頂推法施工的連續梁橋

摘要:頂推法施工是預先在橋臺后面的路堤或引道上逐段拼裝或澆筑橋跨結構，待達到預定強度的設計強度后，安裝臨時預應力索，用頂推裝置逐段通過滑移裝置講梁頂出，安裝一段，拼接一段，直至全部就位，在我國頂推法大多運用于建造城市大型橋梁，多用于跨徑40～60m預應力混凝土等截面連續梁架設，頂推法可架設直橋、彎橋，坡橋。

關鍵詞:頂推法 連續梁 施工

0 引言

頂推法施工架設預應力混凝土連續梁技術最早運用在德國，現已有50多年的歷史，中國運用這一技術大概也有三十多年了，一套完整的頂推系統一般有以下幾大部分組成:制梁平臺及其模板系統、臨時墩，滑墩、導梁、導向與糾偏裝置、頂推設備、頂升設備。

1 頂推施工簡介

1.1 預置場地設置及模板系統 預置場地應設在橋臺后面的橋軸線的引道或引橋上[1]，當為多點頂推時，可在橋兩端設場地，從兩端同時頂推，預置場地場地應考慮梁段懸出時反壓段的長度，梁段底板與腹頂板預置長度、導梁拼接長度和機具設備材料進入預置作業線的長度;預置場地的寬度應考慮粱兩端的施工作業的需要。預置場地上空宜搭設固定或活動的作業棚，便于混凝土的養護。

模板系統:模板宜采用鋼模板[2]，這樣底模與底架連成一整體可以一起升降，側模宜采用旋轉式的整體模板，，內模板采用在可移動的臺車上加上安裝的升降旋轉整體模板。模板應保證剛度，而且制作精度要符合一定的要求。

1.2 頂推裝置及滑移裝置 頂推裝置主要有水平布置的液壓千斤頂和油泵等組成，需要滿足一定的技術要求:①頂推起重能力要比設計的大25～30%[1];②構造應平穩、使用時無跳動和扭曲，速度應控制在能更換和安裝整個裝置、滑道和其他零件的水平上;③要有保險裝置;④要有一定的操作場地或工作室。

滑移裝置可分為:①普通的滑移裝置;②起循環作用的滑移裝置;③起連續作用的滑移裝置;④導向裝置及其他附屬裝置。

1.3 梁段混凝土澆筑及梁段施加預應力 梁段模板、鋼筋、預應力管道[2]、滑道、預埋件等確認后可澆筑混凝土，梁段預置或拼接必須在橋梁軸線上，預置梁段宜采用全斷面整段澆筑，需要分段澆筑時，施工縫可設在腹板上，各段接縫應錯開。

梁段預置要控制兩底面相對高程及平整度，頂推滑道部位宜采用整條平滑中厚鋼板鋪設底模，保證較好的平整度，梁段的接觸面應鑿毛，刷干凈，或其他加強混凝土接觸措施，若工作縫為多連連續梁的解聯斷面，干接縫依靠張拉臨時預應力束來實現，斷面尺寸明確，解聯時分開方便。第一梁段前端設置導梁端的混凝土澆筑，應注意振搗密實，導梁的中心線與水平位置應準確平整。

1.4 導梁和臨時墩 導梁和臨時墩都是為了在頂推的過程中為了減少過大的懸臂彎矩，可設置導梁和臨時墩。

1.5 導向裝置 梁段頂推時，為糾正梁體偏移，具體情況采取下列導向裝置:①楔形導向滑:其構造與滑板基本相同，但導向板系楔形，橫向設在梁段兩側的反力架間，梁段通過時，利用楔形的橫向分布力來糾偏。②千斤頂:適用于梁體偏移較大時，橫向裝置于橋墩兩側的鋼支架上，當需要糾偏時開動一側的千斤頂使梁橫移。③導向裝置應具有足夠的承載力，防止糾偏是破壞。

1.6 平面曲線與豎曲線頂推 用頂推法安裝的平曲線只適用于同半徑的圓曲線橋，而且其曲線半徑不能太小，即每孔曲線橋的平面重心應落在相鄰落在相鄰兩座橋墩上箱梁底板的內外兩側弦連接線以內。當橋梁大部分為直線，而橋梁前端為曲線時，可采取特殊措施措施千斤頂安裝。

豎曲線頂推，用頂推法安裝的豎曲線橋只適用于同曲線的橋。橋上設的豎曲線多為凸曲線，頂推時宜對象頂推，在豎曲線頂點處合攏。當橋梁不長、跨數不多時，亦可自一段頂推到全橋。

