摘要：顶推法施工是在沿桥纵轴方向，采用无支架的方法推移就位。因此在水深、桥高以及高架道路等情况下，可避免大量施工脚手架、可不中断现有交通、在较小的施工场地下，施工安全可靠；同时，可以使用简单的设备建造长大桥梁。
预应力混凝土连续梁桥采用顶推法施工在世界各国颇为盛行。它在台后开辟预制场地，分节段预制梁身并用纵向预应力筋将各节段连成整体，然后通过水平液压千斤顶施力，借助不锈钢板与聚聚四氟乙烯模压板组成的滑动装置，将梁逐段向对岸推进，待全部顶推就位后，落梁并且更换正式支座，完成桥梁施工。
关键词：桥梁施工；液压同步顶推顶升技术；运用；
随着我国经济的发展，交通运输的需求，兴建了大量以箱梁为主的连续桥梁。由于偏载、橡胶支座老化龟裂、基础不均匀沉降等原因，产生了不均匀沉降、侧移和扭转，对其正常运行构成了安全隐患。为保证桥梁的正常运行和使用功能，需要对通过顶升、平移对桥梁进行加固、改造、复位等应用越来越多。
1 液压同步顶推顶升施工技术原理
液压同步顶推顶升施工技术系统主要由各类传感器、线路以及电机等元件构成。该系统的原理为，电磁转向阀直接控制液压缸，对推出与缩回的实际方向进行准确操控。在实际压力超过32 MPa 时，电磁阀自动向控制转变，液压缸具备承受来源于转向阀侧压力的能力。系统中，液压缸主要由左侧部分和右侧部分构成，这两个部分均可受一个电磁转向阀的控制。液压缸中产生的顶力和推力由其内部配置的传感器进行控制与检测，借助传感器的高灵敏度，实现位移与顶推力的同步控制和实施。开展施工时，应用液压同步顶推顶升施工技术，该采取整体顶推法，与此同时，在设备安装时，需借助GPS 定位测量技术进行测绘与定位。施工过程中，必须使两侧液压缸一同作业。在一个推进完毕以后，全部推钢都需回到最初的位置，从而完成一个顶推操作。在对箱梁进行焊接操作时，需重复顶推作业，确保其准确到达设定区域，同时对压力进行动态检测，以保障施工安全。
2 桥梁施工中液压同步顶推顶升技术的运用
1.滑移设备应用要点。在应用顶推施工技术时，最为关键的操作是梁板设置，必须将其通过顶推的方式设置在预设的区域中，如果设置过程中存在较大的误差，将会留有一定风险。主要是因为预制节段或多或少都存在长度、质量较大的情况，所以节段顶推的难度会很大，顶推效果也显得十分重要。施工中，应适当采取滑移设备辅助顶推施工，对于顶推施工技术而言，较为常用的滑移材料为聚四氟乙烯。此滑移材料具有一定特殊性质，随滑动速度的持续增加，滑动性会随之变好，垂直压强也会增大，并且整个滑动过程不会受到较大摩擦的影响。由于此材料具备以上优势特点，所以在顶推施工中得到了十分广泛的应用。一是滑道及滑板。下滑道由2根I45工字钢焊接组件制成,平面尺寸为35cm×300cm,两端做成1∶8的坡度,坡长50cm,上铺一层5 mm厚的普通钢板,面层再包以2mm厚的不锈钢板,不锈钢板与焊件点焊焊接。滑板采用聚四氟乙烯板,添加改性材料,尺寸为500mm×500mm×10mm,强度不低于15 MPa,摩擦系数不大于0.05。二是横向限位装置。横向限位装置采用滚轮限位器纠偏,滚轮采用四氟乙烯滚轮,并固定在槽钢上,每个限位器由4个滚轮组成。滚轮限位器安装在下滑道支墩上钢箱梁腹板的两侧,并与钢箱预留有3cm的间隙,以便利于顶推和纠偏。
2.顶推施工方法。按照各类顶推施工方法，可将顶推技术加以细致的分类，以此有效区分方法，使工程施工运用最佳的施工方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆顶推装置可根据不同的施工种类分为两种形式，分别为: 其一是借助水平方向上的千斤顶所提供的支撑力完成施工操作; 其二是借助水平与竖直相融合方向上的千斤顶所提供的支撑力完成施工操作。其中，第一种形式是千斤顶通过钢杆，间接对预制梁提供顶推力，使其在牵引的作用下更便于施工操作; 第二种形式与第一种基本相同，但其可以从更多的方向进行牵引，安全系数与施工效率均较高。
