連續(xù)梁橋頂推法施工技術(shù)與控制

連續(xù)梁橋頂推推法施工技術(shù)術(shù)與控制工程實例一：：西延線狄家家河大橋西延線狄家河河大橋西安至至延安跨越狄狄家河的單線線鐵路橋，為為4-40米預(yù)應(yīng)力等截截面單箱單室室混凝土連續(xù)續(xù)梁，梁高3m，全長172.5米，位于陜西西省白水縣境境內(nèi)，是國內(nèi)第一座座采用頂推法法施工的預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝土箱箱形連續(xù)梁橋橋，全梁分41塊預(yù)制，分階階段膠結(jié)拼裝裝;頂推采用水平平-垂直千斤頂單單點頂推，梁梁端設(shè)置30m長鋼導(dǎo)梁;在頂推結(jié)束，，鋼絞線張拉拉、管道壓漿漿后，全梁落落在正式支座座上;該橋建成于1978年。獲1978年陜西省科技技進步獎，1978年全國科學(xué)大大會獎，1984年國家優(yōu)秀設(shè)設(shè)計獎。西延線狄家河河大橋任務(wù)：編寫連連續(xù)梁橋施工工作業(yè)指導(dǎo)書書一、概述1、原理預(yù)應(yīng)力混凝土土連續(xù)梁橋頂頂推法施工是沿橋縱軸方方向，在橋臺臺后設(shè)置預(yù)制制場分節(jié)澆筑筑梁段，達到到設(shè)計強度后后，施加預(yù)應(yīng)應(yīng)力，然后以以水平液壓千千斤頂為動力力，借助不銹銹鋼板和摩擦擦系數(shù)很低的的聚四氟乙烯烯組成的滑移移裝置，沿橋橋縱軸方向，，使梁在已建建成的墩臺或或臨時支墩上上向前頂推滑滑移，空出底底座繼續(xù)澆筑筑梁段，隨后后施加預(yù)應(yīng)力力與先一段梁梁聯(lián)結(jié)，逐段段預(yù)制，逐段段頂推，直至至將整個橋梁梁梁段澆筑并并頂推完畢，，并用縱向預(yù)預(yù)應(yīng)力筋將各各節(jié)段連成整整體，落梁、、更換正式支支座，進行體體系轉(zhuǎn)換而形形成連續(xù)梁橋橋，完成橋梁梁施工。課件資訊10x32m,梁高2.5米，曲線半徑徑150米意大利山谷橋橋非洲南部的科科馬提河橋湖南安化資江江大橋7X50m頂推施工廣東韶關(guān)五里里亭大橋2、特點1）優(yōu)點：①機具設(shè)備簡簡便，無需大大型起吊設(shè)備備；②高空作業(yè)少少，節(jié)約勞力力，施工安全全；③梁分段預(yù)制制和墩臺施工工可平行作業(yè)業(yè)；④不影響通航航，對氣候適適應(yīng)性強；⑤模板周轉(zhuǎn)次次數(shù)很高；⑥而且在縱坡坡上和平曲線線上均適用。。⑦能夠獲得比比較快的施工工速度。2）缺點：①受到頂推懸懸臂彎矩不能能太大的限制制，使頂推跨跨徑不能太大大，只適用于于中等跨度的的連續(xù)梁橋，，一般不超過過50m，頂推跨徑超超過63m時要設(shè)臨時支支墩或其它輔輔助設(shè)施，一一般認(rèn)為大于于70～80m以上時是不經(jīng)經(jīng)濟的；②不適用于截截面高度變化化的梁，梁的的截面高度比比采用其它施施工方法時要要大；③頂推過程中中的反復(fù)應(yīng)力力，使梁高取取值大，臨時時束多，張拉拉工序繁瑣,臨時預(yù)應(yīng)力筋筋消耗量較大大;④隨著橋長的增增大，施工進進度較慢。3、頂推施工前前應(yīng)符合下列列條件：（1）盡可能使墩墩臺的施工順順序和梁的頂頂推順序相匹匹配，以便縮縮短工期；（2）施工場地的的布置要緊，，要和頂推方方式、頂推順順序相適應(yīng)；；（3）頂推作業(yè)線線應(yīng)根據(jù)動力力設(shè)備裝置（（包括同步和和集中控制））和滑移裝置置（滑道和滑滑塊）的類型型作適當(dāng)?shù)牟疾贾?