1.7 落梁 落梁工作包括:全橋頂推就位后，按運營階段內力，將補充預應力筋進行穿束、張拉、錨固、壓漿;再將臨時預應力筋設計規定順序拆除，安裝正式支座，將梁頂起，取出滑動裝置，然后將全梁落于正式支座上，為了消除由于預置產生的箱梁底部高程誤差，支座安設中高程誤差和預應力所引起的二次力矩，使梁體受力狀態符合于自重力引起的彎矩和反力，落梁時千斤頂頂力應以支座反力調整控制為主，同時適當考慮梁底高程。

2 頂推施工工藝

根據主梁長度、設計頂推跨度、橋墩能承受的水平推力、頂推設備和滑動裝置等條件，選擇合適的頂推方式，單點頂推、多點頂推或雙向頂推。主要流程見下圖(1)

3 工程實例

珠江大橋東橋新建工程在原舊橋上下游設a、b線分兩幅布[3]置。

3.1 預置場的布置 箱梁制梁臺座設在13/a～14/a(b線為14/b～15/b)橋墩中間，制梁臺座長度為25m+0.3m=25.3m。制梁臺座內設3個滑道支承墩，制梁臺座前順頂推方向的12/a~13/a(b線為13/b~14/b)之間為頂推過渡段。這樣將預制臺座后移25m左右，取消了水中臨時墩。預制臺座后移，25m的過渡段仍由12.5m小跨徑臨時墩支承，第一個主跨50m梁段的撓曲變形，對于預制臺座前施工縫產生豎直轉角的影響很小。項推到最后，梁尾有12.5m長 懸臂狀態，比頂推過程懸臂9m長稍大，這可以通過計算，采用少量的臨時預應力索或體外預應力索來處理，是容易做到的。

3.2 預置模板 底模由9×3臺500kN的螺旋千斤項來支承整個底模體系，并采用9臺500kN液壓豎直千斤頂來操作底模升降。底模縱向有3組45#工字鋼縱梁。2根工字鋼為一組，縱梁L焊[20槽鋼(內加肋)橫梁，間距為40am左右。底板平整，頂推時滑動摩阻力小，才能保證頂推順利進行。

3.3 導梁與滑道系統 整個滑道由滑道調平塊、橡膠墊層、組合滑道板、聚四氟乙稀橡膠滑板組成。滑道調平塊用鋼板加工成長方形盒，內布鋼筋網，澆高標號混凝土，加工尺寸準確，滑道板用40mm厚鋼板與2mm不銹鋼板組合而成，滑道板保證加工精度及表面的光潔度。

3.4 箱梁頂推 采用多點自動連續頂推施工工藝，連續頂推由兩臺1000kn的水平千斤頂串成一套，由雙油路液壓站，分別向千斤頂供油連續頂推。

3.4.1 每段箱梁頂推長度為250m，采用zld-100的連續頂推裝置，由總控制臺控制加以工作，拉錨器設在箱梁底部，地板上設置齒板，鋼絞線拉索在齒板用多孔夾群錨固，斜出底板外，在下墊枕木，將拉索墊高，再進連續頂推裝置，這樣自動連續頂推裝置推動梁在滑道滑動，推出預置臺座，如此循環，直至頂推就位。

3.4.2 12/a(13/b)橋臺作項推出力的主力墩。主力墩向與制梁臺座聯成整體，平衡頂推的水平推力，并在墩頂上作特別處理。頂推到最后一段梁時，將12/a(13/b)橋臺千斤頂移至對岸7/a(8/b)橋臺，完成全部箱梁頂推到位。

3.4.3 在頂推過程中，要合理分配千斤頂出力來控制橋墩縱向位移設計在允許的范圍內，確保安全。

3.5 落梁 箱梁頂推到位以后，逐節拆除鋼導梁，解除縱向臨時預應力索，張拉后期縱向預應力索，并對管道壓漿，達到強度后進行落梁工作。

4 注意事項

頂推時，如拉桿有變形、錨定鏈接螺釘松動，應及時處理，頂推時要至少在兩墩上設置保險千斤頂，遇到滑移故障用千斤頂處理，起頂的反力不得大于計算反力的1.1倍，起頂高度不得大于5～10公分。

參考文獻:

[1]劉萬楨.城市橋梁施工.中國建筑工業出版社.1992.3.

[2]郭智多.橋梁工程施工便攜手冊.中國電力出版社.2006.2.

[3]劉康.珠江大橋箱梁頂推法施工工藝[J].廣東建材2006第6期.