橋涵上部結(jié)構(gòu)頂推安裝施工技術(shù)

橋涵施施工技技術(shù)橋涵上上部結(jié)結(jié)構(gòu)施施工頂推安安裝施施工一、頂頂推法法施工工原理理及程程序頂推法法的施施工原原理是沿橋橋縱軸軸方向向的臺(tái)臺(tái)后開(kāi)開(kāi)辟預(yù)預(yù)制場(chǎng)場(chǎng)地，，分節(jié)節(jié)段預(yù)預(yù)制混混凝土土梁身身，并并用縱縱向預(yù)預(yù)應(yīng)力力筋連連成整整體，，然后后通過(guò)過(guò)水平平液壓壓千斤斤頂施施力，，借助助不銹銹鋼板板與聚聚四氟氟乙烯烯板特特制的的滑動(dòng)動(dòng)裝置置，將將梁逐逐段向向?qū)Π栋俄斶M(jìn)進(jìn)，就就位后后落架架，更更換正正式支支座完完成橋橋梁施施工。。頂推法法施工工適用用于連續(xù)梁梁橋(包括鋼鋼橋)；簡(jiǎn)支支梁橋橋，也也可先先連續(xù)續(xù)頂推推施工工，就就位后后解除除梁跨跨間的的連續(xù)續(xù)；拱拱橋的的拱上上縱梁梁，可可在立立柱間間頂推推施工工。頂推法法的施施工程程序是是在橋橋臺(tái)后后面的的引道道上或或在剛剛性好好的臨臨時(shí)支支架上上設(shè)置置制梁梁場(chǎng)，，集中中制作作（現(xiàn)現(xiàn)澆或或預(yù)制制裝配配），，一般般為等等高度度的箱箱形梁梁段（（約10～30m一段）），待待有2～3段后，，在上上、下下翼板板內(nèi)施施加能能承受受施工工中變變號(hào)內(nèi)內(nèi)力的的預(yù)應(yīng)應(yīng)力，，然后后用水水平千千斤頂頂?shù)软旐斖圃O(shè)設(shè)備將將支承承在聚聚四氟氟乙烯烯塑料料板與與不銹銹鋼板板滑道道上的的箱梁梁向前前推移移，由由于四四氟板板與不不銹鋼鋼板間間的摩摩擦系系數(shù)約約為0.02～0.05，故對(duì)對(duì)于梁梁重即即使達(dá)達(dá)100000kN，也只只須5000kN以下的的力即即可推推出。。推出出一段段再接接長(zhǎng)一一段，，這樣樣周期期性地地反復(fù)復(fù)操作作直至至最終終位置置，進(jìn)進(jìn)而調(diào)調(diào)整預(yù)預(yù)應(yīng)力力（通通常是是卸除除支點(diǎn)點(diǎn)區(qū)段段底部部和跨跨中區(qū)區(qū)段頂頂部的的部分分預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋筋，并并且增增加和和張拉拉一部部分支支點(diǎn)區(qū)區(qū)段頂頂部和和跨中中區(qū)段段底部部的預(yù)預(yù)應(yīng)力力筋）），使使?jié)M足足后加加恒載載和活活載內(nèi)內(nèi)力的的需要要，最最后，，將滑滑道支支承移移置成成永久久支座座，至至此施施工完完畢。。圖2-1-45為頂推推法施施工程程序框框圖。。預(yù)制場(chǎng)準(zhǔn)備工作鋼筋和混凝土的準(zhǔn)備預(yù)制模板，安裝鋼導(dǎo)梁頂推設(shè)備的安裝預(yù)制階段張拉預(yù)應(yīng)力筋張拉準(zhǔn)備頂推預(yù)制階段管道壓漿頂梁就位張拉后期預(yù)應(yīng)力筋管道壓漿落梁變換支座橋面工程驗(yàn)收竣工放松臨時(shí)預(yù)應(yīng)力筋，拆除輔助設(shè)備圖2-1-45頂推法施工程序圖國(guó)內(nèi)頂頂推施施工的的橋梁梁____望城溈溈江橋橋（湖湖南1980）國(guó)內(nèi)頂頂推施施工的的橋梁梁____柳州二二橋（（廣西西1984）國(guó)內(nèi)頂頂推施施工的的橋梁梁____平順橋橋（山山西1990）平順順橋是是一座座3孔等截截面預(yù)預(yù)應(yīng)力力混凝凝土連連續(xù)彎彎梁橋橋；主主梁采采用單單室箱箱梁，，高2.7m，橋?qū)拰挒閮魞?