橋梁頂推法-教學(xué)課件

橋梁頂推法-教學(xué)課件第一頁，共37頁。10.1施工技術(shù)概述

預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋頂推法施工是沿橋縱軸方向，在橋臺后設(shè)置預(yù)制場澆筑梁段，達(dá)到設(shè)計強度后，施加預(yù)應(yīng)力，向前頂推，空出底座繼續(xù)澆筑梁段，隨后施加預(yù)應(yīng)力與先一段梁聯(lián)結(jié)，直至將整個橋梁梁段澆筑并頂推完畢，最后進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換而形成連續(xù)梁橋。1、什么是頂推法施工?點擊播放頂推施工視頻第二頁，共37頁。非洲南部的科馬提河橋第三頁，共37頁。廣東韶關(guān)五里亭大橋第四頁，共37頁。頂推法施工是鋼橋拖拉法架設(shè)原理的應(yīng)用，所不同的是滑動和施力裝置不同。分類鋼橋拖拉架設(shè)預(yù)應(yīng)力混凝土頂推施工滑動裝置平滾，滾動摩擦，平滾輪軸受力有限，滾動摩擦系數(shù)大，在0.15以上。平面滑道，平面摩擦，承壓力可根據(jù)需要選擇，摩擦系數(shù)μ在0.05～0.08之間。施力裝置卷揚機(jī)拖，施加噸位小，起動、停止時慣性沖擊力大。液壓千斤頂，施加噸位大，可根據(jù)需要選擇，施力平穩(wěn)、均勻。第五頁，共37頁。10.2施工工藝介紹頂推施工的基本思路是：在橋臺后的預(yù)制場地預(yù)制15～30m的梁單元，并不斷預(yù)制接長.同時將它通過聚四氟乙烯滑板支座將其頂推至最終位置，從而實現(xiàn)無支架施工。第六頁，共37頁。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第七頁，共37頁。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：保證箱梁預(yù)制滿足設(shè)計線形和高程1、預(yù)制場第八頁，共37頁。預(yù)制場地的長度需要有預(yù)制節(jié)段長的三倍以上，涉及因素有：主梁節(jié)段分段長每節(jié)段為全斷面或分次澆筑拼裝導(dǎo)梁的場地第一跨頂出時，梁體的傾覆穩(wěn)定安全。預(yù)制場地是預(yù)制梁體和頂推過渡的場地，包括主梁節(jié)段的澆筑平臺和模板、鋼筋和鋼索的加工場地，混凝土攪拌站以及砂、石、水泥的堆放和運輸路線用地。預(yù)制場地第九頁，共37頁。模板工作是保證預(yù)制質(zhì)量的關(guān)鍵，梁底的平整度將影響頂推時梁的內(nèi)力，所以預(yù)制平臺的平整度要嚴(yán)格控制。預(yù)制周期短時加快施工速度是關(guān)鍵。預(yù)制工作應(yīng)采用流水作業(yè)，培養(yǎng)專業(yè)化的施工隊伍，還可采用加入添加劑的方法提高混凝土的早期強度。預(yù)制設(shè)備第十頁，共37頁。

預(yù)制場的縱向立面布置應(yīng)結(jié)合考慮平面布置，將鋼筋棚、預(yù)應(yīng)力下料、砂石堆放、混凝土拌和站結(jié)合考慮。第十一頁，共37頁。2、鋼導(dǎo)梁作用減小頂推過程中梁的前端懸臂負(fù)彎矩構(gòu)造鋼桁梁和鋼板梁第十二頁，共37頁。

技術(shù)要求鋼導(dǎo)梁受力主要為正彎矩和剪力，負(fù)彎矩較小，長度一般為頂推跨徑的0.6～0.7倍。導(dǎo)梁的剛度宜選主梁的1/9～1/5。合理的導(dǎo)梁長度應(yīng)使主梁最大懸臂負(fù)彎矩與使用狀態(tài)（運營階段）支點負(fù)彎矩基本接近第十三頁，共37頁。

導(dǎo)梁設(shè)置在主梁的前端，為鋼桁梁或鋼板梁，主梁前端裝有預(yù)埋構(gòu)件與鋼導(dǎo)梁栓接。鼻梁（導(dǎo)梁）

第十四頁，共37頁。第十五頁，共37頁。3、臨時墩減小頂推的標(biāo)準(zhǔn)跨徑來減小梁頂推過程交替變化的正、負(fù)彎矩。特別是當(dāng)頂推跨徑超過50m，或者頂推其他形式的橋梁，如斜拉橋，鋼管系桿拱橋或連續(xù)剛構(gòu)橋梁時采用。作用第十六頁，共37頁。設(shè)計原則臨時墩受力主要為梁體的垂直荷載和頂推水平摩阻力，并要考慮頂推的啟動和停止的慣性作用，要考慮施工期間通航和洪水雜物作用對臨時墩影響。臨時墩要滿足強度和剛度要求，要考慮臨時墩的變形（受力和溫度）對頂推高程誤差的影響。要考慮臨時墩拆除，恢復(fù)航道方案，這筆費用也要列入成本。第十七頁，共37頁。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)構(gòu)形式比較表第十八頁，共37頁。輔助墩

