頂推梁施工方法_secret

1、頂推梁施工方法一、 概況-頂推施工發(fā)展簡況1962年德國教授包爾和弗.雷昂特博士首先提出用頂推的方法施工橋梁，其設想對奧地利的阿格爾橋上（Ager）進行研究，該橋為4跨連續(xù)梁，（73m+2×85+36m）。1964年在委內(nèi)瑞拉的卡洛西河橋（caroni）采用預制的箱型梁節(jié)段，用預應力聯(lián)成一體的六跨連續(xù)梁，其橋式式為48m+4×96m+48m，節(jié)段長9.2m，1979年西德特里希登溪谷橋運用頂推技術(shù)，從一個預制廠進行兩座相隔不遠橋梁聯(lián)體頂推施工，即先將兩座橋梁的梁體結(jié)構(gòu)臨時聯(lián)結(jié)為一體，進行頂推作業(yè)，當靠近預制場的一座橋梁到達橋位后，解除臨時聯(lián)結(jié)，再繼續(xù)頂推下一座橋梁。 德國頂

2、推法施工技術(shù)運用較好，在跨越美因河的費特霍海姆的鐵路橋，頂推長度達到1280m，重量為425000KN，跨度由4061.7m不等并含有一跨152m的混凝土拱，其拱上的梁體也是以頂推法施工的，當拱頂推時，立柱用鋼索加固，并在跨度5/7處掛重2000KN，使拱圈受力均衡。另外，隨著頂推技術(shù)的日臻完善，在曲線梁橋，坡道上橋都得到了廣泛的應用，并且成功地在斜拉橋上得到運用。 我國頂推法施工的橋梁起步稍晚，1977年11月建成的西延線上的狄家河橋是我國第一座用頂推法施工的橋梁，其橋式為4×40m預應力混凝土連續(xù)梁，在預制場生產(chǎn)塊件，現(xiàn)場拼裝，塊件長4m。1978年在廣東萬江大橋上采用了頂推三孔

3、一聯(lián)共二條的撐架式箱型連續(xù)梁，其橋式為40+54+40M，1980年湖南溈江大橋則采用了并聯(lián)單點頂推，其橋式為4×38+2×38。1990年錢塘江大橋成功地完成3聯(lián)9×32m箱梁單點頂推工作。近年來，隨著改革開放的大好形勢，鐵路和交通運輸業(yè)在飛速發(fā)展，湖南、廣東、福建等地相繼施工了一些各具特色的橋梁，而江西南昌大橋西引橋的頂推梁施工，則是目前國內(nèi)節(jié)段分劃最長（24m）；單位長度重量最大（達60T/M）；頂推距離最長（12孔×48m）；橋面寬度最大（22.7m）；單箱單室雙層橋面的橋梁。國內(nèi)幾座用頂推法施工的橋梁技術(shù)指標序號橋 名橋 式頂推長度（m）節(jié)段長

4、度（m）節(jié)段混凝土量M3單位重量T/M1狄家河大橋4×4016041610T2廣東九江橋s40+13×50690156512.53江門外海橋E10×40400104512.04江門外海橋W9×40360104512.05錢塘江大橋9×32288125112.56南昌大橋12×485762450060.0國外幾座用頂推法施工的橋梁技術(shù)指標橋 名頂推橋式頂推長度（m）節(jié)段長度（m）節(jié)段混凝土M3單位重量T/M1Rarensbosch（荷）42+6×56+42420*1515025.02Handsberg（德）3×882

5、641810815.03Caroni（委）48+4×96+484809.284.417.54Chafnpny（法）35+70+351407.122.48.0 荷蘭Rarensbosch，一般節(jié)段15M，最長段長19M。 從以上資料比較可以看出：南昌大橋在頂推梁施工技術(shù)上是快速發(fā)展的一例，一些主要技術(shù)指標，在國內(nèi)是處于領(lǐng)先水平的，在世界同類方法施工的橋梁中，也是屬于先進水平的。二、 頂推施工方法 隨著橋梁建設事業(yè)的飛速發(fā)展，橋梁結(jié)構(gòu)不斷推出新型式如斜拉橋、懸索橋。造橋技術(shù)也在不斷推出新方法，頂推施工技術(shù)就是其中一例。 當橋梁跨越深谷，不可間斷地運輸線（鐵路、公路、河道）；難以拆遷的建筑

