頂推法施工技術在橋梁施工中的應用

王 勇（邵陽市北塔區公路管理局，湖南邵陽422000）

頂推法施工技術在橋梁施工中的應用

王 勇（邵陽市北塔區公路管理局，湖南邵陽422000）

頂推法施工技術是當前橋梁施工中一種重要的施工方法，具有節省施工用地、施工工期短、不需要中斷交通等優勢。此背景下，本文首先分析了頂推法施工工藝的主要形式，其次對橋梁施工中頂推法施工技術的實際應用進行了詳細的闡述，以供參考。

橋梁工程；頂推法；施工技術；應用

1 引言

近年來，隨著我國建設行業的迅速發展，頂推法在橋梁施工中的應用也越來越廣泛，對其要求也更加嚴格，主要為功能性、先進性、質量保證等方面的要求，增強對橋梁施工中頂推法的應用情況的研究勢在必行，以促進我國橋梁事業的持續發展。

2 頂推施工工藝的主要形式

2.1 單點式頂推技術

所謂單點式頂推施工技術，即為在主梁預制場或是橋臺周圍集中布設頂推裝置，并在各個橋墩的前方支點部位布設滑動裝置。一般情況下，單點式頂推技術選用的頂推裝置包括以下兩種：一種為水平千斤頂通過橋梁兩側鋼釬拉動對梁體產生頂推力，另一種為在有效結合水平千斤頂與豎直千斤頂的基礎上產生的頂推力，以使得梁體向前滑動，如圖1所示。單點式頂推技術操作較簡單便利，但也存在一定的不足，例如垂直千斤頂的頂部與梁體間在頂推前期與后期階段產生的摩擦力無法使得梁體向前滑動。

此外，單點式頂推施工技術并未設置水平千斤頂的橋墩，在水平力作用下，極容易導致設備整體前移，進而引發安全隱患。單點式頂推技術的滑道通常布設在橋墩上的混凝土臨時墊塊上，主要由光滑的不銹鋼板與組合的聚四氟乙烯滑塊共同組成，其中滑塊由聚四氟板、具備加勁鋼板的橡膠塊構成，在頂推過程中，滑道后方不斷加入組合的聚四氟乙烯滑塊，使得滑塊在滑道上滑動，并從前方滑出，以促使梁體不斷前進。

圖1 單點式頂推技術示意圖

2.2 多點式頂推技術

多點式頂推技術彌補了單點式頂推技術的不足，為了避免單一橋墩承受過大的壓力，多點式頂推技術在各墩臺上布設小噸位千斤頂。為了改善單點式頂推技術中豎直千斤頂與梁體間產生的無用摩擦力，多點式頂推技術利用多個橋墩分散壓力，可有效減少水平力的形成，減少摩擦力。由于多點式頂推技術所需要的千斤頂噸位較小，極容易獲得，使其在當前橋梁工程建設中得到了十分廣泛的應用，圖2為多點式頂推技術示意圖。

圖2 多點式頂推技術示意圖

在運用多點式頂推技術進行橋梁工程施工時，需確保每個千斤頂可同步工作，以確保施工連續性。同時，由于頂推水平力通常分散在各橋墩上，這對千斤頂的連續工作提出了極高的要求，需設置一臺中心控制裝置，以確保每一臺千斤頂都能夠同時啟動、前進、換向、停止。此外，各橋墩所承受的水平力及其產生的摩擦力往往存在一定的差異，使得橋墩頂推過程中極容易出現位移現象，此時可采用如圖3所示的多數多點式頂推滑道結構，盡可能確保橋梁的勻速前進。

圖3 多點式頂推技術滑道示意圖

3 橋梁施工中頂推法施工技術的實際應用

3.1 工程概況

某橋梁工程總長度為1254m，主橋上部結構為預應力鋼筋混凝土連續箱梁結構，其界面為等高度單箱單室截面。表1為箱梁的具體尺寸。依據項目實際情況與地形、地質等條件的限制，決定采用頂推法進行箱梁施工。箱梁首段前端安裝鋼導梁，施加預應力后，懸臂推出，反復循環，完成各節段箱梁施工。頂推就位后，拆除臨時束，張拉后期永久預應力鋼束，并落梁于永久支座上。在1/W～2/W之間搭設滿堂支架和安裝模板，現澆施工預應力連續箱梁。

