鋼箱梁頂推施工技術(shù)規(guī)范-地方標準編制說明

《鋼箱梁頂推施工技術(shù)規(guī)范》編制說明一、工作簡況（一）任務(wù)來源根據(jù)《山東省市場監(jiān)督管理局關(guān)于公布2020年度省地箱梁頂推施工技術(shù)規(guī)程》（DB37/T1389-2009）列入修訂計劃（第114項）。本標準由山東省交通運輸廳提出并組織實施，由山東省交通運輸標準化技術(shù)委員會（TC41）歸口。（二）起草單位、主要起草人及任務(wù)分工1.主要起草單位山東省路橋集團有限公司、山東省交通規(guī)劃設(shè)計院集團有限公司、山東省公路橋梁建設(shè)集團有限公司、山東省路橋工程設(shè)計咨詢有限公司、山東建筑大學、中交第二航務(wù)工程局有限公司、中交第二公路工程局有限公司、中交一公局集團有限公司。2.主要起草人高永青、張光橋、林占勝、臧洪敏、張保同、于憲濤、徐召、榮杰、于垂來、吳在雄、韓軍霞、鄭帥、霍凱榮、王東偉、崔鋒、趙秋紅、冉海英、曹宏波、徐常澤、朱海濤、邢希瑞、胡文軍、孫紅芹、王小龍、侯俊、唐磊、崔立恒。3.任務(wù)分工山東省路橋集團有限公司主要負責標準的修訂需求調(diào)研、標準編制進度把關(guān)、標準文本及編制說明的起草編制、協(xié)助征集相關(guān)方意見等事項。山東省交通規(guī)劃設(shè)計院集團有限公司、山東省公路橋梁建設(shè)集團有限公司、山東省路橋工程設(shè)計咨詢有限公司、山東建筑大學、中交第二航務(wù)工程局有限公司、中交第二公路工程局有限公司、中交一公局集團有限公司主要負責標準文件及編制說明的修改完善、征求意見的匯總、歸納和處理。高永青、張光橋擔任標準起草組組長，全面組織、協(xié)調(diào)標準的編制工作。林占勝、臧洪敏、張保同、于憲濤、徐召、榮杰、于垂來、吳在雄、韓軍霞、鄭帥、霍凱榮、王東偉、崔鋒負責標準起草編寫、對標準技術(shù)邢希瑞、胡文軍、孫紅芹、王小龍、侯俊、唐磊、崔立恒負責對各相關(guān)方的意見和建議進行總結(jié)、歸納和處理，以及負責組織召開標準研討會議，標準編制進度把控。1.成立工作組和完成征求意見稿編寫2020年10月至2022年6月，成立標準起草修訂工作組，工作組明確了成員任務(wù)分工、制定了工作進度計劃，并對全國及山東省鋼箱梁頂推施工技術(shù)現(xiàn)狀進行調(diào)研。通過研究、分析和驗證，并征求相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜液透鞣矫嬗嘘P(guān)人員意見，形成標準征求意見稿。2.征求意見階段和形成標準送審稿科研院所及同行業(yè)設(shè)計、施工、監(jiān)理等33個單位或?qū)＜疫M行了函審，收到回函30家，有意見反饋25家，無意見反饋5家，沒有回函3家，共收到195條意見，采納166條，未采納29條。工作組在對收到的反饋意見進行了認真的整理、分析后，根據(jù)反饋意見對標準進行了進一步的修改和完善，形成標準送審稿。10月14日，山東省交通運輸標準化技術(shù)委員會對提交的標準送審稿進行審查，工作組根據(jù)審查意見對標準進行修改，再次形成標準送審稿。3.送審階段和形成標準報批稿了標準修訂專家審查會議，山東省市場監(jiān)督管理局對審查會議進行監(jiān)督指導。來自山東公路學會、山東大學、山東交通學院、山東高速集團有限公司、濟南城建集團有限公司、濟南市市政工程設(shè)計研究院（集團）有限責任公司、濟南市交通工程質(zhì)量與安全中心、山東高速工程咨詢集團有限公司、中鐵十四局集團有限公司等單位共9名專家組成了審查委員會。審查委員會聽取了標準編制情況匯報，對標準文本進行了逐章、逐條審查，對標準編制說明等進行了審查。提出了精簡術(shù)語、細化施工監(jiān)控技術(shù)要求、補充過程質(zhì)量檢驗內(nèi)容等方面意見，會議一致同意該標準通過審查。