公路橋梁鋼箱梁頂推施工論文

1、公路橋梁鋼箱梁頂推施工技術(shù)探討【摘要】本文結(jié)合工程實(shí)例， 分析介紹了公路橋梁鋼箱梁項(xiàng)推 技術(shù)方案， 從頂推施工臨時(shí)設(shè)施、梁段頂推、施工監(jiān)測(cè)三方面對(duì)頂推 施工技術(shù)及質(zhì)量控 制措施進(jìn)行了詳細(xì)闡述。一、工程概況某處建有一公路橋梁跨越高速公路，此路的鋼梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由專(zhuān)家 精心選 擇最終決定用四跨一聯(lián)單箱單室的結(jié)構(gòu)。橋體的各項(xiàng)數(shù)據(jù)為：C 橋跨徑布置為 20m+32m+35m+25m 岡梁頂板有 105m 寬，底板水平、 寬 55m 鋼箱梁 與線交角為 135 。，箱梁中心線處，經(jīng)測(cè)量可知梁高 1.8m, 于頂板處呈 6%橫 坡。在鋼箱梁地段處，豎曲線的半徑為 1，850m 而 平曲線半徑為 240m ，其

2、 豎曲線的頂點(diǎn)處于本聯(lián)箱梁的正中， 右側(cè)縱 坡 4.000%, 左側(cè)縱坡 3.078% 。橋 梁以圓曲線為其自身拱度線形，各孔 跨設(shè)置了 2、9 、11mm 及 6mm 幾種不 同的拱度。鋼箱梁在加工時(shí)按照 首段 10.472m, 尾段 10.265m, 共 11 段的 方式加工，線路中心線和鋼 箱梁中心梁之間距離 1.75m 。二、頂推方案為保證該高速公路雙向 8 車(chē)道的交通暢通，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件， 在高速 公路北側(cè)橋位處搭設(shè)臨時(shí)墩，分段拼裝鋼箱梁并從北向南實(shí)施 頂推。其中鋼 箱梁最前端一段作為嵌補(bǔ)梁段， 待其余鋼箱梁頂推至設(shè) 計(jì)位置落梁后，再采 用汽車(chē)吊安裝嵌補(bǔ)梁段。具體實(shí)施步驟為：第一

3、次在支墩上拼裝前導(dǎo)梁及 4 段鋼梁，頂推 20m 第二次依次拼裝 2 段鋼 梁，頂推 30m 第三次依次拼裝 3 段鋼梁，頂推 30m ;第四次安裝尾端 一個(gè)梁段，頂推 15m 后拆除前導(dǎo)梁，將 其安裝在最后端鋼梁的尾部， 繼續(xù)頂推直至設(shè)計(jì)位置止，拆除導(dǎo)梁并落梁，最后汽車(chē)吊安裝嵌補(bǔ)梁 段三、頂推施工工藝及方法1、頂推施工臨時(shí)設(shè)施（1）臨時(shí)墩設(shè)計(jì)與施工 臨時(shí)墩除滿(mǎn)足鋼箱梁拼裝平臺(tái)外，還要兼作對(duì)鋼箱梁實(shí)施空間曲 線頂推 之用。因此，在設(shè)計(jì)臨時(shí)墩時(shí)，既要考慮其能承受頂推時(shí)的最 大豎向荷載和 最大水平力，又要考慮滿(mǎn)足鋼箱梁在頂推過(guò)程中沿同半 徑平面圓曲線和同曲 率凸形豎曲線軌跡前進(jìn)要求。 臨時(shí)墩結(jié)構(gòu)本

4、橋臨時(shí)墩均設(shè)計(jì)為 500X 8鋼管柱，用Q235鋼板卷制。1組臨時(shí) 墩共由 4 根鋼管柱組成，柱間用 16 槽鋼作剪刀撐連接，柱頂設(shè)置用 于固定下 滑道的鋼支座?？紤]到拼裝鋼箱梁過(guò)程中需要設(shè)置頂升千斤 頂，同時(shí)提高臨 時(shí)墩抗推能力，在每組支墩頂部縱向設(shè)置 2 根 140 縱梁。 位于橋墩處的臨時(shí) 墩，其墩頂用塑鋼與橋梁支座墊石進(jìn)行連接。 臨時(shí)墩基礎(chǔ) 臨時(shí)墩基礎(chǔ)米用鋼筋混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)，根據(jù)地基實(shí)際承載力（120kpa ）及最大豎向荷載（一般墩為 850KN, 中央分隔帶處為 1760KN , 確定一般臨時(shí)墩 2 個(gè)分離式基礎(chǔ)尺寸為 4mx 2mX 1.2m 。基礎(chǔ) 混凝 土按照 C25 控制。在

