摘要：桥梁施工过程中顶推法施工技术具有很多优点，比如占用施工场地较小、施工时间相对短、不会对交通产生影响，文章对自锚式悬索桥钢箱梁顶推施工技术进行了研究分析，以供参考。
关键词：自锚式；悬索桥钢箱梁；顶推施工技术
1前言
现在我们国家正在不断的推进基础设施建设，开展的桥梁工程项目也在不断的增多，为了适应现代桥梁工程的建设需要，我们国家的桥梁施工技术也在不断更新，取得的成果显著，在目前开展的过程之中，应用在桥梁工程建设之中的施工技术是有很多种的，在这之中，占据重要地位的就是顶推法这一施工技术，和其他应用在桥梁施工中的技术一样，顶推法也有自己的适合的范围，并且在这范围之中所产生的作用是不能替代的。因此在实际进行桥梁工程的建设过程中，应该要针对具体的情况进行分析，合理使用顶推法，让顶推法能充分发挥自己的作用，展示自己的价值，努力提高桥梁的工程质量，提供坚实的保障。
2钢箱梁施工方案
自锚式悬索桥结构决定了主梁施工先梁后缆的施工顺序，因此基本可排除基于先缆后梁的悬臂拼装、转体等方案。某桥跨越长江支流，为内陆Ⅲ级航道，水文较复杂，按防汛要求，不允许搭设小跨径、低标高水中构筑物。顶推方案成为最具可行性的方案。结合钢箱梁运输、吊装条件，从北向南单向多点同步顶推。从工效、经济性考虑，选择步履式顶推设备实施顶推。钢箱梁顶推施工顺序为：临时墩、防撞墩、拼装平台等临时支架搭设，顶推设备布设，导梁加工制作、安装；钢箱梁节段提升就位；钢箱梁节段线形调整，在拼装平台上进行拼焊；钢箱梁顶推；钢箱梁拼接、顶推多轮次实施；钢导梁分段拆除，钢箱梁顶推到位；整体落梁至设计标高。
３钢箱梁顶推施工关键技术
该桥钢箱梁施工难点主要体现在：顶推跨度大、安全风险高，受航道净宽限制，最大顶推跨径为70m，单个临时墩最大支点反力达到600多吨，对设备要求高；箱梁安装精度要求高，主梁中间段336m位于半径R=7000m的竖曲线上，两端位于竖直线段，主梁顶推线型变化较大，为调整线型，需要不断的调整相应垫块高度，安装精度控制难度大；顶推精度及同步设备要求高，最多时需投入24套顶推设备，设备数量多，对顶推装置同步要求高。施工结构设计、施工控制将围绕这些工程难点展开。
３．１钢箱梁顶推施工结构设计与施工顶推施工结构包括导梁、拼装平台、临时墩、防撞墩等。
3.1.1 导梁
导梁的长度直接影响钢箱梁顶推过程中的悬臂弯矩，为满足顶推需要并尽量减小导梁重量，导梁设计为变刚度变截面梁。导梁在专业钢结构加工厂按设计图纸分节加工，设计导梁最大分节重量小于15吨以便安装，先将导梁主梁运输至桥位区，于拼装平台区利用起重设备分段起吊于拼装平台上，然后安装横联使其连接成整体。导梁主梁节段之间采用现场焊接，横梁与主梁之间采用销轴连接，横梁的3个节段间采用法兰连接。
3.1.2 拼装平台
拼装平台布置主要根据钢箱梁顶推工艺确定，拼装平台总长约30m，横向宽度约35.4m，考虑到拼接缝在平台略前方，平台上最多满足2个节段钢箱梁拼装顶推，和一个节段的临时搁置。拼装平台主要由钢管桩基础、钢管桩、钢管桩之间联系、桩顶分配梁等组成，桩帽上方有桩帽座，以调整和适应平台坡度。钢管桩支撑采用振动锤进行打桩施工，打桩前需进行测量和定位，保证钢管桩位置和垂直度，钢管桩头部打入卵石层深度不小于1.5m，以贯入度为主，停锤标准为最后10分钟贯入度不大于30mm。每排钢管桩施工完成后即进行桩身之间连接，以增大桩的稳定性，平联采用Φ426×6mm钢管连接。待所有钢管桩及连接施工完成后，进行桩帽施工。
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3.1.3 临时墩、防撞墩
