文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 探讨桥梁顶推施工技术

探讨桥梁顶推施工技术

探讨桥梁顶推施工技术
探讨桥梁顶推施工技术

专栏I路桥、航运与交通

探讨桥梁顶推施工技术

摘要:本文根据多年的实践经验,介绍顶推施工发展动态及顶推施工技术所取得的成就,系统总结了顶推桥

梁的技术原理、施工方法、及关键技术。

关键词:预应力混凝土桥;顶推法;技术原理;施工方法;关键技术

1顶推法施工的技术原理及方法

1.1顶推法施工原理

施工原理是沿桥纵轴方向的台后设置预制场,分阶段预制

梁体,纵向预应力筋张拉后,通过水平千斤顶施力,借助滑道、

滑块,将梁逐段向前顶推,就位后落梁,更换正式支座。

1.2顶推施工方法

施工的关键是在一定的顶推动力作用下,梁体能在滑道装

置上以较小的摩擦系数向前移动。施工实测资料表明,聚四氟

乙烯板和不锈钢板之间的摩擦系数一般为0.04一O.06,静摩擦

系数比动摩擦系数大些。

1.3顶推施工方法分类

1.3.1按顶推动力装置分

(1)单点顶推。顶推动力装置集中设置在靠近梁场的桥台

或桥墩上,支承在纵向滑道上的垂直千斤顶和支承在墩(台)背

墙的水平千斤项联动,能使梁体以垂直千斤项为支承向前移

动。狄家河桥就是采用这种方法施工的,如图1所示。

孓赫习

图1单点顶推示意图

另一种单点顶推的方式是水平千斤顶通过拉杆带动梁体

前移,滑道为固定的不锈钢板,滑块在滑道上支承梁体,在滑道

前后设置垂直千斤顶用来起落图1单点顶推示意梁体使滑块

能从前向后移动,这是早期做法。后来把滑道前后作为斜坡,滑

块可以手工续进,就不必用垂直千斤顶项起梁体后移滑块了。

(2)多点顶推。由于单点顶推存在一个严重缺点,就是在顶

推前期和后期,垂直千斤顶顶部同梁体之间的摩擦力不能带动

梁体前移,必须依靠辅助动力才能完成顶推。此外,单点顶推施

工中,没有设置水平千斤顶的高墩,尤其是柔性墩在水平力的

作用下会产生较大的墩顶位移,甚至威胁到结构的安全。为了

克服单点项推的这些缺点,便产生了多点顶推法。多点顶推法

的优点是任何阶段都能提供必须的顶推动力,在顶推过程中水

平千斤顶对墩台的水平推力同梁体作用在墩台上的摩擦力相

平衡,有利于柔性高墩的安全。但是必须保证多台千斤顶同步

工作,而且可以分级调压,使作用在墩顶的水平力不超过设计

允许值。多点顶推的动力装置从广北立交桥后,都采用穿心千

斤顶、钢绞线束、自动工具锚体系。其滑道除个别工程利用盆式

支座等形式外,一般采用图2所示的方式。

1.3.2按支承系统分

166

图2普通滑道示意图

广东科技2∞9.2.总第2∞期口田海英

(1)临时滑道支承装置顶推施工。在永久墩台和临时墩顶

设置临时滑道装置进行顶推,待梁体就位后起梁、取掉滑道、更

换支座、落梁。这是一项复杂的工程,起梁和落梁必须有设计程

序,确保梁体的安全。永久墩台的支承垫石项面标高,必须符合

设计要求。我国大部分顶推施工的桥梁都是采用这种方法。

(2)永久支承兼用滑道的顶推施工。在条件适当的桥梁顶

推施工设计中,把永久支座做必要的临时处理,使其成为临时

滑道,当顶推结束后,起梁、拆除临时的滑道,把梁体落在永久

支座上。国外的RS施工法,由于采用很薄的不锈钢带(0.6mm)

和橡胶(3mm)组成的连续滑板,就象放映电影胶片一样自动循

环,可以取消起梁、落梁的复杂工序,简化施工。例如日本的秩

父跨线桥(29.3m+50m+29.3mPC连续梁)就是这样施工的。

1.3.3按顶推方向分

(1)单向项推。单向顶推即只在桥的一端设置制梁台座,分

段预制,逐段顶推,直到全桥就位。对于多联的连续桥梁,顶推

时,必须把两联之间临时连接起来,全桥就位后,再取掉临时连

接。

(2)双向(相对)顶推。在桥的两端台后均设置制梁台座,同

时分段预制梁体,逐段顶推。这种顶推方式,必须解决两联梁体

即将到位时,导梁的处理问题。通常的解决方式是第一联首先

按常规方法就位,第二联顶推到适当位置时,把导梁移至梁项

部,使第二联导梁在第一联梁体顶面滑移。这种方法需要的设

备多,只在桥梁较长,工期很紧张的情况下才考虑采用。

1.3.4按动力装置的类别分

(1)步距式顶推。自从1990年广北立交桥建成以后,大部

分顶推桥梁均采用穿心千斤顶、钢绞线束、自动工具锚、拉锚器

体系作为顶推动力装置。为了使多台千斤顶同步运行,采用主

控台控制各个泵站操纵千斤顶,即可集中控制,又可分级调压,

也可以限定差值(各墩台设计允许的水平推力与施加给各墩台

的不平衡推力之差)。但是,由于步距式顶推是以水平千斤顶的

工作行程为一个顶推步距,当水平千斤顶回程时,梁体便停止

前移。对于墩台而言,每一个顶推步距都将经历从静摩擦到动

摩擦再到停止的过程,墩台顶部的位移也随之从零一最大一较

小一零这样周而复始的变化。同时,每当顶推力克服了静摩擦

力时,梁体便突然前移,而由于动摩擦力比静摩擦力小,水平千

斤顶的油压随之下降,梁体前移速度也随之减慢,这就是梁体

爬行现象。它对柔性高墩的安全存在严重威胁,因此,出现了连

续顶推新工艺。

(2)连续顶推。自从长沙湘江北大桥西延铁路刘家沟大桥

采用串联穿心千斤顶、钢绞线束、自动工具锚、拉锚器体系实现

了连续顶推以后,许多桥梁顶推施工都采用了这一新工艺。它

通过连续千斤项的连续工作,使一段梁体的顶推作业连续进

行,避免了步距式顶推时梁体的“爬行”现象及对墩台的反复冲

击,同时也提高了项推效率。

1.3.5按箱梁节段的成型方式分

(1)预制组拼,分段项推。在墩(台)后设置制梁场、存梁场、

拼梁线,按照设计顶推单元划分,将项推单元分成若干个块件万方数据

预制,在拼梁线上组拼,张拉预应力形成整体后顶推的施工方法。当台后场地条件好,具备运输和就地拼装能力,工期要求紧迫时,设计和施工方案可以考虑预制箱梁节段、墩(台)后拼装、分阶段顶推的施工方案。

逐段预制,逐段顶推。在墩(台)后设置制梁平台,将连续梁分成若干个节段,按照设计顶推单元划分,每一个顶推单元为一个预制的基本节段,依次在制梁台座上制作,在墩顶设置顶推滑道、顶推千斤顶,通过各千斤顶出力,牵引顶推传力拉索带动梁体在滑道上向前移动,前段梁项出台座后,在台座上接灌下一梁段,将梁逐渐向对岸顶推。

2顶推关键技术

2.1制梁台座和节段的制作

制梁台座为予贞制箱梁节段和顶推作业的过渡场地。台座上一般设有可升降的活动底模架和不动的台座滑道。与制梁台座相配套的还有预应力钢束穿束平台、钢筋绑扎平台、测控平台及必要的吊装设备。这些设施使梁段制作具有明显的工厂化生产特点,从而有效地保证了箱梁的施工质量。梁体节段的预制周期制约全桥的施工工期。顶推节段长度一般为10~24m,又以16~20m居多。每联箱梁除首尾两节外,中间各节段长度均相等。顶推施工进入正常后,节段作业循环周期一般在7—15d。由于节段较长,这个速度是不慢的。我国预制周期的记录已经达到7d。这要求模板设计时,外模必须是大块整体式,内模是可以整体拖出并整体推进的装备化机械化形式,还必须考虑蒸汽养生条件。

(1)制梁台座位置的选择

制梁台座位置选择的原则主要有以下几个方面:

