航道桥梁整体同步顶升技术指南
前 言
浙江地区持续稳定的经济发展日渐给该地区的交通运输行业带来了压力与挑战。目前，长三角地区航道已成为国家内河航道规划“一纵两横两网”的重要组成部分。利用良好的天然航道，发展内河运输以缓解该地区交通压力已成为社会共识的重要课题之一。为解决浙江地区内河航道宽度窄、水深较浅以及弯道急等不利因素以适应该地区日益繁忙的水运需求，大量内河航道升级、改造任务迫在眉睫。
然而，随着内河航道等级的提高，通航孔的高度与宽度也随即增大。与此同时，相当一部分航道桥梁因桥下净空不足而成为制约升级后航道正常运营的关键因素。
整体同步顶升技术是高效、经济解决航道桥梁桥下净空不足的重要技术手段之一。与其他净空改造方案相比，整体同步顶升具有改造成本低、施工周期短、资源利用率高等优点，具有良好的社会和经济效益。目前浙江地区已利用该技术完成了湖州岂风大桥、湖州南林大桥以及上海吴淞江大桥北引桥等航道桥梁的桥下净空改造，取得了一系列阶段性研究成果，并初步掌握了航道桥梁整体同步顶升的关键技术。本指南便是依据浙江省港航管理局、湖州市港航管理局、河海大学的研究成果《航道桥梁整体同步顶升关键技术研究报告》编制而成。
本指南的主要内容包括：总则、术语、基本规定、航道桥梁顶升检测与鉴定、顶升施工前准备工作、反力－临时支撑及限位体系的设计与施工、墩（柱）的截断及接高、顶升施力系统、桥梁顶升以及航道桥梁顶升施工监测、质量控制、质量检测和验收。
为全面、系统地规范内河航道桥梁的整体同步顶升施工，建议在本指南的基础上，今后密切结合航道桥梁整体同步顶升施工工程，进行更为深入的理论、试验研究以及工程实际验证，对本指南作进一步完善、补充。
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1 总则
1.0.1 为满足航道桥梁顶升改造工程的需要，确保顶升工程质量，并符合国家相关的技术经济政策，特制定本指南。
1.0.2 本指南适用于浙江省内航道桥梁顶升工程，其他省份可参照执行。 1.0.3 航道桥梁顶升施工应积极推广使用成熟的并经主管部门鉴定或批准的新技术、新工艺、新材料、新设备，以加速实现航道桥梁施工现代化。 1.0.4 航道桥梁顶升工程的检测鉴定、设计、施工、质量检测与验收，除执行本指南外，尚应符合现行国家有关标准规定。
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2 术语
2.0.1 桥梁顶升工程[1] bridge lifting engineering
将桥梁从原位置升高到新位置的工程，包括整体顶升、分段顶升、调坡等。 2.0.2 顶升底盘结构体系[1] lifting chassis structure system
顶升施工过程中，用于承受桥梁顶升时的荷载，并将该荷载传递到基础的结构体系。
2.0.3 顶升托盘结构体系[1] lifting pallet structure system
顶升施工过程中，用于托住上部被顶升结构并与其一同升高的结构体系。 2.0.4 临时支撑体系[1] temporary supporting system
桥梁顶升过程中，用于联系顶升托盘结构体系（或桥跨上部结构）和顶升底盘结构体系的所有临时施工构件的总称。
2.0.5 限位结构体系[1] displacement-restriction structure system 限制桥梁在顶升过程中发生偏移的临时结构体系。 2.0.6 顶升施力系统[1] linfting force application system 桥梁顶升过程中，为桥梁提供顶升动力的设备的总称。 2.0.7 顶升高度限值[1] lifting height limit
桥梁顶升过程中，各阶段顶升高度的最大控制值。 2.0.8 不均匀位移[1] uneven displacement
桥梁顶升过程中，不同顶升位置产生的相对位移值。
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3 基本规定
3.0.1 在航道规划、改造、升级过程中，针对航道桥梁改造应同时进行技术和经济可行性分析及论证。对于具有顶升价值和条件的桥梁，应尽可能采用桥梁顶升方案，确保工程具有良好的社会和经济效益。
3.0.2 航道桥梁顶升后，应保证桥梁在预期的设计使用年限内，满足《公路工程结构可靠度设计统一标准》（GB/T 50283）规定的可靠度。 3.0.3 航道桥梁的可靠性包括其安全性、耐久性、适用性。