；?）制定頂推的的操作規(guī)定和和安全細則。。二、施工工藝藝介紹1、頂推施工的的基本思路：是在橋臺后的的預(yù)制場地預(yù)預(yù)制15米-30米的梁單元，，并不斷預(yù)制制接長.同時將它通過過聚四氟乙烯烯滑板支座將將其頂推至最最終位置，從從而實現(xiàn)無支支架施工。安排流程預(yù)制場準(zhǔn)備工工作安裝頂推設(shè)備備、制作底板板張拉預(yù)應(yīng)力筋筋更換支座預(yù)制節(jié)段混凝凝土質(zhì)檢逐段頂推就位位橋面工作頂推預(yù)制節(jié)段段張拉后期預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋模板混凝土準(zhǔn)準(zhǔn)備頂推法施工順順序：→預(yù)制場準(zhǔn)備備工作→安裝頂推設(shè)設(shè)備、制作底底板→模板混凝土土準(zhǔn)備→預(yù)制節(jié)段混混凝土→張拉預(yù)應(yīng)力力筋→頂推預(yù)制節(jié)節(jié)段→逐段頂推就就位→張拉后期預(yù)預(yù)應(yīng)力筋→更換支座→橋面工作→質(zhì)檢頂推作業(yè)中應(yīng)應(yīng)符合下列要要求：（1）梁段中線若若偏離較大時時，可用導(dǎo)向向裝置糾偏；；（2）各滑道上的的滑塊若有嚴(yán)嚴(yán)重受力不均均時，則需調(diào)調(diào)整滑塊的厚厚度或類型。。一個滑道上上應(yīng)至少有兩兩塊滑塊同時時受力；（3）如導(dǎo)梁桿件件有變形，螺螺栓有松動，，導(dǎo)梁與主梁梁聯(lián)結(jié)處的預(yù)預(yù)埋件有變形形，主梁混凝凝土有新增或或擴大舊裂紋紋等情況，應(yīng)應(yīng)采取措施，，必要時停止止頂推，進行行處理；（4）未壓漿的預(yù)預(yù)應(yīng)力筋的錨錨具如有松動動應(yīng)停止頂推推，重新張拉拉；（5）采用拉桿法法頂推，拉桿桿如有變形或或連接螺栓有有松動，應(yīng)及及時調(diào)整；（6）各橋墩的縱縱橫向位移不不得超過設(shè)計計規(guī)定的容許許值；（7）各千斤頂應(yīng)應(yīng)同步逐級加加力頂推。（8）頂梁的千斤斤頂起頂高度度不宜大于５５mm。頂推法施工關(guān)鍵技術(shù)預(yù)制場縱向預(yù)應(yīng)力鋼導(dǎo)梁臨時墩滑道水平千斤頂施力2、預(yù)制場的布布置在橋臺后面的的引橋或剛性性好的臨時支支架上設(shè)置預(yù)預(yù)制場。預(yù)制場地長度度一般為預(yù)制制梁段長度的的三倍以上，，寬度為橋梁梁寬度加2×2.5m。預(yù)制場地上空空宜搭設(shè)固定定或活動的作作業(yè)棚預(yù)制場主要包包括主梁梁段段的澆注平臺臺和模板、鋼鋼筋和鋼索的的加工場地、、混凝土攪拌拌站以及砂、、石、水泥的的堆放和運輸輸路線用地。。預(yù)制場場地的的長度度需要要有預(yù)預(yù)制節(jié)節(jié)段長長的三三倍以以上，，涉及及因素有：主梁節(jié)段分分段長每節(jié)段為全全斷面或分分次澆筑拼裝導(dǎo)梁的的場地第一跨頂出出時，梁體體的傾覆穩(wěn)穩(wěn)定安全預(yù)制場地預(yù)制場的縱縱向立面布布置應(yīng)結(jié)合合考慮平面面布置，將將鋼筋棚、、預(yù)應(yīng)力下下料、砂石石堆放、砼砼拌和站結(jié)結(jié)合考慮。。