薛 志 鋒

(山西運(yùn)城路橋有限責(zé)任公司，山西 運(yùn)城 044000)

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頂推法施工工藝在橋梁工程的運(yùn)用探索

薛 志 鋒

(山西運(yùn)城路橋有限責(zé)任公司，山西 運(yùn)城 044000)

根據(jù)頂推法施工技術(shù)特點(diǎn)，從頂推動力裝置、支承系統(tǒng)、施工放線、箱梁節(jié)段成型等方面，介紹了橋梁工程中頂推法的施工技術(shù)，并總結(jié)了施工中的注意事項(xiàng)，促進(jìn)了頂推法施工技術(shù)的完善與發(fā)展。

橋梁工程，頂推法，支承系統(tǒng)，箱梁節(jié)段

頂推法施工技術(shù)的施工原理是沿著橋縱軸方向的后臺設(shè)立預(yù)制場，分步驟預(yù)制梁體，并在縱向預(yù)應(yīng)力筋張拉之后，經(jīng)水平千斤頂施加壓力，借滑塊、滑道，將梁逐一向前頂推，到位之后落梁，并更換正式的支座。頂推法施工技術(shù)是預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)橋梁常用的方法，對于中等跨徑和等截面直線或者曲線橋梁較為適用。

1 頂推法施工技術(shù)特點(diǎn)

第一，在建設(shè)長橋梁、大橋梁的過程中，該施工技術(shù)的成本費(fèi)用較低，且施工中的安全性高，無噪聲污染，可用于山谷、河流、高橋墩等環(huán)境下的施工。

第二，主梁施工采用分段預(yù)制的方法施工，無需使用大型的起重設(shè)備，且結(jié)構(gòu)的整體性較好，一般情況下，可將主梁分成10 m～20 m長度為一個(gè)節(jié)段進(jìn)行施工。

第三，為保證施工的安全性，便于施工現(xiàn)場的管理，需在施工現(xiàn)場留置一個(gè)橋梁節(jié)段頂推法預(yù)制施工場地，在場地中，相關(guān)設(shè)備可以進(jìn)行多次的周轉(zhuǎn)使用，一個(gè)節(jié)段的施工周期約在7 d～10 d，可根據(jù)工程的具體情況合理調(diào)整橋梁節(jié)段施工方案。

第四，施工過程中，梁受力的起伏較大，在施工期間和營運(yùn)期間梁的受力狀態(tài)具有較大差別，所以，在設(shè)計(jì)以及布索梁截面時(shí)需要共同滿足施工和營運(yùn)要求，從而使用鋼量加大。在施工過程中，可設(shè)置臨時(shí)墩和前導(dǎo)梁，有效減少施工內(nèi)力，從而保證梁受力的均勻。

2 頂推法施工技術(shù)在橋梁工程中的施工方法

頂推法施工技術(shù)在橋梁工程中的施工要點(diǎn)是需要固定預(yù)制場地，然后利用摩阻系數(shù)較小的滑移設(shè)備，滿足橋梁工程施工時(shí)的受力要求。其主要的工程施工流程為：預(yù)制場相關(guān)準(zhǔn)備工作、制作底座、預(yù)制施工節(jié)段、張拉預(yù)應(yīng)力筋、頂推預(yù)制節(jié)段、頂推就位、張拉后期預(yù)應(yīng)力筋以及更換支座。頂推法橋梁工程施工(如圖1所示)可分為：短跨徑和長跨徑兩種情況。此外，頂推施工法按照水平力的施加位置和方法(即按照頂推動力裝置)分為：單點(diǎn)頂推、多點(diǎn)頂推兩種方法；按照支承系統(tǒng)分為：臨時(shí)滑道支承裝置頂推、永久支承兼用滑道頂推兩種方法；按照頂推動力方向分為：單向頂推、雙向頂推兩種方法；按照箱梁節(jié)段成型方式分為：預(yù)制組拼分段頂推、逐段預(yù)制和頂推兩種方法。

