山區(qū)高速公路大跨度鋼箱梁橋頂推施工技術(shù)

王國(guó)萍WANG Guo-ping

（云南交投集團(tuán)云嶺建設(shè)有限公司，昆明 650041）

1 頂推施工技術(shù)簡(jiǎn)介

頂推施工技術(shù)常用于上跨橋梁不影響橋下通行或通航的場(chǎng)景，特別是跨越下部高速公路或鐵路不得中斷交通的跨線橋梁。目前采用較多的步履頂推技術(shù)在彎道橋中也有應(yīng)用[1]，頂推技術(shù)不僅應(yīng)用于常規(guī)的梁橋，在組合鋼梁橋[2]、系桿拱橋拼裝[3，4]，均有較多的應(yīng)用。在特殊的施工條件或橋位限制時(shí)具有較高的經(jīng)濟(jì)效益，在公路鋼箱梁橋施工中應(yīng)用十分廣泛。某立交的主橋上跨渝昆高速分左右幅鋼箱梁，跨徑為60m 簡(jiǎn)支鋼箱梁，為整體斷面，左、右幅分離，橋面寬度漸變，左右幅21.8m→24.4m→24.4m，兩幅橋間距離50cm。鋼箱梁平面位于緩和曲線和直線上，豎向處于圓曲線上，在拼裝過(guò)程中需要同時(shí)保證成橋線形，線形精度要求高，控制難度大，頂推不能在在建高速上進(jìn)行，為不影響橋下渝昆高速的通行，所有工作需在新建高速的一側(cè)完成，施工安全防護(hù)要求高，頂推就位后，落梁高度高，難度大。

該跨線鋼箱梁橋施工的兩個(gè)主要過(guò)程：頂推鋼箱梁從0#橋臺(tái)跨越渝昆高速到達(dá)對(duì)岸的1#橋臺(tái)，調(diào)整位置后將鋼箱梁放落至橋墩支座。頂推鋼箱梁距離下方高速公路路面距離約8m，施工頂推場(chǎng)地布置于0#橋臺(tái)，頂推采用液壓千斤頂步履式依次循環(huán)推進(jìn)到位；落梁采用8 臺(tái)200t油缸千斤頂下放的方式，頂推就位后，落梁高度約1m。

2 施工準(zhǔn)備

2.1 頂推臨時(shí)支架施工

該鋼箱梁跨度達(dá)到了60m，頂推懸臂較大，頂推過(guò)程中整幅拼裝焊接后在鋼箱梁的頂端采用高強(qiáng)螺栓安裝頂推導(dǎo)梁，導(dǎo)梁長(zhǎng)度為20m，為減小連接導(dǎo)梁及鋼箱梁上部拉力設(shè)置臨時(shí)墩。臨時(shí)支架有墩旁支架和拼裝支架。墩旁支架包括基礎(chǔ)和支撐架，設(shè)計(jì)為鋼管結(jié)構(gòu)，在主墩旁，主要作用是抵消施工過(guò)程中產(chǎn)生的水平力可能對(duì)墩身造成的不利影響。臨時(shí)墩設(shè)置在對(duì)面的應(yīng)急車道外，同樣采用鋼管結(jié)構(gòu)。在0#橋臺(tái)設(shè)置高于橋臺(tái)的支墩作為主要頂推懸臂的受力墩。因施工側(cè)0#臺(tái)場(chǎng)地不平整，因此還需設(shè)置拼裝施工平臺(tái)（在0#臺(tái)小樁號(hào)側(cè)搭設(shè)拼裝和頂推平臺(tái)），接收墩支架柱采用φ426mm×8mm 及φ630mm×12mm 的鋼管，水平桿采用φ140mm×4mm 的鋼管。接收墩在導(dǎo)梁到達(dá)時(shí)可能受到較大的推力，墩頂沿橫橋向設(shè)置H 型鋼作為導(dǎo)梁直接受力構(gòu)件，支架墩因在縱向上有足夠承載力，導(dǎo)梁滑上支墩后，H 型鋼上安裝導(dǎo)軌作為鋼箱梁的支撐和滑移支座。為確保支架剛度，采用現(xiàn)場(chǎng)焊接，并在頂推方向設(shè)置斜撐，支架還需按照設(shè)計(jì)標(biāo)高嚴(yán)格控制墩頂?shù)母叱獭?/p>

