段繼祖

（山西省交通規(guī)劃勘察設(shè)計院有限公司，山西 太原 030032）

一、頂推施工技術(shù)特點及作用

（一）施工技術(shù)特點

1.頂推技術(shù)成本低，應(yīng)用在連續(xù)橋梁施工過程中可以降低施工成本，簡化施工流程，尤其將頂推技術(shù)應(yīng)用至深水與山谷等復(fù)雜區(qū)域中，可以降低人力、物力和財力成本。

2.具備良好的操作性，使用頂推技術(shù)可以保證施工的結(jié)構(gòu)性與連續(xù)性。為了保證橋體受力均勻，采用分段預(yù)制梁體，由于不需要大型起重設(shè)備，橋梁施工梁體節(jié)段長度保持在10m～20m范圍，連續(xù)性良好。

3.簡化施工管理流程，橋梁分段預(yù)制需要在同一場區(qū)，可以重復(fù)使用施工設(shè)備，降低施工難度，提高施工效率。

（二）頂推技術(shù)作用

頂推技術(shù)可以改變橋梁的受力狀態(tài)，通過設(shè)置臨時橋墩與架設(shè)前導(dǎo)梁方法，降低施工內(nèi)力，提高施工質(zhì)量。

二、頂推施工技術(shù)主要形式

（一）單點式頂推技術(shù)

單點式頂推技術(shù)主要在預(yù)制場或橋臺附近集中設(shè)置頂推裝置，在橋墩前方支點設(shè)置滑動裝置。頂推裝置主要采用兩種頂推設(shè)備，一是水平千斤頂，根據(jù)橋梁兩側(cè)鋼釬拉動；二是水平千斤頂與豎直千斤頂組合裝置，利用頂推力向前滑動橋體。該技術(shù)操作流程簡單，但垂直千斤頂與梁體間產(chǎn)生的摩擦力無法促進(jìn)梁體滑動，且施工中沒有設(shè)置水平千斤頂橋墩，無法保證設(shè)備移動的安全性，如圖1所示。

（二）多點式頂推技術(shù)

圖1 單點式頂推技術(shù)圖

圖2 多點式頂推技術(shù)滑道示意圖

多點式頂推技術(shù)施工是將小噸位千斤頂設(shè)置于橋墩臺，降低橋墩受力。同時，還增加了多個橋墩，減小千斤頂與單點式頂推梁體之間的摩擦力。實際應(yīng)用過程中，為了保證連續(xù)施工，應(yīng)共同使用多個千斤頂，同時開啟、前進(jìn)和換向。應(yīng)用多點式頂推技術(shù)時，每個橋墩產(chǎn)生的摩擦力各不相同，應(yīng)合理設(shè)置滑道，保證橋梁勻速前進(jìn)。

三、頂推技術(shù)在公路橋梁中的實際應(yīng)用

（一）工程概況

某公路橋梁采用雙塔雙索面混合梁結(jié)構(gòu)，中跨主梁采用整體式鋼箱梁，主梁高4.5m，設(shè)置4道縱腹板，橫隔板間距2.5m。鋼箱梁豎曲線直徑為3700m，根據(jù)確定后的預(yù)拱度，將四跨一聯(lián)單箱單室橋梁模型分解為11個分段，將鋼箱梁中心梁與中心線寬度設(shè)置為1.75m，保證足夠承載力。

圖3 頂推施工流程圖

（二）頂推方案

原有路段設(shè)計為雙向八車道，遵循由南向北分段拼裝的方式，整體長度為30m，拼裝完成后拆除前導(dǎo)梁后進(jìn)行頂推，將鋼梁最前端設(shè)置為嵌補(bǔ)車廂。具體施工流程如圖3所示。

（三）鋼箱梁頂推施工技術(shù)應(yīng)用流程

臨時輔助墩在頂推施工中具有十分重要的作用，是影響鋼箱梁拼裝長度的重要因素。開始施工前，臨時墩保持豎直方向設(shè)置，由水平與豎直方向施加推動力。同時，鋼箱梁頂推施工沿凸形豎曲線與平面圓曲線運動，臨時墩體方向取決于千斤頂水平方向，以完成頂推施工。