第十九頁，共37頁。4、滑道只要0.05～0.08倍的水平力就能夠?qū)⒈恐氐南淞海ㄒ话阍?萬～2萬噸左右）拖動作用從下至上：由滑道調(diào)平墊塊、滑道板、滑板組成

第二十頁，共37頁。

設(shè)置在墩上的混凝土臨時墊塊上，由光滑的不銹鋼板與組合的聚四氟乙烯滑塊組成，其中的滑塊由四氟板與具有加勁鋼板的橡膠塊構(gòu)成。頂推時，組合的聚四氟乙烯滑塊在不銹鋼板上滑動，并在前方滑出，通過在滑道后方不斷喂入滑塊，帶動梁身前進(jìn)。

滑動支座第二十一頁，共37頁?；腊宓诙摚?7頁。注意事項滑道上滑板外邊與箱梁底外邊緣齊邊（橫向位置要正確）滑道在頂推過程不允許拖動，固定要牢固，但要考慮拆除方便。滑道要采取潤滑措施，保證滑道干凈。第二十三頁，共37頁?？玷F路頂推作業(yè)梁體預(yù)制平臺導(dǎo)梁第二十四頁，共37頁。鋼箱梁頂推作業(yè)梁體拼裝平臺導(dǎo)梁臨時支墩第二十五頁，共37頁?？绻讽斖谱鳂I(yè)導(dǎo)梁第二十六頁，共37頁。拱橋整體頂推作業(yè)導(dǎo)梁臨時支墩第二十七頁，共37頁。間斷頂推裝置輔助梁千斤頂集中控制油管第二十八頁，共37頁。5、多點連續(xù)頂推施工多點頂推柔性墩為了滿足通航要求，橋墩設(shè)計得高；為了滿足泄洪，盡量減小橋墩對河床斷面的壓縮，橋墩截面尺寸設(shè)計得小，所以橋墩“高瘦”。橋墩承受單向水平推力較小，所以將頂推的水平千斤頂出力分散到各個橋墩上（叫多點），單個橋墩來講，使頂推千斤頂?shù)某隽εc梁在橋墩上摩阻力相平衡，橋墩不承受過大的水平推力。第二十九頁，共37頁。5、多點連續(xù)頂推施工在每個墩臺上設(shè)置一對小噸位水平千斤頂，將集中的頂推力分散到各墩上；

同時、同步施力的保證：采用一套液壓與電路相結(jié)合的控制系統(tǒng)，集中控制、分級調(diào)壓，保證同時啟動、同步前進(jìn)、同時停止。

意外急停措施：各機(jī)組和觀測點上，觸發(fā)任一急停按鈕，全部機(jī)組能同時停止工作

1、每個橋墩在頂推過程中承受的水平力較小，可在柔性墩上實施多點頂推。

2、所需的頂推設(shè)備噸位小，容易獲得，我國在近年多用拉桿式多點頂推。

3、多點頂推施工的關(guān)鍵在于同步。

4、多聯(lián)橋的頂推，可以分聯(lián)頂推，通聯(lián)就位，也可聯(lián)在一起頂推。

第三十頁，共37頁。多點連續(xù)頂推作業(yè)示意圖1#墩2#墩3#墩4#墩第三十一頁，共37頁。多點連續(xù)頂推作業(yè)梁體豎向千斤頂水平千斤頂連續(xù)千斤頂點擊播放多點連續(xù)頂推第三十二頁，共37頁。10.3優(yōu)缺點及適用范圍優(yōu)點機(jī)具設(shè)備簡便，無需大型起吊設(shè)備；節(jié)省施工用地，工廠化制作，能保證構(gòu)件質(zhì)量；模板可周轉(zhuǎn)；不影響通航；節(jié)約勞力，施工安全；適應(yīng)于連續(xù)梁、簡支梁、拱橋（橋面縱梁，斜拉橋（主梁）等結(jié)構(gòu)。第三十三頁，共37頁。缺點不適應(yīng)多跨變高梁，曲率變化的曲線橋和豎向曲率大的橋梁。受頂推懸臂彎矩的限制，頂推跨徑大于70～80m,不經(jīng)濟(jì)。頂推過程中的反復(fù)應(yīng)力使梁高取值大，臨時束多，張拉工序繁瑣。隨著橋長的增大，