首先,必须保证墩台后端梁体在顶推过程中的总体稳定和抗倾覆安全,使梁段在预制场地范围内逐步项推到标准跨。制梁台座的位置应尽量地向前靠,充分利用永久墩、台基础和墩身,少占引桥或引道位置,减小项推工作量,避免顶推到最后时,梁的尾端出现长悬臂:其次除必须使顶推梁体尾端的转角为零,以保证梁体线形一致外,还应考虑拼装导梁的场地。

(2)制梁台座的结构形式

制梁台座的主要功能是预制梁体节段时,能保证梁体线形与已经顶推出去的梁体完全一致:而在顶推时,不需要顶起梁体就可开始顶推。这就要求制梁台座必须设置滑道、滑块、具有升降功能的活动底模板:具有侧模板、端模板立模与柝卸的灵活装置。预制台座基础应根据地质、水文条件,选择合理的基础方案,必要时平台基础宜采用临时桩基础,防止在浇注和顶推梁体时发生沉陷,影响预制梁段的接长或梁体的顶推。预制台座的构造布置可分为两部分:①为箱梁预制台座,即在基础上设置钢筋混凝土立柱或者钢管立柱,立柱顶面用型钢联成整体,直接支撑预制模板,只承受垂直压力,顶推前降下模板,脱离梁体;②为预制台座内滑道支撑墩或整体滑道梁,在基础上立钢管或钢筋混凝土墩身,纵向联成了整体,顶上设滑道,梁体脱模后,承受梁体重力和顶推时的水平力。预制台座一般采用刚性设计,台座结构形式宜采用梁柱式结构或整体框架结构’冈0度、强度满足顶推施工的技术要求,表面平整、标高准确,不得发生沉降。

2_2临时墩

由于支点负弯矩的增加与跨度的平方成正比,在箱梁截面和预应力钢束强度有限的情况下,当跨度增加到一定限度时,预应力钢束就没法布置了,所以PC梁采用顶推法施工有个“适用跨度”的问题。提高适用跨度的途径之一是设置临时墩。在连续梁的跨度大于项推跨度时,宜设置中间临时墩,在不设临时墩

路桥、航运与交通I专栏

时,为满足安装钢导梁和连续梁前期顶推抗倾覆的要求,在制梁

台座前和连续梁第~跨内设临时墩,作为顶推施工的过渡段,保

证梁体线形与已经项推出去的梁体完全一致,避免大梁从制梁

台座上顶推出去以后,与接灌的下一粱段出现大的转角。临时墩

应能承受顶推时的最大竖向荷载和最大水平摩阻力引发的变

形。在此原则前提下,尽可能降低造价,便于拆装。为提高临时墩

的稳定性,防止临时墩在箱梁项推过程中产生较大的水平位移,

保证顶推安全,将临时支墩与相邻的主桥墩和制梁台座进行撑

拉连接,用水平或斜拉钢绞线束临时加固,见图3所示。

图3临时墩加固示意图

2.3导梁

导梁设置在主梁前端,可为等截面或变截面钢板梁,导梁

结构必须通过设计计算,从受力状态分析,导梁的控制内力是

导梁与箱梁连接的最大正、负弯矩和下翼缘的最大支点反力。

国内外的施工经验表明:导梁长度一般为顶推跨径的0.6一O.7

倍,较长的导梁可以减小主梁的负弯矩,但过长的导梁也会导

致导梁与箱梁连接处负弯矩和支反力的相应增加,合理的导梁

长度应是主梁最大悬臂负弯矩与使用状态支点负弯矩基本接

近。导梁的刚度宜选主梁刚度的15—19,它对主梁内力的影响

远较其长度对主梁内力的影响为小。导梁的刚度在满足稳定和

强度的条件下,选用较小的刚度及变刚度的导梁,将在顶推时

减小最大悬臂状态的负弯矩,使负弯矩的2个峰值比较接近。

此外,在设计中要考虑动力系数,使结构有足够的安全储备。为

减轻自重最好采用从根部至前端为变刚度的或分段变刚度的

导梁。

2.4滑动装置墩顶

滑道一般采用单滑道板形式,滑道板为一块整钢板,置于

滑道垫块钢架之上,该种形式的滑道,能很好的承受各向作用

力,而且标高容易控制,拆除也非常方便。近几年,台座滑道采

用了一种连续梁式的整体滑道,它是通过在滑道梁上铺设滑道

板形成的。整体滑道构造为:活动底模板+滑块+滑道板+滑

道梁+重轨支座。如在支座上设置滑道顶推,其永久支座需在

厂家做特殊处理,即施工时上、下部临时固定,以承受顶推的水

平摩阻力。再在永久支座纵向两边设垫块,上面盖一块厚

40mm钢板做盖板,再设置滑道。箱梁顶推到位后,将梁顶起,

拆开盖板及滑道,解除支座上临时约束,恢复支座设计功能,完

成落梁工序。

2.5顶推动力装置

顶推动力装置由千斤顶、高压油泵、拉杆(束)、顶推锚具旧

动工具锚、拉锚器)组成,顶推动力一般使用水平千斤顶或自动

连续千斤顶及其配套的普通高压油泵或专用的液压站作为动

力装置,拉杆体系最早使用精轧螺纹钢,1988年以后逐渐采用

高强钢丝束、钢绞线束群锚体系,拉锚器的施力位置由拉箱梁

腹板两侧逐渐过渡到拉箱梁底板的方式,并由穿过箱梁顶、底

板布设笨重的传力型钢演变为仅在箱梁底板中心线预留孔插

入牛腿式钢块拉锚器。拉锚器的间距应能保证墩上千斤顶有施

力点和便于主墩上千斤顶统一更换拉索以提高项推工作效率。

2.6顶推动力计算和设备配置

当顶推箱梁的各个主墩和临时墩的施工阶段反力Fi和摩

擦系数f已知后,即可计算出必须的顶推动力,从而确定顶推千

斤项的数量,并将各千斤顶按逐墩布顶的原则,布置在各主桥

广东科技20092.总第2∞期

167

万方数据

专栏I路桥、航运与交通

某高速公路隧道防水技术与施工分

1工程概况摘要:通过结合某高速公路隧道防水技术的分析,总结了该项目引用复合式防水板的施工,可供参考。关键词:某高速公路隧道;隧道防水;复合式防水板;施工:分析

某高速公路隧道左右两线平面线型为直线,中心线线间距为38m,双线车道。隧道洞身总面积(ZK9+720,YK9+720)隧道洞身通过的山体较大,地表植被茂密,易于储存地下水。围岩强风化层属弱2中等富水岩组,岩体极为破碎,构造裂隙水发育,其良好的透水性为地表水下渗提供了条件。隧道稳定涌水量约为29m3/d,雨洪期最大涌水量约为86m3/d。全隧地下水对混凝土具有弱酸型腐蚀及弱微矿化水型腐蚀。

2隧道防水技术及施工

2.1初期喷锚支护防水

较大的地下水涌水对隧道开挖后围岩自身稳定能力及二次衬砌防排水的施工产生很大的影响。提高初期支护的防排水能力,可以减少涌水量和降低水压力,减轻二次衬砌混凝土防水施工难度,弥补模筑衬砌防水的不足。首先采用超前注浆防水,施工支护采用喷混凝土,钢筋网,格栅钢架,锚杆组成的支护体系,并辅以超前小导管或大管棚等预支护措施进行辅助施工。通过压注水泥浆,阻止了地下水由围岩裂隙下渗,并采用耐侵蚀、耐久性好的弹塑性软式导水盲沟进行引排。这样采取先注浆后引排措施取得了良好的防水效果。

2.2喷射混凝土防水

喷射混凝土防水主要优点在于混凝土紧贴开挖面可形成密贴围岩的防水隔离层,能消除地下水沿开挖轮廓的转移。再则,喷射混凝土将开挖轮廓凹凸不平的部位补喷平顺,保证后续工序防水板的铺设质量符合要求。因此喷射混凝土的防水作用应予以充分重视。根据规范要求,喷射混凝土的抗渗等级不小于S6。为了增加喷射混凝土的防水能力,应在喷射混凝土中加入适量的速凝剂、减水剂、膨胀剂等防水剂。