+2x0.5(m)；國(guó)內(nèi)頂頂推施施工的的橋梁梁____沅陵沅沅水橋橋（（湖南南1991）二、頂頂推施施工方方法及及特點(diǎn)點(diǎn)1．施工工方法法按施力力方法法分為為單點(diǎn)點(diǎn)頂推推和多多點(diǎn)頂頂推；；按頂頂推方方向分分單向向頂推推和雙雙向頂頂推；；根據(jù)據(jù)不同同的傳傳力方方式，，頂推推工藝藝又有有推頭頭式和和拉桿桿式兩兩種。。下面面主要要介紹紹單點(diǎn)點(diǎn)頂推推和多多點(diǎn)頂頂推。。（1）單點(diǎn)點(diǎn)頂推推單點(diǎn)頂頂推水水平力力的施施加位位置一一般集集中設(shè)設(shè)置于于主梁梁預(yù)制制場(chǎng)靠靠近橋橋臺(tái)或或某一一橋墩墩，其其它墩墩臺(tái)支支點(diǎn)只只設(shè)置置滑道道支承承。單點(diǎn)頂頂推的的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)有：：頂推推設(shè)備備簡(jiǎn)單單，單單點(diǎn)施施力，，沒(méi)有有多點(diǎn)點(diǎn)頂推推設(shè)備備同步步運(yùn)行行問(wèn)題題，控控制系系統(tǒng)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單。。單點(diǎn)頂頂推的的缺點(diǎn)點(diǎn)：頂頂推設(shè)設(shè)備能能力要要求高高，尤尤其是是孔數(shù)數(shù)較多多的長(zhǎng)長(zhǎng)橋，，頂推推設(shè)備備能力力難于于適應(yīng)應(yīng)；未未設(shè)千千斤頂頂?shù)亩斩枕斁休^較大的的水平平摩阻阻力。。單點(diǎn)頂頂推適適用于于橋臺(tái)臺(tái)剛度度大，，梁體體輕的的施工工條件件。圖2-1-46a）表示示一般般單向向單點(diǎn)點(diǎn)頂推推的情情況。。頂推推設(shè)備備只設(shè)設(shè)在一一岸橋橋臺(tái)處處。在在頂推推中為為了減減少懸懸臂負(fù)負(fù)彎矩矩，一一般要要在梁梁的前前端安安裝一一節(jié)長(zhǎng)長(zhǎng)度約約為頂頂推跨跨徑（（0.6～0.7）倍的的鋼導(dǎo)導(dǎo)梁，，導(dǎo)梁梁應(yīng)自自重輕輕而剛剛度大大。單單向頂頂推最最宜于于建造造跨度度為40～60m的多跨跨連續(xù)續(xù)梁橋橋。當(dāng)當(dāng)跨度度更大大時(shí)，，就需需在橋橋墩間間設(shè)置置臨時(shí)時(shí)支墩墩，國(guó)國(guó)外已已用頂頂推法法修建建了跨跨度達(dá)達(dá)168m的橋梁梁。至至于頂頂推速速度，，當(dāng)水水平千千斤頂頂行程程為1m/h，一個(gè)個(gè)頂推推循環(huán)環(huán)需10～15分鐘。。國(guó)外外最大大速度度已達(dá)達(dá)到16m/h。圖2-1-46連續(xù)梁梁頂推推法施施工示示意圖圖a）單向向單點(diǎn)點(diǎn)頂推推；b）按每每聯(lián)多多點(diǎn)頂頂推；；c）雙向向頂推推1-制梁場(chǎng)場(chǎng)；2-梁段；；3-導(dǎo)梁；；4-千斤頂頂；5-支座；；6-臨時(shí)墩墩；7-建成梁梁段；；8-平衡重重（2）多點(diǎn)點(diǎn)頂推推在每個(gè)個(gè)墩臺(tái)臺(tái)上設(shè)設(shè)置一一對(duì)小小噸位位(400~800kN)的水平平千斤斤頂，，將集集中的的頂推推力分分離到到各墩墩上。。