CN108442252B - 一种长距离曲线段主梁顶推方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桥梁施工方法技术领域，具体地指一种长距离曲线段主梁顶推方法。在桥梁起始端的拼装平台上拼装第一部分梁段，顶推第一部分梁段沿顺桥向方向移动至设计位置，在拼装平台拼装第二部分梁段，顶推第二部分梁段沿顺桥向方向移动至设计位置，调节两部分梁段的位置使两者精确对接，然后将其固连为一体形成曲线段主梁，按照上述施工流程继续顶推后续梁段，直至所有的梁段连为一体。本发明的顶推施工方法简单，操作方便，能够大幅度降低桥梁施工的难度和成本，具有极大的推广价值。

Description

一种长距离曲线段主梁顶推方法

技术领域

本发明涉及桥梁施工方法技术领域，具体地指一种长距离曲线段主梁顶推方法。

背景技术

顶推法施工是桥梁施工领域中惯用的施工方法，具有施工效率高，成本低的优点。顶推法施工广泛应用于直线桥梁施工，对于曲线桥梁来说，常规顶推法施工存在一些问题。曲线段主梁顶推过程中，为了保证所有支点位置的主梁腹板始终处于顶推设备接触面上方，需要不断对主梁进行纠偏，当顶推距离较长、顶推支点较多时，要保证每个支点处主梁腹板都支撑在顶推设备上就非常困难。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术中提到的曲线桥梁顶推施工存在纠偏困难的问题，提供一种长距离曲线段主梁顶推方法。

本发明的技术方案为：一种长距离曲线段主梁顶推方法，其特征在于：在桥梁起始端的拼装平台上拼装第一部分梁段，顶推第一部分梁段沿顺桥向方向移动至设计位置，在拼装平台拼装第二部分梁段，顶推第二部分梁段沿顺桥向方向移动至设计位置，调节两部分梁段的位置使两者精确对接，然后将其固连为一体，按照上述施工流程继续顶推后续梁段，直至所有的梁段连为一体形成曲线段主梁。

进一步的所述的在桥梁起始端的拼装平台上拼装第一部分梁段的方法为：在桥梁起始端的拼装平台上拼装第一部分梁段，在第一部分梁段的前端安装前导梁，待第一部分梁段脱离拼装平台后，在第一部分梁段的后端安装后导梁。

进一步的所述的在拼装平台拼装第二部分梁段的方法为：待第一部分梁段完全脱离拼装平台后，在拼装平台上拼装第二部分梁段，在第二部分梁段前端安装中间导梁。

进一步的所述的调节两部分梁段的位置使两者精确对接的方法为：顶推第一部分梁段至设计位置后，拆除掉第一部分梁段后端的后导梁，顶推第二部分梁段沿顺桥向移动至中间导梁前端接触到第一部分梁段后端后，拆除掉中间导梁，继续沿顺桥向方向顶推第二部分梁段使其前端与第一部分梁段后端接触，调节两部分梁段的位置使两者精确对接。

进一步的所述的拆除掉第一部分梁段后端的后导梁的方法为：在顶推第一部分梁段前，预先在相邻两跨桥墩之间搭建临时支架，使临时支架处于达到设计位置的第一部分梁段的后端正下方，待第一部分梁段的后导梁到达临时支架上并支撑于临时支架上后，利用临时支架作为施工平台拆除后导梁。

进一步的所述的拆除掉中间导梁的方法为：待第一部分梁段上的后导梁被拆除后，沿顺桥向顶推第二部分梁段和中间导梁移动，直至中间导梁前端移动至临时支架上，割除位于临时支架上的中间导梁部分，继续顶推第二部分梁段与剩下的中间导梁移动，逐段割除中间导梁，直至所有的中间导梁拆除完成。

进一步的所述的调节两部分梁段的位置使两者精确对接，然后将其固连为一体的方法为：待第二部分梁段上的中间导梁完全拆除后，顶推第二部分梁段沿顺桥向移动至临时支架上，调节两部分梁段在临时支架上的位置，使第一部分梁段的后端与第二部分梁段的前端对接，并使接缝处与桥墩在竖直方向上错开，利用临时支架作为施工平台通过螺栓或是焊接的方式将第一部分梁段与第二部分梁段固连为一体。

进一步的所述的顶推第一部分梁段沿顺桥向方向移动的方法为：利用永久桥墩作为顶推装置的承载基础，浇筑桥墩时，在桥墩横桥向两侧浇筑出两个支墩，在支墩上布置支座，在两个支墩之间布置可沿竖直方向、横桥向方向和顺桥向方向顶推第一部分梁段移动的顶推装置，在顶推装置与第一部分梁段之间安装承载基础，利用顶推装置顶推第一部分梁段移动。

