浅议跨既有高速公路钢桁架桥顶推施工技术

2019-07-23汪院生

建材发展导向 2019年7期

汪院生

(1.安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司，安徽合肥 230088；2.公路交通节能环保技术交通运输行业研发中心，安徽合肥 230088)

顶推法施工是在桥梁的一端路基上拼装，利用千斤顶顶推就位完成架设，这种方法的优点是易于操作，安全可靠、施工进度快，解决了施工与梁下通行的矛盾，是一种比较简单可靠的架梁施工工法。

1 工程简介

滁州大道起于来安县S312 与顿丘路交叉口，由顿丘路向南经中央大道转向建阳路，上跨宁洛高速，主桥为钢桁架桥，主梁跨径为（50+70+50） m。主梁法线方向与宁洛高速公路中心线夹角为84°，宁洛高速公路由主桥一跨跨越，主桥标准横断面宽50m。主桥采用双福布置，桥梁半幅宽度24.5 米，每幅桥梁由两片主桁架组成，主桁架中心距为17.6米，5 米宽人非混合设置在远离桥梁中心线的主桁架外侧。施工采用导梁拖拉顶推法架设。桥梁总体布置如下图。

图 3.1-1 钢桁梁桥效果图

2 顶推施工工艺及关键施工技术

2.1 顶推施工工艺

桥梁右幅：施工准备→临时支墩施工→安装滑道梁、垫块→拼装导梁→第一顶推节段拼装→第一节段顶推→拼装剩余钢桁梁节段→顶推至设计位置→拆除钢导梁→横向顶推平移→顶落梁→最后一遍涂装；

桥梁左幅：安装垫块→第一顶推节段拼装→第一节段顶推→拼装剩余钢桁梁节段→顶推至设计位置→拆除钢导梁→切割滑道梁，拆除临时支墩→顶落梁→最后一遍涂装。

2.2 顶推施工关键技术

2.2.1 地基处理及临时支墩搭设

由于部分施工区域土层为种植土及粉质粘土，在原状土压实处理后不能满足地基承载力要求，需进行水泥稳定土地基处理，在支架支点区域加水泥与原状土翻拌压实，处理时采用分层搅拌压实，处理深度60cm，分层厚度30cm。在13#至10#主墩墩旁处搭设A～D 四排桩临时墩。四排桩之间用钢管连接系连接，增加临时墩的整体稳定性。临时支墩采用φ630*12 的钢管为主肢，φ273*6 的钢管为连接系，在排桩主肢上安装通长横向分配梁。在所有临时支墩的横向分配梁上安装滑道梁。A~D 临时支墩基础均采用扩大基础形式。

2.2.2 钢桁梁拼装

结合现场实际情况，钢桁梁在工厂分段制造，通过公路运输至施工现场，在11#至14#墩位搭设钢梁拼装平台进行拼装。每个节间钢梁拼装顺序：下弦杆→桥面板下横梁→腹杆→上弦杆→纵横梁→桥面板。钢梁拼装时应注意主桁两侧对称拼装，杆件的供应方法，先装杆件不妨碍后继杆件的安装及吊机的运行等事项。上、下弦杆对拼接头拼接时，为保证拼装拱度，应满足钉孔总数的60%上足冲钉，40%上足高栓，并一般拧紧，且在两弦杆竖直拼装面周边全部上足冲钉后，才能松钩。钢梁安装的测量工作应及时准确，每安装一个节间测量一次钢梁中线，测量各节点预拱度，随时判断钢梁制造和安装质量。

2.2.3 滑道、导梁制作安装

拖拉顶推根据顶推跨径等设置30m 钢导梁，导梁为桁架结构，与主梁等强连接。纵向滑动滑道梁采用箱型截面形式，标准段滑道梁面板及底板宽度为1.2 米，箱梁高度为1.2米，箱梁内部每隔1.0 米布置隔板。在滑道梁顶面焊接4mm厚不锈钢板作为滑动面，并将20mm 厚MEG 板和滑块底部用沉头螺栓连接，其两端由现场设置限位板，钢梁拼装之前，在滑道上各支点处将拼装垫块装好、锁定，最末端节点作为拖拉滑移支承点。

2.2.4 顶落梁安装

顶落梁使用的油压千斤顶，须带顶部球形支承垫保险箍，共同作用的多台千斤顶选用同一型号，用油管并联。油压千斤顶、油泵、压力表、油管长度力求一致。为准确掌握支点反力，应对千斤顶、油泵、压力表一并配套校正。顶落梁中，上支承面及各垫层间应放置石棉板防滑材料。为适应支点水平位移，千斤顶底部应设置MGE 板垫座，垫座中心应与千斤顶中心轴重合。

2.2.5 多点拖拉顶推架设

钢桁梁施工采用单点整体拖拉施工法施工，钢梁拖拉方案设置前导梁（长30m），在拼装平台上，利用100t 汽车吊拼装导梁及钢桁梁，钢桁梁和导梁拼装完成后，整体拖拉钢桁梁及前导梁向10#墩方向前移，在10#、11#墩墩顶设置水平连续千斤顶，拖拉钢梁至设计位置。

2.2.6 钢梁的纵、横移

（1）钢梁横移

钢梁顶推完毕后，即横移调整至设计位置，使主孔钢梁沿中线方向悬臂伸出。横移设备设于顶梁下，横移用施加外力法，鉴于横移量不易控制，又有东西向日偏照的影响，为了既加快进度，又避免钢梁偏移，应将顶力设备对称布置于，当一边桁下的横移千斤顶工作时，另一边桁下的设备起保险作用。

（2）钢梁纵移

钢梁纵移以起落顶法为主，即通过起落顶使钢梁变形、支点移动，然后转换体系，进行反向操作使钢梁移动，如此反复进行，直至钢梁纵移到设计位置。为增加固定支点的摩擦约束，固定支点应加垫石棉板，使其摩擦力大于所有活动支座的摩擦力之和。