3.0.4 在航道桥梁顶升工程设计前，应进行现场调查，收集相关资料，必要时对地基和结构补充进行勘察和检测。
3.0.5 对航道桥梁顶升工程设计前，应根据本指南和现行有关标准对结构可靠性进行鉴定。对具有抗震设防要求的桥梁，尚应进行抗震能力鉴定。
3.0.6 实施航道桥梁顶升工程，应符合满足规划、消防、环保、资源利用等有关标准的要求。
3.0.7 航道桥梁顶升过程中应控制过量沉降和不均匀沉降，控制标准应符合本指南和相关标准的规定。
3.0.8 对航道桥梁的顶升施工，应由具有相应特种专业工程资质的单位承担。 3.0.9 航道桥梁顶升工程的报批、开工应执行国家和地方的有关规定。 3.0.10 航道桥梁顶升工程的施工全过程，应按本指南的有关规定进行施工监测。
3.0.11 航道桥梁顶升工程施工期和竣工后，应按本指南和有关标准的规定进行质量检验和验收。
3.0.12 航道桥梁顶升一般宜采用PLC液压整体同步控制系统实施顶升，特殊情况可采用机械千斤顶人工控制顶升。
3.0.13 航道桥梁顶升施工应严格控制对原结构的损伤。
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4 航道桥梁顶升检测与鉴定
4.1 一般规定
4.1.1 航道桥梁的顶升工程开始前，应先对原桥进行现状调查和可靠性鉴定，对于有抗震设防要求的桥梁，尚应进行地震能力的鉴定。可靠性及抗震鉴定内容应满足设计要求。
4.1.2 检测鉴定前应先进行现场调查，收集勘察报告、设计图、竣工图、使用情况与环境条件等相关资料。
4.2 航道桥梁顶升检测
4.2.1 航道桥梁的顶升工程的检测项目应符合表4.2.1的规定。
表4.2.1 航道桥梁顶升工程检测项目
检测项目 桥梁实际作用荷载 场地类别和地基土状况 地基稳定性 地 基 基 础 地基承载力（原位或土工试验） 基础、桩、承台的工作状况 地基变形及上部结构反应 墩（柱）及盖梁工作状况 桥梁使用状况核查 上 部 结 构 主要构件材料强度 结构裂损 构造和连接 结构整体性 注：√表示应做项目，Δ表示选做项目，○表示待检测项目。
检测级别 √ ○ ○ ○ Δ Δ Δ √ √ √ √ √ 4.2.2 当原桥的工程图纸资料不全时，应对原桥的结构布置、构件尺寸等进行
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测绘，并绘制工程现状图。
4.2.3 对跨径较大或结构复杂的桥梁，必要时应进行荷载试验 1 荷载试验分静力荷载试验与动力荷载试验；
2 静力荷载试验主要针对桥梁的控制截面，检验原桥结构的强度和刚度是否满足设计和规范要求；
3 动力荷载试验测定原桥结构的自振特性以及在试验荷载作用下的的动态响应，以评估实际结构的动力性能。
4.3 航道桥梁顶升鉴定
4.3.1 航道桥梁的可靠性鉴定和抗震鉴定，应依据现状检测结果（基础承台和结构体系整体性、构件承载力、构造措施和结构缺陷等）进行，鉴定内容包括结构安全性、耐久性、适应性等，鉴定依据现行国家有关标准。 4.3.2 航道桥梁承载力验算应符合下列规定： 1 计算模型应符合桥梁受力和构造的实际情况；
2 调查或检查核实作用在桥梁上的荷载，所采用的荷载效应组合与荷载分项系数应符合现行国家标准的规定；
3 结构或构件的材料强度、几何参数可采用原设计值。当检测结果不符合设计规定时，应按实际检测结果取值。依据《公路桥梁承载能力试验与检测方法》、《公路旧桥承载能力鉴定方法》进行验算。
4.3.3 基础承台承载力和变形特性应根据勘察资料，结合工程现状实测资料确定。
4.3.4 按国家现行有关标准进行鉴定后，应给出桥梁现状的鉴定结论，提出航道桥梁顶升工程中需要进行结构补强加固的具体措施和建议。
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5 航道桥梁顶升施工前准备工作
5.1 施工准备
5.1.1 在施工前，应对顶升桥梁的技术状况进行复查，并将复查结果通知有关单位。在桥梁顶升施工过程中，应加强观测与检查，及时反馈信息，指导施工。 5.1.2 材料检验[2]
桥梁顶升施工使用的主要材料，应具有国家相关部门认定的产品性能检测报告和产品合格证，其物理力学性能指标应满足设计要求。 5.1.3 仪器标定、设备校验
用于桥梁试验与检测的各类仪器应进行标定，对桥梁加固设备应按要求检验。标定和校验应由经相关主管部门认定的具有相应认证资质的计量机构进行。 5.1.4 施工单位必须建立健全质量保证体系。主要内容为：质量方针、质量目标、质量保证机构、质量保证程序、质量保证措施。
5.2 施工组织设计