2.1 按照頂推動力裝置分類的施工方法

第一，單點(diǎn)頂推施工。單點(diǎn)頂推是指將頂推裝置集中設(shè)在靠近橋梁梁場的橋墩或者橋臺上，并在前方墩各個(gè)支點(diǎn)上設(shè)滑動支承。其施工步驟為：頂梁，推移，落豎頂和收平頂?shù)幕钊麠U。

另外一種單點(diǎn)頂推的方法為水平千斤頂經(jīng)拉桿帶動梁體向前移動，固定不銹鋼板作為滑道，支承梁體是設(shè)置在滑道上的滑塊，并在滑道的前后都設(shè)置有垂直千斤頂，用作起落梁體讓滑塊可以由前向后進(jìn)行移動，此方法為早期的做法?，F(xiàn)在已經(jīng)把滑道的前后做成斜坡，避免了利用垂直千斤頂將梁體頂起以后移動滑塊。

第二，多點(diǎn)頂推施工。單點(diǎn)頂推施工最大的缺點(diǎn)是頂推施工前后期，必須要借助輔助的動力才能夠完成頂推。另外，單點(diǎn)頂推并未設(shè)置有水平千斤頂?shù)母叨?，在水平力作用下特別是柔性墩會出現(xiàn)較大的墩頂位移，會威脅到橋梁結(jié)構(gòu)安全性。由此出現(xiàn)了多點(diǎn)頂推方法，該方法的優(yōu)勢在于無論處于哪個(gè)階段都可以供給必須要的頂推動力，頂推中水平千斤頂作用于墩臺的推力和梁體作用于墩臺產(chǎn)生的摩擦力平衡，這樣對于保障柔性高墩安全是有利的，不過前提是要確保多臺千斤頂共同工作，并且可分級調(diào)壓，讓作用于墩頂?shù)乃搅Σ淮笥谠O(shè)計(jì)的允許值。

2.2 按照支承系統(tǒng)分類的施工方法

第一，臨時(shí)滑動支承頂推施工，在永久墩臺、臨時(shí)墩頂分別設(shè)臨時(shí)滑道裝置用來頂推，等梁體到位之后起梁，然后去掉滑道，更換支座，最后落梁。該項(xiàng)工程較為復(fù)雜，為保障梁體安全，必須對起梁、落梁進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。目前，多點(diǎn)頂推施工方法普遍應(yīng)用于我國橋梁工程施工建設(shè)中。

第二，永久支承兼用滑道頂推施工，在相關(guān)條件滿足的橋梁頂推施工中，對永久支座做一些臨時(shí)的處理，將它用于臨時(shí)滑道，頂推結(jié)束之后，起梁，然后拆除臨時(shí)滑道，讓梁體落于永久的支座上面。

2.3 按照頂推施工放線分類的施工方法

第一，單向頂推施工。其施工原理就是在橋的一端設(shè)制梁臺座，然后分段進(jìn)行預(yù)制，隨后逐段進(jìn)行頂推，直至全橋就位。至于多聯(lián)橋梁，頂推時(shí)，首先必須將兩聯(lián)間臨時(shí)連接好，等全橋到位后，才能去除臨時(shí)連接。第二，雙向頂推施工。其施工方法是在橋兩端的后臺分設(shè)制梁臺座，并且對預(yù)制梁體進(jìn)行分段，然后逐段頂推。此種頂推方法，一定要在兩聯(lián)梁體將要就位時(shí)，處理好導(dǎo)梁問題。一般的解決方法為第一聯(lián)先按常規(guī)到位，而第二聯(lián)則頂推至合適位置時(shí)，將導(dǎo)梁移到梁頂部，從而使第二聯(lián)的導(dǎo)梁滑移在第一聯(lián)的梁體頂面上。該方法所需設(shè)備多，因此只有在橋梁比較長、工期緊張的時(shí)候才會考慮使用該施工方法。