由于于利用用水平平千斤斤頂傳傳給墩墩臺(tái)的的反力力來(lái)平平衡梁梁體滑滑移時(shí)時(shí)在橋橋墩產(chǎn)產(chǎn)生的的摩阻阻力，，而使使橋墩墩在頂頂推過(guò)過(guò)程中中承受受較小小的水水平力力，因因此可可以在在柔性性墩上上采用用多點(diǎn)點(diǎn)頂推推施工工。對(duì)于特特別長(zhǎng)長(zhǎng)的多多聯(lián)多多跨橋橋梁也也可以以應(yīng)用用多點(diǎn)點(diǎn)頂推推的方方式使使每聯(lián)聯(lián)單獨(dú)獨(dú)頂推推就位位，如如圖2-1-46b）所示示。在在此情情況下下，在在墩頂頂上均均可設(shè)設(shè)置頂頂推裝裝置，，且梁梁的前前后端端都應(yīng)應(yīng)安裝裝導(dǎo)梁梁。圖圖2-1-46c）示為為三跨跨不等等跨連連續(xù)梁梁采用用從兩兩岸雙雙向頂頂推施施工的的圖式式。用用此法法可以以不設(shè)設(shè)臨時(shí)時(shí)墩而而修建建中跨跨跨徑徑更大大的連連續(xù)梁梁橋。。頂推施施工中中采用用的主主要設(shè)設(shè)備是是千斤斤頂和和滑道道。根根據(jù)不不同的的傳力力方式式，頂頂推工工藝又又有推推頭式式或拉拉桿式式兩種種。圖2-1-47表示推推頭式式頂推推裝置置。圖圖2-1-47a)是設(shè)置置在橋橋臺(tái)上上進(jìn)行行頂推推的布布置，，利用用豎向向千斤斤頂將將梁頂頂起后后，就就啟動(dòng)動(dòng)水平平千斤斤頂推推動(dòng)豎豎頂(推頭)，由于于推頭頭與梁梁底間間橡膠膠墊板板(或粗齒齒墊板板)的摩擦擦力顯顯著大大于推推頭與與橋臺(tái)臺(tái)間滑滑板的的摩擦擦力，，這樣樣就能能將梁梁向前前移動(dòng)動(dòng)。一一個(gè)行行程推推完后后，降降下豎豎頂使使梁落落在支支承墊墊板上上，水水平千千斤頂頂退回回，然然后又又重復(fù)復(fù)上循循環(huán)將將梁推推進(jìn)。。圖2-1-47b)為多點(diǎn)點(diǎn)頂推推時(shí)安安裝在在橋墩墩上的的頂推推裝置置。頂頂推時(shí)時(shí)梁體體壓緊緊在推推頭上上，水水平頂頂拉動(dòng)動(dòng)推頭頭使其其沿鋼鋼板滑滑移，，這樣樣就將將梁推推動(dòng)前前進(jìn)。。水平平頂走走完一一個(gè)行行程后后，用用豎頂頂將梁梁頂起起，水水平頂頂活塞塞桿帶帶動(dòng)推推頭退退回原原處，，再落落梁并并重復(fù)復(fù)將梁梁推進(jìn)進(jìn)。推推頭式式頂推推工藝藝的主主要特特點(diǎn)是是在頂頂推循循環(huán)中中必須須有豎豎向千千斤頂頂頂起起和放放落的的工序序。圖2-1-47推頭式式頂推推裝置置設(shè)置在在墩上上的混混凝土土臨時(shí)時(shí)墊塊塊上，，由光光滑的的不銹銹鋼板板與組組合的的聚四氟氟乙烯烯滑塊塊組成，，其中中的滑滑塊由由四氟氟板與與具有有加勁勁鋼板板的橡橡膠塊塊構(gòu)成成。頂推時(shí)時(shí)，組組合的的聚四四氟乙乙烯滑滑塊在在不銹銹鋼板板上滑滑動(dòng)，，并在在前方方滑出出，通通過(guò)在在滑道道后方方不斷斷喂入入滑塊塊，帶帶動(dòng)梁梁身前前進(jìn)。。滑動(dòng)支支座圖2-1-48示出拉拉桿式式頂推推裝置置的布布置。。