5.2.1 应根据招、投标文件，施工合同，设计文件及有关技术规范要求编制施工组织设计。
5.2.2 航道桥梁顶升施工组织设计应包括以下内容：编制说明、被顶升桥梁概况（含技术状况评定结果）、施工准备及施工总体策划、施工组织机构、顶升施工方案、顶升监测方案、交通组织方案（包括桥上交通、航道交通）、资金计划、施工进度计划及进度图、质量管理和质量保证体系、安全生产、环境保护、职业健康等。
5.2.3 航道桥梁顶升施工前应进行施工技术交底。
5.3 施工安全及环境保护
5.3.1 航道桥梁顶升施工，必须严格遵守安全操作规程，建立健全安全生产管理制度。
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5.3.2 必须加强施工人员安全意识教育，提高安全警惕，防事故于未然。 5.3.3 采用化学材料施工时，应符合以下规定： 1 配置化学浆液的易燃原料应密封保存，远离火源；
2 配置及使用场地必须通风良好，操作人员防护应符合有关劳动保护规定； 3 工作场地严禁吸烟、明火取暖，并配备相关的消防设施； 4 施工完成后，现场及结构不应遗留有害化学物质。 5.3.4 桥梁顶升施工应最大程度地减少对交通的影响：
1 施工前，与公路及交通相关管理部门联系办理有关手续，按批准的时间、范围进行施工；
2 严格按现行《公路养护安全作业规程》(JTG H30)设置施工标志、限速标志、反光锥形交通路标和其它安全措施；
3 航道桥梁顶升时应在桥下布置航行标志和警示灯。
5.3.5 航道桥梁顶升施工宜在晴天和白天进行。必须在不良天气或夜间施工时，应有相应的施工保障措施。
5.3.6 航道桥梁顶升施工，应采取必要的措施，保护生态环境及周围居民的正常的生活。
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6 反力、临时支撑及限位体系的设计与施工
6.1 顶升反力体系
6.1.1 顶升反力体系应该满足强度、刚度、稳定性及局部承压的要求。 6.1.2 顶升反力体系分为顶升底盘结构体系及顶升托盘结构体系两部分，两者组成一对上下结构的传力体系。
6.1.3 顶升反力体系包括：系梁，上抱柱梁，下抱柱梁如图6.1.3所示。
桥墩 临时支撑 顶升托盘结构体系 系梁 上抱柱梁 千斤顶 顶升底盘
结构体系 （下抱柱梁）
顶升托盘 结构体系 （盖梁）
顶升底盘结构体系（下抱柱梁）
系梁 桥墩
(a) (b)
图6.1.3 顶升反力体系示意图
6.1.4 顶升反力体系应对称布置。
6.2 顶升底盘、托盘结构体系设计
6.2.1 顶升底盘结构的设计荷载应由顶升时荷载的最不利组合确定。 6.2.2 荷载取值
1 永久作用、可变作用、偶然作用值按现行国家标准《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）取用或按实际荷载取值； 2 桥梁顶升过程中基本风压按10年一遇取值； 3 顶升过程中可不考虑地震力作用。
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6.2.3 托盘设计时，应考虑上部结构顶升过程中水平和竖向荷载的分布和传递，根据顶升时的最不利组合，进行强度、刚度和稳定性设计。 6.2.4 顶升底盘结构主要有承台、抱柱梁、钢牛腿、盖梁等四种类型[1] 1 一般情况下，应首选承台作为顶升底盘；
2 没有承台、深埋式承台或深水承台，可采用抱柱梁作为顶升底盘； 3 顶升重量较小时，可选用钢牛腿作为顶升底盘； 4 顶升高度较小时，可采用盖梁作为顶升底盘。
6.2.5 桥梁顶升常用的托盘结构主要有盖梁、抱柱梁、钢牛腿。复杂桥梁的顶升，宜根据实际情况，必要时，可考虑以上几种方法综合组合。
6.2.6 若采用混凝土抱柱梁，其抗剪性能及承载能力设计可采用下式计算：
V0.24fcdA （6.2.6）
式中 V—截面受剪承载力；
fcd—新旧混凝土轴心抗压强度设计值较低者；
A—接触界面面积。
6.2.7 混凝土抱柱梁强度不宜低于C40[3]。
6.3 顶升底盘、托盘结构体系施工
6.3.1 施工前应设置桥梁标高标志线。
6.3.2 在墩（梁）原址施工顶升底盘结构时，必须考虑开挖、托换、桩基施工等因素对原桥造成的不利影响，并进行相应处理。
6.3.3 顶升底盘结构的表面应平整、光滑，允许偏差不宜大于±2mm。 6.3.4 混凝土抱柱梁体系施工时，原结构与托盘结构体系相连的截面应表面凿毛、清理干净，并涂界面处理剂。
