陽(yáng)志燦

（長(zhǎng)沙華南土木工程監(jiān)理有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410015）

自從改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)道路橋梁工程行業(yè)的發(fā)展也取得了非常顯著的成效。道路橋梁工程業(yè)務(wù)量持續(xù)增加的同時(shí)，相關(guān)部門對(duì)道路橋梁工程施工關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)的重視程度也隨之越來(lái)越高。關(guān)鍵施工技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用的過(guò)程中，不僅得到了檢驗(yàn)和完善，而且推動(dòng)了我國(guó)道路橋梁工程施工技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，促進(jìn)了道路橋梁工程整體施工質(zhì)量與效率的全面提升。所以，道路橋梁工程施工企業(yè)，必須緊跟行業(yè)發(fā)展的腳步，熟練掌握鋼箱梁頂推施工技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)，充分發(fā)揮鋼箱梁頂推施工技術(shù)應(yīng)用時(shí)具有的無(wú)須大型起吊設(shè)備、工廠化制作以及各個(gè)構(gòu)件質(zhì)量高的優(yōu)勢(shì)，嚴(yán)格按照道路橋梁工程施工的要求，制定科學(xué)合理的施工方案，確保道路橋梁工程建設(shè)的順利進(jìn)行。

1 鋼箱梁橋梁頂推施工技術(shù)要點(diǎn)

橋梁鋼箱梁頂推施工技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，要求施工人員必須以橋梁總線方向?yàn)榛A(chǔ)，分別在臺(tái)面、后面等位置設(shè)置分段預(yù)制橋梁體，然后采用千斤頂輔助的方式進(jìn)行縱向張力拉伸施工。簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是通過(guò)將橋梁錯(cuò)位的方式，抵消前后的拉力，保證條例縱向張力拉伸達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。頂推施工技術(shù)也就是借助頂推力作用，完成相關(guān)操作，如果橋梁梁體受到了外力作用和影響，滑道在向前移動(dòng)的過(guò)程中，利用其產(chǎn)生的摩擦力完成鋼箱梁的頂推施工，以確保橋梁工程建設(shè)施工的順利進(jìn)行。

1.1 工程概述

清平高速公路北段工程位于深圳市中部北部，路線呈南北走向，工程起于已建成的金龍立交收費(fèi)站（K16+188），向北跨越平大路，沿環(huán)觀南路預(yù)留中央分隔帶平行高架，跨越高爾夫大道，至外環(huán)高速公路塘背立交，路線總長(zhǎng)約6.5km。其中主線及收費(fèi)站均為橋梁段；高爾夫立交北側(cè)A、B 上下匝道大部分為橋梁段，接順地面位置為路基段；塘背立交匝道大部分為橋梁段，局部為路基段。

1.2 施工方案

鋼梁均采用全焊鋼梁，單箱兩室斷面，其中鋼箱部分寬12.00m，兩側(cè)挑臂與預(yù)制裝配式箱梁保持一致。鋼梁兩側(cè)挑臂根部高56.8cm，端部高21.6cm。橋梁中心線處縱向主要間距約2m 左右設(shè)置一道橫隔板，在兩側(cè)對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置挑梁。為保證外形美觀、內(nèi)部防銹，挑臂梁下翼緣之間采用薄鋼板焊接封閉?？紤]結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，盡量避開(kāi)支座、跨中區(qū)域和結(jié)構(gòu)，同時(shí)綜合考慮運(yùn)輸、吊裝施工情況，將鋼梁分成36 節(jié)段制造出廠，在現(xiàn)場(chǎng)吊裝并調(diào)整好相對(duì)位置和高程后將節(jié)段間橫縫焊接成整體。鋼梁的頂板兼做橋面承重結(jié)構(gòu)，按正交異型板設(shè)計(jì)，板厚為16mm，頂?shù)装迳系目v向加勁肋采用“T”形開(kāi)口肋。頂?shù)装迳系目v向加勁肋在支承橫隔板處全部或部分?jǐn)嚅_(kāi)。箱內(nèi)縱向每2m 左右設(shè)置的橫隔板，中間開(kāi)設(shè)人孔，支點(diǎn)處設(shè)支承橫隔板，支點(diǎn)橫隔板在支點(diǎn)處設(shè)豎向承重加勁肋。所有的橫隔板和支承橫隔板均按平面曲線徑向布置。為改善箱體內(nèi)防腐條件，鋼梁為全封閉構(gòu)造。