2.3塑料防水板防水层

虽然初期支护导管注浆和喷射混凝土能起到一定的防水作用,但仅仅依靠初期支护的防水措施仍不能满足隧道防水的要求。二次衬砌混凝土作为隧道防水的重要环节,防水层及防水系统对整个隧道防水十分关键,必须施作好防水板层的阻隔及衬砌背后环向、纵向、横向排水言沟,从而形成隧道隐蔽排水系统的整体性、联通性和通畅性。

2.3.1复合式防水板

目前,隧道防水板常采用乙烯2醋酸乙烯共聚物(EVA)复合式防水板和聚氯乙烯(PVC)复合式防水板。防水板材质柔软,具有良好的延展性、可粘合性及低温柔韧性,使其在二次衬砌泵送混凝土的施工中实现隧道防水“贴壁”隔离的效果。某高速公路隧道岩层花岗岩球状风化十分严重,围岩整体性差,超挖比较严重,初期支护喷射混凝土表面不是很平整,二次衬砌采用液压模板台车,对防水板的施工要求很高。为了保证隧道防水板的施工质量和防水效果,防水板采用材料柔性高、延展性大、材质轻软、变形模量小、抗渗透性强,耐酸、碱、盐腐蚀性能优良的三合一复合式防水板(3009/m2无纺布+1.2mmPVC防水板+1209,m2无纺布)。这种三合一复合式防水板的拉伸强度、断裂伸长率、低温弯折率、可粘合性及防透水性几项指标均较好地满足了某高速公路隧道的防水要求,从材质选择上提前为隧道抗渗漏“加密”。三合一复合式防水板的材料性能指标见表1。

2.3.2复合式防水板施工工艺

(1)隧道二次衬砌均采用衬砌台车全断面衬砌。为了保证施作防水板与衬砌混凝土浇筑等工序互不干扰,加快衬砌进度,采取防水板铺设与二衬混凝土浇注平行作业,超前铺挂防水板距模板台车20~30m。防水板悬挂时间不宜过长,否则可能会因无纺布吸水自重加大而下坠。

(2)在挂设防水板之前,应先对初期支护的混凝土表面进行修整,凿除凸出及尖、硬棱角和割除锚杆头后,用砂浆抹平顺。特别凹进的阴角部位要适当进行补喷混凝土,防止防水板

?‘■一-+—■一—+-+-■——+—..——..——.卜一—■’。。+-。■‘。—。’+。_.—。一l一_.’——一+—_.——+‘..————+?+?..一—■一—+?-.’?■——+?+——_斗-+-+—+-+—+一—卜—+?+?+?+-+—+?

墩上。各项推千斤顶通过液压站,在主控台的集中控制下,同时启动、同时停止,实现项推的集中控制和同步运行。总项推动力H=K∑卧±GI,式中K是安全系数,K=1.5~2.0:R.是墩台滑道的垂直反力:f.是相应的静摩擦系数:G是箱梁总重量:I是顶推坡度,上坡取“+”,下坡取“一”。

3结语

顶推施工,尤其是采用多点顶推的施工技术,充分利用墩台容许承受水平力的潜在能力,避免了设置大吨位的项推锚固设施。随着我国项推法的广泛应用,顶推施工及其配套技术、设备将会不断完善,自动连续顶推新工艺必将在全国推广应用。在预应力设计得到进一步改善后,采用顶推法施工在直接成本方面同样是节省的。我国将要修建的各类桥梁中,中等跨度的梁桥占有相当的比例,而我国大型架梁吊装设备又严重不足,

168

广东科技20092.总第2∞期所以顶推法是适合我国国情的一种较好的建桥方法,其发展前景是广阔的。■

参考文献

【11交通部第一公路工程总公司.公路施工手册【M1.北京:人民交通出版社.

12】杨昀.用顶推法修建大跨度连续梁桥(丘墩大桥设计简介)【J】.华东情报网.

【3】湖南省路桥公司.广东九江大桥北岸50m梁顶推施工结构工艺改进【Z1.

【4l桥梁建设,1983—2007.【7J公路,1990一2001.

【5】湖南省交通厅.沩水大桥技术总结IZl_

16】交通部第一公路工程局.包头黄河大桥施工技术总蛄【R】.

(作者单位:湖南省怀化市公路管理局)

万方数据

桥梁顶推施工法

桥梁顶推施工法 福建交通学院建工系11项目一班第三组编写许翔 桥梁是线路的重要组成部分,每当运输工具发生重大变化,便推动了桥梁工程技术的发展。19世纪20年代,随着铁路的出现,桥梁工程建设技术不断翻新,从工程技术的角度来看,桥梁发展分为古代、近代和现代三个时期:古代桥梁一般为倒躺树木自然形成;在近代桥梁施工中钢材成为重要的造桥材料;20世纪30年代,预应力混凝土和高强度钢材相继出现,材料塑性理论和极限理论的研究,桥梁振动的研究和空气动力学的研究以及土力学的研究等进展使近代桥梁施工技术应运而生。目前桥梁施工有悬臂浇注施工、顶推法施工等方法。现在单对桥梁顶推施工方法进行了研究,本文阐述了其施工原理和施工工艺及相关内容,指出其优缺点和不足之处,为以后同类工程施工提供一定的借鉴。 顶推法多应用于预应力钢筋混凝土等截面连续梁桥和斜拉桥梁的施工。指的是梁体在桥头逐段浇筑或拼装,用千斤顶纵向顶推,使梁体通过各墩顶的临时滑动支座面就位的施工方法。顶推施工是在桥台的后方设置施工场地,分节段浇筑梁体,并用纵向预应力筋将浇筑节段与已完成的梁体连成整体,在梁体前安装长度为顶推跨径0.7倍左右的钢导梁,然后通过水平千斤顶施力,将梁体向前方顶推出施工场地。重复这些工序即可完成全部梁体施工。 顶推法最早是1959年在奥地利的阿格尔桥上使用,其特点是:由于作业场所限定在一定范围内,可于作业场上方设置顶棚而使施工不受天气影响,全天候施工。连续梁的顶推跨径30~50m最为经济有利,如果跨径大于此值,则需要临时墩等辅助手段。逐段顶推施工宜在等截面的预应力混凝土连续梁桥中使用,也可在组合梁和斜拉桥的主梁上使用。用顶推法施工,设备简单,施工平稳,噪声低,施工质量好,可在深谷和宽深河道上的桥梁、高架桥以及等曲率曲线桥、带有曲线的桥和坡桥上采用。顶推施工的方法可分为单点顶推和多点顶推。 顶推方法的分类: 单点顶推:一对顶推装置集中在桥台上或某一桥墩,其它墩台仅设滑道。顶推力要求大。 多点顶推:在每个桥墩、台(不包括临时墩)上都设有一对顶推装置。要求千斤顶同步运行。 水平——竖直千斤顶法:由水平千斤顶和竖向千斤顶交互使用而产生顶推力 拉杆千斤顶法——由固定在墩台上的水平张拉千斤顶,通过张拉锚碇在主梁上的拉杆而使梁体前移 顶推施工法的特点: 机具设备简便,无需大型起吊设备 节省施工用地,工厂化制作,能保证构件质量 模板可周转 不影响通航 节约劳力,施工安全