6.3.5 托盘梁主筋应采用焊接或机械连接，连接构造应符合《公路桥涵施工技术规范》（JT J041－2000）的规定。
6.3.6 对施工时在原桥结构上开凿的的洞，在桥梁顶升就位后应及时进行修复
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加固处理；临时预埋件需清除。
6.4 临时支撑体系的设计
6.4.1 临时支撑体系必须满足强度、刚度及稳定性要求。 6.4.2 临时支撑构件一般采用钢管支撑墩和混凝土支撑墩。 6.4.3 临时支撑体系应便于安装于拆除。
6.4.4 临时支撑体系专用垫块应模数化和标准化，以提高其使用效率。 6.4.5 标准化的每节支撑的长度应与千斤顶行程相适应。
6.4.6 为避免顶升过程中支撑失稳，每节支撑之间必须采用螺栓连接。 6.4.7 临时支撑基础利用原桥台时，必须对桥台的受力状况进行验算。
6.5 临时支撑体系施工
6.5.1 临时支撑下端在安装时与底盘固结。 6.5.2 在顶升停止时，将支撑与顶升托盘临时固定。 6.5.3 临时支撑宜采用标准化临时支撑。
6.5.4 垫块分为Ⅰ类垫块，Ⅱ类垫块，Ⅲ类垫块，Ⅳ类垫块见表6.5.4。
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表6.5.4 标准垫块示意图
横剖面图I类垫块横剖面图Ⅰ类垫块 Ⅱ类垫块 II类垫块横剖面图 俯视图I类垫块俯视图 II类垫块俯视图 Ⅲ类垫块 Ⅳ类垫块 横剖面图III类垫块横剖面图 IV类垫块横剖面图 俯视图III类垫块俯视图 IV类垫块俯视图
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6.5.5 标准化临时支撑系统如图6.5.5所示。
千斤顶 IV类垫块 I类垫块 IV类垫块
0.5米高 钢垫块 连接螺栓
1米高 钢垫块 II类垫块 III类垫块
图6.5.5 标准化临时支撑系统示意图
6.6 限位结构体系的设计
6.6.1 顶升限位包括横桥向限位与顺桥向限位。
6.6.2 顶升限位装置需满足强度、限位方向刚度及稳定性要求。
6.6.3 顶升限位装置按其布置位置不同，可分为格构支架、斜撑支架、悬臂桁架、混凝土挡块等[1]。
1 绝大多数梁式桥和桁架桥，应优先选用格构支架作为限位系统； 2 无水平推力的拱桥（桁架拱桥、系杆拱桥及梁共组合桥），应采用悬臂桁架作为限位系统；
3 多跨多幅梁式桥，应采用斜撑支架作为限位系统；
4 混凝土挡块不得单独作为顶升限位装置，但可作为辅助限位装置。
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6.6.4 横桥向荷载作用应考虑风荷载及船舶撞击荷载。
6.6.5 限位结构的荷载设计值可根据横桥向失稳破坏的临界值确定，简化计算时可按原桥上部结构重量的20%取值。
6.7 限位结构体系的施工
6.7.1 限位装置安装时应与顶升底盘结构体系固结。 6.7.2 保证限位装置与墩柱表面的间隙控制在5mm左右[3]。
6.7.3 顶升就位后，限位结构的拆除不应对结构造成任何损伤；因安装限位结构而在原桥形成的孔洞应进行修补。
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7 墩（柱）截断位置及接高
7.1 墩（柱）截断位置
7.1.1 墩（柱）截断位置的选择应遵循以下原则：
1 截断位置的选择必须符合截断后桥梁受力合理且安全可靠； 2 截断位置的选择应满足顶升施工流程简化的要求；
3 截断位置的选择应考虑桥梁顶升后便于墩（柱）的加固的要求。 7.1.2 墩（柱）的截断位置的位置见表7.1.2
表7.1.2 不同桥型墩柱的截断位置
桥型 简支梁桥 连续梁桥 桁架梁桥 拱式组合桥 竖向力起 主导地位 航道桥梁顶升施工只适用于简支桥墩墩底附近 体系与连续体系桥梁；对于刚构桥等不宜采用桥梁顶升。 桥墩形式 截断位置 备注
7.2 墩（柱）截断施工
7.2.1 当托盘结构体系的混凝土达到设计强度方可开始截断施工。
7.2.2 截断施工前临时支撑系统应安装完毕；若采用混凝土临时支撑体系，需当混凝土达到设计强度方可开始截断桥墩。 7.2.3 截断施工前应检查临时支撑系统的可靠性。
7.2.4 截断时须将千斤顶加压至计算荷载的80%，并关闭液控单向阀[3]。 7.2.5 截断位置及顺序应按施工方案进行。
7.2.6 截断施工前相关监测设备应安装完毕；截断时应严密监测桥墩、临时支撑系统受力状态及变化。
7.2.7 墩（柱）的截断宜采用无震动或震动较小的切割设备，以减小切割时对结构的损伤。