會議要求起草單位盡快形成報批材料后上報山東省市場監(jiān)督管理局。二、標準制定的目的和意義頂推法作為一種新穎的橋梁施工工藝，在國內(nèi)外中等跨徑的連續(xù)混凝土箱梁和鋼箱梁橋上均得以廣泛采用，因其不占用橋下空間、不影響橋下通行等特點在城市高架橋、跨鐵路橋、跨河流等橋梁建設(shè)中備受青睞。隨著施工技術(shù)和設(shè)計水平的不斷提高，頂推法已被逐漸應(yīng)用于修建大跨徑橋梁。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，頂推施工技術(shù)在不斷地進步：由單點頂推變成了多點頂推；由背后頂變?yōu)榱旱淄?；由間斷頂推發(fā)展為連續(xù)頂推。由傳統(tǒng)的拖拉式頂推到計算機中央同步控制頂推這一變化是頂推法的一個重大技術(shù)革新。使得各墩的受力更加明確，從而使得頂推法的應(yīng)用范圍也變得更為寬廣，其施工工藝也逐步成熟和完善。近幾年來，鋼箱梁以其獨特的優(yōu)勢成為許多大跨度橋梁經(jīng)常采用的主梁形式，鋼箱梁頂推法施工在我國得到了廣泛的使用。本標準以山東省內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)橋梁頂推施工項目為依托，通過研究、分析和驗證，并廣泛征求相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜?、設(shè)計、施施工準備、頂推裝備、頂推施工、施工監(jiān)控及質(zhì)量檢驗等內(nèi)容，適用于橋梁鋼箱梁頂推施工，鋼桁架梁、鋼板梁、組合結(jié)構(gòu)梁的頂推施工參照執(zhí)行。三、標準編制原則、主要技術(shù)內(nèi)容和確認依據(jù)（一）標準的編制原則1.通用性原則：做好與相關(guān)標準、規(guī)范的協(xié)調(diào)、銜接，保證技術(shù)規(guī)范體系的統(tǒng)一性、完整性和一致性。2.規(guī)范性原則：本文件按照GB/T1.1-2020《標準化工作到則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。3.成熟性原則：本文件編制充分調(diào)研并吸納了全國及省內(nèi)鋼箱梁頂推施工關(guān)鍵技術(shù)，通過分析、研究和驗證，確保4.先進性原則：掌握國內(nèi)國際相關(guān)專項科學研究動態(tài)，充分總結(jié)內(nèi)外最新研究成果和實踐經(jīng)驗，積極吸納有利于提升設(shè)計水平、保證工程質(zhì)量和安全的技術(shù)措施，確保標準編制的先進性。5.可操作性原則：標準編制應(yīng)條文明晰，簡便易用，能夠為工程技術(shù)人員提供明確的、具備實際操作條件的相關(guān)規(guī)定和指導意見。（二）標準編寫的主要依據(jù)2018年5月住房城鄉(xiāng)建設(shè)部辦公廳關(guān)于實施《危險性較大的分部分項工程安全管理規(guī)定》有關(guān)問題的通知（建辦質(zhì)〔2018〕31號）、GB50017《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》、JTG/T3650《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》、JTG/T3650-01《公路橋梁施工監(jiān)控技術(shù)規(guī)程》、JTG/T3651《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁制造和安裝施工規(guī)范》、JTGF80/1《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準第一冊土建工程》、JTGF90公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范。