桥梁工程施工工艺介绍

桥梁工程 1.顶推法施工:即利用设置在桥台上的水平千斤顶及其自动牵引装置牵引顶推传力索,通过主控台的集中控制,将在制梁台座上制好的梁段,在滑道上不断向前顶进,直至梁顶推到位,然后起梁、拆除滑道、安装支座、落梁、调整支座反力,完成梁的架设。在我国顶推法大多运用于建造城市大型桥梁,多用于跨径40~60m预应力混凝土等截面连续梁架设,顶推法可架设直桥、弯桥、坡桥。 顶推法施工原理: (1)单点顶推的动力学原理可用下述数学表达式表示:当集中的拉力H > Σ Ri ( fi ±a i )时,梁体才能向前移动。 (2)多点分散顶推施工的动力学原理可用下述数学表达式表示:当ΣFi > Σ ( fi ±ai ) Ni 时,梁体才能向前移动。 这个表达式的物理意义是:把顶推设备分散于各个桥墩(或桥台)临时墩上,分散抵抗各墩的水平反力。如果千斤顶施力之和小于所有墩的水平摩阻力±梁的水平分力之和(上坡顶推为+ ,下坡顶推为- ),则梁体不动。 案例:包头黄河公路大桥位于内蒙古包头市南端,全长810米,宽12米,是当时中国建成的跨径最大的多点顶推法施工的连续桥梁。该桥于1983年10月建成通车。赣江大桥西引桥桥跨为(3×48+12×48)米,采用膺架移动脚手架法施工和多点顶推法施工,顶推重量为3.4万吨,乃世界一流,为我国之最。 2.简支-连续施工:先简支后连续梁就是先把梁作成若干个小简支梁,作好后架设在临时支座上;然后绑扎或者焊接小简支梁的端头预留钢筋,然后立模灌注端头连接的混凝土,使各小简支梁成为一个连续的整体;待强度达到设计后,拆掉临时支座,就成为连续梁了。 (一)、构造特点 1、从制梁到安装(吊装),属于简支结构,方便施工。 简支T梁的施工,就是构件的预制和安装,适宜标准化、工业化生产;从生产条件、劳动条件比连续梁施工所受到的环境条件、地质水文条件的限制和制约少得多,也方便管理,容易确保施工质量。 2、通过墩顶湿连接及第二次张拉结构转换,使简支梁转换为连续梁。也就是说在使用服役期间是连续梁的特点,节约材料、减轻自重、增大跨度和刚度、行车舒适。 3、由于是超静定结构,对基础要求、对其他的次生应力较为敏感。 4、蒲家院子大桥的支座型式,为双支座墩顶湿连接结构,较单支座结构易于实现结构转换。 5、桥面铺装是桥梁结构的组成部分: 1)、梁肋的箍筋成为桥面铺装的连接筋 2)、在翼板上设有专门的连接筋 以上的连接筋均与桥面铺装的钢筋网有构造要求。 (二)、受力(受载)特点

桥梁顶推,建筑学专业名词

顶推施工法 桥梁是线路的重要组成部分,每当运输工具发生重大变化,便推动了桥梁工程技术的发展。19世纪20年代,随着铁路的出现,桥梁工程建设技术不断翻新,从工程技术的角度来看,桥梁发展分为古代、近代和现代三个时期:古代桥梁一般为倒躺树木自然形成;在近代桥梁施工中钢材成为重要的造桥材料;20世纪30年代,预应力混凝土和高强度钢材相继出现,材料塑性理论和极限理论的研究,桥梁振动的研究和空气动力学的研究以及土力学的研究等进展使近代桥梁施工技术应运而生。目前桥梁施工有悬臂浇注施工、顶推法施工等方法。现在单对桥梁顶推施工方法进行了研究,本文阐述了其施工原理和施工工艺及相关内容,指出其优缺点和不足之处,为以后同类工程施工提供一定的借鉴。 顶推法多应用于预应力钢筋混凝土等截面连续梁桥和斜拉桥梁的施 工。指的是梁体在桥头逐段浇筑或拼装,用千斤顶纵向顶推,使梁体通过各墩顶的临时滑动支座面就位的施工方法。顶推施工是在桥台的后方设置施工场地,分节段浇筑梁体,并用纵向预应力筋将浇筑节段与已完成的梁体连成整体,在梁体前安装长度为顶推跨径0.7 倍左右的钢导梁,然后通过水平千斤顶施力,将梁体向前方顶推出施工场地。重复这些工序即可完成全部梁体施工。 顶推法最早是1959年在奥地利的阿格尔桥上使用,其特点是:由于作业场所限定在一定范围内,可于作业场上方设置顶棚而使施工不受天气影响,全天候施工。连续梁的顶推跨径30~50m最为经济有利,如果跨径大于此值,则需要临时墩等辅助手段。逐段顶推施工宜在等截面的预应力混凝土连续梁桥中使用,也可在组合梁和斜拉桥的主梁上使用。用顶推法施工,设备简单,施工平稳,噪声低,施工质量好,可在深谷和宽深河道上的桥梁、高架桥以及等曲率曲线桥、带有曲线的桥和坡桥上采用。顶推施工的方法可分为单点顶推和多点顶推。 顶推方法的分类: 单点顶推:一对顶推装置集中在桥台上或某一桥墩,其它墩台仅设滑道。顶推力要求大。 多点顶推:在每个桥墩、台(不包括临时墩)上都设有一对顶推装置。要求千斤顶同步运行。 水平——竖直千斤顶法:由水平千斤顶和竖向千斤顶交互使用而产生顶推力 拉杆千斤顶法——由固定在墩台上的水平张拉千斤顶,通过张拉锚碇在主梁上的拉杆而使梁体前移 顶推施工法的特点: ? 机具设备简便,无需大型起吊设备 ? 节省施工用地,工厂化制作,能保证构件质量 ? 模板可周转 ? 不影响通航 ? 节约劳力,施工安全 ? 适应于连续梁,结合梁(桥面板),简支梁,拱桥(桥面纵梁,斜拉 桥(主梁)等结构 ? 不适应多跨变高梁,曲率变化的曲线桥和竖向曲率大的桥梁受顶推悬臂弯矩的限制,顶推跨径大于70~80米不经济顶推过程中的反复应力,使梁高取值大,临时束多,张拉工序繁琐随着桥长的增大,施工进度较慢 顶推的工作原理: 顶推法是梁体在桥头逐段浇筑或拼装,用千斤顶纵向顶推,使梁体通过各墩顶的临时滑动支座面就位的施工方法。施工原理是沿桥纵轴方向的台后设置预制场,分阶段预制梁体,

高架桥跨铁路钢箱梁顶推施工专业技术

高架桥跨铁路钢箱梁顶推施工技术 【内容提要】哈尔滨进乡街高架桥,由于主桥跨越铁路既有拉滨上下行线、香孙线、孙新线及站线和林机厂专用线。因此,钢箱梁架设采用顶推法。施工时利用钢箱梁的可拼装性,在桥一端的拼装平台将钢箱梁进行逐段拼装,在拼装完成后采用自锁式千斤顶步履式整体滑移顶推法,将整体钢箱梁顶推到位,再起梁,拆除滑道等辅助设施,安装支座,落梁,完成钢箱梁顶推施工。 【关键词】跨铁路桥;钢箱梁;顶推 1.前言 随着我国桥梁建设的发展,大跨度钢箱梁的顶推架设发已成为桥梁建设的一个重要发展方向。我公司承建的哈尔滨进乡街高架桥,由于主桥上跨铁路线,钢箱梁架设采用顶推法进行架设施工。顶推是将钢箱梁在桥跨的一侧沿桥纵轴线方向逐段拼装,钢箱梁下布设滑道和滑移装置,顶推钢箱梁,沿纵向滑移至预定桥跨,然后拆除辅助设施,移正钢梁,落梁就位。本项目钢箱梁顶推施工是我公司首次接触的一种新的行之有效的钢箱梁架设方式。 2.工程概况 本项目为哈尔滨市进乡街高架桥工程,西起三大动力路,东至三环路哈阿立交桥前,工程沿进乡街走向全长4130m。其中,高架桥起K0+800,向西上跨通乡街、拉滨铁路、华北路,终点K3+910,桥梁及引道全长3110m。我公司负责部分为高架桥上跨铁路拉滨下行线、香孙线、孙新线及站线和林机厂专用线,上跨铁路钢箱梁长131.672m。桥跨结构为40.836m+50m+40.836m,分别为27#-28#、28#-29#、29#-30#墩,梁高2m,钢箱梁宽是变截面结构,从25.3m渐变至15.8m;主梁钢结构重1798T。桥面纵坡0.4%—-1.5%。钢箱梁采用全焊钢箱梁四箱结构。我项目所承担的上跨铁路桥工程为全线重点难点工程。

概述顶推法施工在桥梁工程中的应用

概述顶推法施工在桥梁工程中的应用 【摘要】:顶推法的构思来源于刚梁纵向拖拉法,它用千斤顶取代了传统的卷扬机滑车组,用板式滑动装置取代滚筒,这一取代使施工方法得到了发展和提高,从而改善了用滑车组卷扬机拖拉在启动时造成的冲动,板式滑动装置避免了滚筒支承线接触作用引起的应力集中。该文主要介绍了顶推法施工在桥梁工程上的应用,对顶推施工技术进行了一些探索,对顶推施工技术进行了一些探索,可为同类工程提供借鉴。 【关键词】:顶推与刚构合龙顶推斜拉桥系杆拱桥 【前言】:箱梁结构的桥梁在进行施工时都会采用满堂式支架来进行搭设,然后在直接立模现浇就可以完成,但是考虑到现在很多特殊环境下的桥梁工程建设是很难通过搭设支架的方式来完成施工的箱梁结构的,这种情况下就可以采用预制梁体、现场顶推的方法来实现。但是这样一种方法的实现不仅需要建设预制场、还需要大量的钢模板,很大程度上增加了施工的成本,因此这样一种方法在一般的桥梁建设中并不采用,只有当桥长达到一定长度时的大型箱梁桥才予以考虑。 一、箱梁顶推法施工原理