5、基礎(chǔ)混凝土施工時(shí)預(yù)埋 M25 地腳螺栓，鋼管 柱與基礎(chǔ) 栓接。中央分隔帶處臨時(shí)墩基礎(chǔ)充分利用匝道橋承臺(tái)。 臨時(shí)墩布置臨時(shí)墩沿線中線徑向布置，除各組臨時(shí)墩平面滿(mǎn)足與鋼箱梁相同 半徑( R=240m 的圓曲線線形外，滑道面高程還必須滿(mǎn)足豎向圜曲線( R=1850m 線形要求。根據(jù)鋼箱梁在頂推中處于最大懸臂 34m 時(shí)滿(mǎn) 足抗傾 覆系數(shù) 1.5，以及鋼箱梁分段長(zhǎng)度 ( 9.22m ), 確定拼裝地段臨 時(shí)墩縱向中心間 距 10m 每組臨時(shí)墩鋼管柱橫向間距 5.15m, 縱向間距 2m G 匝道橋需要布設(shè) 11 組。鋼箱梁的頂推高程與設(shè)計(jì)落梁高程相同。 支架搭設(shè)按照臨時(shí)墩布置圖用全站儀測(cè)放各個(gè)臨時(shí)墩位

6、置， 并對(duì)地基進(jìn)行 處理，隨后按常規(guī)澆筑基礎(chǔ) C25 昆凝土：待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后安 裝鋼管 柱，采用 16 槽鋼設(shè)置好縱橫向水平支撐和剪刀撐。 臨時(shí)支墩安 裝時(shí)精度： 垂直度 w 1% : 頂面高程 0 10mm2、滑動(dòng)與導(dǎo)向裝置一般滑動(dòng)裝置分為上滑板、下滑道兩種。(1) 滑道選址 頂推滑道應(yīng)該設(shè)置在腹板下面的底板周?chē)?而腹板的下部也要 設(shè)置三角形加勁肋； 另外頂推滑道的中心位置還應(yīng)沿著縱通長(zhǎng)設(shè)置 80cm 的高肋板以作加強(qiáng)使用， 從而避免鋼箱梁出現(xiàn)變形。(2) 下滑道的設(shè)置下滑道主要由滑道梁以及下滑板構(gòu)成，滑道梁一般是指兩根 b2槽鋼；下滑道的有效長(zhǎng)度為 2m 寬度則為 30cm 鑒于

7、在頂推鋼箱梁時(shí) 上滑塊會(huì)被擠壓卡住，因而要起頂鋼箱梁。此外很有必要在每側(cè)滑 道梁兩邊設(shè)置吊 籃， 并在里面放 50 t 的液壓千斤頂以備不時(shí)之需。（ 3） 上滑塊的設(shè)置上滑塊表面需貼上聚四氟乙烯， 其內(nèi)部則要設(shè)置具有鋼板的橡 膠板，它的規(guī)格是 400x200x20 。鋼箱梁頂推時(shí)產(chǎn)生的摩擦是由下滑 板與上 滑板一起組成的， 借著頂推千斤頂?shù)牧α浚?促使鋼箱梁頂推 不斷向前。（ 4） 導(dǎo)向裝置的設(shè)置 為了給鋼箱梁節(jié)段拼裝橫向定位以及頂推導(dǎo)向創(chuàng)造便利的條件， 施工人 員常會(huì)在臨時(shí)墩下滑道的外邊設(shè)置導(dǎo)向裝置， 也就是橫向限 位器。這種導(dǎo)向裝置分為四個(gè)部分， 鋼軸、螺母、墊片和導(dǎo)向輪， 鋼軸和螺母的主