表1 箱梁的具體尺寸

3.2 頂推法施工技術

3.2.1 施工工藝的選擇

在采用頂推法施工技術施工時，需要依據項目實際情況選擇適宜的頂推形式，例如單點頂推、多點式頂推等。該工程由于連續梁所跨各墩均為柔性墩，決定采用多點式頂推技術。

3.2.2 箱梁頂推準備工作滑道與側限

在箱梁頂推滑移施工中，滑道與側限是保證滑移安全性的重要基礎。在進行滑道和側限施工時，需要對滑道標高、平整精確度、側向限位安裝等因素進行重點控制，在實際施工過程中，還需采用相關計算公式計算出滑道頂的標高。通常情況下，滑道的平整度偏差應控制在1mm以內。此外，在進行側向限位系統的安裝操作時，應對其精確性進行嚴格的控制。

3.2.3 頂推牽引動力裝置

該橋梁工程所選用的頂推牽引動力裝置為自動連續頂推系統，其主要由泵站系統、千斤頂系統等構成。當完成了起頂架、千斤頂的安裝操作之后，應對其進行仔細的調試。此過程中，需確保起頂架預埋的精確性。在安裝泵站和千斤頂時，應依據工程施工實際情況，對施工人員進行合理的安排，并做好相應的調試工作。

3.2.4 箱梁頂推

（1）頂推施工

在完成箱梁預應力施工之后，便可將底模下降，并且穿牽引鋼束，然后采用自動連續千斤頂對牽引鋼束的受力狀態進行適當的調整，在確保任何工作均已就緒之后，就可正式開始頂推施工。在本工程頂推施工過程中，需在各墩點處設置動力設備水平千斤頂。在液壓站上，需按照三個電磁換向閥對油壓進行控制，從而將油壓控制在容許的范圍內。頂推施工的控制工作主要通過指揮室內所設置的電器總控臺進行。

在頂推施工之前，應先計算出預計水平頂推的出力噸位，需要對啟動靜阻系數、動力摩系數以及各個工況各支點的反力三方面參數進行充分的考慮。根據要求，本工程的啟動靜阻系數取8%、動力摩系數取5%。此外，在完成了各墩位準備工作之后，便可通過主控臺發出頂推的指令，之后，各墩的連續千斤頂便可同時開始進行頂推工作。在頂推過程中，需根據推力的要求確定施力噸位，直至梁體開始前移。在梁體開始移動之后，摩擦力會減小，應適當減小各墩千斤頂的出力，從而確保梁體能夠平穩地向前移動，直至達到指定位置。

（2）塞四氟板

在進行梁體頂推施工時，為了保證梁體移動的平穩性與安全性，需要做好四氟板的墊塞操作，并且還需及時跟進四氟板的墊塞作業，以避免梁體與滑道間脫空問題的出現。此外，由于四氟板的質量直接關系到梁體的摩阻系數，這就要求必須選用質量優良的四氟板。

（3）測量控制

在進行梁體頂推施工時，應通過測量對精度進行控制，測量控制的主要因素為梁體中心線、各墩頂偏位。同時，在實際施工過程中，還應當確保側向限位的中心線偏位不大于10mm。各千斤頂應同時進行頂推，允許偏差應控制在設計范圍內。同時，測量人員應做好測量控制工作，一旦發現中心線偏移問題，必須及時采用側向限位對其進行適當的調整。由于前面三段梁體頂推施工時并沒有側向限位，僅能采用臨時導向設施進行調整。此外，在梁體頂推施工過程中，還應加強對墩頂瞬間偏位的觀測工作。一旦發現墩頂瞬間偏位超過設計值，應立即停止力的施加，在各墩頂施力分布調整滿足要求之后才可繼續施力。

（4）頂推施工注意事項

在進行每一次頂推施工時，均需要對梁段中線與各滑道頂標高進行仔細的測量。表2為梁段中線和各滑道的允許偏差。在進行頂推施工時，應當隨著梁體的前移不斷向梁體下端正插入墊塞四氟板，四氟板兩面應確保干凈，并且在白色的一面涂刷一層硅脂，以減小摩擦。在頂推施工中，各千斤頂應同時加力，且一旦發現導梁桿件變形或是螺絲松動問題，必須立即停止頂推施工，然后采取相應的措施處理，之后才可繼續施工。

表2 梁段中線和各滑道的允許偏差

4 結語

綜上所述，頂推法已成為當前橋梁工程施工中應用最廣泛的一種施工技術，相比于其他類型的施工技術，頂推法具有諸多優勢，例如施工工期短、不需要中斷交通等。為了促進我國橋梁事業的持續發展，應積極運用頂推法施工技術，但在具體施工過程中，應對各方面影響因素進行充分的考慮，以避免相關問題的出現，對最后的施工效果造成負面影響。

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U445.4

A

2095-2066（2016）24-0208-02

2016-7-23

王 勇（1966-），男，工程師，本科，主要從事公路橋梁施工及管理工作。