大跨徑鋼箱梁頂推施工存在的難點及其對策

蔣海軍

摘?要：伴隨著城市化進程的逐漸加快，中國公路橋梁建設(shè)的速度與規(guī)模也在不斷上升，城市公路建設(shè)中立體交叉施工，跨越主要道路及廟宇，采用大跨徑鋼箱梁頂推法施工，橋梁的頂推施工因其施工方法簡便，跨越能力大，運輸安裝速度快，施工干擾小而成為首選。本文以福州繞城公路南段A10段工程頂推施工技術(shù)為例，詳細闡述了鋼箱梁頂推施工過程中存在的困難以及具體施工措施。

關(guān)鍵詞：鋼箱梁，頂推，難點對策

文章編號：2095-4085（2020）02-0109-02

1?工程簡介

福州繞城公路東南段A10標合同段位于長樂市鶴上鎮(zhèn)云江村旁，全段總長2.636km，合同段中江朱樞紐互通立交橋采用半苜蓿葉半定向組合的模式與機場高速形成十字交叉，立交橋右線橋26～28跨下部結(jié)構(gòu)為柱式橋墩，上部采用1m～50m簡支鋼箱梁，采用夾軌千斤頂頂推就位施工。

2?鋼箱梁頂推施工難點

2.1?調(diào)節(jié)高度越大，施工難度越大

該工程中，主線橋右幅的鋼箱梁為了上跨當?shù)氐膹R宇建筑，對于鋼箱梁的長度進行了延長，達到了50m，屬于變寬斷面。同時該立交橋周圍存在機場高速路橋梁以及山體，復雜的地形對于鋼箱梁的施工產(chǎn)生了一定的影響[1]。在使用橫向頂推技術(shù)的時候，頂推的滑道會變得非常長，在施工過程中鋼箱梁容易發(fā)生位置偏移。

2.2?鋼箱梁重量太大

主線橋右幅鋼箱梁共計32塊，總重量達到了961t。鋼箱梁兩側(cè)的梁結(jié)構(gòu)為混凝土梁，高度落差達到了1.2m，其安裝風險系數(shù)較高。在頂推的過程中，如何保證頂推處于正確的位置以及在落梁的過程中始終保持鋼箱梁的穩(wěn)定將是頂推施工作業(yè)所面臨的兩個主要難點[2]。

3?鋼箱梁頂推施工措施

3.1?施工平臺施工

鋼箱梁超長跨度以及重量大的特征，選擇使用汽吊滑道的方式對鋼箱梁進行拼裝工作，計算頂推的實際距離。對于支墩鋼管樁的位置進行確定，澆筑臨時性支墩，并且計算鋼管支墩的長度，讓臨時性支撐框架具有足夠的穩(wěn)定性。

3.2?拼裝平臺基礎(chǔ)施工

在進行施工之前，做好合理選址及施工平臺的搭建，立交橋右幅鋼箱梁的節(jié)段劃分為4個部分，一共32塊。拼裝平臺一共分為5組支架，每一組支架設(shè)計均布置在分段線以及梁端的位置。中間的3排支架采用的是雙排φ530×9mm的鋼管樁。其余2組支架基礎(chǔ)采用的是單排φ530×9mm鋼管樁。雙排鋼管樁支架以1.0m為間距沿著橋的方向布置。樁頂部使用C25鋼筋砼部件。位于地面的支架采用的也是φ530×9mm的鋼管，將其與預埋的750mm×750mm×20mm鋼板進行焊接。為了保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，在預埋鋼板與管樁側(cè)面使用厚度為10mm的厚鋼板進行豎向加固。鋼管樁的頂部采用40b工字鋼雙拼分段焊接。工字鋼的頂部受用臨時支座，用來調(diào)整標高。在端頭按照角度位置對其進行加工，以此來確保鋼管樁之間焊接的牢固性。

3.3?鋼箱梁拼裝

第一，將鋼箱梁的生產(chǎn)工廠選擇在福州市閩侯工業(yè)園區(qū)內(nèi)，在關(guān)鍵性工藝驗收合格之后進行大批量的生產(chǎn)，在廠區(qū)內(nèi)部完成拼裝工作并運往施工現(xiàn)場。

第二，充分利用江朱互通線內(nèi)的空閑用地，利用填筑的方式將其轉(zhuǎn)化為鋼箱梁拼裝現(xiàn)場，使用500t吊車進行吊裝，在施工現(xiàn)場直接焊接成型。