（三）主要技術(shù)內(nèi)容及依據(jù)本文件規(guī)定了鋼箱梁頂推施工的各項技術(shù)指標。標準具體內(nèi)容及依據(jù)說明如下。本部分規(guī)定了標準的適用范圍。本標準適用于橋梁鋼箱梁頂推施工。2.規(guī)范性引用文件本部分列出了對于本標準的應(yīng)用必不可少的6部標準3.術(shù)語和定義為了方便標準的使用和體現(xiàn)便捷性，本部分重點列出了頂推、單點頂推、多點頂推、連續(xù)頂推、間斷頂推、棘塊式頂推、履帶式頂推、步履式頂推、拖拉式頂推、導梁等術(shù)語和定義。新增了履帶式頂推、步履式頂推術(shù)語和定義。4.總體要求本部分規(guī)定了鋼箱梁頂推施工的目標（做好環(huán)境保護與頂推作業(yè)安全）和要求（應(yīng)編制專項施工方案和進行主體結(jié)構(gòu)和臨時結(jié)構(gòu)監(jiān)控）。5.施工準備1）編制主要內(nèi)容本章編制主要內(nèi)容為頂推平臺、臨時墩及導梁等結(jié)構(gòu)體路鋼結(jié)構(gòu)橋梁制造和安裝施工規(guī)范》JTG/T3651及《公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范》（JTGF90）相關(guān)內(nèi)容，對相關(guān)技術(shù)指標進行了規(guī)定。明確了頂推施工前的準備工作包括技術(shù)準備、資源準備和現(xiàn)場準備等。臨時結(jié)構(gòu)應(yīng)進行專項設(shè)計與驗算。2）編制依據(jù)鋼箱梁頂推屬于危險性較大分部分項工程，其專項施工及2018年5月住房城鄉(xiāng)建設(shè)部辦公廳關(guān)于實施《危險性較大的分部分項工程安全管理規(guī)定》有關(guān)問題的通知（建辦質(zhì)〔2018〕31號）相關(guān)要求，明確了專項施工方案內(nèi)容包括但不限于1）工程概況2）編制依據(jù)3）施工計劃4）施工工藝技術(shù)5）施工保障措施6）施工管理、作業(yè)人員及大型設(shè)備配備（7）驗收要求。包括驗收標準、驗收程序、驗收內(nèi)容、驗收人員等8）應(yīng)急處理措施9）計算書及相關(guān)圖紙。5.2.3對于設(shè)置在橋位的頂推平臺，優(yōu)先采用鋼管或鋼管混凝土支架體系，支架間設(shè)置縱橫向聯(lián)系連成整體，確保支架整體穩(wěn)定。頂推平臺結(jié)構(gòu)的選擇應(yīng)根據(jù)所采用的頂推方式進行確定，對于滑動裝置需要在滑道梁上進行滑動時，宜采用梁式結(jié)構(gòu)，對于滑動裝置位置相對固定時，宜采用柱式結(jié)構(gòu)。頂推平臺梁式結(jié)構(gòu)中上部荷載由滑動裝置傳遞到滑道梁上，由滑道梁將力傳遞到每個臨時立柱上，該結(jié)構(gòu)中，滑道梁將要承受很大的集中荷載產(chǎn)生較大的彎矩，需要的材料截面較大。柱式結(jié)構(gòu)中上部荷載直接傳遞到每個臨時立柱上，結(jié)構(gòu)簡單，受力明確。5.2.5頂推平臺作為鋼箱梁拼裝和頂推工作的過渡，頂推平臺長度應(yīng)保證梁體在頂推過程中的總體穩(wěn)定和抗傾覆穩(wěn)定等，綜合考慮鋼箱梁的剛度、內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸以及與臨時墩間距等因素進行確定，合理的位置及長度可減少頂推臨時墩和基礎(chǔ)處理工作量。經(jīng)數(shù)值模擬分析及工程應(yīng)用驗證，頂推平臺的長度不宜小于3個鋼梁節(jié)段的長度。