高压旋喷桩6的数量，具有更好的经济性，同时使采用的三维千斤顶2规格小，操作便捷，将有效节省工期；经过应力释放孔5和高压旋喷桩6综合纠偏调整，使得剩余纠偏力在墩身能承受的最大水平顶推力范围内后，改用三维千斤顶2进行纠偏，提高工效，减少高压旋喷桩数量6。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在本发明中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法，其特征在于，其包括：

启动多个桥墩(1)上的三维千斤顶(2)沿竖向顶升梁体(3)，使所述梁体(3)与所述桥墩(1)脱离；

锁定无需纠偏的所述桥墩(1)上的所述三维千斤顶(2)；

启动待纠偏的所述桥墩(1)上的所述三维千斤顶(2)沿所述桥墩(1)的倾斜方向顶推所述梁体(3)，使三维千斤顶(2)利用顶推所述梁体(3)的反作用力将待纠偏的所述桥墩(1)回推到竖直位置。

2.如权利要求1所述的无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法，其特征在于：在所述启动多个桥墩(1)上的三维千斤顶(2)顶升梁体(3)，使所述梁体(3)与所述桥墩(1)脱离之后，包括：

将所述梁体(3)与其相邻的所述梁体(3)之间的伸缩缝锁定。

3.如权利要求1所述的无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法，其特征在于：在所述启动待纠偏的所述桥墩(1)上的所述三维千斤顶(2)沿所述桥墩(1)的倾斜方向顶推所述梁体(3)，使三维千斤顶(2)利用顶推所述梁体(3)的反作用力将待纠偏的所述桥墩(1)回推到竖直位置之后，还包括：

启动多个所述桥墩(1)上的所述三维千斤顶(2)同步沿所述梁体(3)的长度方向顶推所述梁体(3)，直到所述梁体(3)与相邻的所述梁体(3)之间的伸缩缝间距纠偏复位。

4.如权利要求1或3所述的无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法，其特征在于：在所述启动待纠偏的所述桥墩(1)上的所述三维千斤顶(2)沿所述桥墩(1)的倾斜方向顶推所述梁体(3)，使三维千斤顶(2)利用顶推所述梁体(3)的反作用力将待纠偏的所述桥墩(1)回推到竖直位置之后，还包括：

启动多个所述桥墩(1)上的所述三维千斤顶(2)同步沿所述梁体(3)的宽度方向顶推所述梁体(3)，直到所述梁体(3)的横向偏移纠偏复位。

5.如权利要求4所述的无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法，其特征在于，所述桥墩(1)上安装有限位装置(4)，所述启动多个所述桥墩(1)上的所述三维千斤顶(2)同步沿所述梁体(3)的宽度方向顶推所述梁体(3)，直到所述梁体(3)的横向偏移纠偏复位，包括：

当所述梁体(3)的小箱梁(31)与所述限位装置(4)相抵时，所述梁体(3)停止移动，且达到横向偏移纠偏复位。

6.如权利要求5所述的无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法，其特征在于：在所述启动多个所述桥墩(1)上的所述三维千斤顶(2)同步沿所述梁体(3)的宽度方向顶推所述梁体(3)，直到所述梁体(3)的横向偏移纠偏复位之前，包括：

在所述桥墩(1)的顶部固定第一钢板(41)，并在所述第一钢板(41)上竖向固定第二钢板(42)，然后在所述第一钢板(41)和所述第二钢板(42)之间固定第三钢板(43)以形成所述限位装置(4)；

其中，所述第二钢板(42)朝向对应的所述小箱梁(31)，所述第三钢板(43)构成加强筋。

7.如权利要求4所述的无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法，其特征在于：所述启动多个所述桥墩(1)上的所述三维千斤顶(2)同步沿所述梁体(3)的宽度方向顶推所述梁体(3)，直到所述梁体(3)的横向偏移纠偏复位之前，还包括：

若所述梁体(3)具有横向转角偏移时，锁定所述梁体(3)横向转角偏移较小一端处的所述桥墩(1)上的所述三维千斤顶(2)；

启动剩余所述桥墩(1)上的所述三维千斤顶(2)顶推所述梁体(3)，直到横向转角偏移纠偏复位。

8.如权利要求1所述的无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法，其特征在于：在所述启动多个桥墩(1)上的三维千斤顶(2)沿竖向顶升梁体(3)之前，还包括：

对待纠偏的所述桥墩(1)下附近的堆土进行卸载；

在待纠偏的所述桥墩(1)的附近地面设置排水沟，将雨水引流至所述桥墩(1)的范围外。

9.如权利要求1或8所述的无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法，其特征在于：在所述启动多个桥墩(1)上的三维千斤顶(2)沿竖向顶升梁体(3)之前，还包括：

在待纠偏的所述桥墩(1)偏移的反方向开设有应力释放孔(5)。

10.如权利要求9所述的无反力架的桥墩纠偏及梁体复位方法，其特征在于：所述在待纠偏的所述桥墩(1)偏移的反方向开设有应力释放孔(5)之后，还包括：

静置一段时间后对桥墩复位情况进行测量，若待纠偏的桥墩未复位，再在待纠偏的桥墩周围打入多个高压旋喷桩(6)；

其中，高压旋喷桩(6)集中分布在待纠偏的所述桥墩(1)偏移一侧。

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