3.4?安裝鋼導梁

施工平臺主要以2道頂推滑道組成，滑道支架的基礎(chǔ)采用了打插式雙排φ530×9mm干骨干樁。相鄰鋼管樁橫向間距控制在2.0m，縱向之間的間距為1.0m，鋼管樁布置的細節(jié)應該根據(jù)局部受力的情況而進行靈活調(diào)整。在滑道鋼管樁的頂部采用C30鋼筋砼部件作為支架基礎(chǔ)。其頂部使用610mm×610mm×20mm鋼板進行焊接封端，同時在橫向上使用600×200mm厚的工字鋼雙拼作為分配梁。在施工平臺的上半部設(shè)計雙排43鋼軌滑道，橫坡的設(shè)計與橋梁設(shè)計相同。相鄰的兩個鋼管樁使用16槽鋼進行雙向連接，相鄰槽鋼之間的距離為2.0m，在橫向與縱向的連接部位設(shè)置剪刀撐，剪刀撐也采用雙拼模式，對16槽鋼和鋼管柱進行滿焊加固。

3.5?鋼箱梁頂推施工方案

主線橋右幅鋼箱梁長度為50m，橫向分為4段，縱向分為6段。拼裝完成之后使用橫向滑移頂推技術(shù)，負責拼裝以及頂推的區(qū)域位于橋梁西側(cè)的F匝道旁50m。當完成了鋼箱梁的焊接工作，由西向東將其滑移大約35m。在滑移的過程中使用10個支點，鋼箱梁的每端布置5個。每個支點部件搭配兩部橫移油缸以及夾軌器，滑移的總重量為961t。

頂推施工技術(shù)主要分為以下幾個步驟。第一，在鋼箱梁拼裝完成之后，使用拼裝支架進行受力轉(zhuǎn)換工作，拼裝支架的臨時支架高度要大于350mm。第二，利用汽吊設(shè)備將鋼箱梁吊起，提升到相對位置之后對其進行滑動。第三，利用臨時支架上的雙滑道將鋼箱梁滑動到目標位置，其受力由臨時支架過渡到蓋梁頂部支架。第四，采用液壓爬行器作為滑移驅(qū)動設(shè)備，液壓爬行器為組合式結(jié)構(gòu)，一端以楔型夾塊與滑移軌道連接，另一端以鉸接點形式與滑移胎架或構(gòu)件連接，中間利用液壓油缸驅(qū)動爬行頂推鋼箱梁。

4?監(jiān)測監(jiān)控

為了保證頂推技術(shù)對于施工全過程進行監(jiān)控。首先，對于進場的材料要嚴格把關(guān)，防止劣質(zhì)建材流入施工現(xiàn)場，標準化場內(nèi)加工。對于施工中需要用到的機械進行科學的配套選型，所運用的機械設(shè)備性能需要滿足設(shè)計的相關(guān)要求。其次，要使用最佳的工藝參數(shù)，頂推施工的過程中，由于橋梁未形成整體強度，在前期準備工作時應較為準確地計算出頂推力，每一個施工環(huán)節(jié)都要按照最優(yōu)工藝參數(shù)進行施工。最后，要做好頂推施工技術(shù)在使用過程中原始數(shù)據(jù)的記錄以及歸類工作，在鋼箱梁頂進時，應對臨時墩的位移情況和鋼箱梁軸線位置進行監(jiān)測，監(jiān)測各臨時墩頂部偏移和鋼箱梁軸線偏移是否在設(shè)計范圍之內(nèi)，必要時需修改頂推施工方案。

5?結(jié)?語

鋼箱梁頂推施工技術(shù)是道路橋梁建設(shè)技術(shù)中一個非常重要的技術(shù)分支，大跨度鋼箱梁頂推施工技術(shù)應用難點較多，與傳統(tǒng)鋼箱梁安裝技術(shù)相比，此項技術(shù)一方面可以節(jié)省施工材料，另一方面也能有效縮短工期，提高了施工效率以及安全性，具有良好的應用前景。

參考文獻：

[1]于磊.城市跨河橋梁大噸位寬幅鋼箱梁雙點同步頂推施工技術(shù)[J].冶金叢刊，2018，（06）.

[2]陳永宏.大跨度鋼桁梁跨既有線頂推施工技術(shù)分析[J].工程技術(shù)研究，2018，（01）.