公路桥梁钢箱梁顶推施工技术要点论文

浅谈公路桥梁钢箱梁顶推施工技术要点【摘要】本文主要结合工程实例，就公路桥梁钢箱梁顶推施工的相关技术要点进行了论述，希望有所作用。

【关键词】公路；桥梁；钢箱梁；顶推；施工

1.公路桥梁跨越高速公路的工程概况

此高速公路地段设计为四跨一联单箱单室的钢梁，其中c桥梁横跨直径布置111m，施工中保持钢箱梁和对应的线路成一定夹角，钢箱梁要与公路线路的交角约为1300，另外，对钢箱梁内部构造的长度也是有一定的规范的。首先，它的顶板设有6％的横坡，中心线处梁高1.9m，顶板的宽度在10.2m左右，底板宽度5.4m左右，一般情况下分为11段，除了第一段和最后一段稍长，在10.3m左右，剩下的都为9.22m。其次，对钢箱梁地段也有一定的要求，它的底板要呈一条水平线，宽度要在6m左右，竖曲线顶点要设在钢箱梁中间。钢箱梁中心线与线路中线间距一般在1.75m—1.9m之间。左侧纵坡3.078％～3.1％，右侧纵坡4.0％。桥梁跨孔的直径分别呈一道2mm，9mm，11mm及6mm的拱度，线型为圆曲线。它的平曲线半径r=240m，竖曲线半径r=1850m。

2.钢箱梁顶推施工技术要点

2.1顶推施工临时设施的施工

2.1.1顶推平台的架设

顶推平台设置在距离55#主塔岸侧71.25m处，共设6排12根支撑墩，平台高度约为20m，纵桥向间距为7.5m，同l#临时墩联成一

个整体，总长45.5m，横桥向间距为20m。采用φ100cm钢管作为立柱，用型钢平联。立柱以钻孔灌注桩作基础，桩长25m，钻孔直径为100cm。顶部设支撑垫块和标高调整装。

2.1.2临时墩设计与施工

临时墩除满足钢箱梁拼装平台外，还要兼作对钢箱梁实施空间曲线顶推之用。因此，在设计临时墩时，既要考虑其能承受顶推时的最大竖向荷载和最大水平力，又要考虑满足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。同时，还要考虑顶梁千斤顶安放位置、横向限位装置，以及施焊及接送滑板人员的工作平台等因素。

临时墩结构：本桥临时墩均设计为φ500x8钢管柱，用q235钢板卷制。1组临时墩共由4根钢管柱组成，柱间用c16槽钢作剪刀撑连接，柱顶设置用于固定下滑道的钢支座。考虑到拼装钢箱粱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。

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

4mx2mx1.2m。基础混凝土按照c25控制。在基础混凝土施工时预埋m25地脚，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。

临时墩布置：临时墩沿线中线径向布置，除各组临时墩平面满足与钢箱梁相同半径(r=240m)的圆曲线线形外，滑道面高程还必须满足竖向圜曲线(r=1850m)线形要求。

根据钢箱梁在顶推中处于最大悬臂34m时满足抗倾覆系数1.5，以及钢箱梁分段长度(9.22m)，确定拼装地段临时墩纵向中心间距10m，每组临时墩钢管柱横向间距5.15m，纵向间距2m。g匝道桥需要布设1l组。钢箱梁的顶推高程与设计落梁高程相同。

2.1.3支架搭设

桥墩的各个位置安装好后，对地基进行处理，然后用c25的混凝土进行浇筑，临时支墩安装时精度：垂直度不大于1％；顶面高程0mm～10mm。

2.1.4滑动和导向装置

滑动装置主要由下滑道、上滑道组成。

滑道位置：顶推滑道设置在腹板下方的底板附近，并对腹板下部设三角形加劲肋，同时在顶推滑道中心位置沿纵通长设80cm的高肋板进行加强，以防止钢箱梁的变形。

下滑道：下滑道由滑道梁，下滑板组成。滑道梁为2根2b槽钢，下滑道有效长度2.0m，宽度30cm。考虑到钢箱梁在顶推过程中上滑块可能会出现挤压卡住现象，需要起顶钢箱梁。故在每侧滑道梁的两旁却设有吊篮，吊篮内可安放50t液压千斤顶以备用。下滑板由5块500x500x20钢板组成，每块钢面外包lmm厚不锈钢板。

上滑块：上滑块为一面贴聚四氟乙烯、内部设两层钢板的橡胶板，其规格为400x200x20。下滑板和上滑板共同组成顶推摩擦，在顶推千斤顶的作用下，实施钢箱梁的顶推前进。

导向装置：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。

下滑道安装：下滑道加工好后，用吊车整体就位在钢管柱顶部的支座上，检查滑道顶面高程，要时用钢板进行调整，符合要求后再将滑道梁与支座焊接。

2.2导梁的制作安装

导梁采用工字形、变截面、实腹板钢导梁，最大梁高为3.3m，与钢箱梁同高。最小梁高为1.3m，总长度为38.5m，总重85.45t。整个导梁结构包括两根工字型主梁以及横联、纵联和附板等附属结构，两根主梁纵向每根分为3节，共6根，拼装成型后与钢箱梁纵隔板焊接成整体。两主梁之间纵向和横向联系采用析架联接，保证钢导梁的空间整体性，并满足受力要求。为了使顶推过程中下挠的导梁前端能顺利通过前方的临时墩。将导梁最前端1．5m部分的底部设计成半径为3.9m的圆弧形过渡曲线，高差为0.3m。导梁的两根主梁采用规格分别为25mm，14mm，12mm厚的钢板焊接而成，同时采用横向加劲肋和纵向加劲肋加强腹板和翼缘板

2.3梁段顶推

2.3.1顶推方式

为减小桥墩承受的水平力，考虑到平曲线及竖曲线顶推，本桥选择多点拉杆工连续顶推，即2台千斤顶分别固定于g匝道19号墩、2o号墩。

2.3.2牵引装置

根据顶推最大水平力，选择2台zld一100自动连续千斤顶提供水平动力。位杆采用3根中φl5.24钢绞线和自动锚具。拉锚器采用q235钢板组焊而成，设置在钢梁底横向中心线处的横隔板部位，拉锚器与钢箱梁板拴接。钢箱梁加工工时，事先在底板上打好固定拉锚器的栓孔。

2.3.3分段拼装及顶推

分段拼装及顶推分为八个步骤，分别为：第一步，安装g2-5共4个梁段和导梁；第二步，顶推钢箱梁c2～c5梁段前移20m；第三步，拼装g6，g7梁段；第四步，第二次顶推钢箱梁前进30m；第五步，吊装g8一g10分段，并顶推30m；第六步，吊装g11梁段，顶推前进20m；第七步，落梁，安装支座；第八步，安装最前端g1段钢梁。

3.施工监控

为了确保顶推工程中钢箱梁、桥墩的安全，不允许对顶推全部过程进行监控录制。监控主要分为横向位移监控(在导道梁顶面，钢箱梁顶板的中线位置应该每隔10m～20m固定一个相同大小的小棱镜，根据测设的相同大小的小棱镜的位置推断钢箱梁及导梁的横