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7.2.8 为保证截断时桥梁的绝对安全，千斤顶安装时活塞允许伸出长度不得大于5mm[3]。
7.2.9 墩（柱）切割宜采用水冷却，无粉尘噪音污染，切口平顺；截断面的表面高差宜小于1cm。
7.2.10 墩（柱）截断的工具一般采用以下两种：新型无振动金刚链直线切割，钢线切割。
(a)金刚链直线切割 (b)钢线切割
图7.2.10 混凝土墩（柱）截断设备
7.3 墩（柱）的接高
7.3.1 墩（柱）接高后除满足竖向荷载作用下承载力要求外，还应保证原结构的抗震性能。
7.3.2 墩（柱）实施连接前应首先对上下截断面各凿除30cm左右高度的砼，并将墩（柱）新老砼结合部分进行表面凿毛处理，以利于新老砼的连接。 7.3.3 墩（柱）钢筋连接宜采用焊接或钢筋挤压套筒机械连接，接头连接等级为Ⅰ级。
7.3.4 墩（柱）混凝土宜采用与不低于原墩（柱）标号的微膨胀混凝土，以确保新旧混凝土交接良好。
7.3.5 墩（柱）连接处必须接触严密、焊接牢固、混凝土灌筑密实、强度符合设计要求。
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7.3.6 接长段混凝土宜外包长钢护筒，形成类似钢管混凝土截面。
7.3.7 墩（柱）接长部分较长，自重效应不可忽略时，应对下部结构承台强度、抗裂性、桩基承载力进行复核。
7.3.8 墩（柱）加高部分应采用与原墩（柱）同规格等数量的主筋。 7.3.9 若顶升高度较小，可直接接高盖梁。
7.3.10 上部构造的支座位置移动后，需符合墩柱的抗偏压强度，若不满足可拆了重新浇筑或将墩柱修复补强增加截面。
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8 航道桥梁顶升施力系统
8.1 千斤顶
8.1.1 液压千斤顶必须配有液控单向阀，防止失压。
8.1.2 桥梁结构应根据荷载大小布置顶升点，千斤顶宜对称布置。
8.1.3 千斤顶数量可按下式估算[4]：
Gnkk （8.1.3）
N式中 n—千斤顶数量；
Gk—顶升时桥梁总荷载标准值；
N—单个千斤顶额定承载力； k—安全系数，取2.0。
8.1.4 千斤顶安装时应保证其轴向垂直，圆心的竖直偏差不大于0.5mm。 8.1.5 千斤顶压力控制误差小于3%[5]。
8.1.6 千斤顶的上下均应设置钢垫板以分散集中力，确保顶升处结构不受损坏。
8.1.7 为便于加放垫块，千斤顶宜倒置安装，螺杆向下运动，施加荷载。 8.1.8 千斤顶其顶部与重物的接触面间应加防滑垫层。 8.1.9 千斤顶严禁超载使用，不得加长手柄。
8.1.10 使用油压千斤顶时，禁止工作人员站在千斤顶安全栓的前面，安全栓有损坏者不得使用。
8.1.11 顶升重物时，应先将重物稍为顶升一些，然后检查其千斤顶底部是否稳固平整，稍有倾斜必须重新调整，直至千斤顶与重物垂直、平稳、牢固时，方可继续顶升。
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8.2 施力控制系统
8.2.1 若需同步顶升，其施力控制系统宜优先采用PLC液压整体同步顶升控制技术实施。
8.2.2 为便于控制桥梁的顶升位移、姿态及顶升过程的同步性，同步精度宜不超过±2.0mm[6]。
8.2.3 控制系统应能同时实现力和位移双控制、操作闭锁、过程显示、故障报警、误操作自动保护等。
8.2.4 控制系统同步精度应高于设计预准值。
8.2.5 控制系统应能控制所有液压缸既可同时操作，也可单独操作如图8.2所示。
图8.2 同步控制系统流程示意图
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9 航道桥梁顶升施工
9.1 顶升高度限值的确定
9.1.1 顶升高度的限值应根据有限元计算得出。
9.1.2 顶升高度的限值应考虑材料非线性，几何非线性；并与欧拉公式计算得到的屈曲临界值相比较确定。
9.2 称重及试顶升
9.2.1 保压试验
1 油缸、油管、泵站操纵台、检测仪等检查；
2 按计算荷载的25%，50%，75%，100%同步加压，进行油缸的保压试验5小时；
3 检查整体系统的工作情况，油路情况。 9.2.2 称重
1 在正式顶升前应测定每个顶升点处实际荷载；
2 依据计算顶升设计荷载，逐级加载，使每点的顶升压力与其上部荷载基本平衡；
