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摘要：珠海横琴新区福福桥为一座市政景观桥梁，具有线形复杂、施工环境受限、钢箱梁结构多样等特点。本文以福福桥钢箱梁顶推施工为背景，结合现场施工环境，因地制宜的优化了施工方案，较为详细的阐述了从哪几个方面对原方案进行优化，通过方案的优化能更好的保证顶推到位的钢箱梁线形和设计线形相吻合，具有较大的借鉴价值。
关键词：钢箱梁；；顶推施工；方案优化；线形
1前言
近年来，钢材技术进步，促进了钢桥结构形式的多样化、合理化，并在更广的范围内得以应用。现阶段国内外钢制桥梁的结构形式非常丰富，主要形式有大型钢箱梁结构、钢桁梁结构、钢拱或钢箱拱结构，以及多种钢制叠合梁结构等，相对于一般的混凝土桥梁，钢制桥梁具有跨越能力大、强度高、建造周期短等优势。尤其在桥梁造型方面具有很强的优势，以市政景观桥尤为突出。本文从大吨位市政钢箱梁桥施工为出发点，对施工方案的优化进行浅析。
2 工程概况
福福桥为横琴新区天沐河上10座桥梁中的第5座，桥梁名称为“福福桥”，工程所处道路为艺文二道，与天沐河近似正交，桥梁里程范围为K1+020.623~K1+396.882，全长376.25米，其中主桥钢结构全长180米。福福桥设计跨径布置为2×30米+（45+90+45）米+（34+3×32）米=370米，主桥采用（45+90+45）米钢箱、钢桁组合梁，桥长180米，主跨跨径为90米，通航孔设置在主跨内。主桥设置上下两层桥面系，上层为机动车桥面，下层为人非混行桥面，主桥主跨跨中采用曲线型钢桁梁结构，支点位置采用钢箱梁截面。主桁上、下弦通过4.2m渐变段过渡为双边箱梁。其中主桁最大高度为6.5m，南侧梁高变化为1.9m~5.077m，北侧梁高变化为1.9m~5.372m。
图2.3 钢桁梁3D效果图
3 施工重点、难点
福福桥主桥拟采用纵向顶推法进行施工，顶推跨径180米，跨度较大，且需要兼顾到顶推施工期间其它部位同步施工，施工难度较大，施工时需要针对性的采取措施，重点、难点如下：
3.1本桥结构设计线形复杂，横向设置坡度，纵向拱度变化较大，安装及顶推过程中线形控制为重点及难点；
3.2主桥跨度大、宽度大、重量大、吊装作业区域较为狭窄；
3.3桥位地质为软基，纵移平台钢管桩在主桥顶推过程中的稳定性非常重要，计算比较复杂；
3.4全桥重量达到近3600吨，整体落梁重量大，落梁高度大，多台千斤顶操作同步性控制难度大。
4安装方案优化
4.1原安装施工方案
考虑到福福桥西侧现有110kV高压线对桥梁安装的影响，无法在原桥位进行安装和顶推施工，在综合考虑到经济性、安全性和可实施性等因素下，最终选用了“横向滑移+纵向顶推”的施工方案。该方案需搭建横向顶推平台1座，纵向顶推平台1座，平台基础为钢管桩。平台上部结构主要由分配梁、滑道梁、滑移系统、顶推系统等组成，顶推时钢箱梁先横向顶推至设计位置，转换滑靴后再纵向顶推至设计位置，最终完成顶推施工。
图4.1 原方案顶推平台布置示意图
4.1.1顶推平台
横向及纵向顶推平台为钢管桩结构，采用Ф820×10mm钢管桩，设计桩长分别为58m和50m，桩间采用直径325mm，壁厚8mm的钢管作为联系梁，用于稳定滑道支架，桩帽采用20mm厚钢板。其中，横向顶推平台靠近2#、3#墩东侧布置，纵向顶推平台由南向北，分布在桥梁中心线两侧。
4.1.2分配梁、滑道梁等上部结构
横向顶推平台分配梁为3拼50a工字钢，滑道梁为3拼50a工字钢，横向滑移过程以2台ZDL160自锚式160t连续顶推千斤顶、四氟乙烯板式滑块、不锈钢板滑道，组成一个联合顶推滑移装置。
纵向顶推平台分配梁为3拼50a工字钢，南北方向设置12排3×1.5m标准贝雷梁及贝雷花架作为滑道梁基础，在贝雷架顶设置6排I50a工字钢作为滑道梁。横向顶推及纵向顶推平台均布置2条滑道梁，用于钢梁的横向及纵向顶推施工。
4.1.3顶推反力支架
由于涉及到横向顶推及纵向顶推施工，因此在2#和3#号墩之间设置一座钢管格构临时支墩，作为横向顶推反力支架。基础采用混凝土扩大基础，顶面设置预埋钢板或后植钢筋，与支架钢管立柱焊接。为尽可能减少钢管桩施工对5#墩承台施工的影响，在5#桥墩南侧距桥墩10米左右的位置，设置纵向顶推的反力支架，两种反力支架结构形式相同。
4.2优化后的安装施工方案
因位于原桥位西侧的110kv高压线，于钢梁拼装及顶推施工前进行了拆除，消除了高压线对起重吊装作业、钢梁现场拼装作业等影响。因此，将原施工方案进行了优化，主要是取消了钢梁横向滑移的步骤，将钢梁在纵移平台拼装完毕后，直接纵向顶推至设计位置。同时对顶推平台上部结构的形式、滑道梁的布置等进行了优化，优化后的方案既降低了安全风险又减少了施工投入。
论文作者:张永刚
论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月上
论文发表时间:2018/9/5
标签：纵向论文; 横向论文; 滑道论文; 结构论文; 平台论文; 桥梁论文; 线形论文; 《建筑细部》2018年2月上论文;