8、要用途是用來(lái)加固下滑道鋼板面上的導(dǎo)向輪。（ 5） 安裝下滑道施工人員在把下滑道加工好后， 需要借助吊車(chē)將其整體就位到 鋼管柱的頂部支座上， 隨后對(duì)滑道的頂面高程進(jìn)行檢查，以便鋼板 可以隨時(shí)調(diào)整，在其符合施工要求后才可對(duì)滑道梁和支座進(jìn)行焊接， 確保其 牢固。3、梁段頂推梁段頂推分為頂推方式（選擇多點(diǎn)拉桿工連續(xù)頂推可以減小橋墩 承受的水平力）、牽引裝置（因?yàn)轫斖谱畲笏搅t需要選擇2臺(tái) ZLD100 自動(dòng)連續(xù)千斤頂提供）和分段拼裝及頂推。分段拼裝及頂推分 為八個(gè) 步驟，分別為：第一步，安裝 G2-5 共 4 個(gè)梁段和導(dǎo)梁；第二步， 頂推鋼箱梁 C2? C5 梁段前移 20 m; 第三步，拼裝 G6

9、, G7 梁段；第四 步，第二次頂推鋼 箱梁前進(jìn)30 m第五步，吊裝GA G10分段，并頂推30 m;第六步，吊裝G11 梁段，頂推前進(jìn) 20 m; 第七步，落梁，安 裝支座；第八步，安裝最前端 G 段 鋼梁。4、施工監(jiān)測(cè)在施工過(guò)程中，通過(guò)在鋼箱梁頂板中心以及導(dǎo)道梁上方安裝小棱 鏡，可 以保證橋墩、臨時(shí)墩以及鋼箱梁在頂推過(guò)程中的安全，從而監(jiān) 測(cè)頂推時(shí)的全 部過(guò)程，這種方法屬于橫向位移監(jiān)控。 安裝的小棱鏡各 間隔為 10m-20m 左右， 通過(guò)測(cè)量棱鏡位置變化進(jìn)而猜測(cè)導(dǎo)梁及鋼箱梁 的位移偏差，同時(shí)也可監(jiān)測(cè)到 臨時(shí)墩的頂部。鋼箱梁、臨時(shí)墩、橋墩 的應(yīng)力監(jiān)測(cè)則是在鋼箱梁底部及墩底 放置應(yīng)力計(jì)通過(guò)測(cè)量

10、實(shí)際應(yīng)力 從而進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)語(yǔ)在公路橋梁建設(shè)中，鋼箱梁頂推技術(shù)不僅效率高、易施工，同時(shí) 還確保 了交通順暢等優(yōu)勢(shì)。將此技術(shù)大力推廣并運(yùn)用于橋梁建設(shè)， 對(duì) 于我國(guó)橋梁建 設(shè)發(fā)展具有重要的推進(jìn)作用。參考文獻(xiàn)：【1】曾濤濤淺議公路橋梁鋼箱梁施工技術(shù)的應(yīng)用J.施工技術(shù)，2010, （ 14）: 60.【2】王鋒淺談公路橋梁鋼箱梁頂推質(zhì)量控制措施J.中國(guó)科技博覽，2010，（ 47）: 43.【3】鄭林林淺談公路橋梁鋼箱梁施工技術(shù)與質(zhì)量控制J.市政工程，公路橋梁鋼箱梁頂推施工技術(shù)探討【摘要】本文結(jié)合工程實(shí)例， 分析介紹了公路橋梁鋼箱梁項(xiàng)推 技術(shù)方案， 從頂推施工臨時(shí)設(shè)施、梁段頂推、施工監(jiān)測(cè)三方面對(duì)頂推 施

11、工技術(shù)及質(zhì)量控 制措施進(jìn)行了詳細(xì)闡述。一、工程概況某處建有一公路橋梁跨越高速公路，此路的鋼梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由專(zhuān)家 精心選 擇最終決定用四跨一聯(lián)單箱單室的結(jié)構(gòu)。橋體的各項(xiàng)數(shù)據(jù)為： C 橋跨徑布置 為 20m+32m+35m+25ni 岡梁頂板有 105m 寬，底板水平、 寬 55m 鋼箱梁 與線交角為 135 。，箱梁中心線處，經(jīng)測(cè)量可知梁高 1.8m, 于頂板處呈 6%橫 坡。在鋼箱梁地段處，豎曲線的半徑為 1，850m 而 平曲線半徑為 240m ，其 豎曲線的頂點(diǎn)處于本聯(lián)箱梁的正中， 右側(cè)縱 坡 4.000%, 左側(cè)縱坡 3.078% 。橋 梁以圓曲線為其自身拱度線形，各孔 跨設(shè)置了 2、9、1

