第10講 頂推法施工

第10講頂推法施工10.1施工技術概述10.2施工工藝介紹10.3優(yōu)缺點及應用10.4工程實例2021/5/9110.1施工技術概述

預應力混凝土連續(xù)梁橋頂推法施工是沿橋縱軸方向，在橋臺后設置預制場澆筑梁段，達到設計強度后，施加預應力，向前頂推，空出底座繼續(xù)澆筑梁段，隨后施加預應力與先一段梁聯(lián)結，直至將整個橋梁梁段澆筑并頂推完畢，最后進行體系轉換而形成連續(xù)梁橋。1、什么是頂推法施工?點擊播放頂推施工視頻2021/5/92非洲南部的科馬提河橋2021/5/93廣東韶關五里亭大橋2021/5/94頂推法施工是鋼橋拖拉法架設原理的應用，所不同的是滑動和施力裝置不同。分類鋼橋拖拉架設預應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，承壓力可根據需要選擇，摩擦系數(shù)μ在0.05～0.08之間。施力裝置卷揚機拖，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，可根據需要選擇，施力平穩(wěn)、均勻。2021/5/9510.2施工工藝介紹頂推施工的基本思路是：在橋臺后的預制場地預制15～30m的梁單元，并不斷預制接長.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。2021/5/96頂推法施工關鍵技術預制場縱向預應力鋼導梁臨時墩滑道水平千斤頂施力2021/5/97頂推預制場預制臺座過渡孔：平臺：滿足箱梁預制頂推符合橋梁的設計高度預制模板外模：保證箱梁外形尺寸、美觀內模：保證箱梁內部尺寸通過在預制臺座前布置小距離過渡墩，使梁段逐步頂推過渡到標準跨徑。底模：保證箱梁預制滿足設計線形和高程1、預制場2021/5/98預制場地的長度需要有預制節(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梁的場地第一跨頂出時，梁體的傾覆穩(wěn)定安全。預制場地是預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。預制場地2021/5/99模板工作是保證預制質量的關鍵，梁底的平整度將影響頂推時梁的內力，所以預制平臺的平整度要嚴格控制。預制周期短時加快施工速度是關鍵。預制工作應采用流水作業(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。預制設備2021/5/910

預制場的縱向立面布置應結合考慮平面布置，將鋼筋棚、預應力下料、砂石堆放、混凝土拌和站結合考慮。2021/5/9112、鋼導梁作用減小頂推過程中梁的前端懸臂負彎矩構造鋼桁梁和鋼板梁2021/5/912

技術要求鋼導梁受力主要為正彎矩和剪力，負彎矩較小，長度一般為頂推跨徑的0.6～0.7倍。導梁的剛度宜選主梁的1/9～1/5。合理的導梁長度應使主梁最大懸臂負彎矩與使用狀態(tài)（運營階段）支點負彎矩基本接近2021/5/913

導梁設置在主梁的前端，為鋼桁梁或鋼板梁，主梁前端裝有預埋構件與鋼導梁栓接。鼻梁（導梁）

2021/5/9142021/5/9153、臨時墩減小頂推的標準跨徑來減小梁頂推過程交替變化的正、負彎矩。特別是當頂推跨徑超過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)剛構橋梁時采用。作用2021/5/916設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，恢復航道方案，這筆費用也要列入成本。2021/5/917結構形式優(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構形式比較表2021/5/918輔助墩

2021/5/9194、滑道只要0.05～0.08倍的水平力就能夠將笨重的箱梁（一般在1萬～2萬噸左右）拖動作用從下至上：由滑道調平墊塊、滑道板、滑板組成

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設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。

滑動支座2021/5/921滑道板2021/5/922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?；酪扇櫥胧?，保證滑道干凈。2021/5/923跨鐵路頂推作業(yè)梁體預制平臺導梁2021/5/924鋼箱梁頂推作業(yè)梁體拼裝平臺導梁臨時支墩2021/5/925跨公路頂推作業(yè)導梁2021/5/926拱橋整體頂推作業(yè)導梁臨時支墩2021/5/927間斷頂推裝置輔助梁千斤頂集中控制油管2021/5/9285、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。2021/5/9295、多點連續(xù)頂推施工在每個墩臺上設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合的控制系統(tǒng)，集中控制、分級調壓，保證同時啟動、同步前進、同時停止。

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

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。

2021/5/930多點連續(xù)頂推作業(yè)示意圖1#墩2#墩3#墩4#墩2021/5/931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2021/5/93210.3優(yōu)缺點及適用范圍優(yōu)點機具設備簡便，無需大型起吊設備；節(jié)省施工用地，工廠化制作，能保證構件質量；模板可周轉；不影響通航；節(jié)約勞力，施工安全；適應于連續(xù)梁、簡支梁、拱橋（橋面縱梁，斜拉橋（主梁）等結構。2021/5/933缺點不適應多跨變高梁，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,不經濟。頂推過程中的反復應力使梁高取值大，臨時束多，張拉工序繁瑣。隨著橋長的增大，施工進度較慢。2021/5/93410.3優(yōu)缺點及適用范圍適用范圍適應于連續(xù)梁、簡支梁、拱橋（橋面縱梁，斜拉橋（主梁）等結構。尤其適用于梁下有交通、通航要求或跨越較深的溝谷橋梁結構。2021/5/93510.4工程實例點擊播放頂推施工視頻2021/5/936思考題1、什么是頂推施工法？2、鋼梁拖拉和頂推施工的區(qū)別有哪些？3