2.2 施工平臺(tái)的搭設(shè)

為了克服不利條件保證拼裝場(chǎng)地平整，頂推的組拼平臺(tái)通過(guò)設(shè)置硬化地坪和搭設(shè)較低的臨時(shí)支架形成較大的操作平臺(tái)。本橋支架系統(tǒng)設(shè)計(jì)有專用施工平臺(tái)、防護(hù)攔桿，布置詳見(jiàn)圖1。

圖1 頂推施工現(xiàn)場(chǎng)布置示意

2.3 支架的拆除

臨時(shí)支架采用由上到下、由主到次的原則進(jìn)行拆除。起頂鋼柱和起頂支承梁用人工火焰切割的方式割除。

拆除橫向連接系的步驟：過(guò)程中需用吊機(jī)做保險(xiǎn)，先割除橫向連接與鋼管樁的連接，吊機(jī)即承擔(dān)橫聯(lián)重量。過(guò)程中應(yīng)注意保持平衡，保證整個(gè)切除過(guò)程緩慢平穩(wěn)地把橫聯(lián)重量轉(zhuǎn)移到吊機(jī)上。

拆除臨時(shí)支架的步驟：先采用人工火焰切割，后吊機(jī)配合吊裝進(jìn)行割除。

2.4 主要機(jī)械設(shè)備配置

本施工案例主要機(jī)械設(shè)備配置如表1。

表1 主要機(jī)械設(shè)備配置表

3 施工工藝及技術(shù)

鋼箱梁頂推施工工序?yàn)椋轰撓淞含F(xiàn)場(chǎng)拼裝工作→安裝頂推千斤頂、夾軌器、導(dǎo)向和滑移結(jié)構(gòu)→頂推鋼箱梁前移1m→解除夾軌器后收頂繼續(xù)前移1m→夾軌器調(diào)整夾緊并固定。重復(fù)上述步驟完成1 次頂推。

該鋼箱梁跨度較大，頂推施工難度較大的為左幅，鋼箱梁重987t，頂推跨度為60m。通過(guò)設(shè)置臨時(shí)墩減小導(dǎo)梁懸臂長(zhǎng)度。鋼箱梁采用工廠制作分節(jié)段運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)用汽車吊將梁段、挑檐吊裝至平臺(tái)完成現(xiàn)場(chǎng)拼裝，將鋼箱梁節(jié)段的平面位置和高程調(diào)整至預(yù)先設(shè)定位置，采用氣體保護(hù)焊焊接：先縱向焊縫、再環(huán)形全斷面焊接。鋼箱梁頂推順序：先左幅后右幅，由0 號(hào)臺(tái)向1 號(hào)墩頂推。采用后端兩點(diǎn)頂推，同步進(jìn)行，待整幅鋼箱梁拼裝完成后作一次性頂推可減小配重，全部頂推到位后，采用千斤頂進(jìn)行落梁，并逐步將鋼箱梁調(diào)整至設(shè)計(jì)位置，達(dá)到整體平衡。拼接組裝時(shí)直接按照設(shè)計(jì)縱坡進(jìn)行，可方便整梁架設(shè)，保證水平頂推。

架設(shè)流程如下：

步驟一：先搭設(shè)施工平臺(tái)及支架，拼裝完所有節(jié)段后吊裝導(dǎo)梁與鋼箱梁連接，這一過(guò)程在拼裝平臺(tái)上完成。拼裝鋼箱梁過(guò)程中注意調(diào)整滑靴高度，保證鋼箱梁頂推時(shí)水平進(jìn)行，在橫隔板的兩側(cè)設(shè)置滑靴，全幅共設(shè)置80 個(gè)滑靴，見(jiàn)圖2。

