多点自动连续顶推在桥梁施工中的应用

陶 刚

（贵州高速公路集团有限公司，贵州贵阳 550002）

多点自动连续顶推在桥梁施工中的应用

陶 刚

（贵州高速公路集团有限公司，贵州贵阳 550002）

结合红水河特大桥的实际施工情况，对该工程中应用的多点自动连续顶推原理进行了阐述，并且将该技术在桥梁施工中的具体应用进行分析，供相关人士参考。

多点自动连续顶推；原理；施工；应用

1 工程概况

红水河特大桥位于贵州省罗甸县与广西省天峨县交界处，桥梁横跨红水河，桥位处为“U"型峡谷。桥梁上部结构为：引桥（02×20）m预应力混凝土现浇箱梁十主桥（213 m+508 m+185 m）双塔双索面混合式叠合梁斜拉桥。塔柱采用折H型索塔，主桥塔均高195.1 m，其中主桥贵州岸及中跨采用叠合梁主梁，广西岸采用预应力混凝土主梁。大桥引桥起点位于分幅桥上，桥梁起点桩号YK113+ 380.634，ZK113+393.044。主桥整幅起点K112+ 746.908--YK113+461.288，长链714.634 m，ZK113+473.952，长链727.044 m；主桥终点桩号K113+622.00，位于广西天峨县境内。大桥全长956 m，中跨508 m，跨越红水河。桥梁净宽27.7 m。

2 多点自动连续顶推原理

（1）在路基路段修建组拼场地及拼接顶推平台，施工龙门吊轨道基础，安装一台150 t龙门吊和一台80 t龙门吊。（2）在桥台与主墩之间设置若干临时墩，作为顶推过程的滑道支点，安装顶推千斤顶。（3）钢梁按设计图纸在专业钢结构加工厂加工成散单元，单节钢梁拼装主要包括主纵梁、小纵梁和横梁，预拼验收合格后运至现场，在组拼场拼装成整体节段后，利用龙门吊转运至存梁区涂装储存。（4）安装时利用150 t龙门吊提升安装节段至拼接顶推平台上，从ZL22-ZL1按编号“先大后小”的顺序分节段在平台上拼装成形。拼接顶推平台每次可拼接不大于50 m总长的梁段，每次拼接完成后沿滑道梁顶推出去，继续进行后续节段的拼接。（5）钢梁拼接好后，采用多点顶拉方式将己接长的钢梁顶推出去，然后拼装、顶推后续节段钢梁。根据顶推跨设置，每拼装1～3节顶推一次。（6）重复完成步骤5，直到整体顶推到位。

3 施工要点

3.1导向及纠偏

（1）导向滑板

顶推时，为了确保钢梁在滑道上沿着既定的方向前进，在滑道上安装导轨，按钢梁的纵梁底板最大宽度各边预留约8 cm空隙，用型钢焊接在滑道的两侧，导轨与纵梁底板侧面相对的一面镶嵌MGE板。当需要调整主梁轴线时，在一边的导轨与主梁的空隙中放进一楔型铁块，铁块一面焊接不锈钢板，与导轨接触，另一面为粗糙面，与钢梁底板接触，由于MGE板与不锈钢板之间的摩阻力较小，而梁体与与粗糙钢板之间的摩阻力较大，梁体必将带着铁块随着梁体向前滑移迫使梁体按要求横向移动调整梁的轴线。

（2）导向轮纠偏器

导向轮纠偏器由千斤顶与导向轮组成，安装在反力架上，千斤顶调整导向轮与主梁底板侧面的距离，纠偏时，在一边导向轮与梁侧之间加塞不同厚度的钢垫板使梁向前滑动。

（3）偏差的观测和纠偏装置的设置

顶推时，做好横向偏差的观测，主要观测主梁和永久墩的弹性横向位移。纠偏器装在拼接平台0#台处的滑道的两旁，成对固定安装，以控制每段梁尾的横向位置；在梁的前进方向设置两对纠偏装置，可用10 t手拉葫芦作为纠偏装置在前进墩拉导梁，纠偏装置视梁的行进交替前移。

