浅谈桥梁支座更换中的监理工作
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[摘要]众所周知，桥梁投资成本高，其结构安全在整个公路运营中起着极其重要的作用，尤其起着承上启下作用的桥梁支座在大吨位、在大交通量的荷截下容易被破坏，然现今随着市场经济高速发展，相当大部分货物流通要通过公路进行，在不中断交通情况下对桥梁支座进行更换势在必行，而其间的监理工作也起着提纲挈领的作用。
[关键词]桥梁支座 支座更换 监理工作
支座是桥梁上、下部结构的连接点，其作用是将上部结构的荷载安全传递到桥梁墩台上去，同时保证上部结构在荷载、温度变化、砼收缩徐变等因素作用下能产生足够变形，以便结构的实际受力情况符合计算图式并保证梁端、墩台帽梁不受损伤。在早期建设的一些桥梁中，普遍存在着支座年久失养问题，橡胶支座日趋老化，而且在大吨位、大交通量的荷载下，出现了一系列问题，急需进行支座的更换。同时，由于交通运输的需要，不中断或尽量缩短中断交通时间又对支座的更换施工提出了更高要求。因此，扎实做好整个施工过程中的监理工作，严格控制每一道工序就显得尤其重要。
一、工程简介
南坳田大桥位于贵州省贵新公路K81+677，为2×73.8m（T型钢构）+3×16m（挂梁）整体式箱梁设计，全长204m，桥面宽21.5m，设计荷载：汽车―超20级、挂车―120，原有盆式橡胶支座在大吨位、大交通量的荷载下受到不同程序的破坏，已经不能满足现有要求，而且贵阳岸挂梁已发生纵向位移，现选用单个支座最大设计反力为3090KN（恒+汽，已计入汽车冲击系数和横向分布系数，由三行汽车控制，折减系数0.8）的球型支座以满足要求。
二、施工准备阶段
桥梁支座更换的施工准备阶段的监理工作与一般工程一样，但其重点应放在对承包人提供的施工组织设计以及质量保证体系进行严格控制审查以及检查施工现场人、机、料的到位和调试情况。
1．施工组织设计的审查
施工组织设计要具有实际操作性，承包人如何保障整个工程质量，其中又以挂梁同步顶升和新支座安装的问题为重点。
2．质量保证体系
按合同要求，承包人必须建立一个完整的以自检为主的质量保证组织体系。自检人员应由富有施工经验，具有专业技术职称、熟悉规范和图纸的技术人员担任，进一步完善承包人的自检体系，对每道工序或工艺进行现场质量自检，以保证整个施工过程中的材料、操作及工艺，同时必须对各项工程质量进行数理统计和分析整理，建立质量档案系列，交工验收时提供详实的施工资料。
3．施工现场人、机、料到位情况的检查
施工现场人、机、料的到位是开工的必备条件之一，而对桥梁支座更换来说，除了检测和标定过的支座、千斤顶等主材以外，必须配备完善的检测系统以保证整个施工过程的实施，施工前应对发电机、油泵、千斤顶等进行调试，同时包括检查每块垫板无翘角、歪斜等现象。
三、施工阶段
1．挂梁的同步顶升
挂梁同步顶升前应在挂梁四角防撞栏杆外侧壁上设置限位钢板以及在完全断开在伸缩缝内全宽嵌入减震阻尼橡胶板，确保挂梁不发生大的位移。待一切准备就绪，“开始”信号发出后，每台油泵同时缓慢、均匀地供油，随信号指挥，以顶升高程和油压两项指标进行双控，按每顶起2mm为活塞行程步长，4mm为一个控制步阶，垫一次钢板；每到一个步长、步阶均停留1―2min，由技术员全面检查比较每个工作油压及高程变化，以便下一步顶升时进行适当调节，逐步进行顶升，当达到每级指标后立即把结果报告给指挥组；安全巡视员同时把责任区内的安全信息报告给指挥组。每级操作都必须同步进行，高差、油压误差必须严格控制在误差范围内（高程误差不大于2mm，油压误差不大于0.5Mpa），上一级操作的误差可在下一级操作中进行调整，直到挂梁提升到所需高度。整个顶升过程当中必须及时进行记录，对操作过程随时进行反馈。