綜上所述,采用穴位艾灸治療剖宮產(chǎn)產(chǎn)后出血臨床效果顯著,有效改善其出血癥狀,安全性高,患者無(wú)痛苦,可以有效減少剖宮產(chǎn)產(chǎn)后出血量,降低不良反應(yīng)發(fā)生率,有利于患者預(yù)后,值得推廣。

圖2 鋼箱梁水平頂推示意

步驟二：同步循環(huán)頂推鋼箱梁至導(dǎo)梁到達(dá)1#橋墩，通過(guò)施加頂推力使導(dǎo)梁滑上支墩頂，頂推過(guò)程中應(yīng)通過(guò)墩頂和橋臺(tái)處的糾偏裝置確保過(guò)程中鋼梁軸線在規(guī)定偏差范圍內(nèi)，見(jiàn)圖3。

圖3 導(dǎo)梁滑上支墩頂示意

步驟三：導(dǎo)梁上墩后繼續(xù)頂推鋼箱梁，鋼箱梁連接導(dǎo)梁端上墩后繼續(xù)推移至橋臺(tái)，隨后拆除導(dǎo)梁，調(diào)整橫向位置至鋼箱梁的設(shè)計(jì)位置，見(jiàn)圖4。

圖4 拆除導(dǎo)梁示意

步驟四：安裝千斤頂，準(zhǔn)備落梁，現(xiàn)運(yùn)用千斤頂將鋼箱梁起與支架分離，拆除臨時(shí)支墩。通過(guò)落梁千斤頂，下放鋼箱梁，把鋼箱梁調(diào)整至設(shè)計(jì)標(biāo)高，即完成鋼箱梁施工。

4 頂推過(guò)程控制要點(diǎn)

頂推應(yīng)計(jì)算鋼箱梁滑動(dòng)的摩擦力，一般滑動(dòng)摩擦小于靜摩擦力。頂推采用小距離多次的方式進(jìn)行，主要控制好過(guò)程中的軸線及高程。

①注意控制滑移軌道的標(biāo)高，包括縱向和橫向。②滑移軌道沿縱向全程設(shè)置，且保證表面無(wú)毛刺、凸起、銹蝕、缺角。③縱向頂推作業(yè)及橫向糾偏鋼箱梁頂推及跨高速時(shí)，為避免發(fā)生傾覆現(xiàn)象，鋼箱梁懸臂以及其余節(jié)段的整體重心必須保證不超出拼裝端支架以及懸臂端支座的較小處。④橫向限位及糾偏限位裝置應(yīng)有可靠的支撐或受力點(diǎn)，糾偏裝置可采用橫向設(shè)置的短行程千斤頂。⑤頂推過(guò)程中導(dǎo)梁在達(dá)到對(duì)岸橋墩前，因其處于懸臂狀態(tài)從而必然導(dǎo)致其前端不同程度下?lián)?，事先需?jì)算預(yù)測(cè)下?lián)狭?，并設(shè)置斜面在導(dǎo)梁前端與橋墩處的支架頂斜面形成斜面相交實(shí)現(xiàn)頂推中導(dǎo)梁主動(dòng)上墩。⑥應(yīng)先進(jìn)行縱橫向糾偏再進(jìn)行起落梁，鋼箱梁頂推到位后，測(cè)量鋼箱梁全橋設(shè)置斜面的軸線偏差（含縱橫向），通過(guò)橋臺(tái)和橋墩頂設(shè)置的橫向糾偏裝置對(duì)鋼箱梁位置進(jìn)行調(diào)整并準(zhǔn)確定位。