3 将每点实测值与理论计算值比较，计算其差异量，并最终确定顶升时的基准值。 9.2.3 试顶升
1 为了观察和考核整个顶升系统的工作状态以及对称重结果的校核，在正式顶升之前，应进行试顶升；
2 试顶升高度不宜大于正式顶升时的标准行程；
3 试顶升需提供整体姿态、结构内力等情况，为正式顶升提供依据； 4 试顶升前所有限位装置应安装到位。
9.3 正式顶升
9.3.1 顶升前应检查千斤顶是否完好，油液是否干净。 9.3.2 使用液压千斤顶时，任何人不得站在安全栓的前面。
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9.3.3 液压千斤顶的顶升高度不得超过限位标志线；螺旋及齿条式千斤顶的顶升高度不得超过螺杆或齿条高度的3/4，螺旋螺纹或齿条磨损达20％严禁使用。 9.3.4 千斤顶不得在长时间无人照料下承受荷载。
9.3.5 千斤顶下降时应缓慢，不得猛开油门便其突然下降，齿条千斤顶也应如此，以防止突然下降造成摇把跳动而打伤人。
9.3.6 数台千斤顶同时顶升一个重物时，应有专人指挥，以保持升降的同步进行，防止受力不均，物体倾斜而发生事故。
9.3.7 在激光测距仪（光栅尺）测量的同时，在每个测点进行人工观测，并将人工观测数据与系统自动测量数据在每一行程进行校对。 9.3.8 在以位移控制顶升的同时，采用顶升力进行复合检测。
9.3.9 采用位移与顶升力双控制的同时，宜需将关键点处测得的应变值与控制应变值进行校核。
9.3.10 每次顶升高度应稍高于垫块厚度，但也不宜超出垫块厚度较多。 9.3.11 结构顶升空间内严禁有障碍物。
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10 航道桥梁顶升施工监测
10.1 不均匀位移的数值计算与分析
10.1.1 不均匀位移有限元计算结果的控制条件 1 保证截面最大拉应力小于混凝土的抗拉强度； 2 当不均匀位移为零时，将截面的拉应力设置为零。
10.1.2 将不均匀位移作为一种特殊的荷载施加在桥梁有限元模型上，试算得到不均匀位移的最小值，以此确定顶升过程中的顶升偏差的极限值。
10.2 一般规定
10.2.1 桥梁顶升施工监测要求保证桥梁结构的安全性，确保顶升结束后的桥梁线形和内力与设计相符。
10.2.2 在桥梁整个顶升过程中必须实施全程监控 1 预先制定监测方案；
2 关键的施工环节增加监测的频率及内容； 3 监测结果出现异常时，补充监测。 10.2.3 监测包括施工前监测、顶升监测。 1 施工前监测应取得各项监测参数的初值；
2 顶升监测包括截断、顶升、支撑、下落、接柱、拆除临时设施等过程的监测。
10.2.4 监测方案应根据不同桥梁结构的特点而定，重点关注桥梁顶升过程中结构内力和位移的变化情况。
10.2.5 针对顶升过程中可能发生的状态变化，设定必要的预警值和极限值，并及时反馈监测结果见表10.2.5。
表10.2.5 桥梁顶升过程中预警值和极限值
序号 1 2 3 监测项目 预警值 极限值
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10.2.6 顶升实施过程中当每一行程完成后，应对临时支撑、液压千斤顶、管线、系统状态等进行详细的检查，经检查各个环节状态完好后，方可进入下一个行程的实施，并做好相应的检查记录。
10.2.7 现场应设专职人员监测整个顶升过程，及时发现和排除影响顶升正常进行的因素。
10.2.8 顶升施工完成后依据监测结果提交监控报告。
10.2.9 监测频率需根据施工组织设计决定，一般一天不少于1次；关键的施工阶段应增加频次。
10.2.10 所有监测记录必须注明工况、日期、时间、天气、气温和其它突变因素。
10.2.11 当监测数据超过预警值时，应立即停工，各方共同协调排查可能的原因，解决问题后方可继续施工。
10.2.12 对异常情况，监测方必须提交情况说明备案。
10.2.13 施工监测应由甲方所邀请的具有相应认证资质的单位进行。
10.3 监测部位及内容
10.3.1 测点布置原则为用最小的测点数量和测试次数达到对结构参数的准确识别。
10.3.2 测点布置宜通过优化算法，在多种布设方案中根据施工现场的实际情况、施工方法、人员安排等确定最终的测点实施方案。
10.3.3 桥梁顶升监测的主要包括桥梁的整体姿态监测、结构内力监测、顶升力监测、裂缝监测等。 10.3.4 桥梁姿态监测
1 主要监测各特征点实际到达的位置与预期位置的逼近程度； 2 桥梁姿态监测包括结构的竖向位移监测和水平位移监测； 3 竖向位移监测分桥面及桥下竖向位移监测；