圖中中2-1-48a)的頂推推工藝藝為：：水平平千斤斤頂通通過(guò)傳傳力架架固定定在橋橋墩(臺(tái))頂部靠靠近主主梁的的外側(cè)側(cè)，裝裝配式式的拉拉桿用用連接接器接接長(zhǎng)后后與埋埋固在在箱梁梁腹板板上的的錨固固器相相連結(jié)結(jié)，驅(qū)驅(qū)動(dòng)水水平千千斤頂頂后活活塞桿桿拉動(dòng)動(dòng)拉桿桿，使使梁借借助梁梁底滑滑板裝裝置向向前滑滑移，，水平平頂每每走完完一個(gè)個(gè)行程程后，，就卸卸下一一節(jié)拉拉桿，，然后后水平平頂回回油使使活塞塞桿退退回，，再連連接拉拉桿并并進(jìn)行行下一一頂推推循環(huán)環(huán)?？梢杂糜脠D2-1-48b)中所示示穿心心式水水平千千斤頂頂來(lái)拉拉梁前前進(jìn)，，在此此情況況下，，拉桿桿的一一端固固定在在梁的的錨固固器上上，另另一端端穿過(guò)過(guò)水平平頂后后用夾夾具錨錨固在在活塞塞桿尾尾端，，水平平頂每每走完完一個(gè)個(gè)行程程，活活塞桿桿退回回，夾夾具自自動(dòng)放放松然然后重重新用用夾具具錨固固拉桿桿并進(jìn)進(jìn)行下下二頂頂推循循環(huán)。。圖2-1-48拉桿式式頂推推裝置置2．頂推推法施施工的的特點(diǎn)點(diǎn)綜上所所述，，預(yù)應(yīng)應(yīng)力混混凝土土連續(xù)續(xù)梁頂頂推法法施工工具有有如下下特點(diǎn)點(diǎn)：(1)由于頂頂推力力遠(yuǎn)比比梁體體自重重小，，所以以頂推推設(shè)備備輕型型簡(jiǎn)便便，不不需大大型吊吊運(yùn)機(jī)機(jī)具；；(2)不影響響橋下下通航航或行行車，，對(duì)緊緊急施施工，，寒冷冷地區(qū)區(qū)施工工，架架設(shè)場(chǎng)場(chǎng)地受受限制制等特特殊條條件下下，其其優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)更為為明顯顯；(3)僅需一一套模模板周周轉(zhuǎn)，，節(jié)省省材料料，施施工工工廠化化，易易于質(zhì)質(zhì)量管管理；；(4)施工安安全干干擾少少；(5)節(jié)約勞勞力，，減輕輕勞動(dòng)動(dòng)強(qiáng)度度，改改善工工作條條件。。采用頂頂推法法施工工也有有不足足之處處：由由于頂頂推過(guò)過(guò)程中中，各各截面面正負(fù)負(fù)彎矩矩交替替變化化，致致使施施工臨臨時(shí)預(yù)預(yù)應(yīng)力力筋增增多，，且裝裝拆與與張拉拉繁雜雜，梁梁體截截面高高度比比其它它施工工方法法大；；由于于頂推推懸臂臂彎矩矩不能能太大大，且且施工工階段段的內(nèi)內(nèi)力與與營(yíng)運(yùn)運(yùn)階段段的內(nèi)內(nèi)力也也不能能相差差太大大，所所以頂頂推只只適用用較多多跨(少跨不不經(jīng)濟(jì)濟(jì))，且跨跨徑不不大于于50m的橋型型，以以42m跨徑受受力最最佳；；對(duì)于于多孔孔長(zhǎng)橋橋，因因工作作面(最多兩兩岸對(duì)對(duì)頂)所限，，頂推推過(guò)長(zhǎng)長(zhǎng)，施施工工工期相相對(duì)較較長(zhǎng)。。預(yù)制場(chǎng)場(chǎng)地預(yù)制場(chǎng)場(chǎng)地是是預(yù)制制梁體體和頂頂推過(guò)過(guò)渡的的場(chǎng)地地，包包括主主梁節(jié)節(jié)段的的澆筑筑平臺(tái)臺(tái)和模模板、、鋼筋筋和鋼鋼索的的加工工場(chǎng)地地，混混凝土土攪拌拌站以以及砂砂、石石、水水泥的的堆放放和運(yùn)運(yùn)輸路路線用用地預(yù)制場(chǎng)地長(zhǎng)長(zhǎng)度預(yù)制場(chǎng)地的的長(zhǎng)度需要要有預(yù)制節(jié)節(