(一)、液壓整體提升系統的工作原理
同步液壓頂升技術的核心設備采用計算機控制,全自動完成同步升降、負載均衡、姿態校正、應力控制、操作閉鎖、過程呈現和故障警報等多種功能,是集機、電、液、傳感器、計算機和控制理論于一體的現代化設備。
在提升時,液壓千斤頂的上錨具和下錨具就象人的雙手那樣握住鋼絞線。正式提升時,上錨具夾緊鋼絞線,下錨具松開,主油缸伸出,把上錨具頂上去,鋼絞線就被拔上去,鋼析架或網架也就被提升上去。主油缸伸足后,下錨具夾緊鋼絞線,使鋼析架或網架保持高度不動,然后,上錨具松開,隨油缸縮回而退下到原起點位置,準備開始下一個提升行程。就這樣,隨著油缸伸縮、上下錨具緊松,鋼絞線逐步被拔上去,整個鋼析架或網架也就徐徐上升。如果提升油缸與上述循環過程相反工作,也可實現重物下降。提升時,千斤頂的動力由液壓泵站提供,千斤頂的動作、速度以及析架或網架的姿態等由控制系統控制。
(二)、橋梁頂升反力系統
在液壓提升裝置進行頂升時承擔頂升千斤頂、支撐體系的部分就稱為頂升反力系統。主要有以下3種體系:
1、頂升基礎
原有承臺己有較穩定的承載能力,所以應盡量利用原有承臺或蓋梁作為頂升反力基礎。對于淺埋基礎,可在原基礎上植筋澆注混凝土,作為頂升反力基礎;對于深埋基礎或沒有承臺的,則應考慮采用抱柱梁、牛腿或臨時地基處理作為頂升反力基礎。
頂升時上部結構荷載不再通過支座傳力到下部結構,而是由千斤頂作用于反力系統后傳到基礎,由此作用點位置變化需要檢算基礎在頂升時的受力,結構的平衡,以防傾覆。同時還要計算植筋間距、粗細,臨時頂升基礎與原基礎結合牢固。
2、抱柱梁
抱柱梁是依附在柱四周的梁系。頂升時,千斤頂通過抱柱梁把力傳遞給柱,再傳遞給基礎,抱柱梁與柱之間通過新舊混凝土的摩擦傳遞剪力。抱柱梁設置位置靈活,對支撐體系的穩定性要求小,且無需拆除基礎上的水溝、護坡等高速公路附屬物,即可支撐的穩定,又可節約工程成本。
抱柱梁設計采用的是托換理論,設計時不僅要考慮正截面承載能力,局部抗壓強度及抗剪切強度,而且還要考慮抱柱梁與柱結合的度。經過大量實踐及實驗證明,采用鋼筋混凝土抱柱梁是一種較為、的形式。
抱柱梁施工應當在原棍凝土柱保護層鑿除后立即進行外包鋼筋混凝土的施工,時可在其間設置小系梁,以使其連成整體,增強穩定性。
3、頂升托架體系
當采用實體墩臺或者選用直徑較大的千斤頂時,應采用鋼板焊接成縱橫向分配梁組成頂升托架體系,對頂力進行轉換,使其均勻地作用于上部結構分配梁需根據各橋結構情況進行設計,一般有型鋼和鋼板箱梁兩種形式。分配梁應采用工廠預制,用植筋的方法與上部結構連接,再通過螺栓連接上下分配梁,形成鋼托架體系,這種托架體系具有較好的整體性和穩定性。
對于各加力點位置,千斤頂或墊塊與梁及承臺的接觸面須經計算確定,不得超出原結構混凝土強度,結構。