6、物（地下設施、古跡等）；對施工噪音干擾及公害有嚴格限制的地區(qū)，其它有特殊要求而其它施工方法不可能滿足其要求時，采用頂推施工方法從空中完成跨越作業(yè)，無疑是一種比較理想的方法。因此，六十年代初期在歐、美一些國家就相繼采用此法，我國在七十年代后期才開始運用這一施工技術(shù)，八十年代才逐漸開始推廣運用。 頂推法施工除以上主要優(yōu)點外，還有：1、 施工作業(yè)場地比較集中、固定，因此就有可能有較穩(wěn)定的勞動力組合，較準確的作業(yè)程序時間，便于組織成工廠化生產(chǎn)模式。2、 所需的施工場地布置，是最經(jīng)濟的。3、 生產(chǎn)集中、工點集中，便于管理。對質(zhì)量有較好的控制。4、 所需的機具設備是最少最省的，也可以充分發(fā)揮機械的使用效率

7、。5、 在長大橋梁施工中（L300m），可能是最經(jīng)濟，最快速的。 同任何事物一樣，頂推施工方法又不可能避免地存在一些缺點或不足：1、 因為是逐段頂推施工，梁體在不同應力狀態(tài)下，要承受反復應力變化，為滿足這一要求，梁體內(nèi)勢必要增加鋼筋或預應力鋼束，由此而帶來用鋼量的增加。2、 為適應頂推作業(yè)的需要，梁底面應當是平順的，從目前的梁形而言，只能是等高截面的箱梁（單箱或多箱）、T型梁，槽型梁。從而引起圬工量的增加（截面加大、自重增加）若采用其它梁形頂推，其技術(shù)難度加大。3、 若在不同跨度的多跨連續(xù)梁上采用此法，不但設計工作繁贅，且在施工中也增加難度。換而言之，頂推法施工的橋梁最好是等跨連續(xù)梁（除兩邊跨

8、）。4、 制梁場地及設備要求高，制梁臺座基礎應當無下沉無變形，底模剛度要求等，且應平整。滑道設置要求也高。5、 對于變坡度，變曲線半徑的橋梁上難以施工。也就是說在單一坡度或單一半徑的橋梁上，用頂推法施工雖有一定的難度，但仍有可能完成施工作業(yè)。但在多坡度或多種曲線半徑變化的橋梁上，若仍用頂推法施工，其困難將會大大的增加。經(jīng)濟上也是不合適的。三、 南昌大橋頂推施工 南昌大橋西引橋中有12孔48為連續(xù)梁為頂推法施工，其施工技術(shù)另有文章介紹，現(xiàn)根據(jù)完成的21個號段，對以下的幾個問題解決的比較滿意：一、 箱梁制造1、 臺座：由于本橋箱梁截面大，節(jié)段分劃長，重量大，最大節(jié)段重達1500余噸，因此，臺座利用

9、了40臺41臺承臺基礎，并增加了四根鉆孔樁（共18根1.2m），臺座面積達23.5×25.88m，基礎無下沉變形。上部鋼結(jié)構(gòu)支撐通過面板、縱梁、橫梁、縱梁等多次分配，傳至基礎，受力均勻。底模面板在滑道部分厚度為20mm鋼板，其余部分為8mm鋼板。底層鋼結(jié)構(gòu)縱梁，支承在36臺200噸分組串聯(lián)的千斤頂上，油泵集中控制，以便于底模的整體升降、脫模及調(diào)整。脫模后的梁體支承在12臺250噸頂面設有滑道板的千斤頂上，以便于頂推作業(yè)。內(nèi)模及頂模支承在鋼支墩或?qū)ｉT設置的車架上，外模則直接支撐在整體式鋼平臺上，用可調(diào)撐桿收緊或松開模板。拆模時，僅拆除內(nèi)模、車架、頂模、外模隨平臺升降脫模，懸臂處的鋼盒則