jié)段長(zhǎng)的三三倍以上，，涉及因素素有：主梁節(jié)段分分段長(zhǎng)每節(jié)段為全全斷面或分分次澆筑拼裝導(dǎo)梁的的場(chǎng)地第一跨頂出出時(shí)，梁體體的傾覆穩(wěn)穩(wěn)定安全三、頂推施施工中的幾幾個(gè)問(wèn)題預(yù)制梁段的的技術(shù)要求求底板平整度度，要有一一定的剛度度和硬度嚴(yán)格控制鋼鋼筋、預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋孔道道、預(yù)埋件件的位置嚴(yán)格控制混混凝土的澆澆筑質(zhì)量盡可能采用用機(jī)械化裝裝拆模板預(yù)制梁段的的技術(shù)要求求底板平整度度，要有一一定的剛度度和硬度嚴(yán)格控制鋼鋼筋、預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋孔道道、預(yù)埋件件的位置嚴(yán)格控制混混凝土的澆澆筑質(zhì)量盡可能采用用機(jī)械化裝裝拆模板為了使頂推推能正確就就位，施工工中的橫向向?qū)蚴遣徊豢缮俚摹?。通常在橋橋墩臺(tái)上主主梁的兩側(cè)側(cè)各安置一一個(gè)橫向水水平千斤頂頂，千斤頂頂?shù)母叨扰c與主梁的底底板位置平平齊，由墩墩(臺(tái))上的支架固固定千斤頂頂位置。在在千斤頂?shù)牡捻敆U與主主梁側(cè)面外外緣之間放放置滑塊，，頂推時(shí)千千斤頂?shù)捻旐敆U與滑塊塊的聚四氟氟乙烯板形形成滑動(dòng)面面，頂推時(shí)時(shí)由專人負(fù)負(fù)責(zé)不斷更更換滑塊。。橫向?qū)蚯Ы镯斣陧旐斖剖┕ぶ兄幸话阒豢乜刂苾蓚€(gè)位位置，一個(gè)個(gè)是在預(yù)制制梁段剛剛剛離開(kāi)預(yù)制制場(chǎng)的部位位，另一個(gè)個(gè)設(shè)置在頂頂推施工最最前端的橋橋墩上，因因此梁前端端的導(dǎo)向位位置將隨著著頂推梁的的前時(shí)不斷斷更換位置置。施工中中發(fā)現(xiàn)梁的的橫向位置置有誤而需需要糾編時(shí)時(shí)，必須在在梁頂推前前進(jìn)的過(guò)程程中進(jìn)行調(diào)調(diào)整。對(duì)于于曲線橋，，由于超高高而形成單單面橫坡，，橫向?qū)蛳蜓b置應(yīng)比比直線處強(qiáng)強(qiáng)勁，且數(shù)數(shù)量要增加加，同時(shí)應(yīng)應(yīng)注意在頂頂推時(shí)，內(nèi)內(nèi)外弧兩側(cè)側(cè)前進(jìn)的距距離不同，，要加強(qiáng)控控制和觀測(cè)測(cè)。減少頂推施施工時(shí)內(nèi)力力的措施主梁前端設(shè)設(shè)導(dǎo)梁跨中設(shè)臨時(shí)時(shí)墩，縮小小頂推跨徑徑（至40~60米）橋墩順橋向向設(shè)臨時(shí)撐撐架，縮小小頂推跨徑徑主梁前端設(shè)設(shè)臨時(shí)塔架架，以斜纜纜索系于梁梁上錨固當(dāng)中孔跨徑徑較大，又又無(wú)法設(shè)臨臨時(shí)墩，則則變單向頂頂推為雙向向頂推導(dǎo)梁長(zhǎng)度一一般為頂推推跨徑的0.6~0.7倍導(dǎo)梁長(zhǎng)，可可減少主梁梁懸臂負(fù)彎彎矩，但過(guò)過(guò)長(zhǎng)則會(huì)導(dǎo)導(dǎo)致導(dǎo)梁與與箱梁接頭頭處負(fù)彎矩矩和支反力力的相應(yīng)增增加導(dǎo)梁過(guò)短，，則增加主主梁的施工工負(fù)彎矩合理的導(dǎo)梁梁長(zhǎng)度應(yīng)使使主梁最大大懸臂負(fù)彎