顶推法施工在桥梁工程中的应用论文_温红霞

顶推法施工在桥梁工程中的应用论文_温红霞

佛山市南海纵横交通建设质量检测有限公司 528200

摘要:顶推法在保证质量的同时,还节约了大量的设备与劳动力,是当前桥梁施工中的一种重要施工方法。本文主要分析了顶推法施工技术的工作原理和施工优点,并分析了顶推法施工技术的几大要点。

关键词:顶推法;施工;桥梁;箱梁

1顶推法施工技术简介

1.1 顶推法施工技术工作原理

顶推法施工技术的施工原理是沿着桥纵轴方向的后台设立预制场,分步骤预制梁体,并在纵向预应力筋张拉之后,经水平千斤顶施加压力,借滑块、滑道,将梁逐一向前顶推,到位之后落梁,并更换正式的支座。顶推法施工技术是预应力混凝土连续桥梁常用的方法,对于中等跨径和等截面直线或者曲线桥梁较为适用。顶推法在保证质量的同时,还节约了大量的设备与劳动力,是当前桥梁施工中的一种重要施工方法。

1.2顶推法施工优点

首先,顶推法施工架设桥梁,不需大型的吊装设备,能够节约大量的脚手架、支架等设备。采用顶推法,使梁段加工不受气候变化、桥下航运及河水涨落因素的影响,实现了工厂化施工,而且还容易对其质量进行控制。既节约了大批施工材料,又减少了工程成本的开支。

其次,为保证施工的安全性,便于施工现场的管理,需在施工现场留置一个桥梁节段顶推法预制施工场地,在场地中,相关设备可以进行多次的周转使用,一个节段的施工周期约在7d~10d,可根据工程的具体情况合理调整桥梁节段施工方案。

再次,施工过程中,梁受力的起伏较大,在施工期间和营运期间梁的受力状态具有较大差别,所以,在设计以及布索梁截面时需要共同满足施工和营运要求,从而使用钢量加大。在施工过程中,可设置临时墩和前导梁,有效减少施工内力,从而保证梁受力的均匀。

还有,那些工期压力较大、施工工期较短或紧急以及河道运输较繁忙但又不可封闭航道的钢结构施工,就非常适合使用顶推法施工法。

2顶推法施工技术

2.1箱梁顶推准备工作滑道及侧限

在箱梁顶推滑移施工中,滑道和侧限是确保滑移安全的重要保证。在进行滑道和侧限施工时,重点需要控制的因素包括滑道标高、平整精确度以及侧向限位安装等。在具体施工过程中,需要根据计算公式计算出滑道顶的标高,一般情况下,滑道的平整度偏差应控制在1mm以内。侧向限位系统在进行安装时应严格确保精确。

2.2顶推牵引动力装置

本工程所采用的顶推牵引动力装置采用自动连续顶推系统。该系统的主要组成部分包括泵站系统、千斤顶系统等。当起顶架和千斤顶安装完成之后,需要对其进行调试。需要注意的是在进行起顶架预埋时应确保精确。在进行泵站和千斤顶的安装时,应根据施工具体情况合理安排施工人员,并且需要进行调试工作。

2.3箱梁顶推

顶推施工操作。当箱梁预应力施工完成之后,即可将底模下降,并穿牵引钢束,然后采用自动连续千斤顶调整牵引钢束的受力状态,确保一切就绪之后,即可正式开始进行顶推施工。

在本工程中进行顶推施工时,需要在每个墩点均设置动力设备水平千斤顶。在液压站上需要按照三个电磁换向阀对油压进行控制,从而将油压控制在容许的范围以内。

在顶推施工过程中,主要是通过指挥室内所设置的电器总控台对顶推施工进行控制。在顶推施工之前,应先计算出预计水平顶推的出力吨位,主要考虑的三个参数分别为启动静阻系数、动力摩系数以及各个工况各支点的反力。根据要求,本工程的启动静阻系数取为8%、动力摩系数取为5%。当各个墩位准备工作完成之后,即可通过主控台发出顶推的指令。之后,各墩的连续千斤顶即可同时开始进行顶推工作。在顶推过程中,需要根据推力的要求确定施力吨位,直至梁体开始前移。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在梁体开始移动之后,摩擦力会减小,此时则需要对各墩千斤顶的出力进行减小,从而确保梁体平稳地向前移动,直至达到指定位置。

