浅谈公路桥梁钢箱梁顶推施工技术

浅谈公路桥梁钢箱梁顶推施工技术

作者：霍本玉王志杰

来源：《城市建设理论研究》2013年第06期

摘要：本文笔者根据自己多年的从业经验，结合某公路桥梁钢箱梁施工的监理，介绍了钢箱梁顶推施工技术的具体方案，并分析了整个桥梁施工时要注意的事项和安全问题，希望施工人员能够提高安全防范意识，不断地提高桥梁的施工适量。;

关键词：公路桥梁钢箱梁；顶推施工；技术

中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：

1工程概况;某公路桥梁跨越高速公路地段设计为四跨一联单箱单室的钢梁，其B桥跨径布置为(25+34+36+28)m，钢箱梁与线路呈138°交角，钢梁顶板宽度12.5m，底板宽度7.5m，底板水平，箱梁中心线处梁高2m，顶板设有8％横坡。

2顶推方案;施工单位了无二保高速公路既有路段的交通顺畅，在充分考察了施工现场的条件后，决定在高速公路桥的北侧设置临时墩，然后从北向南分段拼装钢箱梁实施顶推。

3 顶推的具体施工工艺及方法;

3.1顶推施工的临时设施;

3.1.1临时墩的设计与施工;设置临时墩不仅为了建立一个钢箱梁拼装平台，还为了采取曲线对钢箱梁进行顶推。因而在设置临时墩时不仅要充分考虑在顶推时它能承受住的最大的竖向荷载以及水平力，还应该充分考虑钢箱梁在顶推过程中沿同半径平面圆曲线和同曲率凸形竖曲线轨迹前进要求。与此同时顶梁千斤顶的安放位置和横向限位装置和施焊及接送滑板人员的工作平台都需要纳入考虑的范围之内。;

（1）临时墩结构;本桥临时墩均设计为φ500×8钢管柱，用Q235钢板卷制。考虑到拼装钢箱梁过程中需要设置顶升千斤顶，同时提高临时墩抗推能力，在每组支墩顶部纵向设置2根140纵梁。位于桥墩处的临时墩，其墩顶用塑钢与桥梁支座垫石进行连接。;

（2）临时墩基础;临时墩基础采用钢筋混凝土扩大基础，根据地基实际承载力(120kpa)及最大竖向荷载(一般墩为850KN，中央分隔带处为1760KN)，确定一般临时墩2个分离式基础，尺寸为4m×2m×1.2m。基础混凝土按照C25控制。在基础混凝土施工时预埋M25地脚螺栓，钢管柱与基础栓接。中央分隔带处临时墩基础充分利用匝道桥承台。临时墩确定后，根据顶推工况对其进行承载力和抗倾覆验算。;

（3）临时墩布置;

临时墩要沿着线中和线径的方向设置，各组的临时墩平面要保持在与钢箱梁相同半径的圆曲线线性外，渠道面的高程距离必须达到竖向圆曲线的线形要求。（4）支架搭设;临时墩的位置要依照图纸再用全站仪进行测量后选择合适的位置，随后再处理好地基，然后再按照标准浇筑混凝土；等到混凝土的强度符合一定强度的标准后再安装钢管柱。在安装临时支墩时垂直精度要小于1％，顶面高程要在0～-10mm之间。;

3.1.2滑动和导向装置;

滑动装置分为上下滑道两部分。;

滑道的位置;

顶推滑道要设置在腹板下边的底板旁边，并且在腹板下部设置三角形加劲肋，并且顶推滑道的中间位置设置高肋板来加强，以免钢箱梁发生变形。

（2）下滑道;

下滑道分为滑道梁和下滑板两部分，钢箱梁在进行顶推施工时很可能造成上滑块挤压卡住，这就对钢箱梁起顶，所以常会在滑道的两边安置吊篮。

（3）上滑块;

上滑块通常采用规格为450×225×25的橡胶板，这种橡胶板内部设有两层钢板，还贴有聚四氟乙烯。上下模板之间会产生顶推摩擦，再加上千斤顶的作用，就可以进行钢箱梁的顶推推进施工。

为方便钢箱梁节段拼装时的横向定位和顶推的导向，在临时墩下滑道板外侧设置了导向装置(横向限位器)。导向装置主要由钢轴、螺母、垫片及导向轮组成。通过钢轴及螺母将导向轮固定在下滑道钢板面上。

（4）下滑道安装;将下滑道安装好后，就要把吊车固定在钢管柱顶部的支座上，另外还要对滑道的顶面高程进行检查，如果有必要可以采用钢板进行调整，直到符合施工标准后才能将滑道梁和支座进行焊接。

3.1.3导梁;导梁长度一般为顶推跨径的0.6～0.7倍，本桥钢导梁长度内侧20m、外侧

22m，其截面为工字形钢板梁。导梁顶板、底板厚度20mm，腹板厚度16～12mm。导梁高度及线形与钢箱梁相同，并与钢箱梁腹板栓接。考虑到导梁上墩时要设置千斤顶顶升，导梁前端做弃门。;

3.2梁段顶推;

3.2.1顶推方式;

在充分考虑了平曲线以及竖曲线顶推因素后，施工人员选择采用多点拉杆工进行连续的顶推，这样就可以削弱桥墩所承受的水平力。

3.2.2牵引装置;根据顶推能够承受的最大水平力，施工人员选择2台ZLD-100自动连续千斤顶提供水平动力。拉锚器通常设置在钢梁底横向中心线处的横隔板的位置，并与钢箱梁板拴接。对钢箱梁进行加工时，要事先在底板处打好固定拉锚器的栓孔。

3.2.3分段拼装及顶推;

要按照施工方案完成梁段和导梁的施工安装工作，并且在安装前要先对梁段补涂装。

4 施工监控;在公路桥梁进行施工时，要对顶推进行全程加工，以此来确保钢箱梁、桥墩以及临时墩的安全。

4.1对横向位移的监控;

采用全站仪观测小棱镜对顶推的整个过程进行监控，与此同时要根据小棱镜的具体位置来推算钢箱梁和导梁横向位移的偏差。同样的方法也适用于临时的顿顶部位。

4.2对导梁挠度的监控;

一般施工人员会采用水准仪来监测导梁的挠度，测点常会设置在导梁的端断面上，一共有两个测点，在顶推过程中完成对梁挠度的实地测量，随后要与规定的挠度值进行对比，有偏差要及时纠正。

4.3 对钢箱梁、桥墩、临是墩应力的监测;应力计要分别安装在墩底部和钢箱梁度板底部，随时测量应力，并把测量所得的数据与规定的数值进行对比。

4.4 对落梁时永久支座反力的监测;永久支座处也应该设置应力计，落梁时要分别对各永久支座的支反力进行测量，根据收集的数据对支座高程进行调整。

5 桥梁施工质量控制及安全防范措施

（1）在安装临时墩滑道时，要控制好相邻墩的高程，通常保持在±2mm以内。

（2）梁顶升的最大高度以及反力不能超过规定的数值。

（3）桥梁施工质量的控制好检测要严格执行工程的施工技术规范和验收标准，不得弄虚作假。