12、1mm 及 6mm 幾種不 同的拱度。鋼箱梁在加工時(shí)按照 首段 10.472m, 尾段 10.265m, 共 11 段的 方式加工，線路中心線和鋼 箱梁中心梁之間距離 1.75m 。二、頂推方案為保證該高速公路雙向 8 車(chē)道的交通暢通，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件， 在高速 公路北側(cè)橋位處搭設(shè)臨時(shí)墩，分段拼裝鋼箱梁并從北向南實(shí)施 頂推。其中鋼 箱梁最前端一段作為嵌補(bǔ)梁段， 待其余鋼箱梁頂推至設(shè) 計(jì)位置落梁后，再采 用汽車(chē)吊安裝嵌補(bǔ)梁段。具體實(shí)施步驟為：第一 次在支墩上拼裝前導(dǎo)梁及 4 段鋼梁，頂推 20m 第二次依次拼裝 2 段鋼 梁，頂推 30m 第三次依次拼裝 3段鋼梁，頂推 30m ;第四次安裝尾端

13、 一個(gè)梁段，頂推 15m 后拆除前導(dǎo)梁，將其安裝在最后端鋼梁的尾部， 繼續(xù)頂推直至設(shè)計(jì)位置止，拆除導(dǎo)梁并落梁， 最后汽車(chē)吊安裝嵌補(bǔ)梁 段。三、頂推施工工藝及方法1、頂推施工臨時(shí)設(shè)施（1）臨時(shí)墩設(shè)計(jì)與施工 臨時(shí)墩除滿(mǎn)足鋼箱梁拼裝平臺(tái)外，還要兼作對(duì)鋼箱梁實(shí)施空間曲 線頂推 之用。因此，在設(shè)計(jì)臨時(shí)墩時(shí)，既要考慮其能承受頂推時(shí)的最 大豎向荷載和 最大水平力，又要考慮滿(mǎn)足鋼箱梁在頂推過(guò)程中沿同半 徑平面圓曲線和同曲 率凸形豎曲線軌跡前進(jìn)要求。 臨時(shí)墩結(jié)構(gòu)本橋臨時(shí)墩均設(shè)計(jì)為 500X 8鋼管柱，用Q235鋼板卷制。1組臨 時(shí) 墩共由 4 根鋼管柱組成，柱間用 16 槽鋼作剪刀撐連接，柱頂設(shè)置用 于固定下

14、滑道的鋼支座。考慮到拼裝鋼箱梁過(guò)程中需要設(shè)置頂升千斤 頂，同時(shí)提高臨 時(shí)墩抗推能力，在每組支墩頂部縱向設(shè)置 2 根 140 縱梁。 位于橋墩處的臨時(shí) 墩，其墩頂用塑鋼與橋梁支座墊石進(jìn)行連接。 臨時(shí)墩基礎(chǔ) 臨時(shí)墩基礎(chǔ)米用鋼筋混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)，根據(jù)地基實(shí)際承載力（120kpa ）及最大豎向荷載 （一般墩為850KN, 中央分隔帶處為仃60KN,確定一般臨時(shí)墩2個(gè)分離式基礎(chǔ)尺寸為4mA 2m 1.2m?；A(chǔ) 混凝 土按照 C25 控制。在基礎(chǔ)混凝土施工時(shí)預(yù)埋 M25 地腳螺栓，鋼管 柱與基礎(chǔ)栓接。中央分隔帶處臨時(shí)墩基礎(chǔ)充分利用匝道橋承臺(tái) 臨時(shí)墩布置臨時(shí)墩沿線中線徑向布置，除各組臨時(shí)墩平面滿(mǎn)足與鋼箱梁相

15、同 半徑( R=240m 的圓曲線線形外，滑道面高程還必須滿(mǎn)足豎向圜曲線( R=1850m 線形要求。根據(jù)鋼箱梁在頂推中處于最大懸臂 34m 時(shí)滿(mǎn) 足抗傾 覆系數(shù) 1.5，以及鋼箱梁分段長(zhǎng)度 ( 9.22m ), 確定拼裝地段臨 時(shí)墩縱向中心間 距10m每組臨時(shí)墩鋼管柱橫向間距 5.15m,縱向間距2m。G匝道橋需要布設(shè) 11 組。鋼箱梁的頂推高程與設(shè)計(jì)落梁高程相同。 支架搭設(shè)按照臨時(shí)墩布置圖用全站儀測(cè)放各個(gè)臨時(shí)墩位置，并對(duì)地基進(jìn)行處理，隨后按常規(guī)澆筑基礎(chǔ) C25 昆凝土：待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后安 裝鋼管 柱，采用 16 槽鋼設(shè)置好縱橫向水平支撐和剪刀撐。臨時(shí)支墩安 裝時(shí)精度：垂直度 w 1%

