钢箱梁桥梁顶推施工关键技术研究

钢箱梁桥梁顶推施工关键技术研究

卢世伟

重庆巨能建设集团路桥工程有限公司   重庆  400000

摘要：在道路桥梁工程交通量不断增加的同时，有关部门越来越重视道路桥梁工程建设的关键技术要点。在实际应用过程中，关键施工技术不仅得到了检验和改进，而且促进了我国路桥工程施工技术的创新发展，促进了道路桥梁工程整体施工质量与效率的全面提升。所以，道路桥梁工程施工企业，必须紧跟行业发展的脚步，熟练掌握钢箱梁顶推施工技术的关键点，充分发挥钢箱梁顶推施工技术的应用优势，严格按照道路桥梁工程施工的要求，制定科学合理的施工方案，确保道路桥梁工程建设的顺利进行。

关键词：钢箱梁桥梁；顶推施工；关键技术

引言

大跨度钢箱梁桥通常采用推法施工。预制场地沿桥梁纵侧设置，预制梁体整体连接。这种施工方法简单方便，施工周期短，因此在大跨度桥梁的实际施工中得到广泛应用，由于桥梁主梁及导梁的挠度、应力及弯矩变化会对施工安全带来影响，因此，为了保证施工质量、安全及进度，需要控制好桥梁施工安全的影响因素。本文对钢箱梁桥梁顶推施工关键技术进行了研究，为大跨钢箱梁桥施工安全控制提供技术支撑。

1钢箱梁桥顶推施工技术优势

钢箱梁在高架桥的建设中起着重要的作用，具有良好的抗扭能力和较长的使用寿命。随着钢结构桥梁施工技术水平的不断提高，相关施工规范逐步完善，钢结构桥梁施工技术水平进一步提升，我国现代高架桥钢箱梁施工实践中常用施工技术包括吊装施工技术、顶推施工技术，其中吊装施工技术简便高效，但不适用于地质条件、交通环境比较复杂的桥梁工程，而当前很多高架桥都需跨越公路、道路，需要在不影响交通的情况下完成钢箱梁施工，因此，可采用顶推施工技术克服上述困难。随着我国公路建设的迅速发展和高级别公路路网的持续完善，各种立交桥工程建设也随之增加，如以现有公路为依托的高架桥梁，形成了大量的跨线式匝道桥，具有弯曲、坡度大等特点。对于匝道桥梁，采用顶推施工技术的主要优势体现在：①所需工作面小，对场地条件的适应性好，可以实现工厂预制、现场组装，对现有公路的交通干扰很少；②由于梁段集中组装，施工流程比较简单，便于施工控制，可避开高空作业，总体上施工安全性较高；③顶推施工技术相关施工设备较少，不需要大型起重设备和脚手架，模板和设备可反复循环利用，且在中型跨度桥梁建设上已有较为丰富的实践应用经验；④顶推施工过程相对稳定，噪声低，不会对周围的环境造成较大干扰，无需中断交通；⑤顶推施工技术适用于等截面梁、简支梁、悬索桥、连续梁等多种类型的桥梁构件。

2钢箱梁桥梁顶推施工关键技术分析

2.1顶推前准备

1）预加载与升降试验。在预压过程中，控制顶升支架的强度和变形是非常重要的。在正式顶推前，有必要对顶推支架进行预加载。根据计算出的最大载荷依次为预顶载荷的40%、60%、80%、100%，每次加载到位后记录各点的变形值等参数并与允许值比较，确认结果在合格范围内方可继续进行后续作业。升降试验，在加载试验完成后，由计算机控制进行升降试验，观察顶升支撑油缸升降的同步情况，在顶推中每顶推一个行程，结构都要顶升与下降一次。2）试顶推。为观察和考核整个顶推施工系统的工作状态，确定试顶推时间后，在试顶推前按照前述细节对顶推设备、顶推结构和各种应急措施等进行检查[1]。

2.2钢箱梁顶推线形的主要控制方法

在顶推施工过程中，可能会出现钢箱梁两侧顶推操作不同步的现象，这会影响桥梁轴线的精度，使桥梁的水平线不符合设计标准。为了有效解决这个问题，施工人员要严格控制顶推作业的同步性，并不断提升千斤顶施力的精确性，还要对桥梁轴线的具体偏移情况展开全面监测，如果发现偏移误差超出了规定范围，就要采取相应的措施进行纠正，让轴线保持较高的准确性。由于钢箱梁顶推施工作业过程中，线形控制质量对成桥线形与结构内应力水平有着决定性影响。所以，施工企业必须在钢箱梁预制、顶推作业过程中，采取有效的措施控制成桥线形，避免因为钢箱梁顶推作业过程中出现问题，影响成桥线形质量。

