橋梁鋼箱梁頂推施工技術控制措施

顏超

中交三公局第三工程有限公司 湖北武漢 430034

從我國現階段的橋梁工程施工情況來看，頂錐技術已經得到大范圍應用。企業在施工階段綜合本項目的具體情況選擇適宜的工程方案，并完成相關數據資料的決策工作。在現場作業過程中必須嚴格控制相關人員的施工工藝，為整個項目的安全施工和按時保質保量交付使用奠定扎實的基礎。

1 工程概況

改路橋位于曲靖（麒麟區）至師宗高速公路8標段師宗東立交，為跨越江召高速和 A、 D 匝道而設。結合受控因素以及地形、地貌、地質、水文等情況，橋梁起止樁號為K0+219.96～K0+321.04，上部結構采用（34+36+25）米連續鋼箱梁。下部構造為雙柱墩，鉆孔灌注樁基礎；兩岸均為柱式臺。本橋原計劃采用吊裝施工，但由于改路橋正上方16米處有一條10KV高壓電纜，若采用傳統吊裝施工，會出現安全距離不夠（甚至吊車大臂觸碰高壓線的情況），因此，為了保證施工中的安全生產，施工方案要進行相應調整，在不調整原方案的情況下按照預期計劃完成鋼箱梁現場安裝工作，管理部門經過研究決定，選用頂錐技術完成項目施工[1]。

2 頂推施工技術

2.1 頂推施工基本要求

在橋梁工程中，鋼箱梁的結構性能直接影響到工程的整體質量。因此，要加強管理，提高防范意識，杜絕任何隱患殘留。在工程質量管理上，主要從箱梁的外力承受以及外觀線形結構這兩點提高關注度。而承受力主要面向的是箱梁的作用力以及臨時性支墩的反向力量，在雙方的力量均符合工程施工需求時，整體結構穩定性才有保障。線形的整體標準主要指軸線以及標高是否達到設計要求。

2.2 臨時墩的布置情況

臨時性支墩施工時，內容雜，工藝相對較難，同時有諸多的限制。從現場分布來看，以徑向分布為主。在設計階段，特別是平面內容處理上，存在一定的限制條性，將箱梁半徑誤差控制在允許范圍內。在整個橋梁箱梁的設計環節，一方面要注意結構主體的水平特征，另一方面要要注意規避施工中的高風險因素，為工程把好質量關[2]。

2.3 支架施工要點

當整個墊層澆筑施工完成之后，再參照基板的有關數據信息，完成軸線的投放。隨后在墊層上合理的位置用線做好標記，安裝好基板后需要再次核實所選位置的正確性，將誤差值控制在合理范圍內，通常情況下不超過10毫米。在后期應用中要嚴格按照相關數據進行記錄，如果數值與預期出現大幅度波動，應該立即找出原因并進行修正。正式吊裝開始前要進行加固處理，首先在吊車的輔助下完成箱梁的吊裝試用，時間控制在2小時左右，如果未發現異常，方可進行下一步操作。從以往工程相關反饋來看，箱體自身存在一定的重力，當所有箱梁吊裝工作完成后，應該放置約一周左右的時間，直至支架本身無沉降后，才可以將其拆除。支架拆除的順序也是有要求的，要從兩邊開始，最后拆除中間位置的支架。此外，要特別注意，松開的支架零部件必須立即移放到指定位置，以免給施工帶來干擾。這些零部件應遠離施工現場，切不可隨意堆砌。氣候惡劣的情況下不可以進行拆除作業，拆除施工時，要在周邊做好提示警告標語，同時要安排固定的人員看守，閑雜人等一律不得入內。拆除施工要嚴格按照相關流程作業，切不可一意孤行，引發重大安全事故。

2.4 預頂推

在頂推技術的預操作階段，更應該加強不同階段的管控，實時查看監控系統的工作狀況。根據相關反饋信息進行分析，如有異常應及時調整相關參數。主要關注以下方面：第一，試頂時要控制好距離、用時和速度，實測完成后要與計算值比較，如超出誤差允許，應找出問題原因并整改，對于重點數據要進行記錄。第二，實際速度應該在設計范圍內正常浮動。第三，控制的方式要以點位單位，并記錄同一點的變化范圍，必須嚴格控制點的定位。第四，當箱梁開始運行頂力值要做好記錄，進而得出箱體與滑塊在工作狀態下的摩擦力值。第五，預推頂作業中，要做好相關檢查工作，箱梁的結構是否穩固，是否有外界干擾因素，外力作用下結構外觀及性能是否發生變化。一旦出現非常規數據，必須立即停止運行，及時找出問題產生根源，整改完成后方可進行下道工序。第六，試頂工作開展后要記錄好相關信息，操作方式為點動，間隔以秒為單位，測量數據的記錄要全面，每點之間的距離變化都要精確記錄，確保推至頂部后，數據具有一定的參考價值。