顶推法施工是沿桥轴线方向的桥台后设置预制场,设置钢导梁和临时墩、滑道、水平千斤顶施力装置。分节段预制混凝土梁段,用纵向预应力筋连成整体,通过水平千斤顶施力,借助滑道(不锈钢板)、滑块(由橡胶、薄钢板、聚四氟乙烯板组成)滑动装置将梁逐段顶出去(拖出去),再在空出的制梁台座上继续下一梁段浇注,这样反复循环施工桥梁的方法叫顶推法施工。 二、预置场地设置及模板系统 1.预置场地设置。预置场地应设在桥台后面的桥轴线的引道或引桥上,当为多点顶推时,可在桥两端设场地,从两端同时顶推,预置场地应考虑梁段悬出时反压段的长度,梁段底板与腹顶板预置长度、导梁拼接长度和机具设备材料进入预置作业线的长度;预置场地的宽度应考虑梁两端的施工作业的需要。预置场地上空宜搭设固定或活动的作业棚,便于混凝土的养护。 2.模板设置。模板宜采用钢模板,这样底模与底架连成一整体可以一起升降,侧模宜采用旋转式的整体模板,内模板采用在可移动的台车上安装的升降旋转整体模板。模板应保证刚度,而且制作精度要符合一定的要求。 三、顶推施工工艺 1.临时墩。由于支点负弯矩的增加与跨度的平方成正比,在箱梁截面和预应力钢束强度有限的情况下,当跨度增加到

桥梁顶推施工技术及案例分析

桥梁顶推施工技术及案例分析 【摘要】本文作者围绕着桥梁顶推施工技术,介绍了顶推法施工的技术及其优点,在此基础上围绕着某一具有桥梁的顶推施工技术问题,对其施工技术、工艺及质量控制问题等进行了详细的探讨。 【关键词】公路桥梁;顶推施工;工艺 引言 顶推施工方法在预应力混凝土连续梁桥的施工中早有应用,这类桥梁的设计方法和顶推施工工艺日前都已经相对比较成熟。近代顶推施工法一般认为起源于1959年的Ager桥。我国于1974年首先在狄家河铁路桥采用顶推法施工(L= 161m,4 跨40 mPC 连续梁),此后公路、铁路采用顶推法施工的桥梁迅速发展。1980年湖南沩水桥(4×38 m+ 2×38 m)首次采用多点顶推,1991 年底建成的丘墩大桥(60 m+ 76 m+ 60 m)在顶推跨度方面达到我国最大(52 m),1993 年西延铁路刘家沟大桥连续顶推新技术的实验成功,标志着我国的顶推架梁施工技术达到了国际先进水平 1顶推法施工的技术及其优点 1.1 顶推法施工技术 既然提到顶推法施工的技术,就会有这样的疑问,顶推法究竟是以何原理运行的呢?顶推法施工技术的原理主要是沿着所建桥梁的纵线方向,然后在其后面台面设置两个分别以预制和分阶段的预制的桥梁体,最后是以纵向叠合筋张力拉伸后,通过千斤顶来辅助施力的一种方法。它主要是借助滑轮,滑道等方面,将桥梁通过前推后拉的方式,将桥梁沿纵向进行移动、落位的方法。简单的说,顶推法就是将桥梁进行错位的,前后拉力相抵消的原理施工的。 1.2 顶推施工方法的优点 (1)顶推施工的桥梁一般单跨顶推力通常在50到l00t之间,远比梁体自重小,所以顶推设备轻型简便,不需大型吊运机具,保养与运输方便,适合特殊场地使用,如水深较小浮吊不能进人的河流或者深谷、梁高要求方便顶推、滑移等。 (2)对桥下地基和净空无要求,不影响通车或通航,由于预制场通常设在岸上,搭建拆除简单,混凝土或者是钢构件运输方便。 (3)对混凝土桥的顶推施工来说,可采用短线或长线法进行预制,节约用地,便于工厂化、标准化制作,质量容易控制。搭设平台的材料大多为型钢和铜板,便于取材和重复利用。 (4)场地固定集中,便于安全施工,受环境干扰小。

铁路桥梁顶推法施工工艺

顶推法施工 6.7.1 工艺概述 顶推法施工是预先在桥台后面的路堤(或引道)上、亦可在桥梁中部设置预制平台逐段拼装或浇筑桥跨结构,待达到预定强度的设计强度后,安装临时预应力索,用顶推装置逐段通过墩顶滑移装置将梁顶出,安装一段,拼接一段,直至全部就位,全部顶推就位后拆除临时预应力束,安装永久预应力束,拆除滑移装置,安装永久支座,完成预应力连续梁的安装施工。由于不需要使用膺架,可不中断桥下交通,省去大量施工脚手支架,减少高空作业,便于集中管理和指挥,施工安全可靠。顶推法适用于跨越城市、深谷、较大河流、公路、铁路的预应力连续梁结构施工。多用于跨径30~60m 预应力混凝土等截面连续梁架设,顶推法可架设直桥、弯桥,坡桥。 采用顶推法架梁时,梁前端呈悬臂状态,与后部相比断面受力较大。为降低梁前端这种临时架设的断面力,可在梁前端安装导梁,还可以根据现场条件,在桥墩间设置临时支墩以降低架设时梁的断面受力。在中间跨度大,又不能设置临时支墩时,也可用导梁从两侧相对顶推,在跨中连结。 顶推方法主要分为单点顶推和多点顶推两种: 单点顶推方法是把千斤顶等顶推设备设置于 1 处——桥台或桥墩上。其它墩上布置滑道,边顶推边使梁滑动的方式,这种方式有用水平、竖向两台千斤顶和用穿心式水平千斤顶配以拉杆两种方法。 多点顶推是在各墩上均设置千斤顶等顶推设备的顶推方式,这种方式可将水平力分散作用于各墩上,对长大桥尤为有利。目前大多使用此种方法。

6.7.2 作业内容 顶推施工作业内容主要如下: 1.施工准备; 2.箱梁节段预制及早期预应力张拉; 3.箱梁节段顶推、导梁拆除; 4.预应力箱梁后期预应力束安装及张拉压浆、前期预应力束拆除; 5.体系转换,包括滑道拆除以及支座安装等。 6.7.3 质量标准及检验方法 《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415-2003) 《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752-2010) 《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010) 6.7.4 工艺流程图 6.7.5 工艺步骤及质量控制 一、施工准备 1.施工场地