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4 桥面竖向位移监测控制断面可设在支点、1/4跨、跨中、3/4跨，每个断面根据实际情况布置测点数量，一般不宜少于3个；
5 桥下位移监测控制断面宜设在墩（柱）或盖梁附近，边支点设1个断面，中支点设2个断面，每个断面测点不宜少于2个； 6 竖向位移监测可采用精密水准仪或激光挠度仪； 7 水平位移测点宜设在支点及桥面中线上； 8 水平位移监测可采用全站仪。 10.3.5 结构内力监测
1 应先采用专用结构计算程序对各阶段受力进行分析，确定测点； 2 应力控制断面设在支点、1/4跨、跨中、3/4跨，每个断面测点不应少于5个。
3 最大效应值不应超过顶升设计荷载产生的效应值。
10.3.6 系统采集千斤顶顶升力应与压力表读数相互校核，并与设计值作对比，控制顶升力。
10.3.7 在顶升前，应进行病害调查，对已有裂缝在顶升过程中应进行观测，并观测有无新裂缝产生。
10.3.8 此外尚宜对桥墩及桥台处的沉降、支撑体系、伸缩缝间距等进行监测，常用监测仪器见表10.3.8。
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表10.3.8 桥梁顶升常用监测仪器一览表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 仪器 精密水准仪或激光挠度仪 红外仪及经纬仪 全站仪 电子刻度放大镜 塞尺 多通道静态测试系统 应变计或应变片 位移计及机电百分表 用途 桥面高程 水平位移和竖向位移 控制点三位坐标测量 裂缝检查 裂缝深度测量 应变采集 应变测量 挠度测量 10.3.9 实测数据的处理与预报应根据桥梁顶升数值计算与分析结果对实际采集的数据进行统计和误差分析，通过实测的回归分析数据对结构计算参数进行识别和修正，并预报下一阶段状态。
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11 航道桥梁顶升质量控制
11.0.1 桥梁就位后的水平位置偏差应控制在±20mm以内[2]。
11.0.2 桥梁就位的标高偏差应控制在±10mm以内；桥梁引道中心线与桥梁中心线的衔接允许偏差应不大于20mm[2]；桥头高程衔接偏差应控制在±3mm以内。 11.0.3 桥梁就位后不应存在影响安全的裂缝，对结构安全造成影响的裂缝应作相应修补。
11.0.4 墩（柱）安装允许偏差应符合表11.0.4的规定[2]
表11.0.4 墩（柱）安装允许偏差
序号 1 2 3 4 5 项目 平面位置 榫口高度 墩（柱）榫口尺寸 榫口平面尺寸 相邻间距 垂直度 墩（柱）顶升高程 ±10 0.3%H，且不大于20 ±10 ±10 允许偏差(mm) 10 注：表中H为墩（柱）高度，单位为mm。
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12 航道桥梁顶升质量检测与验收
12.1 一般规定
12.1.1 桥梁顶升工程的检测与验收，除应符合本指南的相应要求外，尚应符合现行国家有关工程施工质量检测及验收标准的要求。 12.1.2 桥梁顶升工程按既有桥梁大修工程验收。 12.1.3 顶升工程的分项、分部、单位工程的划分
1 桥梁顶升过程质量验收的划分、组合和程序应执行现行国家标准《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）的规定。 2 按顶升施工的主要工序（工种）划分分项工程。 3 按顶升的主要部位划分分部工程。
4 按工程的结构形式、使用功能、施工和叫（竣）工验收的独立性将顶升工程分为单位工程。
5 顶升工程的分项、分部、单位工程的划分及名称见表12.1.3-5。
表12.1.3-5 顶升工程的分项、分部、单位工程的划分
分部工程 顶升工程（每联为一单元） 单 位 工 程 混凝土接墩（柱） 桥面和附属工程 桥梁接长 分项工程 基坑开挖，钢筋加工及安装，钢筋的机械连接，水泥混凝土构件，PLC液压整体同步顶升控制 墩柱断开与连接，钢筋挤压套筒机械连接，模板，连接墩（柱）混凝土浇筑（按每墩台） 桥面铺装，桥梁总体，栏杆、灯柱、人行道板 按照《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）的单元划分 12.1.4 顶升工程验收应按分部、分项验收及竣工验收两个阶段进行。 12.1.5 分部、分项工程验收应提交下列资料：