2．施工监测
根据该桥加固施工特点及设计文件要求，监测重点是挂梁顶升和落下施工过程中的安全性以及更换支座后桥梁与原有状态的差异，必须对以下内容进行严格监测。
（1）梁体顶升（落梁）阶段相对位移差的监测
为了降低相对位移差对上部结构产生过大的附加应力，每孔挂梁采取同步顶升方法实施支座更换。顶升和落梁过程中，在挂梁支座截面的千斤顶位置和桥轴线位置的底面布置电子百分表测点，监测上部结构梁体的顶升位移量，保证相对位移差满足设计要求。同时，在T构悬臂端牛腿根部及挂梁两牛腿根部处布置应变传感器，以监测其受力和变形，确保各处顶升力与原桥反力分配关系一致，避免出现偏斜。
（2）梁体顶升（落梁）阶段梁本主控面应变监测
在主梁的牛腿根部截面和梁墩连接截面布置应变测点，监测梁体各主要控制截面应变分布规律，及时发现不均匀升降对梁体造成的危害，确保应变变化幅值满足设计要求，梁体不出现损伤。
（3）桥梁结构裂缝观测
在梁体顶升前后及整个顶升施工过程中，采用人工观测并布置裂缝计测方式对主要受力部位进行观察及观测，及时发现裂缝发展情况。此外，对支撑点附近加强观测，及时发现结构是否出现冲切破坏，保证结构安全。
（4）支座更换前后桥面线形测量
通过记录支座更换前后桥面线型改变情况，确定桥梁更换支座后梁体是否出现局部过大变形和位移，支座工作状态是否一致，并为后期的长期观测提供初始依据，以获得桥梁运营状态的变化情况。
3．支座的安装及落梁
箱梁底面与支座垫石顶面之间的净空高度设计考虑为原支座高度11.5cm―12cm，再加上新增加顶升高度4cm，合计为15.5cm―16cm。在拆除旧支座后为避免伤到预应力钢筋，必须先使用金属探测仪进行钢筋定位，来确定钻孔的位置以及深度。由于整个净空空间有限，操作难度相对比较高。按照施工方案，桥台端钻孔采用电动DE1.1KW钻孔机进行钻孔；而挂梁端只能采用MD100钻孔机在箱梁内进行操作，钻孔的孔径以及孔深都须经过两个工序才能达到设计需求，钻孔时，先用φ85mm长100mm的钻头，再用φ60mm长140mm的钻头将孔成型。支座的安装必须严格按照施工工艺进行操作，每一工序应严格把关而且应对支座与上下两个面的粘结度进行测试，以保证粘结密实的面积不小于70%，支座安装完毕后，落梁采用与顶升相逆的工艺法，亦按顶升时同一步长、步阶缓慢降落梁体，其间必须注意避免碰撞支座，以保证支座位置的准确性。
四、施工安全
安全生产贯穿于整个桥梁支座更换施工中，随着“以人为本”的社会理念的发展，安全生产变得极其重要，也成为监理工作的一个重要项目，除严格控制整个施工以外，对过往车辆必须进行交通管制，桥两侧各100m及全桥每隔20m设宽45cm橡胶减速垄1道，并且每3m设一个防撞桶实行每侧单向通行一个车道。特别是在挂梁顶升过程中，车速应控制在20km/h以下，以减少车辆对已顶起挂梁的冲击；同时对一些施工辅助设施如吊篮、支架等也必须进行监控，以确保整个施工过程的安全。
（作者单位：贵州交通建设咨询监理有限公司）