变截面桥梁顶推施工技术研究

随着城市建设步伐的加快,钢结构桥梁因其施工工期短,对主要交通影响较小且环保、施工方便,正越来越多地运用于公路桥梁的设计中;但由于受现场施工环境条件的影响,正常吊装法常常不能满足现场施工需求,此时顶推法是一个很好的选择。同时随着人们对桥梁跨越能力要求的提高,欲提高梁的跨越能力,就需要设法降低梁的弯曲应力,其中增大桥梁的截面高度是一个很好的办法。本文以重庆郁江大桥拆除重建工程为例,介绍变截面钢箱梁顶推施工技术的研究。 一、工程概况 郁江大桥位于彭水县汉葭街道文庙社区。范围为K0+000~K0+229,全长229m。跨径布置为22m简支钢箱梁引桥+(62+73+62)m变截面连续钢箱梁主桥,其中引桥桥宽为9m,主桥宽度为9m~14.5m。主梁采用单箱单室断面,主桥桥宽为9m和14.5m两种,采用变截面箱梁,梁高为2m~3.5m,梁高按照圆曲线渐变。 二、施工难点分析 1.郁江大桥为钢箱梁桥,且横跨郁江,若采取常用法吊装法安装施工费用成本及施工难度较大,且对桥下路面的正常交通影响较大,因此选用顶推施工法。但根据现场的实际工况,顶推施工场地及桥梁限重20t的限制,全桥采取步履顶推的方法不可取。经研究设计决定采取引桥与主桥一端步履式顶推,主桥尾端2节钢箱梁滑移顶推的方法将桥梁顶推至设计位置的顶推方法。钢箱梁总体顶进长度约为150m,同时由于钢箱梁拼装区域较小,顶推时采用前端顶推、尾端拼装的组合方式。 2.郁江大桥为跨径分布62+73+62 m的连续钢箱梁 桥,作为简支梁桥型来看,跨径较大,需要考虑降低桥梁的弯曲应力;同时考虑连续钢结构桥的受力特性,需要保证箱梁的构造与结构实际受力状态偏差降到最低。该桥在桥墩处的受力较大且复杂,通过提高桥墩处钢箱梁的截面高度,可解决该点处的受力问题,同时也可提高全桥的安全性能。至此,涉及到变截面桥的顶推施工,施工难度较大为本工程的施工难点。 三、变截面桥调平托架设计 此次顶推钢箱梁为变截面钢箱梁,钢箱梁最薄弱处与支座处最大高度相差1.5m,为了顶推施工的安全,需将梁体底部调平,然后再进行顶推施工作业。调平托架与钢箱梁之间采用焊缝连接,调平托架采取“倒T字形”截面,下板厚为20mm,腹板厚度20mm,腹板加劲肋为16mm,与箱梁腹板对应;中部水平撑与斜撑采用?165×5.5的钢管连接;托架腹板两侧横向加劲肋与钢箱梁横隔板对应,并在两横向加劲肋中部再加一道加劲肋,水平撑为每3m一道,斜撑为每6m一道;调平托架腹板底部两侧需布置加劲肋,加劲肋交错布置,每30cm 一道,在无调平托架处,钢箱梁底部需设置加劲肋,加劲肋分布于钢箱梁腹板内侧,每30cm一道。调平后顶推整体重量增加约146t。其调平措施如下: 四、顶推施工方案 此次顶推涉及到步履顶推及滑移顶推,因此存在步履 郑四卿 变截面桥梁顶推施工技术研究 Bian jie mian qiao liang ding tui shi gong ji shu yan jiu 郁江大桥立面布置图 调平托架部分立面示意图 122 YAN JIU JIAN SHE

浅谈桥梁顶推法的施工技术要点

浅谈桥梁顶推法的施工技术要点 陈芳 摘要:桥梁顶推法由于其施工占地少、施工过程不中断、结构整体性好,且设备及模板可以重复利用,在施工过程中无噪音且施工速度快等优点而被迅速地推广应用。随着现代化的顶推设备不断完善,顶推法的适用范围也越来越广。该文主要对桥梁顶推法的发展形势、分类及技术要点进行阐述。 关键词:桥梁顶推法施工技术 顶推法施工是沿桥纵轴方向,在桥台后设置预制场浇筑梁段,达到设计强度后,施加预应力,向前顶推,空出底座继续浇筑梁段,随后施加预应力与先一段梁联结,直至将整个桥梁梁段浇筑并顶推完毕,最后进行体系转换而形成连续梁桥。顶推技术不仅节省施工用地、工厂化制作、能保证构件质量,而且可以减少人力物力投入,同时可以缩短工期。 1 顶推施工法的发展形势 1.1 施工工艺日趋成熟 桥梁施工技术的发展既依靠理论技术,同时也离不开施工机械的发展。伴随着科技技术的发展,桥梁施工机械也越来越先进。伴随着机械设备的不断发展,桥梁顶推法施工工艺也呈现多样化、标准化,从单点顶推到多点顶推,从节段顶推到整体顶推,从间歇式顶推到连续顶推,从早期的水平和竖向千斤顶直接顶推梁体到水平千斤顶配合拉杆(索)顶-拉梁体施工,再到水平千斤顶与竖向千斤顶相结合的步履式多点连续顶推施工。可以看出,顶推设备体系的逐步完善以及施工工艺的日趋成熟。 1.2 施工精度不断提高 随着计算机仿真以及电子检测技术的不断创新,并且广泛应用于桥梁顶推施工,桥梁顶推工程的施工的精度也不断提高。计算机仿真及电子检测技术的应用于施工过程中,可以清楚地了解桥梁的主要结构的受力以及施工过程中临时结构的受力和形变,从而更直接地指导施工过程,提高顶推施工的精度。对施工过程中可能出现的问题做提前预估,确保施工过程顺利进行。 1.3 适用范围不断扩大 伴随着科技技术和施工机械的不断创新,顶推法施工的适用范围也不断扩大。以主梁线形为例,顶推法以前仅适用于线形简单的水平直线桥梁,桥梁的坡度或竖曲率需满足一定要求,而现在水平弯桥甚至于空间曲线桥都可以采用顶推施工技术;从主梁类型来看,顶推施工法应用于预应力混凝土箱形梁截面、钢箱梁截面、钢析架梁截面、板析组合截面、钢槽梁截面、钢一结合梁等截面形式的桥梁,从顶推跨径来看,最大顶推跨径不断被刷新,从而使顶推施工法适用于更多的桥梁施工。 1.4 技术理论逐步完善 顶推法不断地应用于桥梁施工中,积累了许多的实际经验,不断地促进顶推施工技术体系的完善,随着顶推施工技术的不断成熟以及适用范围不断拓展,不同桥型和不同的顶推施工方法也不断地匹配,施工的工序及方法以及理论计算体系不断趋于标准化,使得顶推技术的理论与实践结合更加密切,更好地应用于实际工程中。 2 顶推施工技术的主要分类 (1)从顶推动力装置方面可分为单点顶推法和多点顶推法,详见表1。 (2)从动力装置方面可分为步距式顶推法和连续顶推法,详见表2。 (3)按施加水平力的方法可分为水平+竖向千斤顶法、拉杆千斤顶法两种。 ①水平+竖向千斤顶法设置方式如图1,其施工程序为顶梁、推移、落下竖直千斤顶、

桥梁顶推施工法教学文案

桥梁顶推施工法 福建交通学院建工系11 项目一班第三组编写许翔 桥梁是线路的重要组成部分,每当运输工具发生重大变化,便推动了桥梁工程技术的发展。19 世纪20 年代, 随着铁路的出现,桥梁工程建设技术不断翻新, 从工程技术的角度来看,桥梁发展分为古代、近代和现代三个时期:古代桥梁一般为倒躺树木自然形成;在近代桥梁施工中钢材成为重要的造桥材料;20 世纪30 年代,预应力混凝土和高强度钢材相继出现, 材料塑性理论和极限理论的研究,桥梁振动的研究和空气动力学的研究以及土力学的研究等进展使近代桥梁施工技术应运而生。目前桥梁施工有悬臂浇注施工、顶推法施工等方法。现在单对桥梁顶推施工方法进行了研究,本文阐述了其施工原理和施工工艺及相关内容,指出其优缺点和不足之处,为以后同类工程施工提供一定的借鉴。 顶推法多应用于预应力钢筋混凝土等截面连续梁桥和斜拉桥梁的施工。指的是梁体在桥头逐段浇筑或拼装,用千斤顶纵向顶推,使梁体通过各墩顶的临时滑动支座面就位的施工方法。顶推施工是在桥台的后方设置施工场地,分节段浇筑梁体,并用纵向预应力筋将浇筑节段与已完成的梁体连成整体,在梁体前安装长度为顶推跨径0.7 倍左右的钢导梁,然后通过水平千斤顶施力,将梁体向前方顶推出施工场地。重复这些工序即可完成全部梁体施工。 顶推法最早是1959 年在奥地利的阿格尔桥上使用,其特点是:由于作业场所限定在一定范围内,可于作业场上方设置顶棚而使施工不受天气影响,全天候施工。连续梁的顶推跨径30~50m 最为经济有利,如果跨径大于此值,则需要临时墩等辅助手段。逐段顶推施工宜在等截面的预应力混凝土连续梁桥中使用,也可在组合梁和斜拉桥的主梁上使用。用顶推法施工,设备简单,施工平稳,噪声低,施工质量好,可在深谷和宽深河道上的桥梁、高架桥以及等曲率曲线桥、带有曲线的桥和坡桥上采用。顶推施工的方法可分为单点顶推和多点顶推。 顶推方法的分类: 单点顶推:一对顶推装置集中在桥台上或某一桥墩,其它墩台仅设滑道。顶推力要求大。 多点顶推:在每个桥墩、台(不包括临时墩)上都设有一对顶推装置。要求千斤顶同步运行。 水平——竖直千斤顶法:由水平千斤顶和竖向千斤顶交互使用而产生顶推力 拉杆千斤顶法——由固定在墩台上的水平张拉千斤顶,通过张拉锚碇在主梁上的拉杆而使梁体前移 顶推施工法的特点: 机具设备简便,无需大型起吊设备 节省施工用地,工厂化制作,能保证构件质量 模板可周转 不影响通航 节约劳力,施工安全 适应于连续梁,结合梁(桥面板),简支梁,拱桥(桥面纵梁,斜拉桥(主梁)等结构 不适应多跨变高梁,曲率变化的曲线桥和竖向曲率大的桥梁受顶推悬臂弯矩的限制,顶推跨径大于70~80 米不经济顶推过程中的反复应力,使梁高取值大,临时束多,张拉工序繁琐随着桥长的增大,施工进度较慢 顶推的工作原理:顶推法是梁体在桥头逐段浇筑或拼装,用千斤顶纵向顶推,使梁体通过各墩顶的临时滑动支座面就位