进一步的所述的在顶推装置与第一部分梁段之间安装承载基础的方法为：在顶推装置上放置其横桥向长度不小于第一部分梁段下端腹板宽度的垫梁，将垫梁布置于梁段与顶推装置之间，并使垫梁在顺桥向方向上与顶推设备固定。

进一步的所述的在顶推装置上放置垫梁的方法为：在垫梁上放置两根沿顺桥向间隔布置的其长度不小于梁段下端面腹板宽度的横梁，在两根横梁之间布置两根沿横桥向间隔布置的纵梁，两根纵梁固定在两根横梁之间与两根横梁形成H型结构，将纵梁搁置在顶推装置上，在纵梁下端布置限制顶推装置与纵梁产生沿顺桥向相对位移的限位结构。

进一步的所述的在纵梁下端布置限位结构的方法为：在每根纵梁下端面安装两块沿竖向向下凸起延伸的卡板，使每根纵梁上的两块卡板分置于顶推装置沿顺桥向方向的两端，限制顶推装置与纵梁产生沿顺桥向方向的相对位移。

进一步的所述的在两根横梁之间布置纵梁的方法为：在两根横梁之间安装纵梁，使纵梁上端面不超出横梁的上端面，将纵梁下端面搁置在顶推装置上，将横梁上端面支撑于第一部分梁段的下端面腹板上。

进一步的所述的在两个支墩之间布置顶推装置的方法为：在两个支墩之间安装底座，在底座上安装沿竖向布置的顶升千斤顶，在顶升千斤顶上安装用于顶推梁段沿横桥向移动的横向千斤顶和用于顶推横向千斤顶沿顺桥向移动的纵向千斤顶，在横向千斤顶顶推端安装与垫梁接触的垫板，将垫板布置于纵梁下端面上两块卡板之间。

进一步的包括以下步骤：1)、浇筑桥墩，在桥墩上浇筑支墩并安装支座，将顶推装置布置于两根支墩之间；

2)、在第一部分梁段的后端与第二部分梁段的前端对应设计位置搭建临时支架，并在临时支架上安装顶推装置；

3)、在桥梁起始端的拼装平台上拼装第一部分梁段，在梁段前端安装前导梁，顶推第一部分梁段沿顺桥向移动，待第一部分梁段完全脱离拼装平台后在第一部分梁段后端安装后导梁；

4)、在拼装平台上拼装第二部分梁段，在第二部分梁段的前端安装中间导梁，顶推第二部分梁段沿顺桥向移动；

5)、第一部分梁段到达设计位置后，利用对应第一部分梁段后端的临时支架拆除后导梁，待中间导梁到达临时支架后，逐段拆除中间导梁，然后顶推第二部分梁段使其前端与处于临时支架上的第一部分梁段后端对接，将两者固连为一体；

6)、按照上述流程继续施工后续梁段，直至所有梁段连接为一体。

本发明的优点有：1、将长距离的曲线桥梁分隔为多个梁段，减少了梁段顶推后的纠偏调节工序，提高了顶推施工的效率，降低了施工难度；

2、减少了梁段顶推施工横向纠偏调节难度，避免了由于梁段曲线导致的横向纠偏距离超出顶推装置的横向千斤顶纠偏长度，提高了顶推施工的安全性；

3、增加垫梁避免了需要在桥墩两侧搭建支撑支架的问题，大幅度降低了顶推施工的难度和成本，提高了顶推装置的通用性。

本发明的顶推施工方法简单，操作方便，能够大幅度降低桥梁施工的难度和成本，解决了长距离曲线桥梁顶推施工中纠偏繁复且难以施工的问题，具有极大的推广价值。

附图说明

图1：本发明的顶推结构示意图(纵向视图)；

图2：本发明的顶推结构示意图(横向视图)；

图3：本发明的垫梁与顶推装置的布置结构示意图；

图4：本发明的垫梁俯视图；

图5：本发明的顶推施工方案主视图；

图6：本发明的顶推施工方案的俯视图；

其中：1—桥墩；2—支墩；3—支座；4—垫梁；4.1—横梁；4.2 —纵梁；4.3—卡板；5—底座；6—顶升千斤顶；7—横向千斤顶；8 —纵向千斤顶；9—垫板；10—第一部分梁段；11—第二部分梁段； 12—拼装平台；13—前导梁；14—后导梁；15—中间导梁；16—临时支架。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1～6，本实施例的顶推方法主要通过将长距离曲线桥梁分割为多个梁段，分段顶推梁段至设计位置后再将其连接为整体结构形成桥梁，避免了顶推长距离曲线桥梁需要反复纠偏的问题。