2.3钢箱梁梁面高程控制点

在桥梁施工过程中，施工企业必须制定科学合理的高层监测施工方案，以便在及时掌握标高、位移等动态数据的前提下，为施工企业调整和优化钢箱梁推送施工工艺和参数提供依据。钢箱梁顶升作业期间，施工企业应该加强临时支撑结构的控制力度，防止因为顶升垫梁顶面出现压缩变形或沉陷等问题，影响钢箱梁顶推施工的质量。（1）施工企业在钢箱梁节段拼装过程中，不仅要按照匹配控制的要求做好线形控制工作，而且还应借助相关测绘仪器观察钢箱梁的纵向高差，然后根据理论数值，控制钢箱梁底面线形，才能达到有效提升悬索桥吊杆定位精度的目的。（2）通过对滑道高程的微调，平衡钢箱梁预制生产过程中可能产生的误差，确保全桥线形与钢箱梁设计方案保持高度一致[2]。

2.4顶推落梁与调整

纵推到位后，应调整其姿态，支架安装和临时加劲筋拆除应注意以下关键问题。（1）钢梁沿纵向顶推到位后对支座位置钢系梁的高程进行调整，使其平面位置和高程均满足设计要求后进行支座安装。（2）在支座灌浆达到强度后，拆除墩顶临时支撑，结构重量通过永久支座支撑。（3）支座支撑转化后，同时检查所有吊杆安装可靠后，对吊杆进行预紧张拉，预紧力可控制在5~10t范围内。这样可确保在后续临时加劲杆拆除时系梁的自重可通过吊杆传递至拱肋，避免出现过大竖向变形，同时也不会给加劲杆内施加过大的压力，并与加劲杆一并拆除。（4）吊杆预应力施加后，对称拆除临时加劲杆，可由跨中向拱脚依次拆除，在拆除时注意接头位置割除对运营结构可能造成的损伤。（5）临时加劲杆拆除后，在桥面板安装及铺装施工过程中吊杆力与系杆力调整按照施工监控对应的计算结果和相应的指令进行张拉与调整。

2.5双重循环高位落梁

在落梁过程中，钢箱梁需要从捕集器和临时支撑墩均匀地落向永久支撑。对于采用顶进法施工的大型桥梁，落梁是安全风险较高的环节。该桥采用母子双循环的远梁落桥工艺。具体步骤如下：（1）步履机高程设置：步履机顶升，使步履机搁墩顶面脱空，第四次调整步履机搁墩的初始高程；步履机降落，将钢箱梁支承在置换墩上。对于B型临时支墩，将置换墩顶节装配式钢筒与钢箱梁底板焊接连接。（2）拆除落梁墩钢筒：在钢箱梁底部设置落梁吊挂系统，拆卸落梁墩底节装配式钢筒的连接螺栓，利用倒链将步履机及落梁墩整体吊起，拆除落梁墩底节装配式钢筒，再利用倒链将步履机及落梁墩下放至临时支墩的承压梁上，并安放稳固。（3）放置落梁垫块：分别在步履机的滑箱和搁墩上放置5层落梁垫块，其中，在步履机滑箱顶面同一水平层并列放置2块落梁垫块。（4）拆除置换墩钢筒：对于A型临时支墩，拆卸置换墩顶节装配式钢筒的连接螺栓；对于B型临时支墩，拆卸置换墩底节装配式钢筒的连接螺栓，步履机顶升，使置换墩脱空，拆除相应置换墩顶节或底节装配式钢筒[3]。

结束语

总之，社会经济的快速发展和桥梁工程项目数量的不断增加，对桥梁工程施工技术的创新发展提出了明确的要求。推进施工技术是目前桥梁施工中最常用的施工技术之一，该技术的应用对于桥梁工程项目施工质量的提升有着极大的促进作用。所以，施工企业必须在桥梁工程建设施工过程中，严格把控顶推施工技术，分析工程施工过程中可能存在的质量问题，更新和完善顶推施工技术，为我国桥梁工程建设事业的可持续发展奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]李小聪.钢箱梁顶推施工技术在桥梁工程中的应用[J].现代物业(中旬刊),2020(02):154-155.

[2]曹红亮.浅析公路桥梁钢箱梁顶推施工技术[J].黑龙江交通科技,2019,42(11):103-104+106

[3]苏玉章.基于顶推施工钢箱梁技术控制研究[J].山西建筑,2017,43(22):164-165.