3.2落梁

顶推过程钢梁的工字梁底面与支座顶面的总高=拼接板厚度48 mm+A型滑板厚度28mm+ MGE板厚度20 mm+钢板与不锈钢厚度33 mm= 129 mm，支座处钢梁底面有支座调平钢板，厚度50 mm，则支座调平钢板底面与支座顶面之间的高度=129 mm-50 mm=79 mm，即顶推过程钢梁标高比设计标高高出79 mm。永久支座在顶推之前己经安装好，顶推到位后在各墩上利用竖直千斤顶将钢梁逐墩分级落梁，在钢梁分级落下到设计标高的过程中，按先后顺序抽出永久墩或临时墩墩滑道梁顶面上的橡胶垫板、A型滑道钢板、MGE滑板及滑道梁钢板等临时部件，在临时墩上安装临时支座，钢梁落在永久支座及临时支座上，完成落梁工作。

根据计算顶推到位后，所有墩最大的支反力为508 t，2#墩支座反力为140 t钢梁先顶升20 mm后分步下降的总高度99 mm。

用于落梁的千斤顶选用：永久墩选用YDG300 -200，顶升力300 t，行程200 mm，每墩布置8台，最大有效顶升力2 400 t，为最大支反力的4.7倍；临时墩选用400～50千斤顶，顶升力400 t，行程50 mm，每墩布置4台，最大有效顶升力1 600 t，为最大支反力的3.2倍。顶升千斤顶的沿钢梁腹板布置。落梁的操作步骤：（1）落梁方案采用单墩逐级落梁，每个下降步幅20 mm。（2）将千斤顶的活塞尽可能的伸出，至活塞顶部与钢梁底部约20 mm间隙时，抄垫钢板，再将各顶活塞同步顶出，至持荷1 MPa。（3）观测钢梁，位置、标高、基线是否符合设计要求。（4）启动泵站，8（4）台千斤顶同步下降一个步幅。此时要注意观测千斤顶是否与钢梁底部有脱空。落梁是千斤顶在重物下的被动回程，千斤顶的工作压力不作为控制参数。（5）当一个落梁步幅完成后，检测钢梁的标高、位置、基线、钢梁最大弯矩截面的形状及各千斤顶与钢梁底面的贴合度。（6）开始一个新的落梁步幅，直至钢梁落至永久支座或临时支座上。

4 顶推施工注意事项

第一，根据各施工阶段计算分析得出各墩顶支反力来确定顶推力，以满足受力、变形和稳定的要求。根据各墩顶的支反力计算出摩阻力，摩阻力分静摩阻力和动摩阻力，分别对应钢梁顶推启动状态和正常前行状态，摩擦系数可以根据试验得出，无试验资料可查阅相关资料。第二，在顶推过程中要尽量做到连续不间歇顶推完成。在顶推过程中，要实时调整顶推力，即“实时调压”。每次顶推前都必须清洗滑道。第三，加强对墩顶的水平位移的观测，要保证偏移量不超过设计允许值。在顶推过程中，各顶推施力点要有专人检查，发现问题及时报告控制台，特殊情况可立即停止顶推。第四，鼻梁到达前方墩顶上的滑道后，顶推暂停，用千斤顶顶起鼻梁支点，千斤顶下垫滑板，顶推前移一段距离且钢梁在滑道上方后支点垫好滑板，撤去千斤顶，继续顶推。第五.顶推过程中的纠偏：纠偏是在顶推过程中进行的，在钢梁前进的同时，利用链滑车或者千斤顶给钢梁施加横向力，来达到纠偏的目的，在纠偏的过程中要加强钢梁轴线的观测。

［1］ 张尔伽.连续梁顶推施工方法在水利桥梁施工中的应用［J］.海河水利，2011，（2）：54-56.

［2］ 卫红发.多支点顶推技术在跨铁路桥梁施工中的应用［J］.铁道建筑，2011，（7）：7-10.

［3］ 陈继忠，肖亚明.超大跨钢桁梁多点连续顶推有限元分析与支架设计［J］.工程与建设，2011，25（2）：272-274.

U445

C

1008-3383（2016）09-0091-02

2016-01-24

陶刚（1973-），贵州松桃人，工程师，主要从事高速公路项目管理研究。