本实施例的顶推方法是基于永久桥墩1作为顶推装置的承载基础进行，如图5～6所示，本实施例的主梁顶推结构包括桥墩1，桥墩 1上端横桥向两侧设置有支墩2，两个支墩2沿水平横桥向间隔布置与桥墩1形成Y型结构，支墩2上布置有支撑梁段的支座3，两个支墩2之间空缺的部分用于放置顶推装置。

如图3所示为本实施例的顶推装置的结构示意图，顶推装置包括坐落于桥墩1上端的底座5、固定在底座5上沿竖向布置的顶升千斤顶6、位于顶升千斤顶6上用于顶推梁段沿水平横桥向移动的横向千斤顶7和固定在顶升千斤顶6上用于顶推横向千斤顶7沿水平顺桥向移动的纵向千斤顶8。顶升千斤顶6用于调部分梁段的竖向高度，横向千斤顶7用于调部分梁段水平横桥向位置，即纠偏调节，纵向千斤顶8用于调部分梁段水平顺桥向位置，即顶推施工。

本实施例为了适应各种规格的桥梁结构，在桥梁和顶推装置之间布置有垫梁4，如图1～4所示，垫梁4包括两根沿水平顺桥向间隔布置的横梁4.1和两根沿水平横桥向间隔布置的纵梁4.2，两根纵梁4.2 固定在两根横梁4.1之间与两根横梁4.1形成H型结构，纵梁4.2搁置在顶推装置上，纵梁4.2下端布置有限制顶推装置与纵梁4.2产生沿顺桥向相对位移的限位结构，横梁4.1的长度不小于梁段下端面腹板的宽度。

限位结构包括两块沿竖向向下凸出于纵梁4.2下端面的卡板4.3，两块卡板4.3分别布置于顶推装置沿顺桥向方向的两端限制顶推装置与纵梁4.2产生沿顺桥向方向的相对位移。横梁4.1上端面凸出于纵梁4.2的上端面，梁段下端面腹板搁置于横梁4.1上端面。

本实施例在横向千斤顶7顶推端安装有与垫梁4接触的垫板9，垫板9位于纵梁4.2下端面上两块卡板4.3之间，通过卡板4.3限制垫梁4与顶推装置之间产生沿顺桥向方向的相对位移。

使用时，通过顶升千斤顶6将垫梁4和梁段顶升起来，使其脱离支座3，纵向千斤顶8顶推横向千斤顶7沿顺桥向移动，同时连同垫梁4和梁体一起向顺桥向方向移动，横向千斤顶7用于调部分梁段的横桥向偏差，即纠偏，完成纠偏后，顶升千斤顶6下放梁段和垫梁4 使梁段降落至支座3上，然后沿用上述流程继续顶推梁段，直至梁段到达设计位置，完成梁体的顶推施工。

待梁段完成顶推施工后，拆卸掉垫梁4和顶推装置。

本实施例的两根横梁4.1分置于支座3的顺桥向两侧，横梁4.1 与支座3之间留有间隙，该间隙大于纵向千斤顶8沿顺桥向一个冲程的顶推距离。

本实施例的桥梁顶推方法可以将桥梁拆分为多个梁段，本实施例为将桥梁拆分为两个梁段，如图5～6所示的第一部分梁段10和第二部分梁段11，实际施工时，包括以下步骤：

1、浇筑桥墩1，在桥墩1上浇筑支墩2并安装支座3，将顶推装置布置于两根支墩2之间，每根桥墩1上可以布置多组顶推装置；

2、在第一部分梁段10的后端与第二部分梁段11的前端对应设计位置搭建临时支架16，并在临时支架16上安装顶推装置，临时支架16作为拆除导梁和连接梁段的施工平台，位于第一部分梁段10的后端和第二部分梁段11前端对应位置；

3、在桥梁起始端的拼装平台12上拼装第一部分梁段10，在梁段前端安装前导梁13，顶推第一部分梁段10沿顺桥向移动，待第一部分梁段10完全脱离拼装平台12后在第一部分梁段10后端安装后导梁14，后导梁14沿长了梁段的长度，避免梁段重量集中在个别桥墩 1上；