3.对于多点顶推则在每个墩台上设置一对小吨位(400～800kN)的水平千斤顶，各集中的顶推力分散到各墩上。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上产生的摩阻力，从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。同时，多点顶推所需的顶推设备吨位小，容易获得，所以我国在近年来用顶推法施工的预应力混凝土连续梁桥，较多地采用了多点顶推法。在顶推设备方面，国内一般较多采用拉杆式顶推方案，每个墩位上设置—对液压穿心式水平千斤顶，每侧的拉杆使用一根或两根直径为25mm高强螺纹钢筋，它的前端通过锥形楔块固定在水平顶活塞杆的头部，另一端使用特制的拉锚器、锚锭板等连接器与钢筋连接，水平千斤顶固定在墩身特制的台座上，同时在梁位下设置沿板和沿块，当水平千斤顶施顶时，带动箱梁在滑道上向前滑动。多点顶推施工的关键在于同步，因为顶推水平力是分散在各桥墩上，一般均需通过中心控制室控制各千斤项的出力等级，保证同时启动，同步前进，同时停止和同时换向。为了有效地确保在意外情况下能及时改变全桥的运动状态，各机组和观测点上，需装置急停按钮。对于在柔性墩上的多点顶推，为尽量减小对桥墩的水平推力，千斤项的出力按摩擦力的变化幅度分为几个等级通过计算确定，施工时在控制室随时调整顶力的级数，控制千斤项的出力大小。由于千斤顶传力时间差的影响，将不可避免地引起桥墩沿桥纵向摆动，同时箱梁的悬出部分可能上下振动，这些因素对施工极其不利，要尽量减少其影响。对于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，能有效地控制箱梁的偏离，顶推时对桥墩的水平推力可以减到很小，便于结构采用实心墩。在弯桥采用多点顶推时，由各墩均匀施加顶力，同样能顺利施工。采用拉杆式顶推系统，免去在每一循环顶推过程中用竖向千斤顶将梁顶起使水平千斤顶复位，简化了工艺流程，加快顶推速度。但多点顶推需要较多的设备，操作要求也比较高。
4.落梁。钢箱梁成型后,解除下滑道、分配梁等与支墩之间的联系,拆除支架上的下滑道、分配梁等。落梁采用8台500 t的大吨位千斤顶进行落梁施工。每个支墩上布置2台500t千斤顶,其落梁同步率控制在10mm。经1次倒顶后,当梁底距支座顶面50mm时,停止落梁,抄垫多层钢板(平面尺寸500mm×500mm)。通过水平千斤顶,进行钢梁纵横向位置调整,使之符合设计要求。完成钢梁纵横向位置调整,继续落梁,8台千斤顶落梁同步率控制在5mm。
5.避免干扰的有效措施。在使用千斤顶实施传力时，由于所用千斤顶的数量往往较多，虽然针对传力速度与时间实行了严密的控制，使其尽可能达到同步，但这并不能完全排除施工所带来的干扰。如果传力时间不能保持一致，将会对桥梁工程带来严重的影响，甚至还会使桥梁出现左右摇晃的危险情况。因此必须采取切实有效的方法对时间进行更加严密的控制，以尽可能较少波动所造成的不利影响。一般而言，在没有特殊要求的情况下，大多使用小型设备完成施工，或采取均匀施力的方式，这样也可以起到有效控制的作用。拉杆式顶推施工过程中，针对控制波动的方法主要为: 舍去竖直方向配置的千斤顶，采取水平千斤顶配合的方式完成作业。
顶推法架梁可以有效地应用与在桥梁施工中，其适用于曲线桥梁、等截面直线桥梁或中等跨度的桥梁。文章通论述了顶推法架梁的施工内容及施工中的细节部分，可有效地指导今后类似工程施工。
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论文作者:覃海洋
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/17
标签：千斤顶论文; 多点论文; 桥梁论文; 水平论文; 滑道论文; 桥墩论文; 液压论文; 《防护工程》2019年第5期论文;