公路橋梁鋼箱梁頂推施工技術應用

劉松亭

摘 要：當前我國的交通建設事業得到了非常迅速的發展，公路建設的數量和規模都在不斷增加。公路建設中的橋梁鋼箱梁的頂推技術，對于公路橋梁的暢通性方面起到了積極的作用，具有一定的借鑒意義。本文通過具體的頂推施工技術方法論述，對公路橋梁鋼箱梁頂推技術的改進提出了一下建議和措施，希望為將來的公路橋梁鋼箱梁進行頂推施工時提供一些理論支撐依據。

關鍵詞：公路橋梁;鋼箱梁;頂錐施工技術

近年來，隨著我國在交通道路規劃方面的不斷深化和發展。公路橋梁鋼箱梁的頂推技術在道路施工上起到了非常關鍵的作用。橋梁在組成結構上主要由橋跨結構、支撐底座、橋墩、橋面和橋墩基礎五大部分組成。由于橋梁頂推技術所產生的橋梁結構比較穩定、施工過程無噪音、施工可操作性強，且施工質量有保障。在公路橋梁建設中得到的廣泛的推廣和應用。為我國的公路建設質量和品質奠定了良好的基礎，所以，橋梁鋼筋量的頂推技術面臨著非常廣闊的發展前景。

1 鋼箱梁頂推施工構造特點

當鋼梁的截面形式基本確定的情況下，在設計鋼梁的具體截面尺寸時，應考慮一些細部的構造措施，以保證其在施工過程中的安全。當采用頂推法施工鋼梁時，鋼梁在構造上應考慮以下幾個方面：

在保證成橋后運營安全的情況下，盡量增大底板厚度并減小底板寬度。這樣既不會增大鋼材的使用量，又可以改善支承點的局部受力性能，并對梁截面的抗彎性能影響較小：注意橫隔與縱隔的剛度分配。鋼梁的設計原則為次要構件安全系數小于主要構件，即當荷載較大或操作不當時，次要構件要先于主要構件發生失穩，避免因主要構件失穩而引起整個結構的破壞;一般采用U型肋作為縱隔的加勁肋，其優點為可以在微量增大鋼材用量的前提下，大幅度提高結構的局部穩定性;為了增大成橋階段的抗風安全儲備，可在梁體設置分流板和導風嘴等抗風構件。

2 工程概況

某公路橋梁跨越高速公路地段設計為四跨一聯單箱單室的鋼梁，其中C橋跨徑布置為（20+32+34+25）m，鋼箱梁與線路呈135°交角，鋼梁頂板寬度10.5m，底板寬度5.5m，底板水平，箱梁中心線處梁高1.8m，頂板設有6%橫坡。鋼箱梁地段平曲線半徑R=240m，豎曲線半徑R=1850m，左側縱坡3.078%，右側縱坡4.000%，豎曲線頂點位于本聯箱梁中間。橋梁各孔跨分別設置2、9、11mm及6mm的拱度，拱度線形為圓曲線。鋼箱梁中心線與線路中線相距1.75m。鋼箱梁在工廠加工時分11段，其中第一段長10.472m，最后一段長10.265m，其余段均為9.22m。