4、在拼装平台12上拼装第二部分梁段11，在第二部分梁段11 的前端安装中间导梁15，顶推第二部分梁段11沿顺桥向移动，第二部分梁段11可以在第一部分梁段10完全顶推到位后进行施工顶推，也可以在第一部分梁段10脱离拼装平台12后立即进行拼装施工；

5、第一部分梁段10到达设计位置后，此时第一部分梁段10的后导梁14刚好坐落在临时支架16上，以临时支架16作为施工平台可以快速将后导梁14拆除掉，待中间导梁15到达该临时支架16后，以临时支架16作为施工平台将中间导梁15处于临时支架16上的部分进行割除，然后继续顶推剩余的中间导梁15至临时支架16上，对其进行逐段割除，直至所有的中间导梁15完全拆除掉，此时顶推第二部分梁段11至临时支架16上，调整第一部分梁段10与第二部分梁段11使前者后端与后者前端对接，并使接缝处与永久桥墩1在竖直方向上错开，对两者进行微调使其精确对接，然后以临时支架16 作为施工平台，通过螺栓或是焊接的方式将两者连接为一体。

如果将桥梁拆分为多根梁段，可以按照上述流程继续施工后续梁段，直至所有梁段连接为一体。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种长距离曲线段主梁顶推方法，其特征在于：在桥梁起始端的拼装平台(12)上拼装第一部分梁段(10)，顶推第一部分梁段(10)沿顺桥向方向移动至设计位置，在拼装平台(12)拼装第二部分梁段(11)，顶推第二部分梁段(11)沿顺桥向方向移动至设计位置，调节两部分梁段的位置使两者精确对接，然后将其固连为一体，按照上述施工流程继续顶推后续梁段，直至所有的梁段连为一体形成曲线段主梁；

所述的顶推第一部分梁段(10)沿顺桥向方向移动的方法为：利用永久桥墩(1)作为顶推装置的承载基础，浇筑桥墩(1)时，在桥墩(1)横桥向两侧浇筑出两个支墩(2)，在支墩(2)上布置支座(3)，在两个支墩(2)之间布置可沿竖直方向、横桥向方向和顺桥向方向顶推第一部分梁段(10)移动的顶推装置，在顶推装置与第一部分梁段(10)之间安装承载基础，利用顶推装置顶推第一部分梁段(10)移动；

所述的在顶推装置与第一部分梁段(10)之间安装承载基础的方法为：在顶推装置上放置其横桥向长度不小于第一部分梁段(10)下端腹板宽度的垫梁(4)，将垫梁(4)布置于梁段与顶推装置之间，并使垫梁(4)在顺桥向方向上与顶推设备固定；

所述的在顶推装置上放置垫梁(4)的方法为：垫梁(4)包括两根沿水平顺桥向间隔布置的横梁(4.1)和两根沿水平横桥向间隔布置的纵梁(4.2)，两根纵梁(4.2)固定在两根横梁(4.1)之间与两根横梁(4.1)形成H型结构，将纵梁(4.2)搁置在顶推装置上，在纵梁(4.2)下端布置限制顶推装置与纵梁(4.2)产生沿顺桥向相对位移的限位结构；

所述的在纵梁(4.2)下端布置限位结构的方法为：在每根纵梁(4.2)下端面安装两块沿竖向向下凸起延伸的卡板(4.3)，使每根纵梁(4.2)上的两块卡板(4.3)分置于顶推装置沿顺桥向方向的两端，限制顶推装置与纵梁(4.2)产生沿顺桥向方向的相对位移。

2.如权利要求1所述的一种长距离曲线段主梁顶推方法，其特征在于：所述的在桥梁起始端的拼装平台(12)上拼装第一部分梁段(10)的方法为：在桥梁起始端的拼装平台(12)上拼装第一部分梁段(10)，在第一部分梁段(10)的前端安装前导梁(13)，待第一部分梁段(10)脱离拼装平台(12)后，在第一部分梁段(10)的后端安装后导梁(14)。

3.如权利要求2所述的一种长距离曲线段主梁顶推方法，其特征在于：所述的在拼装平台(12)拼装第二部分梁段(11)的方法为：待第一部分梁段(10)完全脱离拼装平台(12)后，在拼装平台(12)上拼装第二部分梁段(11)，在第二部分梁段(11)前端安装中间导梁(15)。

4.如权利要求3所述的一种长距离曲线段主梁顶推方法，其特征在于：所述的调节两部分梁段的位置使两者精确对接的方法为：顶推第一部分梁段(10)至设计位置后，拆除掉第一部分梁段(10)后端的后导梁(14)，顶推第二部分梁段(11)沿顺桥向移动至中间导梁(15)前端接触到第一部分梁段(10)后端后，拆除掉中间导梁(15)，继续沿顺桥向方向顶推第二部分梁段(11)使其前端与第一部分梁段(10)后端接触，调节两部分梁段的位置使两者精确对接。