16、 : 頂面高程 0 10mm2、滑動(dòng)與導(dǎo)向裝置一般滑動(dòng)裝置分為上滑板、下滑道兩種。(1)滑道選址頂推滑道應(yīng)該設(shè)置在腹板下面的底板周?chē)拱宓南虏恳惨O(shè)置三角形加勁肋； 另外頂推滑道的中心位置還應(yīng)沿著縱通長(zhǎng)設(shè)置（ 2） 下滑道的設(shè)置 下滑道主要由滑道梁以及下滑板構(gòu)成， 滑道梁一般是指兩根 b2 槽鋼；下滑道的有效長(zhǎng)度為 2m 寬度則為 30cm 鑒于在頂推鋼箱梁時(shí) 上滑塊 會(huì)被擠壓卡住，因而要起頂鋼箱梁。此外很有必要在每側(cè)滑 道梁兩邊設(shè)置吊 籃， 并在里面放 50 t 的液壓千斤頂以備不時(shí)之需。（ 3） 上滑塊的設(shè)置 上滑塊表面需貼上聚四氟乙烯， 其內(nèi)部則要設(shè)置具有鋼板的橡 膠板，它的規(guī)格是

17、400x200x20 。鋼箱梁頂推時(shí)產(chǎn)生的摩擦是由下滑 板與上 滑板一起組成的， 借著頂推千斤頂?shù)牧α浚?促使鋼箱梁頂推 不斷向前。（ 4） 導(dǎo)向裝置的設(shè)置 為了給鋼箱梁節(jié)段拼裝橫向定位以及頂推導(dǎo)向創(chuàng)造便利的條件， 施工人 員常會(huì)在臨時(shí)墩下滑道的外邊設(shè)置導(dǎo)向裝置， 也就是橫向限 位器。這種導(dǎo)向裝置分為四個(gè)部分， 鋼軸、螺母、墊片和導(dǎo)向輪， 鋼軸和螺母的主要用途是用來(lái)加固下滑道鋼板面上的導(dǎo)向輪。（ 5） 安裝下滑道 施工人員在把下滑道加工好后， 需要借助吊車(chē)將其整體就位到 鋼管柱的頂部支座上， 隨后對(duì)滑道的頂面高程進(jìn)行檢查，以便鋼板可以隨時(shí)調(diào)整，在其符合施工要求后才可對(duì)滑道梁和支座進(jìn)行焊接， 確

18、保其 牢固。3、梁段頂推梁段頂推分為頂推方式（選擇多點(diǎn)拉桿工連續(xù)頂推可以減小橋墩 承受的水平力）、牽引裝置（因?yàn)轫斖谱畲笏搅t需要選擇2 臺(tái) ZLD一 100 自動(dòng)連續(xù)千斤頂提供）和分段拼裝及頂推。分段拼裝及頂推分 為八個(gè) 步驟，分別為：第一步，安裝 G2-5 共 4 個(gè)梁段和導(dǎo)梁；第二步， 頂推鋼箱梁 C2? C5 梁段前移 20 m; 第三步，拼裝 G6, G7 梁段；第四 步，第二次頂推鋼 箱梁前進(jìn)30 m第五步，吊裝GA G10分段，并頂推30 m;第六步，吊裝G11 梁段，頂推前進(jìn) 20 m; 第七步，落梁，安 裝支座；第八步，安裝最前端 G 段 鋼梁。4、施工監(jiān)測(cè)在施工過(guò)程中，通過(guò)在鋼箱梁頂板中心以及導(dǎo)道梁上方安裝小棱 鏡，可 以保證橋墩、臨時(shí)墩以及鋼箱梁在頂推過(guò)程中的安全，從而監(jiān) 測(cè)頂推時(shí)的全 部過(guò)程，這種方法屬于橫向位移監(jiān)控。 安裝的小棱鏡各 間隔為 10m-20m 左右， 通過(guò)測(cè)量棱鏡位置變化進(jìn)而猜測(cè)導(dǎo)梁及鋼箱梁 的位移偏差，同時(shí)也可監(jiān)