塞四氟板。在梁体顶推施工过程中,为了确保梁体移动的平稳性和安全性,一个关键的施工环节是垫塞四氟板。在梁体顶推施工过程中,应及时跟进四氟板的垫塞,从而防止梁体与滑道之间出现脱空的问题。四氟板的质量直接关系到梁体的摩阻系数,因此应选择质量良好的四氟板。

测量控制。在梁体顶推施工过程中,应通过测量以对精度进行控制。测量控制的主要因素包括梁体中心线、各墩顶偏位。在梁体的顶推施工过程中,应将侧向限位的中心线偏位控制在10mm以内。各千斤顶应确保同时进行顶推,允许偏差应控制在设计范围以内。在梁体顶推施工过程中,测量人员应做好测量控制工作,如果发现中心线出现偏移的问题,应及时采用侧向限位对其进行调整。由于前面三段梁体顶推施工时,并没有侧向限位,因此只能采用临时导向设施进行调整。在顶推过程中,应加强对墩顶瞬间偏位的观测工作。如果发现墩顶瞬间偏位超过设计值时,应立即停止力的施加,在各墩顶施力分布调整满足要求之后方可继续进行施力。

顶推施工注意事项。在每次顶推施工中,均应对梁段中线和各滑道顶的标高进行测量。在顶推施工过程中,应随着梁体的前移,不断地向梁体下放垫塞四氟板。四氟板应确保端正插入。四氟板两面应确保干净,同时需要在白色的一面上刷图一层硅脂以减小摩擦。在进行顶推施工时,各个千斤顶应同时进行加力。在顶推施工时,如果发现导梁杆件出现变形或者螺丝出现松动时,应立即停止顶推,并采取措施进行处理之后方可继续施工。

2.4滑道

墩顶滑道必须坚固,刚性要好,无下沉及变形,墩顶滑道用经过刨削的35号铸钢垫块,上盖30mm厚的钢垫块并包覆3mm厚的不锈钢板,铺设时用精密水平仪抄平,误差1mm以内。抄平调整完毕,铸钢垫块下用外能压水泥砂浆。

四氟橡胶板厚10—11mm,中层夹2mm的钢板。其厚度尺寸为3+2+2+3(四氟板+氯丁橡胶+钢板+氯丁橡胶)。尽管对滑道水平度与梁底水平度要求很高,但在顶推过程中难免遇到正负公差的同向组合,而导致墩顶滑道受力不均,因此,四氟橡胶板承压强度选用了较高级别的型号,以避免破损。

四氟橡胶板上留有注油槽,槽中注入硅脂,可以大大降低顶推力,且损耗极少。经上述处理的四氟橡胶板在顶推时初始静摩擦系数可控制在0.05以内,恢复后的摩擦系数在0.03~0.04左右,这和有关资料介绍的情况吻合。

3施工注意事项

3.1 节段的长度控制以及预制场地的布置

预制场地就是预制箱梁与顶推的过渡场地,施工项目主要是:主梁节段的浇制、钢索钢筋的加工等。施工中一般将预制场地设置在桥台上,长度则应为预制节段长度的3倍以上。另外,还需在预制场地上布置千斤顶、滑移装置等机械设备,在完成主梁节段的预制施工后,利用这些设备将节段向前顶推,空出浇筑平台进行下一个节段的施工。施工项目组应结合实际情况设置预制场地,并合理布置相关机械设备等。

3.2 节段预制要点

节段预制施工可分成两种,项目组应根据工程需要合理选择,同时在施工中把握预制的关键点。一种是在预制场地将节段浇筑施工完成后利用设备将其顶推出去。另一种则是在预制场地完成节段的底板浇筑,然后张拉一部分预应力筋,将其顶推出去,箱梁腹板、顶板浇筑等均在过渡孔完成,其中需对顶板部分进行二次预制,确保质量。

4结语

总之,顶推法施工技术在我国桥梁工程施工中得到了广泛应用,随着科学技术的不断向前发展,顶推法施工技术也将不断完善和向前发展,必将对我国桥梁工程施工建设发挥越来越重要的作用。

参考文献:

[1]闵祥涛,刘涛.桥梁顶推法施工工艺控制分析[J].现代商贸工业,2011,23(23):331-332.

[2]王志伟.顶推法施工工艺在桥梁工程的应用探讨[J].黑龙江交通科技,2011,34(2):79,81.

[3]任伟红.祁家黄河大桥C50钢管混凝土施工工艺[J].甘肃科技纵横,2010,39(4):150-151.

论文作者:温红霞

论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期

论文发表时间:2017/11/3

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