5 鋼箱梁落梁施工

5.1 落梁步驟

鋼箱梁頂推就位后，首先通過(guò)橋臺(tái)的橫向糾偏裝置對(duì)鋼箱梁進(jìn)行橫向調(diào)整，全橋軸線偏差達(dá)到規(guī)范要求后，在復(fù)核縱向位置準(zhǔn)確性，縱向偏差可通過(guò)頂推的伸縮調(diào)整，無(wú)誤后進(jìn)行鋼箱梁落梁工作。主要工序有：①頂升橋臺(tái)處千斤頂，安裝墊石上的支座及其他準(zhǔn)備工作；②拆除臨時(shí)支墩支架和其他可能阻礙落梁的雜物，調(diào)整縱橫向的限位裝置；③按照千斤頂?shù)男纬陕淞?，因落梁距離過(guò)大，千斤頂下設(shè)置墊塊，并按照行程設(shè)置木墩作為替換支撐構(gòu)件，下落第一次的行程后鋼箱梁支撐于木墩上，即可拆除千斤頂下的墊塊，隨后頂升千斤頂拆除木墩后下落千斤頂；④重復(fù)上述頂落梁操作，不斷替換木支墩的高度達(dá)到大距離落梁的目的；⑤上述操作每個(gè)橋臺(tái)設(shè)置4 個(gè)千斤頂，頂升及落梁過(guò)程中所有千斤頂?shù)男谐瘫仨毻?。上述步驟循環(huán)至鋼箱梁降落至支座頂面2～3cm；⑥全面檢查鋼箱梁的縱橫向軸線及橋面高程，調(diào)整支座于鋼梁支座位置的距離一致后同步落梁至支座上，拆除全部落梁千斤頂。落梁過(guò)程中千斤頂油泵盡量擺在鋼箱梁中間，使油管長(zhǎng)度大致相等；油管因采用高壓油管內(nèi)徑不得小于12mm 以便于供油量或回油量的同步。

5.2 落梁注意事項(xiàng)

①油頂加裝球形支承墊以及保險(xiǎn)箍，一同作用的油頂應(yīng)選用相同型號(hào)，并聯(lián)采用油管。同時(shí)對(duì)油頂、壓力表等進(jìn)行配套校正。

②上部及墊層間適當(dāng)設(shè)置防滑材料；油頂?shù)牡撞吭O(shè)置2 層及以上四氟乙烯板，確保板中心與油頂中心重合。

④落梁時(shí)設(shè)置保險(xiǎn)支座，對(duì)于相同墩的左、右側(cè)同步起頂，在調(diào)整高程時(shí)可分別進(jìn)行。

⑤油頂?shù)奈恢脩?yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求放置，且不得隨意更換。

⑥落梁時(shí)應(yīng)做好記錄，多臺(tái)油頂均由專人負(fù)責(zé)，統(tǒng)一聽(tīng)從指揮。

⑦為確保安全，安全栓前面不得站人。

⑧施工中同步卸載千斤，需緩慢進(jìn)行并做到平穩(wěn)、可控。

⑨落梁裝置需保證其具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性。

⑩使用油頂必須注意：

1）保證油管長(zhǎng)度一致；

2）使用錠子油；

3）保證保險(xiǎn)箍為旋上狀態(tài)，上、下分別設(shè)置石棉板；

4）保險(xiǎn)箍與缸體頂面需保留5mm 空隙，以保證隨時(shí)松旋，否則可能將保險(xiǎn)箍壓壞；

5）抄墊板的厚控制在30mm 以內(nèi)；

6）油缸固定好。

6 結(jié)論

上跨高速公路的頂推施工技術(shù)較為成熟，是一種不影響下方道路通行的理想施工技術(shù)。對(duì)于大跨度的橋梁可以參照本案例通過(guò)在頂推對(duì)岸設(shè)置臨時(shí)支墩的方式減小頂推的跨度，可以減小導(dǎo)梁懸臂長(zhǎng)度從而避免過(guò)大的懸臂負(fù)彎矩，同時(shí)頂推及落梁中應(yīng)嚴(yán)格控制鋼箱梁的平面位置及高程確保落梁后位置準(zhǔn)確，該橋的順利施工對(duì)類似工程有一定的借鑒參考。