10、在每段頂推完成后，在另外的工作平臺上拆除。2、 箱梁混凝土灌注24m一段的箱梁，一次灌注混凝土達500m3。且每段必遇一個隔墻（墩頂隔墻或跨中隔墻），灌注時將隔墻混凝土帶后一個節(jié)段，用微膨脹混凝土與梁體同期灌注，例如灌注第20號節(jié)段混凝土時，灌注第13號節(jié)段的隔墻。箱梁混凝土采用一次灌注。其工藝為豎向分段，水平分層，由中向外，由后向前灌注。嚴格控制配合比，不同季節(jié)采用不同配合比和附加劑，保證混凝土在3一4天達到設計強度的90%，以滿足拆模及張拉的要求。3、 制孔對波紋管制孔，預以了高度重視，為保證波管孔道位置除用定位網(wǎng)固定外，對直線孔道，曲線孔道則分別采用鋼管，鋼絞線，硬塑管壓重措施?；炷凉?/p>

11、注時派專人負責轉(zhuǎn)動，混凝土灌注完畢即時的拔出壓重物件，檢孔，發(fā)現(xiàn)問題即時處理。經(jīng)過上述方法辦理后，有效地克服波紋管上浮或漏漿堵孔現(xiàn)象。二、 滑道墩頂滑道必須堅固，剛性要好，無下沉及變形，墩頂滑道用經(jīng)過刨削的35號鑄鋼墊塊，上蓋30mm厚的鋼墊塊并包覆3mm厚的不銹鋼板，鋪設時用精密水平儀抄平，誤差1mm以內(nèi)。抄平調(diào)整完畢，鑄鋼墊塊下用外能壓水泥砂漿。四氟橡膠板厚1011mm，中層夾2mm的鋼板。其厚度尺寸為3+2+2+3（四氟板+氯丁橡膠+鋼板+氯丁橡膠）。盡管對滑道水平度與梁底水平度要求很高，但在頂推過程中難免遇到正負公差的同向組合，而導致墩頂滑道受力不均，因此，四氟橡膠板承壓強度選用了較高

12、級別的型號，以避免破損。四氟橡膠板上留有注油槽，槽中注入硅脂，可以大大降低頂推力，且損耗極少。經(jīng)上述處理的四氟橡膠板在頂推時初始靜磨擦系數(shù)可控制0.05以內(nèi)，恢復后的磨擦系數(shù)在0.030.04左右，這和有關(guān)資料介紹的情況吻合，見圖示。三、 牽引制導技術(shù) 多點頂推其本質(zhì)就是多點同步牽引。南昌大橋多點分布為隔墩設頂，即每隔一個墩設一個頂推墩，每墩設6臺YC一75一1000的水平千斤頂。計算按每頂55噸頂力布置，磨擦系數(shù)按0.065考慮，牽引索原用32TVD粗筋，用連接套接長，因倒粗筋麻煩，且不能很好利用頂程，費時費力。后改用412.8鋼絞線，頂前、頂后配自動工具錨、以便回頂鎖住鋼絞線，使頂推速度大

13、大提高。梁上每24m設頂推錨孔六個，錨柱插入孔內(nèi)后安裝好鋼絞線及錨頭，與墩頂設置的六個施力頂架對應安裝。 頂推中如何做到多臺頂同步？制導技術(shù)關(guān)鍵在哪里？我們的原則是“多點、逐級、限值助頂、單點加載主頂”。單點主頂墩設在39號墩（特別加固墩），其余各墩均為助頂墩，即助頂墩根據(jù)以往各段頂推情況計算出的磨擦系數(shù)，估算一個本次頂推的初始磨擦系數(shù)，設定一個頂力值，該值應基本接近滑動時的頂力值，但略小于滑動時的頂力值。并使各墩千斤頂基本穩(wěn)定在這個頂力數(shù)值上。而主頂墩在各墩加載完畢后再行加載，此墩的頂力值，可較其它各墩頂力值稍大，此值加上后，梁體就應當移動。也就是說，箱梁的移動主要表面在39墩加載時形成主頂

