在既有桥梁改造工程中，节段拼架桥机常面临下方净空不足的难题。这类问题多因原桥设计标准较低、桥下通行需求升级或施工空间受限所致。为保障架桥机正常作业，需通过顶升技术提升既有桥梁结构高度，创造满足节段拼装的空间条件。以下结合工程实践，系统阐述顶升施工的关键技术与实施要点。
一、顶升方案设计与设备选型
针对净空不足问题，需根据桥梁结构形式、荷载分布及地质条件制定专项顶升方案。以重庆科学城隧道项目为例，上跨内环天梨路的既有桥梁为三跨简支组合式小箱梁，最大顶升高度 1.85 米，最大顶升重量 821 吨。施工采用 PLC 桥梁顶升智能控制系统，同步循环顶升 29 台 200 吨千斤顶，通过 “力 - 位移” 双控模式实现梁体纵坡调整。此类方案需重点关注千斤顶布置密度（通常按每 2-3 米间距设置）、临时支撑体系刚度（采用钢管支架时需设置水平撑与斜撑）及同步精度控制（相邻墩顶高差≤2 毫米）。
设备选型需兼顾承载能力与适应性。G104 路改桥工程采用交替式顶升工艺，配备 14 个 PLC 液压泵站、96 个 200 吨液压千斤顶及钢垫块，安全储备系数达 2.6。千斤顶额定荷载应不小于计算值的 2 倍，并需通过第三方标定。临时支撑材料需符合《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术标准》，钢管壁厚偏差≤0.3 毫米，可调托撑螺杆直径≥36 毫米。
二、顶升施工关键工序
基础处理与支撑体系安装
顶升前需对墩台基础进行加固，采用钻孔桩或扩大基础提升承载力。在盖梁顶面凿毛并铺设钢垫板，千斤顶与梁底接触面设置分配梁以分散应力。例如，某工程在墩顶安装钢抱箍结合分配梁作为临时支撑基础，抱箍与墩柱间填充橡胶垫以增强摩擦力。支撑体系需具备独立承载能力，每组临时墩纵向间距通常为 10 米，横向间距根据滑道位置确定。
同步顶升控制
采用分级顶升工艺，每级顶升高度控制在 1 毫米以内，速度≤1 毫米 / 3 分钟。以天津 G104 项目为例，通过交替式顶升将桥梁纵坡从 - 1.9% 调整至 + 0.308%，调坡比例达 2.208%。顶升过程中需实时监测梁体姿态，在梁底及墩顶布设位移传感器，倾斜传感器监测水平度，激光测缝计监控伸缩缝变化。当某顶升点位移偏差超过允许值时，系统自动调整千斤顶流量，确保整体同步性。
临时支撑转换与体系稳定
梁体顶升到位后立即安装临时支撑，支撑顶面与梁底间隙控制在 2 毫米以内，采用薄钢板楔紧并点焊固定。例如，邯郸某框架桥顶升时，每顶升 10 厘米即在支点处支垫钢筋混凝土垫块与钢板，顶升完成后增设支墩支稳桥体。施工期间需每 2 小时监测支撑沉降与梁体位移，若累计沉降超过 1 毫米或位移突变，需停止作业并分析原因。
三、质量控制与安全管理
结构监测与数据分析
顶升全过程需进行应力、变形及温度监测。采用有限元分析模拟顶升工况，确保梁体应力不超过设计值。例如，某工程通过在梁底、梁面设置监测点，动态调整顶升参数，避免结构出现异常裂缝。顶升完成后需连续观测 72 小时，梁体回弹量不得超过顶升高度的 10%，否则需重新评估支撑体系。
应急预案与风险防控
配备备用液压泵站与千斤顶，当主系统故障时需在 10 分钟内完成切换。若顶升过程中梁体出现异常，立即停止作业并启动应急支撑。例如，某工程在顶推滑道梁两端设置吊篮，内置 50 吨千斤顶作为备用顶升设备。同时需做好交通组织，封闭桥面交通并设置防撞设施，避免施工对桥下通行造成影响。
材料与工艺验收
严格验收液压泵站、千斤顶及临时支撑材料，重点验证千斤顶密封性与自锁功能。节段梁胶拼时，环氧树脂需在 400 转 / 分钟状态下搅拌 2-3 分钟，涂胶厚度控制在 0.5-1.0 毫米，固化压力不小于 0.3 兆帕。预应力孔道需用检孔器清理，确保胶体未侵入。
四、工程实践案例分析
重庆科学城隧道项目通过精细化施工，将既有桥梁纵坡由 - 4.81% 调整为 - 1.4%，顶升高度 1.85 米，施工周期仅 15 天，实现了交通零中断。天津 G104 项目采用调坡顶升工艺，利用既有 64 片小箱梁改造，较传统拆除重建节约工期 50% 以上，降低造价约 200 万元。这些案例表明，科学的顶升方案与精准的施工控制是解决净空不足问题的关键。