1.3 方案對(duì)比

（1）根據(jù)橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)際情況，施工企業(yè)從眾多頂推施工方案中選擇了單側(cè)頂推與兩側(cè)頂推兩種備選方案，通過(guò)對(duì)兩種頂推施工方案在綜合成本、可靠性、施工控制、工期等各方面因素的對(duì)比分析后，確定單側(cè)頂推施工方案為該橋梁工程鋼箱梁頂推施工的最終施工方案。（2）推進(jìn)工藝明確后，施工企業(yè)為了保證頂推作業(yè)與駁船運(yùn)輸?shù)拿芮信浜?，?jīng)過(guò)實(shí)地勘查后發(fā)現(xiàn)，橋墩附近水位滿足駁船通航要求。（3）如果施工企業(yè)采取由西向東的順序開(kāi)展鋼箱梁頂推作業(yè)時(shí)，應(yīng)該將頂推作業(yè)的平臺(tái)搭設(shè)在墩附近，將鋼箱梁直接吊裝至頂推平臺(tái)上，為后續(xù)鋼箱梁頂推安裝作業(yè)的有序進(jìn)行做好充分準(zhǔn)備。（4）如果施工企業(yè)采取的是由東向西的頂推作業(yè)順序，則應(yīng)該在墩附近搭設(shè)頂推平臺(tái)，通過(guò)對(duì)兩種頂推順序優(yōu)劣勢(shì)的綜合對(duì)比分析后，最終才確定由西向東的頂推施工方案作為該橋梁工程的鋼箱梁頂推施工方案。

1.4 施工布置

此次頂推施工為二次累積頂推，即第一次拼裝完成向前頂推一段距離后，再拼裝后續(xù)鋼箱梁成整體后進(jìn)行頂推施工，直至鋼梁整體頂推至設(shè)計(jì)位置，支架布置如圖1。

圖1

（1）由于大體量鋼箱梁頂推施工技術(shù)在我國(guó)橋梁工程建設(shè)中的應(yīng)用較少，因此施工企業(yè)在充分考慮該橋梁工程項(xiàng)目鋼箱梁體量較大的同時(shí)，為了確保鋼箱梁頂推作業(yè)的安全順利進(jìn)行，采取了搭設(shè)多點(diǎn)頂推架的方式，通過(guò)在各個(gè)橋墩之間搭設(shè)臨時(shí)支撐段的方式以確保該橋梁工程建設(shè)施工的順利進(jìn)行。（2）臨時(shí)支架采用塔架標(biāo)準(zhǔn)節(jié)形式，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)主肢截面為圓鋼管P168×10，橫桿截面為角鋼L90×8，斜桿截面為角鋼L110×10，材質(zhì)均為Q345B。頂部分配梁采用H440×300×11×18mm 型鋼，材質(zhì)Q235B。（3）頂推牽引系統(tǒng)。由于該橋梁工程建設(shè)施工過(guò)程中，采用的鋼箱梁體量較大，所以，為了有效提升鋼箱梁頂推的效率，施工企業(yè)采取了多點(diǎn)頂推施工工藝，將頂推千斤頂分別布設(shè)在永久橋墩與臨時(shí)支撐段之上，然后在頂推作業(yè)開(kāi)始前，在鋼梁底上焊接反力支座，為后續(xù)鋼箱梁頂推作業(yè)的順利進(jìn)行做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作。

1.5 施工控制

1.5.1 鋼箱梁頂推線形的主要控制方法

在頂推施工過(guò)程中，由于鋼箱梁兩側(cè)有可能會(huì)出現(xiàn)頂推作業(yè)不同步的現(xiàn)象，這種不良現(xiàn)象會(huì)影響橋梁軸線的精準(zhǔn)度，使橋梁水平線形不符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。為了有效解決這個(gè)問(wèn)題，施工人員要嚴(yán)格控制頂推作業(yè)的同步性，并不斷提升千斤頂施力的精確性，還要對(duì)橋梁軸線的具體偏移情況展開(kāi)全面監(jiān)測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)偏移誤差超出了規(guī)定范圍，就要采取相應(yīng)的措施進(jìn)行糾正，讓軸線保持較高的準(zhǔn)確性。由于鋼箱梁頂推施工作業(yè)過(guò)程中，線形控制質(zhì)量對(duì)成橋線形與結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)力水平有著決定性影響。所以，施工企業(yè)必須在鋼箱梁預(yù)制、頂推作業(yè)過(guò)程中，采取有效的措施控制成橋線形，避免因?yàn)殇撓淞喉斖谱鳂I(yè)過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，影響成橋線形質(zhì)量。