5.如权利要求4所述的一种长距离曲线段主梁顶推方法，其特征在于：所述的拆除掉第一部分梁段(10)后端的后导梁(14)的方法为：在顶推第一部分梁段(10)前，预先在相邻两跨桥墩(1)之间搭建临时支架(16)，使临时支架(16)处于达到设计位置的第一部分梁段(10)的后端正下方，待第一部分梁段(10)的后导梁(14)到达临时支架(16)上并支撑于临时支架(16)上后，利用临时支架(16)作为施工平台拆除后导梁(14)。

6.如权利要求4所述的一种长距离曲线段主梁顶推方法，其特征在于：所述的拆除掉中间导梁(15)的方法为：待第一部分梁段(10)上的后导梁(14)被拆除后，沿顺桥向顶推第二部分梁段(11)和中间导梁(15)移动，直至中间导梁(15)前端移动至临时支架(16) 上，割除位于临时支架(16)上的中间导梁(15)部分，继续顶推第二部分梁段(11)与剩下的中间导梁(15)移动，逐段割除中间导梁(15)，直至所有的中间导梁(15)拆除完成。

7.如权利要求4所述的一种长距离曲线段主梁顶推方法，其特征在于：所述的调节两部分梁段的位置使两者精确对接，然后将其固连为一体的方法为：待第二部分梁段(11)上的中间导梁(15)完全拆除后，顶推第二部分梁段(11)沿顺桥向移动至临时支架(16)上，调节两部分梁段在临时支架(16)上的位置，使第一部分梁段(10)的后端与第二部分梁段(11)的前端对接，并使接缝处与桥墩(1)在竖直方向上错开，利用临时支架(16)作为施工平台通过螺栓或是焊接的方式将第一部分梁段(10)与第二部分梁段(11)固连为一体。

8.如权利要求1所述的一种长距离曲线段主梁顶推方法，其特征在于：所述的在两根横梁(4.1)之间布置纵梁(4.2)的方法为：在两根横梁(4.1)之间安装纵梁(4.2)，使纵梁(4.2)上端面不超出横梁(4.1)的上端面，将纵梁(4.2)下端面搁置在顶推装置上，将横梁(4.1)上端面支撑于第一部分梁段(10)的下端面腹板上。

9.如权利要求1所述的一种长距离曲线段主梁顶推方法，其特征在于：所述的在两个支墩(2)之间布置顶推装置的方法为：在两个支墩(2)之间安装底座(5)，在底座(5)上安装沿竖向布置的顶升千斤顶(6)，在顶升千斤顶(6)上安装用于顶推梁段沿横桥向移动的横向千斤顶(7)和用于顶推横向千斤顶(7)沿顺桥向移动的纵向千斤顶(8)，在横向千斤顶(7)顶推端安装与垫梁(4)接触的垫板(9)，将垫板(9)布置于纵梁(4.2)下端面上两块卡板(4.3)之间。

10.如权利要求1所述的一种长距离曲线段主梁顶推方法，其特征在于：包括以下步骤：1)、浇筑桥墩(1)，在桥墩(1)上浇筑支墩(2)并安装支座(3)，将顶推装置布置于两根支墩(2)之间；

2)、在第一部分梁段(10)的后端与第二部分梁段(11)的前端对应设计位置搭建临时支架(16)，并在临时支架(16)上安装顶推装置；

3)、在桥梁起始端的拼装平台(12)上拼装第一部分梁段(10)，在梁段前端安装前导梁(13)，顶推第一部分梁段(10)沿顺桥向移动，待第一部分梁段(10)完全脱离拼装平台(12)后在第一部分梁段(10)后端安装后导梁(14)；

4)、在拼装平台(12)上拼装第二部分梁段(11)，在第二部分梁段(11)的前端安装中间导梁(15)，顶推第二部分梁段(11)沿顺桥向移动；

5)、第一部分梁段(10)到达设计位置后，利用对应第一部分梁段(10)后端的临时支架(16)拆除后导梁(14)，待中间导梁(15)到达临时支架(16)后，逐段拆除中间导梁(15)，然后顶推第二部分梁段(11)使其前端与处于临时支架(16)上的第一部分梁段(10)后端对接，将两者固连为一体；

6)、按照上述流程继续施工后续梁段，直至所有梁段连接为一体。