P020100804367531019321大跨度斜连续梁桥顶推新技术

大跨度斜连续梁桥顶推新技术 及施工控制技术研究 报告简本 1研究背景及国内外研究概况 1.1研究背景 目前,对直桥的顶推施工已是一项比较成熟的桥梁施工方法,但大跨度斜连续梁桥以及曲线梁桥、坡桥等适合于在山区修建的桥梁的顶推施工还有许多技术难题需要解决。因此有必要对大跨度斜连续梁桥的顶推施工开展系统的研究,形成大跨度斜连续梁桥顶推施工的设计理论、施工规范、施工控制技术为主的成套顶推技术,使我国顶推法施工技术处于世界领先水平,提高我国山区高等级公路桥梁的修筑技术水平,加快我国特别是西部地区国民经济的发展。 另外,顶推施工方法在其它桥型的施工中也被广泛采用,取得了良好的经济和社会效益。 1.2国内外研究概况 1.2.1国外顶推法施工研究概况 首次将顶推施工法用于预应力混凝土连续梁桥架设施工的是联邦德国的莱昂哈特博士和鲍尔教授。1959年,前联邦德国的莱昂哈特(Leonhardt)教授在建造奥地利的阿格尔(Ager)桥时首次使用了顶推施工法。 1.2.2国内顶推法施工研究概况 我国于1974年首先在狄家河铁路桥采用了顶推法施工。狄家河桥是西安至

延安跨越狄家河的单线铁路桥,为4×40m的预应力混凝土连续梁桥。 1.2.3国内顶推法施工的发展和广泛应用 随着顶推施工工艺的不断成熟和科技工作者对顶推施工法的深入研究。我国桥梁工作者成功地将顶推施工方法应用到了其它桥型的施工中,取得了良好的经济和社会效益。 2研究内容及目标 2.1研究内容 本项目围绕10个专题开展研究,各专题如下: 【专题一】“利用大型结构分析软件进行顶推施工全过程仿真计算与分析” 【专题二】“斜(坡)、弯连续梁和桥墩在顶推施工中关键参数确定与分析” 【专题三】“影响顶推施工控制的主要设计参数的确定以及竖曲线上斜交角顶推预拱度设计计算控制技术” 【专题四】“预制场动态调整及符合实际工作条件和受力特点的钢导梁优化设计等” 【专题五】“大跨度斜连续梁桥的斜交角度、全桥总长、平纵曲线的因素对顶推施工的影响程度” 【专题六】“解决顶推施工中箱梁结构的受力特性及梁体裂缝的成因与防治问题,横向应力不均匀分布的相应措施” 【专题七】“如何控制多点顶推过程中各墩(特别是高墩)的牵引力及墩顶位移以及各墩的相互影响问题” 【专题八】“顶推梁预应力的合理配置及施工质量控制技术” 【专题九】“顶推施工的作业程序和施工工艺” 【专题十】“顶推过程中温度的影响及落梁过程的控制”

钢箱梁桥顶推施工风险辨识与防范措施分析

钢箱梁桥顶推施工风险辨识与防范措施分析 摘要:结合A大桥工程实例,介绍了钢箱梁顶推施工的风险特性,对钢箱梁顶推过程风险进行了分解,最后提出了相应的防范措施。 关键词:风险辨识;顶推;钢箱梁桥;风险防范 工程概况 A大桥起点桩号Kll+624.48,终点桩号K16+097.52,桥梁全长4473.04,分别包括南侧堤外引桥(930+830+830+645+645m),南侧跨大堤桥(75+140+75m),南侧河滩引桥(645+645m)、主桥(60+60+160+386m)、北侧河滩引桥(546+546m)、北侧跨大堤桥(75+140+75m)、北侧堤外引桥(645+645+730+630m)。公路等级为八车道高速公路,设计速度120公里/小时,标准桥梁宽40.5米,主桥宽度43.6米。 钢箱梁顶推施工的风险特性 钢箱梁施工中,箱梁及导梁在桥面进行焊接拼装,如果焊接施工控制不合理,产生焊接质量问题,各梁段及导梁连接处存在强度缺陷,则有可能为此后的顶推施工工作埋下隐患;如果箱梁底部预制不够平整,滑道顶面不够光洁,滑道及支座存在标高误差,则可能造成箱梁底板应力集中,增加顶推的摩阻力,影响顶推的顺利进行;顶推施工时如不能保证钢箱梁运动的连续性,造成箱梁的“爬行”运动现象,对临时墩会造成反复冲击,而如果顶推不同步,还会产生负载集中的现象,加重先启动千斤顶的负担,墩水平受力异常增大,钢箱梁横向偏移、都会使墩发生过大偏移,甚至超出其允许值,造成危险;并使相应顶推过程导致梁中线偏差、各墩顶的偏位超出设计要求范围,而未及时发现调整,都将会导致顶推施工风险。 顶推过程中,桥梁的边界条件和荷载条件在各施工阶段均在发生变化,各施工阶段的结构体系与成桥阶段的结构体系是完全不同的,每一截面的内力为正负弯矩交叉出现。因此使用顶推法施工的钢箱梁必须做施工阶段分析,在施工阶段分析中需要考虑不同施工阶段边界条件和工况的变化等。 钢箱梁顶推过程风险的分解 工程项目的庞大复杂使得对项目风险的分解变的必不可少。首先对项目风险进行分类,进而通过对本项目施工管理、施工方法、原材料等的了解,以及项目风险的相互关系,将整个工程项目分解成若干个子系统,而且分解的深度是以使人们较为容易的识别出项目的风险,使项目风险具有较高的准确性、完整性和系统性。

钢结构桥梁安装顶推工艺施工关键技术

钢结构桥梁安装顶推工艺施工关键技术 【摘要】:本文通过工程实例主要研究中小型钢结构桥梁工程建设上跨运营铁路时,无法采用支架法安装工艺,转体、缆索吊等安装工艺投入成本高的特性,采用顶推法安装桥梁对中小型钢结构桥梁工程建设有广阔的实用性,并总结施工关键技术为类似桥梁架设工程积累重要技术文献及数据。 【关键词】:钢结构桥梁顶推工艺施工技术 1 引言 随着国内基础建设设施的完善和发展,钢结构桥梁得以广泛的推广和应用,受大江、大河、公路、铁路等复杂地理条件影响,许多桥梁结构在现场安装实施起来非常困难,特别是在跨越铁路既有线、运营公路时影响尤为突出。施工的有效作业时间急剧压缩,安全防护压力巨大,对工程建设的顺利开展极其不利,工期进度、安全质量得不到有效保证,建设投资成本成倍增加,许多同类企业、机构将其作为攻关和研究的发展方向。太原市尖草坪区新店街公路桥施工项目通过借鉴国内外类似工程的先进经验,大胆创新,优化顶推施工工艺,取得良好的效果,经总结,此施工技术在复杂条件下钢结构桥梁工程建设中具有一定的实用性和可借鉴性。 2 工程概况 新店街公路桥,位于太原市尖草坪区新店街。桥梁上跨既有铁路线正交布置,分别上跨既有机待线、I-V场联络线、太岚线、石太上行铁路线,成桥后桥梁底至铁路设备承力索的最小净高为0.6m。 桥梁设计结构为钢结构槽型桥梁(后述简称钢桥),全长50.6m,总宽度为23m,由主梁、纵横梁、桥面板等组成。左幅钢桥净重338.6吨(含人行道),右幅钢桥净重305吨。桥梁为满足净空要求,不设置横坡,纵坡设计为3.3%,西高东低,高差为1.68m。 3 顶推施工技术安全模拟验算 顶推过程中在计算钢桥及导梁的强度时,考虑冲击系数为1.08,其它荷载系数为1.1,综合为k=1.08×1.1=1.2。计算刚度时系数为1.0。 1-50.6 m钢梁(计算跨度L0=49.7m)左幅钢桥重量较右幅大,计算模型中按照左幅进行计算。 上部结构的计算模型及自重荷载图式见图3-1