1.5.2 鋼箱梁節(jié)段的線形匹配

在數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)處的支撐點(diǎn)出現(xiàn)了不均勻沉降的問(wèn)題，必須及時(shí)采取有效措施進(jìn)行加固處理，保證橋梁的對(duì)齊方式滿足橋梁工程的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和要求。（1）主橋部分的鋼箱梁?jiǎn)误w節(jié)段都是由工廠預(yù)制后直接運(yùn)輸至橋梁工程施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼裝焊接作業(yè)。（2）該橋梁工程建設(shè)過(guò)程中，根據(jù)理論線形計(jì)算節(jié)段理論的長(zhǎng)度，由預(yù)制工廠按照理論節(jié)段長(zhǎng)度生產(chǎn)短線加工臺(tái)座。（3）嚴(yán)格按照橋梁工程建設(shè)的要求，制定科學(xué)合理的鋼箱梁節(jié)段匹配策略，明確鋼箱梁節(jié)段匹配過(guò)程中的控制線與控制點(diǎn)。（4）嚴(yán)格按照節(jié)段匹配控制線與控制點(diǎn)設(shè)計(jì)要求拼裝焊接鋼箱梁節(jié)段。

1.5.3 現(xiàn)場(chǎng)頂推安裝各支點(diǎn)標(biāo)高的控制

首先，施工企業(yè)在橋梁工程建設(shè)施工過(guò)程中，大多通過(guò)改變各個(gè)支點(diǎn)標(biāo)高的方式調(diào)整和控制鋼箱梁線形控制標(biāo)準(zhǔn)，確保鋼箱梁支點(diǎn)的相對(duì)高程滿足鋼箱梁線形控制的要求，提高鋼箱梁安裝的質(zhì)量和效率。其次，施工企業(yè)在鋼箱梁頂推作業(yè)施工開(kāi)始后，應(yīng)該合理地調(diào)整頂推作業(yè)平臺(tái)內(nèi)的各個(gè)直營(yíng)店，避免因?yàn)轫斖破脚_(tái)中的各個(gè)支點(diǎn)出現(xiàn)自然沉降或預(yù)制誤差等問(wèn)題，影響鋼箱梁頂推作業(yè)的效果。

1.5.4 鋼箱梁梁面高程控制點(diǎn)

施工企業(yè)在橋梁工程建設(shè)施工過(guò)程中，必須制定科學(xué)合理的高層監(jiān)測(cè)施工方案，才能在及時(shí)掌握高程高度變化與位移等動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的前提下，為施工企業(yè)調(diào)整和優(yōu)化鋼箱梁頂推施工工藝和參數(shù)提供依據(jù)。鋼箱梁頂升作業(yè)期間，施工企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)的控制力度，防止因?yàn)轫斏龎|梁頂面出現(xiàn)壓縮變形或沉陷等問(wèn)題，影響鋼箱梁頂推施工的質(zhì)量。（1）施工企業(yè)在鋼箱梁節(jié)段拼裝過(guò)程中，不僅要按照匹配控制的要求做好線形控制工作，而且還應(yīng)借助相關(guān)測(cè)繪儀器觀察鋼箱梁的縱向高差，然后根據(jù)理論數(shù)值，控制鋼箱梁底面線形，才能達(dá)到有效提升懸索橋吊桿定位精度的目的。（2）通過(guò)對(duì)滑道高程的微調(diào)，平衡鋼箱梁預(yù)制生產(chǎn)過(guò)程中可能產(chǎn)生的誤差，確保全橋線形與鋼箱梁設(shè)計(jì)方案保持高度一致。

1.5.5 鋼箱梁平面軸線的控制

首先，施工企業(yè)在橋梁工程建設(shè)開(kāi)始后，既要重視高程控制的重要性，而且還應(yīng)通過(guò)對(duì)鋼箱梁平面軸線的有效控制，將鋼箱梁平面軸線的誤差控制在允許范圍內(nèi)，避免因?yàn)殇撓淞汗?jié)段之間產(chǎn)生折線線形，影響鋼箱梁節(jié)段的匹配效果。其次，施工企業(yè)必須在預(yù)制鋼箱梁交付前，做好鋼箱梁梁體表面軸線控制點(diǎn)的標(biāo)記工作，將鋼箱梁節(jié)段軸線與梁體軸線的安裝誤差控制在±2mm 范圍內(nèi)。最后，鋼箱梁頂推作業(yè)過(guò)程中，施工企業(yè)必須合理使用全站儀等測(cè)量?jī)x器監(jiān)控鋼箱梁節(jié)段軸線，如果鋼箱梁出現(xiàn)了軸線偏差，必須立即糾偏，保證鋼箱梁頂推作業(yè)的順利進(jìn)行。