1 原材料、构配件的出厂合格证书、检测报告、现场见证检测和抽样检验记录；
2 水泥土、砂浆、混凝土等试块的强度检测报告，钢筋、型钢、钢管连
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接接头的外观检查记录和试验报告； 3 分部工程外观验收记录；
4 分部工程实体抽样验收记录报告； 5 隐蔽工程施工记录和验收记录报告； 6 施工阶段性检测报告； 7 工程重大问题处理记录。
12.1.6 工程竣工验收，除应提交第12.1.5条规定的文件外，尚应提交下列文件：
1 工程竣工图纸、会审记录和设计变更文件； 2 工程施工组织设计或施工方案； 3 竣工验收报告； 4 工程监测报告；
5 执行国家或地方工程建设有关标准的情况报告。
12.2 航道桥梁顶升质量检测
12.2.1 各分部、分项工程和检验批检测的主控项目，均应符合现行有关质量标准、本指南和设计的要求。
12.2.2 桥梁顶升工程的主控项目是结构的完整性、就位偏差等；
12.2.3 质量检测的一般项目可按浙江省地方标准《内河航道工程质量评定标准》（DB33/386-2002）、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）、《公路桥梁施工技术规范》（JTJ 041-2000）等的有关标准确定。
12.3 航道桥梁顶升质量验收
12.3.1 检验批质量合格应符合下列条件： 1 主控项目全部合格；
2 一般项目的抽样检验全部符合要求； 3 有完整的操作依据和质量检验记录。 12.3.2 分项工程质量合格应符合下列条件： 1 分项工程所含检验批质量检测均合格； 2 分项工程所含检验批质量检测记录均完整。
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12.3.3 分部工程质量合格应符合下列条件： 1 分部工程所含分项工程质量检测均合格： 2 实体抽样检验合格； 3 质量检测记录均完成； 4 外观质量验收符合要求。
12.3.4 质量检测不合格时，应按下列情况分别处理： 1 主控项目不满足要求时，必须逐项处理直至满足要求； 2 一般项目不满足要求时，应谨慎处理，并重新检验； 3 经处理仍不满足安全使用要求时，不得验收。
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参考文献
[1] 航道桥梁整体同步顶升成套关键技术研究报告．浙江省港航管理局等．2010，10． [2] 湖嘉申线湖州段航道建设工程岂风桥顶升工程质量检验评定标准（试行）．浙江省港航管理局等．2007，07．
[3] 徐标仁．铁路既有线桥梁改造整体顶升的控制技术[J]．上海铁道科技．2009,67-70． [4] 程香平，王训杰，曾玲珍．超薄千斤顶在桥梁支座更换整体顶升施工中的应用[J]．江西蓝天学院学报，2008，25－28．
[5] 张承谱，肖聚亮，阎祥安．桥梁顶升多液压缸同步系统[J]．液压与气动．2007，39－42．
[6] 邵建华，蓝戊己．PLC液压整体同步顶升技术在高速公路中的应用[J]．公路交通科技．2008，11：131－134．
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本指南用词用语说明
1 为了便于在执行本指南条文时区别对待，对要求严格程度不同的说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的用词： 正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”。 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的用词： 正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”。 3）表示允许稍有选择，在条件允许时首先这样做的用词： 正面词采用“宜”；反面词采用“不宜”。
表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”
2 规范中指定应按其他有关标准、规范执行时，写法为“应按……执行”或“应符合……要求或规定”。非必须按指定的标准、规范的规定执行时，写法为“可参照……
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