2.5 軸線控制技術

頂推作業過程中，箱體運行時如果出現無法同步時，軸線最終的位置也會出現偏差，工程整體的線性結構與原計劃不符。所以，頂推作業中必須要保證箱梁的各個部位保持同步，精度辨識力以及軸線位置是否準確，如果超出誤差值必須要及時矯正。在箱體安裝過程中，軸線要精準定位，如果偏差過大要及時調整。

2.6 頂推同步性控制技術

在頂推技術的應用中要重點加強施工中的同步管控。

頂推技術施工難度相對較大，液壓油缸中的多個系統應該保持相同的運動速度。在實際管控上，系統根據其運動形成軌跡完成當前定位，監控主體設備按照工程施工技術要求以及油缸現階段的工作狀態，完成下一階段動作的指令發布。確定最終的工作指令后，將其同時分布給當前設備下的所有液壓泵。在控制系統的管控下，實現所有電磁閥以及液壓油缸設備的同步運行，按照相關運行軌跡調整伸縮缸的運行狀況。

設備所處位置的系統同步控制。在頂推技術的應用中，選中固定點為主命令發出點，剩余未隨從點。按照用戶的實際需求調整住主命令恒定電流，比例閥液壓系統的角度大小恒定，伸缸恒定速度作業，主命令控制頂推速度保持勻速。其余點在主控命令下完成相關指令的速度控制，保持相關設備位置同步。在內部網絡的運作下完成所有信息的采集，最后輸入到主控設備中。主控設備選取固定的點作為主命令點，獲取相關隨從點的行動軌跡，進而得出相關位置變化數據。隨從點和主命令執行點的差大于零，則隨從點的行動距離大于主命令點。也就是說，隨從點控制的液壓缸作業速度稍高。在今后的運行調整中，就要重點針對這些液壓油缸進行電流調整，調整比例閥的張開角度，適當降低。調整伸缸的工作速度，保證主指令與隨從指令保持同步。相反，一旦隨從命令稍慢，調節就要加大速度，跟上主指令的位移變化距離。在頂推施工中，為了提高系統的運行同步，在網絡管控系統中研發了自動報警器。當位移超出一定范圍后，系統將會自動停止運行，警報器發出預警通知，工作人員可以根據相關反饋信息及時查看，及時排除干擾因素，降低給工程帶來的不利影響[3]。

2.7 頂推糾偏控制技術

在現場頂推技術應用中，在相關設備的輔助下隨時查看軸線及臨時墩位置偏差狀況，發現問題第一時間作出調整，確保鋼箱梁的水平方向按照預期的方案順利施工，位置滿足現場使用需求。頂推作業發現異常要及時進行位移調整，實時在線檢測，在作業中速度變化或者位移偏差較大，應該迅速找出作用點的荷載并及時作出調整。

2.8 加強施工控制監測

現場施工中，操作人員要加強對箱梁受力情況的管控，細化現場施工工藝，隨時掌控頂推作業中結構產生的高度及位置變化。同時要加強對頂梁壓縮過程中的形狀和位置變化管理，自然環境給頂推作業帶來的不利干擾等等，從多方面加強對現場施工質量的管控。同時，在現場施工中，相關人員要隨時關注平臺的變化，主梁是否變形，設備連接處的焊接是否牢固，長時間暴露在自然界重視是否發生變化，工作環境變化給相關數據帶來的影響。根據監控數據做出進一步分析，及時找出不利干擾因素，為后續工作的順利開展做好鋪墊。

3 結語

綜上所述，橋梁工程的箱梁頂推施工技術難度較高。工程正式開展前，施工單位要深入了解工地實際情況。工程質量不可忽視，從源頭上杜絕隱患發生。箱梁的不同階段安裝中，注意調整整段工程的布局曲線變化情況，要根據之前的安裝經驗，確定最終建筑整體高度。在頂推技術的實際應用中，要隨時關注軸線的位置偏移變化，按照計劃方案及時調整。除此之外，在施工中，還要隨時關注周邊環境的變化，溫度以及受力情況都要嚴格控制，加強質量管理，做好安全防控工作。