顶推法施工作业指导书

顶推法施工作业指导书 6.7.1工艺概述 顶推法施工是预先在桥台后面的路堤(或引道)上、亦可在桥梁中部设置预制平台逐段拼装或浇筑桥跨结构,待达到预定强度的设计强度后,安装临时预应力索,用顶推装置逐段通过墩顶滑移装置将梁顶出,安装一段,拼接一段,直至全部就位,全部顶推就位后拆除临时预应力束,安装永久预应力束,拆除滑移装置,安装永久支座,完成预应力连续梁的安装施工。由于不需要使用膺架,可不中断桥下交通,省去大量施工脚手支架,减少高空作业,便于集中管理和指挥,施工安全可靠。顶推法适用于跨越城市、深谷、较大河流、公路、铁路的预应力连续梁结构施工。多用于跨径30~60m 预应力混凝土等截面连续梁架设,顶推法可架设直桥、弯桥,坡桥。 采用顶推法架梁时,梁前端呈悬臂状态,与后部相比断面受力较大。为降低梁前端这种临时架设的断面力,可在梁前端安装导梁,还可以根据现场条件,在桥墩间设置临时支墩以降低架设时梁的断面受力。在中间跨度大,又不能设置临时支墩时,也可用导梁从两侧相对顶推,在跨中连结。 顶推方法主要分为单点顶推和多点顶推两种: 单点顶推方法是把千斤顶等顶推设备设置于1 处——桥台或桥墩上。其它墩上布置滑道,边顶推边使梁滑动的方式,这种方式有用水平、竖向两台千斤顶和用穿心式水平千斤顶配以拉杆两种方法。 多点顶推是在各墩上均设置千斤顶等顶推设备的顶推方式,这种方式可将水平力分散作用于各墩上,对长大桥尤为有利。目前大多使用此种方法。 6.7.2作业内容 顶推施工作业内容主要如下: 1.施工准备; 2.箱梁节段预制及早期预应力张拉; 3.箱梁节段顶推、导梁拆除; 4.预应力箱梁后期预应力束安装及张拉压浆、前期预应力束拆除; 5.体系转换,包括滑道拆除以及支座安装等。 6.7.3质量标准及检验方法 《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(T B10415-2003) 《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752-2010) 《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010) 6.7.4工艺流程图 施工准备 节段预制 节段预应力施工 顶推施工 解除临时预应力,张拉后期预应力 正式支座安装 6.7.5工艺步骤及质量控制 一、施工准备 1.施工场地

顶推法施工

8.4 顶推法 8.4.1顶推法施工原理及程序 1.顶推法施工的原理 顶推法的施工原理是沿桥纵轴方向的台后开辟预制场地。分节段预制混凝土梁身,并用纵向预应力筋连成整体,然后通过水平液压千斤顶施力,借助不锈钢板与聚四氟乙烯模压板特制的滑动装置,将梁逐段向对岸顶进,就位后落架,更换正式支座完成桥梁施工。预应力混凝土连续梁桥采用顶推法施工在世界各地颇为盛行。 2.顶推法施工的基本程序 在桥台后面的引道上或在刚性好的临时支架上设置制梁场,集中制作(现浇或预制装配)一般为等高度的箱形梁段(约10~30m一段),待有2~3段后,在上、下翼板内施加能承受施工中变号内力的预应力,然后用水平千斤顶等顶推设备将支承在聚四氟乙烯塑料板与不锈钢板滑道上的箱梁向前推移,推出一段再接长一段,这样周期性地反复操作直至最终位置,进而调整预应力(通常是卸除支点区段底部和跨中区段顶部的部分预应力筋,并且增加和张拉一部分支点区段顶部和跨中区段底部的预应力筋),使满足后加恒载和活载内力的需要,最后,将滑道支承移置成永久支座,至此施工完毕。图8.18为顶推法施工程序框图。 8.4.2顶推施工方法及特点 1.施工方法 顶推法施工的主要关键是顶推工作,核心问题在于应用有限的顶力将梁顶推就位。聚四氟乙烯的问世,为我们提供了摩擦系数很小的材料,使施工水平有了很大的提高。 顶推的施工方法很多,依照顶推的施力方法、顶推的方向和支承系统可以分为很多类:按施力方法分为单点顶推和多点顶推;按顶推方向分单向顶推和双向顶推;按支承系统分为设置临时滑动支承顶推和使用永久支座兼用的滑动支承顶推。下面主要介绍单点顶推和多点顶推。 (1)单点顶推 单点顶推水平力的施加位置一般集中设置于主梁预制场靠近桥台或某一桥墩,其它墩台支点只设置滑道支承。单点顶推装置又有两种方式,一种是用单点拉杆千斤顶顶推,视顶推力的大小,安装一台或多台水平千斤顶,通过拉杆连接梁的底板或者两侧,牵引拉动梁体在滑道上前移;另一种 是直接顶推梁体,在预制台座的后面,设一个反力座,安装一台或多台千斤顶,直接顶梁向前滑动。 单点顶推适用于桥台刚度大,梁体轻的施工条件。单点顶推的优点有:顶推设备简单,并可利用预应力张拉或者顶进法施工的设备;单点施力,没有多点顶推设备同步运行问题,控制系统简单。单点顶推的缺点:由于全桥顶推水平力仅由一个墩(台)上顶推设备承担,顶推设备能力要求高,尤其是孔数较多的长桥,顶推设备能力难于适应;未设千斤顶的墩顶均有较大的水平摩阻力。 (2)多点顶推 在每个墩台上设置一对小吨位的水平千斤顶,将集中的顶推力分离到各墩上。由于利用水平千斤顶传给墩台的反力来平衡梁体滑移时在桥墩产生的摩阻力,而使桥墩在顶推过程中承受较小的水平力,因此可以在柔性墩上采用多点顶推施工。 多点顶推与集中单点顶推比较,可以免去大规模的顶推设备,能有效地控制顶推梁的偏离,墩上顶推力与该墩上梁体滑动摩阻力互相抵消,桥墩在顶推过程承受较小的水平力,便于结构采用柔性墩。 图8.19a)表示-般单向单点顶推的情况。顶推设备只设在一岸桥台处。在顶推中为了减少悬臂

预应力混凝土桥梁顶推法施工

The Incremental Launching Method In Prestressed Concrete Bridge Construction ——选自:《VSL INTERNATIONAL LTD. Berne / switzerland》 1. Introduction 1.1. General Fig. 1: Principle of construction The incremental launching method is one of the highly mechanized erection methods used in bridge construction. The method consists of manufacturing the superstructure of a bridge by sections in a prefabrication area behind one of the abutments; each new unit is concreted directly against the preceding one and after it has hardened the resultant structure is moved forward by the length of one unit (fig.1). This principle has already been used for many years in the construction of steel bridges. This is hardly surprising, in view of the equal strength of steel in tension and compression since, provided the design is suitable, the alternating stresses which occur when the bridge is slid forwards can be accepted without difficulty. This is not so with concrete, which can withstand only small tensile stresses without damage. Special measures are therefore necessary to enable concrete bridges to be slid forward by steps; the skilful use of prestressing is the most important of these measures. The incremental launching method as applied today for prestressed concrete bridges was first used in 1965 at the Inn Bridge Kufstein, Austria. After the Second World War, bridges were designed on the principle of the minimum consumption of materials. Later on, the labor component of the construction costs became increasingly large, as a consequence of the

相关文档