2 鋼箱梁橋梁頂推施工問(wèn)題探討

2.1 頂推同步性控制

鋼箱梁頂推施工過(guò)程中的一項(xiàng)重要內(nèi)容就是同步性控制，為了進(jìn)一步提升頂推作業(yè)的一致性，施工人員可以對(duì)千斤頂動(dòng)作進(jìn)行科學(xué)調(diào)節(jié)，從而有效避免結(jié)構(gòu)偏轉(zhuǎn)等不良問(wèn)題的發(fā)生。具體操作方法如下：在相同的支撐架上選擇一臺(tái)千斤頂，并將其設(shè)置為主動(dòng)點(diǎn)，對(duì)這臺(tái)千斤頂?shù)纳旄姿俣冗M(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果科學(xué)調(diào)整千斤頂?shù)膭?dòng)作速度，保證將全部千斤頂位移誤差控制在相關(guān)要求范圍內(nèi)。如果發(fā)現(xiàn)某臺(tái)千斤頂?shù)纳旄姿俣扰c其他千斤頂不一致，可采取合理調(diào)整比例閥流量的方式進(jìn)行糾正。如果千斤頂分別處于不同的支撐架上，施工人員將主動(dòng)點(diǎn)確定好后，需要根據(jù)其中一臺(tái)千斤頂?shù)纳旄姿俣葋?lái)調(diào)節(jié)其他支撐架上面的千斤頂動(dòng)作速度。

2.2 溫度問(wèn)題

在鋼箱梁頂推施工過(guò)程中，鋼箱梁的內(nèi)力和結(jié)構(gòu)會(huì)受到環(huán)境溫度的影響，可能會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形等不良現(xiàn)象，從而嚴(yán)重影響整個(gè)頂推施工環(huán)節(jié)的效率和質(zhì)量。為了有效避免溫度帶來(lái)的不良影響，需要對(duì)晝夜溫差進(jìn)行有效控制，施工單位可以選擇溫差幅度較小的時(shí)間段開(kāi)展頂推施工作業(yè)。此外，還應(yīng)做好環(huán)境溫度的監(jiān)測(cè)工作，并科學(xué)選擇標(biāo)高測(cè)量時(shí)間，從而最大程度保證頂推施工的準(zhǔn)確性。

2.3 偏位問(wèn)題

軸線偏位問(wèn)題是橋梁頂推施工過(guò)程中常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題之一，所以軸線偏位指的是橋梁工程設(shè)計(jì)的縱向中樁與工程實(shí)際施工過(guò)程中橋梁結(jié)構(gòu)的縱向中心位移量。如果橋梁工程施工過(guò)程中，橋梁樁基產(chǎn)生的偏心受壓過(guò)大情況，不僅會(huì)導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生不良玩具，嚴(yán)重的還會(huì)出現(xiàn)箱梁頂推路線偏移、梁體失穩(wěn)或局部受力過(guò)大等問(wèn)題，影響橋梁工程的施工質(zhì)量。對(duì)此，施工企業(yè)必須在橋梁工程施工過(guò)程中根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，合理調(diào)整和優(yōu)化工程施工方案，才能保證橋梁工程施工質(zhì)量達(dá)到工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 頂推不移動(dòng)

頂推施工技術(shù)因?yàn)樽陨砭哂械娘@著優(yōu)勢(shì)，雖然被廣泛應(yīng)用于橋梁工程的施工中，但是由于大坡度橋梁施工過(guò)程中，施工企業(yè)必須搭設(shè)數(shù)量不同的臨時(shí)墩輔助支撐，如果橋梁線性受到影響，施工企業(yè)必須及時(shí)調(diào)整頂推方案，坡度越大，調(diào)節(jié)高度越大，也就意味著工程施工難度與安全性越低。因此，頂推施工方法通常很少被應(yīng)用于大坡度橋梁的頂推施工中。此外，鋼箱梁具有自身重量重、跨度大的特點(diǎn)，施工企業(yè)在鋼箱梁頂推施工過(guò)程中，線形控制的難度也相對(duì)較大。為了避免鋼箱梁頂推作業(yè)過(guò)程中出現(xiàn)頂推不移動(dòng)的情況影響橋梁工程的施工質(zhì)量，施工企業(yè)如果在橋梁工程施工過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)鋼箱梁與導(dǎo)梁連接處發(fā)生變形或混凝土開(kāi)裂等問(wèn)題時(shí)，必須立即停止頂推作業(yè)，然后分析導(dǎo)致質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生的原因，調(diào)整鋼箱梁頂推施工作業(yè)，然后再進(jìn)行鋼箱梁頂推施工，才能達(dá)到有效提升橋梁工程施工質(zhì)量的目的。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展以及橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)數(shù)量的持續(xù)增加，對(duì)橋梁工程施工技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展提出了明確的要求。頂推施工技術(shù)作為當(dāng)前橋梁工程建設(shè)中最常用的施工技術(shù)之一，該技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于橋梁工程項(xiàng)目施工質(zhì)量的提升有著極大的促進(jìn)作用。所以，施工企業(yè)必須在橋梁工程建設(shè)施工過(guò)程中，嚴(yán)格把控頂推施工技術(shù)，分析工程施工過(guò)程中可能存在的質(zhì)量問(wèn)題，更新和完善頂推施工技術(shù)，為我國(guó)橋梁工程建設(shè)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。