14、。其余各墩僅管在穩(wěn)表注油，加載始終受到控制，不讓這些墩的頂力之和構(gòu)成箱梁移動的力量。 當梁體移動后，初始靜磨擦逐漸轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定后的靜磨擦，表現(xiàn)在磨擦系數(shù)降低即由0.050.04左右或更小。而其它各墩仍然保持原頂力，39墩則可能較初始頂力要小一些。保持箱梁不斷的移動，只需39墩不斷加載即可。當頂程接近1m時，千斤面回油，鋼絞線利用自動工具鎖定。頂頭錨片松開，回油后再打緊頂頭錨片，繼續(xù)供油，開始新的1m行程。 箱梁頂推時，在觀測站上隨時報告梁體位移情況，并即時調(diào)整，在墩側(cè)向?qū)蚣苌喜粩嘣鰷p四氟板，以調(diào)整梁體橫向位移。盡管梁體有數(shù)萬噸重，但調(diào)整起來并不困難。 經(jīng)驗表明：頂推中的制導原則是正確的，原理明

15、確，簡單易行，便于操作，箱梁移動平穩(wěn)每小時綜合速度1.52m，其位移可以得到±1mm精確控制。 除上述各點外，對大批量的內(nèi)錨使用，K錨使用，較好地解決了預應力塊件分段和長大鋼絲束的運用問題，鋼導梁的制安，臨時墩的設置都較好地解決了起步節(jié)段受力和扭轉(zhuǎn)問題。四、 幾點體會一、 頂推施工方法是一種新的造橋技術(shù)，在選用本法施工時，一定要充分注意到頂推法施工的優(yōu)點，發(fā)揮其特長，否則將是不經(jīng)濟的，在可用其它方法修建的橋梁，不宜優(yōu)先選用頂推法施工。二、 頂推法施工技術(shù)是從鋼梁架設泄引拖拉發(fā)展而來的。近些年來，鋼梁安裝采用此法減少了，而預應力混凝土梁采用頂推施工卻多起來了。隨著頂推技術(shù)的發(fā)展，若鋼梁

16、再將此法運用起來，可比以往的拖拉做得更靈活方便，還可以避免混凝土梁的一些不足。更充分發(fā)揮鋼梁的特性。三、 頂推施工方法對于長大橋梁和有特殊要求的地方施工較好，若現(xiàn)場連續(xù)制造，其節(jié)段長度宜在12M24M。節(jié)段太短，工期長，造價不一定是經(jīng)濟的。四、 在線路側(cè)面設立預制場，按34m一個節(jié)段制造，然后組拼，在鋼絲束的布置、制造的工期等方面，會更合理一些。五、 對于起步節(jié)段，目前一般采用拼裝鋼導梁的辦法來解決最大懸臂時的彎矩，但也可用安裝吊索架的方法來減少懸臂端的彎矩。六、 一般來講，多點頂推優(yōu)于單點頂推，因為多點將施力點的水平力均勻地分布到各墩（點），墩臺一般不需作特殊處理。七、 當梁體頂推到位后，需頂梁換支座，以完成所需的結(jié)構(gòu)支承形式，若能將正式支座在頂推前安裝就位，并作為頂推時滑道的一部分，則后期工作將大大簡化。并可節(jié)約大量的臨時滑道。八、 磨擦系數(shù)與滑道的質(zhì)量有密切關(guān)系，滑道越平順磨擦系數(shù)越小（與梁底面滑道處的平整度也一樣）。 且梁體在墩位上停留的時間越長，起動時磨擦力越大。九、 隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，往復千斤頂?shù)难兄瞥晒Γ膸交兰半娔X的應用，頂推施工技術(shù)將會更廣泛地使用。相關(guān)工藝預應力曲線連續(xù)梁頂推施工與設計.doc用頂推法架設預應力混凝土梁.doc我國首次頂推法施工_狄家河大橋頂推工藝.doc錢塘江二橋鐵路引橋預應力鋼筋混凝土連續(xù)梁單點頂推介紹.