解析桥梁钢箱梁顶推施工技术控制措施

杨 保

(中交二公局东萌工程有限公司，陕西 西安 710019)

1 工程案例

1.1 简介

某市政项目是全国的重点项目，桥跨径布置为35 m+45 m+45 m+35 m，梁中心高2 m，全长为160 m，桥面宽16～24 m，钢箱梁总重2 025 t。断面采用单箱三室结构，沿圆弧段宽、窄不断变化，满足景观桥造型要求；底板宽14 m；钢箱梁中部高2.0 m，端部高1.84 m，悬臂长0.38～4.38 m；钢箱梁由中间向两边设2%横坡。

1.2 顶推施工方案

从该桥梁的钢箱梁特性和桥梁技术要求分析，充分的考虑到施工环境、交通运行状况等方面因素，为了能够全面的提升工程的安全、质量和进度管理，且要保证成本在合理的范围内，经过多方面的对比分析，最终确定在主桥钢箱梁部分的施工中应用步履式顶推施工方案，以保证工程的质量全部达到要求。

步履式顶推方案的优点

(1)各顶推点同步协同工作，使钢箱梁受力均匀、移动平稳；顶推加速度极小，启、停工况钢箱梁不会出现抖动现象；可实现顶升、顶推、侧移三自由度均能独立运动，便于钢箱梁在顶推过程中的纠正和调整；

(2)可实时调整钢箱梁的侧向位置，顶推、就位精度达到毫米级别；顶推施工中，对下部支撑施加的水平力较小，可减小临时设施的用量；常规滑移施工，滑移梁通长布置，措施量巨大；步履式移桥器可大幅节省临时措施。

2 施工方法

充分的考虑到桥梁的现场具体情况，钢箱梁在工厂内进行加工和制作成板之后，应用平板车运输到现场进行组装施工，在现场的总拼、存梁场地和顶推平台都设置在该桥梁西侧的空旷区间内。在0#～1#墩之间的位置上设置顶推工作平台，同时在该位置上设置了顶推设备。钢箱梁在现场进行拼装、涂装处理之后，利用运梁台车将制作完成的钢箱梁运输到施工的位置上，应用提升吊机将其运输到顶推平台上，然后按照设计方案来调整平面位置和高程，确定合格后开始进行焊接施工，然后应用步履式顶推箱梁方式进行滑移处理，将其安装到设计方案要求等位置上。在箱梁全部安装到规定位置上，再应用千斤顶把钢箱梁调整为设计要求的线形上。

2.1 拼装场地布置及要求

(1)拼装场地布置

钢箱梁拼装时，在拼装场地，采用50 t汽车吊安装一台LBMQ50 t/25 m龙门吊，然后采用该龙门吊拼装支撑胎架。龙门吊安装完成后，采用该50 t汽车吊安装顶推导梁。导梁采用分段原位安装、轻型胎架支撑。

(2)拼装场地要求

2#桥钢箱梁拼装区域0#台～1#墩之间为回填土，地基承载力较差，采取对回填土进行挖除，采用碎石换填，并分层压实处理。拼装区域两侧松软原状土采取对表层松软土清除，采用碎石换填，分层填压实处理。1#墩周围导梁安装区域，为桩基及承台施工原状土，承载力较好，采取表层填筑50 cm后碎石土，压实处理。拼装场地内顶推设备基础承受支承反力较大，设计为4 500×4 500×800 mm的C25钢筋砼结构，基础下设10 cmC20混凝土垫层；拼装胎架基础采取换填碎石土上铺设6 m×2 m×0.18 m路基箱处理；导梁安装胎架采用2 m×2 m标准胎架，基础形式为50 cm碎石土+25 cmC20混凝土垫层。

2.2 拼装胎架的设计及验算

结合制造厂加工能力和构件运输条件，对钢箱梁沿横截面和纵向进行分段，综合考虑钢箱梁现场拼装及顶推需求，在1#桥墩内外侧搭设拼装胎架，拼装平台离地高1 300 mm，拼装场地可用占地空间为25 m×45 m。胎架主要由Q235B型材纵横连接形成矮宽的框架结构，其中小立柱截面为圆管φ219×10，纵横梁截面为宽翼缘H型钢HW300×300×10×15。拼装胎架主体为横向4跨的框架，跨度4 m，纵向延伸6榀，间距7 m。其中每两榀框架之间设置三道横向联系，增强拼装胎架的整体稳定性。