頂推預(yù)制場預(yù)制臺座過渡孔：平臺：滿足箱梁預(yù)制頂推符合橋梁的設(shè)計高度預(yù)制模板外模：保證箱梁外形尺寸、美觀內(nèi)模：保證箱梁內(nèi)部尺寸通過在預(yù)制臺座前布置小距離過渡墩，使梁段逐步頂推過渡到標(biāo)準(zhǔn)跨徑底模：保證證箱梁預(yù)制制滿足設(shè)計計線型和標(biāo)標(biāo)高3、模板與鋼鋼筋的制作作及安裝①底模板設(shè)在在預(yù)制平臺臺上，平臺臺的平整度度必須嚴(yán)格格控制。②底模與基礎(chǔ)礎(chǔ)之間重量量大于底模模與梁底混混凝土的粘粘結(jié)力③預(yù)制節(jié)段的的模板構(gòu)造造與施工方方法有關(guān)a、先預(yù)制再再頂推；b、先底板再再頂推，后后二次澆筑筑。模板工作是是保證預(yù)制制質(zhì)量的關(guān)關(guān)鍵，梁底底的平整度度將影響頂頂推時梁的的內(nèi)力，所所以預(yù)制平平臺的平整整度要嚴(yán)格格控制。預(yù)制周期時時加快施工工速度的關(guān)關(guān)鍵。預(yù)制制工作應(yīng)采采用流水作作業(yè)，培養(yǎng)養(yǎng)專業(yè)化的的施工隊伍伍，還可采采用加入添添加劑的方方法提高混混凝土的早早期強度。。預(yù)制設(shè)備④特別注意預(yù)預(yù)應(yīng)力筋及及管道定位位鋼筋位置置的正確。。⑤對張拉后暫暫不壓漿的的預(yù)應(yīng)力筋筋，不宜立立即切除錨錨具外露的的多余部分分，并在錨錨具上劃線線注明預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋的位位置。⑥每個施工面面上有半數(shù)數(shù)力筋通過過，半數(shù)力力筋需進行行接長。選4、混凝土的的灌筑為縮短工期期，在設(shè)計計時應(yīng)盡量量減少梁段段的規(guī)格外外，施工時時也應(yīng)采取取措施加快快預(yù)制周期期。為加快預(yù)制制周期，可可采用采取取以下措施施：（1）組織專業(yè)業(yè)化施工隊隊伍，在統(tǒng)統(tǒng)一指揮下下實行崗位位責(zé)任制。。（2）在混凝土土中加入減減水劑，提提高混凝土土早期施工工和易性，，是加快施施工速度的的有效措施施。（3）使用大型型模板，提提高機械化化和裝配化化的程度。。選在頂推法施施工過程中中，結(jié)構(gòu)體體系在不斷斷地變化，，因此對單單個截面來來講，正負負彎矩交替替出現(xiàn)。為為了減小施施工中的內(nèi)內(nèi)力，擴大大頂推法施施工的使用用范圍，同同時從安全全施工（特特別在施工工初期不致致發(fā)生傾覆覆失穩(wěn)）和和施工方便便出發(fā)，在在施工過程程中必須使使用一些臨臨時設(shè)施，，如導(dǎo)梁、臨時時墩、拉索索、托架及及斜拉索等。5.導(dǎo)梁導(dǎo)梁設(shè)置在在主梁前端端，未等截截面或變截截面的鋼桁桁梁或鋼板板梁。主梁梁前端有預(yù)預(yù)埋件與鋼鋼導(dǎo)梁栓接接。導(dǎo)梁底底緣呈向上上圓弧形，，以便于頂頂推時順利利通過橋墩墩。作用減小頂推過過程中梁的的前端懸臂臂負彎矩構(gòu)造鋼桁梁和鋼鋼板梁技術(shù)要求鋼導(dǎo)梁受力力主要為正正彎距和剪剪力，負彎彎距較小，，長度一般為為頂推跨徑徑0.6～0.7倍導(dǎo)梁的剛度度宜選主梁梁的1/9～1/5。