主桥顶推施工共设置11排临时墩，编号分别为LSD1至LSD11，墩顶支座中心间距为28m，主桥顶推临时墩最大跨径为70m。临时墩主要由钢管桩基础、钢管桩、桩间连接系、桩顶分配梁等组成，临时墩基础垂直荷载按钢箱梁顶推时最大支反力、临时墩自重及受力不均匀性情况设计，临时墩设计同时考虑顶推完成后，桥面板施工时，临时墩支撑全桥载荷。根据不同位置临时墩所承受的最大载荷不同，临时墩采用Φ1000×10mm或Φ1200×12mm钢管桩，钢管桩支撑采用钻孔桩施工方法，保证钢管桩位置和垂直度，桩底进入完整稳定的持力层深度不得小于2m。钢管桩纵桥向和横向采用Φ630×6mm的钢管联撑连成整体以保证钢管的稳定性。钢管桩立柱顶面δ20mm钢板做桩帽，其上横桥向根据受力情况布置4根组合900×300H型钢或800×300H型钢，横梁上方中间纵桥向再布置1道1.2m箱型梁作为顶推承重梁。主跨5#-8#临时墩两侧设置防撞墩，为保证通航要求，先施工5#和8#临时墩及防撞墩，再依次施工7#、6#。防撞墩主要由钢管桩基础、钢管桩、平联管等组成，单个防撞墩采用3根Φ1200*12mm钢管桩，平联采用Φ630*8mm钢管，防撞墩与临时墩同步施工。
3.2顶推设备及控制系统
步履式顶推设备主要包括滑动面结构、上部滑移结构、下部支撑结构、支撑油缸、横向调整油缸、顶推油缸，通过计算机控制和液压驱动来实现组合和顺序动作，以满足施工要求。各套设备顶升、平移同步精度<=3mm；横向误差>=30mm时，停止顶推，进行纠偏；顶推速度保证1~2m/小时。顶推液压系统主要分为两个部分：支撑顶升系统、顶推移动系统和横向调位系统。
3.2.1设备安装及调试
在对顶推设备安装调试需特别注意以下几点：确保顶推设备已正常安装到位，确保其前方有足够的工作行程空间；安装后，顶推设备纵向中心尽量与箱梁腹板对应，以便设备和箱梁局部受力良好；顶推设备上部与箱梁接触位置建议垫橡胶垫，以便设备受力均匀和增大摩擦力；顶推设备安装到位后，对设备进行调试与检查并至少使设备运行一个工作行程，确保设备各项功能工作正常；确保顶推设备能同步协调运动；各位置设备安装完毕后，对所有设备纵向轴线进行测量和标定，以确保各设备推进方形与箱梁轴线平行。
3.2.2 箱梁顶推施工工艺流程
安装1#和2#节段钢箱梁节段并与导梁现场焊接连接，采用顶推工艺将钢箱梁整体向前顶推到位，然后安装下2个节段钢箱梁，再将其向前顶推至设定位置，重复该工艺将钢箱梁逐节顶推到位，导梁分段过11#临时墩顶推设备后，边顶推边拆除导梁。全部钢箱梁安装完成后，将梁体整体全部顶起，拆除反力座位置多余垫板，仅留60mm垫板（理论），然后进行整体落梁。
3.2.3 顶推箱梁垫板调整
顶推过程中钢箱梁线型对结构布置及支撑影响大，临时墩水平梁最小标高和最大标高相差约5m。需要调整反力座位置的垫板高度，以适应较小钢箱梁线型的影响。各个位置理论垫板高度应与设计图纸所示相符，施工统计时，需保证钢箱梁底与临时墩反力座的高度，以及钢箱梁底与墩身支座的干涉。统计得理论垫板高度最高的位置需垫1052mm高，对此具有风险大、操作难、劳动量大、所需时间长、影响工期的困难。为降低垫板反复调整的困难性和风险，通过理论计算和分析，允许钢箱梁一定弹性变形情况下，适当减小垫板高度。
4结语
总而言之，在现在的桥梁施工过程中顶推法的应用是非常广泛的，和其他的技术相比较，顶推法的优势有很多，比如需要的工期短、不影响交通情况等。为了让我国的桥梁工程不断的得到发展，应该广泛使用顶推法施工技术，在实际操作中，对工程的各个方面进行充分的综合考虑，做好施工监控，避免出现问题，提高工程的质量。
参考文献：
[1]韩志永.顶推技术在桥梁工程施工中的应用[J].交通建设与管理，2014（16）：185-188.
[2]罗小刚.顶推法在箱梁式结构桥梁施工中的应用[J].华东公路，2015（1）：70-71.
论文作者:李明杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/21
标签：钢管论文; 设备论文; 垫板论文; 桥梁论文; 施工技术论文; 悬索桥论文; 防撞论文; 《基层建设》2019年第18期论文;