2.4 按照箱梁節(jié)段成型方式分類的施工方法

第一，預(yù)制組拼分段頂推施工。此施工方法的施工原理是在墩后設(shè)制梁場，以及存梁場和拼梁場，依據(jù)設(shè)計(jì)的頂推單元進(jìn)行劃分，把頂推單元?jiǎng)澐譃樵S多的塊件預(yù)制，然后在拼梁線上進(jìn)行組拼，等張拉的預(yù)應(yīng)力達(dá)到預(yù)定效果之后進(jìn)行頂推。當(dāng)臺后的場地條件比較好，具有運(yùn)輸與就地拼裝的能力，并且工期比較緊迫時(shí)，可考慮采用預(yù)制組拼分段頂推的方法。第二，逐段預(yù)制和頂推施工。在墩或臺后設(shè)制梁平臺，把連續(xù)梁劃分為多個(gè)節(jié)段，依據(jù)設(shè)計(jì)的頂推單元來進(jìn)行劃分，將其中的每個(gè)頂推單元作為預(yù)制的一個(gè)基本節(jié)段，逐一在制梁的臺座上面制作，同時(shí)在墩頂設(shè)頂推滑道和千斤頂，經(jīng)各個(gè)千斤頂出力，以牽引頂推的傳力拉索來帶動梁體不斷向前移動，前一段的梁頂出了臺座之后，再在臺座上面接下一梁段，把梁逐步向?qū)Π哆M(jìn)行頂推。

3 施工注意事項(xiàng)

第一，關(guān)于節(jié)段的長度以及預(yù)制場地的布置。預(yù)制場地就是預(yù)制箱梁與頂推的過渡場地，施工項(xiàng)目主要是：主梁節(jié)段的澆制、鋼索鋼筋的加工等。施工中一般將預(yù)制場地設(shè)置在橋臺上，長度則應(yīng)為預(yù)制節(jié)段長度的3倍以上。另外，還需在預(yù)制場地上布置千斤頂、滑移裝置等機(jī)械設(shè)備，在完成主梁節(jié)段的預(yù)制施工后，利用這些設(shè)備將節(jié)段向前頂推，空出澆筑平臺進(jìn)行下一個(gè)節(jié)段的施工。施工項(xiàng)目組應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況設(shè)置預(yù)制場地，并合理布置相關(guān)機(jī)械設(shè)備等。第二，節(jié)段預(yù)制要點(diǎn)。節(jié)段預(yù)制施工可分成兩種，項(xiàng)目組應(yīng)根據(jù)工程需要合理選擇，同時(shí)在施工中把握預(yù)制的關(guān)鍵點(diǎn)。一種是在預(yù)制場地將節(jié)段澆筑施工完成后利用設(shè)備將其頂推出去。另一種則是在預(yù)制場地完成節(jié)段的底板澆筑，然后張拉一部分預(yù)應(yīng)力筋，將其頂推出去，箱梁腹板、頂板澆筑等均在過渡孔完成，其中需對頂板部分進(jìn)行二次預(yù)制，確保質(zhì)量。

4 結(jié)語

頂推法施工技術(shù)在我國橋梁工程施工中得到了廣泛應(yīng)用，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷向前發(fā)展，頂推法施工技術(shù)也將不斷完善和向前發(fā)展，必將對我國橋梁工程施工建設(shè)發(fā)揮越來越重要的作用。

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Application inquiry of incremental launching construction technology in bridge engineering

Xue Zhifeng

(ShanxiYunchengHighway&BridgeCo.,Ltd,Yuncheng044000,China)

According to incremental launching construction technology features, starting from aspects of incremental launching power device, bearing system, construction sampling and box-girder section shaping, the paper introduces the incremental launching construction technology in bridge engineering, and summarizes its construction matters, which improves and develops the incremental launching construction technology.

bridge engineering, incremental launching method, bearing system, box-girder section

1009-6825(2016)11-0186-03

2016-01-25

薛志鋒(1979- )，男，工程師

U445

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