3 頂錐施工工藝和方法

1）頂錐施工臨時設施。臨時墩的設計和施工。在施工的過程中臨時墩要能夠滿足鋼箱梁拼裝平臺的相關要求，同時其還要發揮鋼箱梁實行空間曲線頂錐的作用，所以在進行臨時墩的設計時既要能夠滿足結構本身能夠承受的最大的縱向載荷，同時還要考慮到其最大的水平受力，除此之外還應該滿足施工運行軌跡的相關要求。在施工的過程當中頂梁千斤頂的安裝位置也是十分重要的，為了能夠更好的保證施工中的安全，施工人員的工作平臺一定要能夠滿安裝施工的需要。（1）臨時橋墩。在進行臨時橋墩設計的過程中采用的是剛度比較好的鋼管柱，在進行臨時橋墩制作的過程中，每一組要有4根鋼管組成，同時，在每個鋼管柱之間都要制作相應的連接結構，以保證其在承載力上能夠達到施工的標準和要求在施工的過程中設置墩頂千斤頂主要是為了能夠將下滑道的支座固定牢靠，在施工中，施工人員為了能夠有效的提高墩頂的抗推性能，所以在每一個支墩的中心環節中設置了2根剛度和強度都很大的縱梁，這樣才能更好的提高塑鋼和橋梁支座的連接質量。（2）臨時墩基礎。在施工過程中，臨時墩基礎采用的是鋼筋混凝土材料制作的大型基礎，依照工程地基實際的承載能力和垂直方向上能夠承受的最大載重量。施工人員決定在施工的過程中應該采用2個基礎，且這兩個基礎通常都是分離式的，同時其尺寸也應該能夠達到施工的標準和要求，在混凝土材料上應該選擇C25對其進行施工建設，在進行基礎混凝土施工的過程中應該按照相關的施工標準和要求進行預埋件的設置，在臨時橋墩施工有了一定的方案之后就要根據工程的實際情況進行承載力和抗壓能力的計算。（3）支架搭設。在施工的過程中，一定要按照施工的圖紙要求以及全站儀對各個臨時橋墩的位置劃定情況來進行有效的規劃，同時還要對其進行地基的有效處理，保證地基的施工質量，在這以后要按照正常的施工標準進行混凝土的澆筑工程，在混凝土的強度能夠達到施工的要求和標準以后才能進行鋼管柱的安裝，在安裝的過程中對準確度也存在著一定的要求垂直度不能大于1%頂面的高度要控制在10mm之內。頂推滑道通常設置在腹板的下端位置，或者距離底板不是很遠的位置，同時還要按照剛度的要求對腹板的位置加設一些鋼筋，這樣才能有效的加強鋼箱梁的長度，這樣就可以很好的避免鋼箱梁產生嚴重的變形現象。通常來說滑動裝置是有上滑道和下滑道構成的。下滑道由滑道梁，下滑板組成。滑道梁為2根2b槽鋼，下滑道有效長度2.0m，寬度30cm。下滑板由5塊500×500×20鋼板組成，每塊鋼面外包1mm厚不銹鋼板。上滑塊為一面貼聚四氟乙烯、內部設兩層鋼板的橡膠板，其規格為400×200×20。下滑板和上滑板共同組成頂推摩擦，在頂推千斤頂的作用下，實施鋼箱梁的頂推前進。

2）施工監控。為確保頂推過程中鋼箱梁、橋墩及臨時墩的安全，頂推全過程進行監控。

橫向位移監控。在導道梁頂面，鋼箱梁頂板中線位置每隔10～20m固定一個小棱鏡，分別在頂推前、頂推中、頂推中、頂推就位后采用全站儀觀測小棱鏡，根據測設的小棱鏡位置推斷鋼箱梁及導梁的橫向位移偏差。用同樣的方法，對臨時墩頂部位移進行監控。

4 施工控制原則和質量控制措施

1）施工中的監管措施。為確保頂推過程中鋼箱梁、橋墩及臨時墩的安全，頂推全過程進行監控。橫向位移監控。在導道梁頂面，鋼箱梁頂板中線位置每隔10～20m 固定—個小棱鏡分別在頂推前、頂推中、頂推中、頂推就位后采用全站儀觀測小棱鏡，根據測設的小棱鏡位置推斷鋼箱梁及導梁的橫向位移偏差。用同樣的方法，對臨時墩頂部位移進行監控。鋼箱梁、橋墩、臨是墩應力監測。在墩底部、鋼箱梁度板底部等部位安裝應力計，實測應力，并與設計規定值對比。落梁時永久支座反力的監測。在永久支座處設置應力計，落梁時對各永久支座的支反力進行監測，根據測量結果調整支座高程。

2）質量控制及安全措施。質量控制及安全措施臨時墩滑道安裝時，相鄰墩高程差控制在±2mm以內，梁頂升最大高度及反力不得超過沒計規定值。鋼梁施工質量控制以相關的設計文件及技術規范、驗收標準為準。頂推速度控制在10～15cm/min。頂推作業時對鋼箱梁、臨時墩、導梁、橋墩實施監控，確保結構安全。位于既有道路地段的鋼箱梁在實施頂推前完成護欄及鋼結構表面防護等施工，以防后續施工時對行車帶來安全隱患。在支墩兩側用鋼管搭設，并設置護欄，安裝防落網，確保鋼梁焊接和頂推時作業人員高空安全。中央分隔帶中墩四周設置防護網，防止物品墜人行車道。在作業地段設置施工警示牌。

5 結語

在公路橋梁建設的過程中，對施工質量的要求越來越高。鋼箱梁頂推施工技術穩定性強、施工操作簡便，在施工中應用的越來越廣泛，能夠在加快施工進度的基礎上，使施工質量得到最大程度的保障。在實際施工的過程中，施工技術人員要充分的以頂推施工標準規范為施工準則，做好頂錐施工臨時設施和施工監控等工作，同時采取必要的措施對施工質量進行嚴格控制，施工過程中的監理人員也一定要充分的發揮自身的監管作用，延長橋梁的使用壽命。

參考文獻

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