[發明專利]一種橋墩托換方法及托換結構

有效

• 申請號: 202110801086.8
• 申請日: 2021-07-15
• 公開（公告）號: CN113403968B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 謝璞;蘭南;朱青;吳桂勝;高強;羅霞;韓海影;羅云松;張春權;劉庭凱
• 申請（專利權）人: 廣東省九域工程技術咨詢有限公司
• 主分類號: E01D22/00
• 分類號: E01D22/00;E01D19/02;E01D19/04
• 代理公司: 廣州市智遠創達專利代理有限公司 44619
• 代理人: 李麗麗

1.一種橋墩托換方法，其特征在于，拓寬改造道路時對于原橋墩的托換過程按以下步驟進行：

1）根據道路拓寬要求，在原橋墩順橋向外側建設新橋墩，新橋墩具有朝原橋墩伸出的懸臂蓋梁，懸臂蓋梁頂面與箱梁底面之間預留一定高度；在懸臂蓋梁對準原橋墩中軸線的位置預留有上下貫穿懸臂蓋梁的楔形孔洞，使得懸臂蓋梁外包原橋墩但不與其接觸；

2）在懸臂蓋梁的頂面安裝可調高可測力的臨時支座；

3）將臨時支座逐級頂升，使橋梁上部荷載由原支座轉移至臨時支座；

4）拆除原橋墩；

5）澆筑懸臂蓋梁預留的楔形孔洞形成后澆楔形體，在楔形體的頂面施工新支柱，并將可調高可測力的新支座安裝于新支柱上；

6）將臨時支座逐級卸載，使橋梁上部荷載由臨時支座轉移至新支座；

7）拆除臨時支座。

2.根據權利要求1所述的橋墩托換方法，其特征在于：對于設有系梁的雙柱式或多柱式的原橋墩，在建設新橋墩之前，先在原橋墩系梁下方新建臨時系梁替代原系梁，以保證后續施工期間原橋墩具有可靠的橫向聯系。

3.根據權利要求1所述的橋墩托換方法，其特征在于：所述懸臂蓋梁自新橋墩的中段部位起往上并往原橋墩傾斜伸出，使懸臂蓋梁的底面形成斜面，楔形孔洞則從懸臂蓋梁的頂面豎直貫穿至斜面；所述楔形孔洞為上大下小的結構，下端口距原橋墩凈距為5-15cm，上端口距原橋墩凈距為30-50cm，楔形孔洞內預留二次澆筑楔形體時所需的預留鋼筋。

4.根據權利要求1所述的橋墩托換方法，其特征在于：在原橋墩的支座周圍布設若干個臨時支座，臨時支座沿懸臂蓋梁上的楔形孔洞周邊設置，并且臨時支座均設置在箱梁腹板下方或箱梁中橫梁下方以保證箱梁受力安全。

5.根據權利要求4所述的橋墩托換方法，其特征在于，安裝臨時支座時：

（1）在懸臂蓋梁的頂面施工臨時支柱，臨時支柱采用鋼管混凝土柱結構，鋼管與懸臂蓋梁中的預埋的地腳螺栓通過法蘭連接，鋼管內灌注自密實混凝土；

（2）在臨時支柱上安裝臨時支座，臨時支座內部自帶頂升裝置和測力裝置，臨時支座安裝就位后，調整臨時支座高度使其與箱梁底部密貼；

（3）臨時支座分級頂升，將上部結構荷載由原支座轉移至臨時支座；頂升力按臨時支座理論支承反力預先確定，分五級頂升，每級頂升力20%，頂升荷載依次為20%、40%、60%、80%、100%頂升力，臨時支座最終頂升力以使原支座完全脫空為準確定；同時，分級頂升過程中同步監測箱梁底頂升高度，箱梁底最終頂升高度控制在5mm以內；

（4）臨時支座頂升完成后，等待1～2個月，在此期間，新建下部結構將發生混凝土收縮、徐變和土體蠕變變形，上部結構隨之下撓接觸原支座，部分反力轉移至原支座，臨時支座反力讀數發生變化，若發生較大變化，再按第（3）步進行頂升；

（5）重復第（3）～（4）步2～3次，直至臨時支座的支反力讀數變化值小于5%，以保證新橋墩的混凝土收縮、徐變以及土體蠕變等時變效應達到相對穩定的狀態。

6.根據權利要求5所述的橋墩托換方法，其特征在于：拆除原橋墩時，首先在懸臂蓋梁的頂部設置手動葫蘆臨時固定被懸臂蓋梁包裹的原橋墩節段，然后在懸臂蓋梁下方切割原橋墩并拆除懸臂蓋梁下方的原橋墩節段，最后利用手動葫蘆下放并拆除懸臂蓋梁包裹的原橋墩節段；

原橋墩拆除后，調整臨時支座的高度，使原支座處梁底高程調整至與橋墩托換前的既有狀態保持一致。