5.3.2臨時墩的設(shè)置可以減少主梁的頂推跨徑，從而減小頂推時最大正負彎矩和它所產(chǎn)生的主梁截面應(yīng)力，避免梁體受力過大產(chǎn)生危險。設(shè)置時，要根據(jù)橋下交通、通航等要求，臨時墩的工程量，施工的難易程度及拆除方案，進行綜合技術(shù)經(jīng)濟比較決定。5.3.5當臨時墩位于船只或汽車通行位置時，應(yīng)加設(shè)護樁，夜間應(yīng)用燈光表明行使方向。施工中易受漂流物、流冰沖撞的水中臨時墩應(yīng)設(shè)堅固的防護設(shè)備。5.3.6第一個臨時墩與頂推平臺間跨度對頂推平臺上鋼體的拼裝線形產(chǎn)生較大影響，合理跨度可以減少主梁梁尾在每段梁段頂推完成后的轉(zhuǎn)角，從而能減小在拼裝過程中因拼裝線形偏差導致梁體產(chǎn)生的過大次內(nèi)力。根據(jù)數(shù)值模擬分析及大量工程應(yīng)用驗證，與頂推平臺相鄰的首跨臨時墩間距為臨時墩標準跨徑的0.3～0.4倍時，主梁梁尾轉(zhuǎn)角趨于0度，有利于進行后續(xù)鋼梁的對接。5.4.3導梁的長度、剛度及拼裝偏差等相關(guān)技術(shù)指標引用了《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T3650）中第17.7.6條“導梁的長度宜為頂推跨徑的0.6～0.8倍，導梁剛度宜為主梁剛度的1/9～1/15；導梁全部節(jié)間的拼裝應(yīng)平整，其中線偏差應(yīng)不大于5mm，縱、橫向底面高程的允許偏差宜為±5mm。”技術(shù)指標，內(nèi)容數(shù)值與原文一致，未修改。導梁的剛度在滿足穩(wěn)定和強度的條件下,選用較小的剛度及變剛度的導梁,將在頂推時減小最大懸臂狀態(tài)的負彎矩,使負彎矩的2個峰值比較接近。頂推時,導梁前端將會產(chǎn)生較大的撓度,為確保導梁能順利的上墩，抵消大懸臂下的撓度，以滿足頂推的需要，導梁前端宜設(shè)上墩裝置,以便導梁上墩時,能起過渡作用。6.頂推裝備1）編制主要內(nèi)容本章編制主要內(nèi)容為重點規(guī)定了頂推裝置的各個組成及相關(guān)技術(shù)指標。2）編制依據(jù)6.2.1頂推滑道表面應(yīng)采用不銹鋼板，滑板宜采用MGE塑料板。通過調(diào)研，MGE滑板具有壓縮強度高、耐磨、摩擦系數(shù)低、承載力大、抗剪沖擊能力強等特點，在大型橋梁頂推施工工程進行廣泛應(yīng)用。經(jīng)大量試驗及工程應(yīng)用驗證，MGE塑料板與不銹鋼板間摩擦系數(shù)為0.01～0.04。6.2.3頂推滑道長度及相鄰滑道高程偏差技術(shù)指標引條“頂推滑道的長度應(yīng)大于水平千斤頂行程加滑塊的長度；相鄰墩滑道頂面高程的允許偏差宜為±2mm，同墩兩滑道高程的允許偏差宜為±1mm?！奔夹g(shù)指標，內(nèi)容數(shù)值與原文一致，未修改。6.3.2設(shè)置導向糾偏裝置是為了防止在頂推過程中，存在因左右兩側(cè)水平頂推千斤頂未能完全同步，各墩頂滑動裝置摩阻力不一致的現(xiàn)象，導致梁體偏移軸線采取的預防措6.4.2頂推裝置與鋼箱梁間接觸面支承形式的選擇是為了確保在頂推過程中梁體在集中荷載作用下不產(chǎn)生局部失穩(wěn)。寬面支承時，橫向接觸面較大，且整個支撐面都將要承受較大的支反力，鋼箱梁底板在較大支反力的作用下，會出現(xiàn)受彎現(xiàn)象，產(chǎn)生較大的彎應(yīng)力。需鋼箱梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行局部加強，將支反力通過腹板底板加勁傳遞到腹板，由底板單元受力變成由腹板的受力，實現(xiàn)上部力由腹板經(jīng)過加勁傳遞到鋼墊梁。