除此之外，還應(yīng)合理設(shè)置滑動與導(dǎo)向設(shè)備，將滑動支撐位置放至腹板下方，在頂推滑動位置設(shè)置高肋板，安裝勁肋。為了避免箱梁變形，應(yīng)保證0.8m的縱通長度?；懒菏褂脙筛?B槽鋼，完成滑道梁與滑板的安裝工作。頂推鋼梁施工中，上滑塊容易被擠壓卡住，為了提升滑道安全性，滑道中應(yīng)安裝吊籃，加入重量為50t的液壓千斤頂，保證穩(wěn)定性。利用5塊不銹鋼鋼板組成下滑塊（高度為20mm，長度為500mm），滑塊表面貼上聚四氯乙烯保護(hù)膜，并在滑塊內(nèi)部安裝橡膠板。施工時，上下滑塊交叉滑動產(chǎn)生摩擦力，鋼箱梁不斷向前移動。臨時墩體下滑道外側(cè)也應(yīng)安裝水平方向的鋼箱梁，安裝橫向限位器。

（四）頂推施工工藝

1.頂推施工臨時設(shè)施。一是臨時墩基礎(chǔ)，保證設(shè)置尺寸為4m×2m×1.2m的分離式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，建設(shè)時為了將豎向最大荷載中心分隔帶數(shù)值增加至1760kN，應(yīng)向地基施加負(fù)載力，超過120kPa，遠(yuǎn)高于一般荷載數(shù)值。二是設(shè)置臨時墩，整體墩位沿中線徑向分布，實際半徑與鋼箱梁圓曲線半徑相符；設(shè)計期間應(yīng)保證施工便利性，簡化施工流程，平行放置鋼箱梁頂推高程與落梁高程，設(shè)定為10m長度。三是在拐角鋪AK1+015.5匝道橋支架鋼梁處安裝臨時支架。四是搭建臨時施工平臺，并用鐵絲固定，完成支架橫向支撐，提高平臺強(qiáng)度。五是在平臺四周設(shè)置高度為1.5m的防護(hù)欄，將爬梯設(shè)置于支架立柱上方，便于施工人員上下作業(yè)。

2.梁段頂推。為減少橋墩自身承載力，施工人員應(yīng)結(jié)合實際情況分析橋墩抗傾覆能力，連續(xù)頂推時采用多點拉桿，同步頂推豎曲線與平曲線。為保證拉錨效果，還應(yīng)分段頂推拼裝，使用由Q235型號鋼板與LD-100自動連續(xù)千斤頂組成的拉錨器施工。

一是分段安裝梁段，完成G2～G5四個橋段的安裝工作，尤其重視吊裝梁段的安裝，簡化施工流程，節(jié)約施工時間。完成吊裝后，及時焊接，做好后續(xù)檢查工作，保證工作質(zhì)量。二是G2～G5梁段頂推向前滑進(jìn)20m，為避免滑板脫空問題，保證梁段平緩向前滑動，施工前應(yīng)準(zhǔn)備足夠鋼板，當(dāng)施工期間出現(xiàn)不正常現(xiàn)象時，應(yīng)及時停止工作并調(diào)整。三是完成G6、G7梁段的拼裝工作，這兩段拼裝流程比較復(fù)雜，除了應(yīng)完成焊接外，還應(yīng)及時完成涂裝，其余安裝流程類似于G2～G5梁段的安裝方式。

（五）施工監(jiān)控措施

為提升頂推鋼箱梁與橋墩施工的安全性，施工人員還應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)控橋墩應(yīng)力、臨時墩及鋼箱梁情況。在橫向位移監(jiān)控中，施工人員應(yīng)將小棱鏡固定至鋼箱梁頂板中線位置，間隔10cm～20cm，通過小棱鏡位置測量出橫向位移偏差。同時，還應(yīng)在墩底部與鋼箱梁底板安裝應(yīng)力計，測試實際應(yīng)力，與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值進(jìn)行對比，及時發(fā)現(xiàn)問題。

四、結(jié)語

公路橋梁頂推施工技術(shù)不但可以降低施工成本，還可以確保施工效果。公路橋梁施工技術(shù)采用大型千斤頂，保證了施工操作性，擴(kuò)大了使用范圍，實現(xiàn)了安全施工，因此，施工企業(yè)應(yīng)充分注重頂推技術(shù)的使用。