2.3 顶推点及顶推设备布置

根据钢箱梁的结构特点，共设置7组顶推设备用于顶推施工。其中1#2#3#桥墩上放置3组，0#、4#桥台附近放置2组，0#桥台后拼装平台位置放置2组。每组2台顶推设备，其中最少需要3组顶推点同时工作。

2.4 梁段顶推施工

(1)确定顶推方法

在本次的工程项目中，为了能够有效的降低桥墩在工程中的承受力，在深入分析了平曲线与竖曲线顶推方式之下，明确了具体的多点拉杆式连续顶推作业方式。

(2)分段拼装与顶推

①安装G2-G5导梁与梁段，主要是应用200 t汽车吊将结构部件吊装到规定的支架位置上，然后根据设计方案来合理的调整高程、线形等，对于梁段结构进行补涂装处理，同时还应该做好各个方面的质量控制。

②顶推钢箱梁，让其能够迁移20 m。在实际施工中，应用顶推泵站进行施工，2台千斤顶要同时进行施工，缓慢的推移到规定位置上。在顶推操作阶段，应该随时观察滑板的情况，如果存在移位、脱空等问题，应该立即停止顶推施工，同时还应该在梁底与滑板的中间位置上设置钢板结构；如果前段部分存在滑板滑空的情况，应该在梁端尾部的位置上设置新的滑板。

③拼装G6、G7梁段，选择使用相同的吊装方式，焊接施工完成后就能够进行钢护栏、翼缘板的安装施工，然后进行涂装处理。

④实施二次顶推施工，确保其向前移动30 m。在G6、G7安装施工全部完成之后，就能够进行钢箱梁的顶推施工，在导梁深入到中央分隔带并且下滑道的情况下，应该暂时停止顶推施工，使用竖向千斤顶将导梁前端部分提升到规定高度，然后继续顶推0.5 m之后停止，在导向下部的位置上设置滑板结构，将千斤顶全部拆除，然后继续顶推施工，直到和设计方案一致为止。

⑤吊装G8-G10分段梁段，其施工方式和上述完全相同。

⑥吊装G11梁段，并向前推进20 m。应用设备进行G11的吊装施工，顶推上部15 m后，就能够将导梁全部拆除，然后再进行尾梁结构的安装施工，且要向前推进5 m，达到设计方案的要求之后可以进行尾梁的拆除。

⑦支座、落梁结构的安装。在工程实施环节，要按照设计方案确定端线、梁边线的位置，同时需要应用千斤顶来调整梁体的位置，确保各个结构部分安装精度达到设计方案的要求。

⑧安装前段G1段，检测该段的长度尺寸，如有必要，将剩余段部分切割处理，根据上述标准来进行焊接施工。

2.5 施工质量控制措施

(1)监控横向移位

导梁顶部施工阶段，钢箱梁中线位置的确定要通过小棱镜来进行检测，其放置的要求为(15±5)m/个，同时还应该在顶推的前、中、后都要通过小棱镜进行质量的检测，按照该位置规定来确定钢箱梁、导横梁是否达到标准的要求。这种施工方式能够准确的确定墩顶的位移状态，然后结合具体情况来调整偏差，以保证各个结构部分的质量合格。

(2)监控导梁挠度

应用水准仪进行导梁挠度的检测，同时还应该将监测点设置导致导梁断面上，总计需要设置两个点，分别在顶推前、中、后三个阶段来确定导梁挠度，和设计方案的要求进行对比分析，保证挠度质量达到标准的要求。

(3)参数控制

①临时墩滑道的安装施工，需要保证相邻墩顶高度差≤±2.0 mm，且高程差不能>1.0 mm。

②保证顶推速度处于10～12 cm/min之间。

③施工中需要随时掌握胎架、钢箱梁、桥墩的质量水平，在施工中应该选择合适的处理措施，保证各个结构的性能更加的安全性。

3 结 语

公路桥梁项目中应用钢箱梁顶推施工方式，要做好各个结构部分的质量监督与管理，严格执行施工工艺，保证最终的桥梁工程质量合格，满足现代交通运行的需要。