窄面支承時，橫向接觸面較小，均集中在腹板附近，頂推支反力通過滑道梁經(jīng)上滑道直接傳遞到鋼箱梁腹板上，由腹板承受頂推過程中的支反力。對箱梁底板不產(chǎn)生附加彎應(yīng)力，故不需對鋼箱梁內(nèi)部做額外加強，但需較長的滑道梁，以滿足滑道梁承壓面積的需求。6.5.1頂推力指標引用了《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T3650）中第17.7.7條“實際頂推力應(yīng)不小于計算7.頂推施工1）編制主要內(nèi)容本章編制主要內(nèi)容為對頂推施工要點及各種頂推方法相關(guān)技術(shù)指標做了規(guī)定。2）編制依據(jù)《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁制造和安裝施工規(guī)范》（JTG/T3651）等現(xiàn)行規(guī)范的基礎(chǔ)上，以全國及山東省內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)橋梁頂推施工項目為依托，分析總結(jié)了鋼箱梁頂推施工關(guān)鍵技術(shù)，形成了棘塊式頂推、履帶式頂推、步履式頂推及拖拉式頂推等四種施工技術(shù)。采用棘塊式頂推時，滑板與鋼箱梁之間采用螺栓進行連接，并作為頂推施力點；每個墩處的齒槽位置均應(yīng)滿足各墩頂推油缸行程同步的要求，各個墩上的頂推裝置應(yīng)安裝在沿頂推步距整模數(shù)的位置上。采用履帶式頂推（圖1）時，履帶沿滑道環(huán)形布設(shè)，履帶齒槽間距根據(jù)頂推油缸確定，并作為頂推施力點；滑道兩側(cè)宜設(shè)置橫向糾偏油缸。采用步履頂推時，墊梁應(yīng)有足夠的長度和剛度，且應(yīng)與梁體底部完全接觸，保證梁體腹板可靠受力。采用拖拉式施工時，拉桿的截面積和根數(shù)應(yīng)滿足拖拉力的要求，拉錨器的錨固和放松應(yīng)方便、快速，設(shè)置在各墩頂?shù)姆戳ε_應(yīng)牢固且滿足拖拉反力的要求。其中棘塊式頂推已在青銀高速公路濟南黃河大橋（圖2）、濟寧市太白樓西路梁濟運河大橋、鄂爾多斯蘇揚二號橋、天津?qū)幒涌h光明路薊運河大橋、濟南至微山公路濟寧新機場至棗菏高速段工程白馬河特大橋（圖3）等項目進行推廣應(yīng)用；步履式頂推已在濟南齊魯黃河大橋、濟南鳳凰路黃拖拉式頂推已在石濟客專濟南黃河大橋（圖5）等項目成功應(yīng)用；履帶式頂推已在濟南至微山公路濟寧新機場至棗菏高速段工程白馬河特大橋中進行驗證，經(jīng)實施，均取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。8.施工監(jiān)控本章規(guī)定了施工監(jiān)控應(yīng)貫穿頂推施工全過程，施工監(jiān)控控制精度應(yīng)符合JTGF80/1、JTG/T3650、JTG/T3651及監(jiān)控主要內(nèi)容包括1）導梁撓度2）梁段、導梁的橫向位移3）梁段關(guān)鍵截面及應(yīng)力集中點的應(yīng)力4）臨時墩支承反力5）臨時墩豎向、縱向及橫向位移6）頂推力大小與同步性7）落梁時永久支座反力8）溫度監(jiān)測。監(jiān)控使用主要儀器設(shè)備包括：應(yīng)力應(yīng)變傳感器、高精度全站儀、高精度水準儀等。9.質(zhì)量檢驗本章規(guī)定了頂推施工所用各種原材料均應(yīng)符合國家或行業(yè)標準的規(guī)定，并應(yīng)在進場時對其性能和質(zhì)量進行檢驗。及JTGF80/1的要求。頂推施工完成后質(zhì)量檢驗應(yīng)符合JTGF80/1的要求。四、與現(xiàn)行相關(guān)法律、行政法規(guī)和其他標準的關(guān)系與本標準