合理的導(dǎo)梁梁長度應(yīng)是是主梁最大大懸臂負彎彎矩與使用用狀態(tài)（運運營階段））支點負彎彎矩基本接接近導(dǎo)梁設(shè)置在在主梁的前前端，為鋼鋼桁梁或鋼鋼板梁，主主梁前端裝裝有預(yù)埋構(gòu)構(gòu)件與鋼導(dǎo)導(dǎo)梁栓接。。鼻梁（導(dǎo)梁梁）6.臨時墩、托托架及斜拉拉索（1）臨時墩臨時墩由于于僅在施工工中使用，，在符合要要求的條件件下，造價價要低，便便于裝拆。。如：混凝土土薄臂空心心墩混凝土預(yù)制制板或預(yù)制制塊拼砌的的空心墩混凝土板或或輕便鋼架架組成的框框架臨時墩墩減小頂推的的標(biāo)準(zhǔn)跨徑徑，來減小小梁頂推過過程交替變變化的正、、負彎矩。。特別當(dāng)頂頂推跨徑超超過50m以上，或者者頂推其他他形式的橋橋梁，如斜斜拉橋，鋼鋼管系桿拱拱橋，或連連續(xù)剛構(gòu)橋橋梁時采用用。作用設(shè)計原則臨時墩受力力主要為梁梁體的垂直荷載和頂推水平摩摩阻力。并要考慮慮頂推的啟啟動和停止止的慣性作用。要考慮施施工期間通通航和洪水水雜物作用用對臨時墩墩影響臨時墩要滿滿足強度和剛度要求。要考考慮臨時墩墩的變形（（受力和溫溫度）對頂頂推標(biāo)高誤差的影響要考慮臨時時墩拆除，恢復(fù)航道道方案，這這筆費用也也要列入成成本選結(jié)構(gòu)形式優(yōu)點缺點備注鋼管臨時墩安裝、拆除快，回收價值高剛度小，溫差影響大，一次投入大適應(yīng)于水中臨時墩鋼筋混凝土空心墩剛度大、拆除快施工麻煩適應(yīng)于水中臨時墩鋼筋混凝土實心墩剛度大、造價低拆除困難適應(yīng)于岸上臨時墩薄鋼管空心混凝土墩施工速度快，造價低，拆除快，剛度大

是比較合理的臨時墩臨時墩身結(jié)結(jié)構(gòu)形式比比較表輔助墩在橋墩上設(shè)設(shè)托架用以以減少頂推推跨徑和梁梁的受力。。托架設(shè)在在主墩的兩兩側(cè)，可使使頂推跨徑徑縮小，施施工后托架架和主梁聯(lián)聯(lián)成整體。。（2）托架墩旁托架支撐預(yù)埋支座錨栓拉桿預(yù)應(yīng)力鋼絲束（3）斜拉索用拉索加勁勁主梁，以以抵消頂推推時的懸臂臂彎矩。拉拉索系統(tǒng)由由鋼制塔架架、連接構(gòu)構(gòu)件、豎向向千斤頂和和鋼索組成成，牽拉的的范圍為兩兩倍頂推跨跨徑，斜拉拉索在頂推推時用于加加固橋墩用拉索加勁的頂推法施工斜拉索在頂頂推時用于于加固橋墩墩，特別是是在有較大大的縱坡和和較高橋墩墩的情況下下，采用斜斜拉索可以以減小橋墩墩的水平力力，增加穩(wěn)穩(wěn)定性。選頂推施工的的滑道是在在墩上臨時時設(shè)置的，，待主梁頂頂推就位后后，更換正正式支座。。我國采用用頂推法施施工的幾座座橋梁均采采用臨時滑滑動支承的的方法。這這種方法的的特點是滑滑道是臨時時設(shè)置在墩墩上的，待待主梁就位位后，更換換正式支座座，當(dāng)主梁梁頂推完成成后，拆除除頂推設(shè)備備，同時進進行張拉后后期力筋和和管道壓漿漿工作，待待管道水泥泥漿達到設(shè)設(shè)計強度后后，用大噸噸位豎向千千斤頂同步步將一聯(lián)梁梁頂起，拆拆除滑道、、滑塊和滑滑道底座混混凝土，安安裝正式支支座。7、滑道只要0.05～0.08的水平力就就能夠?qū)⒈勘恐氐牧海ǎㄒ话阍?萬～2萬噸左右）拖動動作用從下至上：：由滑道調(diào)平墊墊塊、滑道板、滑板組成選滑道構(gòu)造設(shè)置在墩上上的混凝土土臨時墊塊塊上，由光光滑的不銹銹鋼板與組組合的聚四氟乙烯烯滑塊組成，其中中的滑塊由由四氟板與與具有加勁勁鋼板的橡橡膠塊構(gòu)成成。頂推時，組組合的聚四四氟乙烯滑滑塊在不銹銹鋼板上滑滑動，并在在前方滑出出，通過在在滑道后方方不斷喂入入滑塊，帶帶動梁身前前進?；瑒又ё腊遄⒁馐马椈郎匣灏逋膺吪c箱箱梁底外邊邊緣齊邊（（橫向位置置要正確））滑道在頂推推過程不允允許拖動，，固定要牢牢固，但要要考慮拆除除方便滑道要采取取潤滑措施施，保證滑滑道干凈選8、頂推施工工分類頂推的種類類和方法：：一是按梁體體制造方法法分為就地地澆注頂推推和連續(xù)拼拼裝頂推；；二是按頂推推設(shè)備分為為水平千斤斤頂加豎向向千斤頂頂頂推和拉桿桿式頂推；；三是按頂推推設(shè)備布置置情況分為為單點頂推和多點頂推；四是按頂推推方向分為為單向頂推和雙向頂推。a)頂梁b)推移c)收豎頂d)收水平頂拉桿式頂推推裝置水平—豎向千斤頂頂法的施工工程序為頂頂梁、推移移、落下豎豎直千斤頂頂和收回水水平千斤頂頂?shù)幕钊麠U桿，如圖所所示。頂推推時，升起起豎直頂活活塞，使臨臨時支承卸卸載，開動動水平千斤斤頂去頂推推豎直頂，，由于豎直直頂下面設(shè)設(shè)有滑道，，頂?shù)纳隙硕搜b有一塊塊橡膠板,即豎直千斤斤頂在前進進過程中帶帶動梁體向向前移動。。當(dāng)水平千千斤頂達到到最大行程程時，降下下豎直頂活活塞，使梁梁體落在臨臨時支承上上，收回水水平頂活塞塞，帶動豎豎直頂后移移，回到原原來位置，，如此反復(fù)復(fù)不斷地將將梁頂推到到設(shè)計位置置。單點頂推在每個墩臺臺上均設(shè)置置一對小噸噸位的水平平千斤頂，，將集中頂頂推力分散散到各墩上上，并在各各墩上及臨臨時墩上設(shè)設(shè)置滑移支支承。所有有頂推千斤斤頂通過控控制室統(tǒng)一一控制其出出力等級，，同步前進進。多點頂推多點頂推柔性墩為了滿足通通航要求，，橋墩設(shè)計計得高；為為了滿足泄泄洪，盡量量減小橋墩墩對河床斷斷面的壓縮縮，橋墩截截面尺寸設(shè)設(shè)計得小，，所以橋墩墩“高瘦”，橋墩承受單向水平推推力較小，所以以將頂推的的水平千斤斤頂出力分分散各個橋橋墩上（叫叫多點），單個橋橋墩來講，，使頂推千千斤頂?shù)某龀隽εc梁在在橋墩上摩阻力相平衡，橋橋墩不承受受過大的水水平推力單向頂推是預(yù)制場設(shè)設(shè)置在橋梁梁一端臺后后中線上，，主梁在預(yù)預(yù)制場逐段段預(yù)制，逐逐段頂推直直至對岸的的頂推方法法。單向頂推雙向頂推是在橋梁的的兩岸臺后后同時設(shè)置置預(yù)制場，，主要從兩兩個預(yù)制場場逐段預(yù)制制，逐段頂頂推，在跨跨中某一位位置將全橋橋合攏。雙向頂推需需要從兩岸岸同時預(yù)制制，因此要要有兩個預(yù)預(yù)制場，兩兩套設(shè)備，，施工費用用較高，且且在兩端合合攏時施工工頂推比較較麻煩。同同時，邊跨跨頂推數(shù)段段后，主梁梁的傾覆穩(wěn)穩(wěn)定需要得得到保證，，常采用臨臨時支柱、、梁后壓重重或加臨時時支點等措措施解決。。一般只在在跨度大于于650m的連續(xù)續(xù)梁橋橋頂推推施工工中采采用。。雙向頂頂推工程實實例二二：沅沅陵沅沅水大大橋該橋位位于沅沅陵縣縣城，，屬于于五強強溪電電站水水庫內(nèi)內(nèi)淹沒沒區(qū)，，由于于水位位上漲漲，橋橋墩設(shè)設(shè)計高高達50多米。。主橋主主孔為為85m+140m+85m連續(xù)剛剛構(gòu)，，副孔孔為10孔42m頂推法法施工工的連連續(xù)梁梁。與頂頂推連連續(xù)梁梁相接接的剛