CN110080109A - 一种槽型梁顶推施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种槽型梁顶推施工方法，通过在地铁高架段预制槽型梁，能够跨越交通繁忙的公路及市政道路使用，确保施工时的既有道路不断道，不需要进行交通疏解，非常安全高效，而且能够同时适用于地铁、公路、市政桥梁的施工，适应性强，方便推广。此发明用于桥梁施工技术领域领域。

Description

一种槽型梁顶推施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，特别是涉及一种槽型梁顶推施工方法。

背景技术

考虑到公路、铁路线上方对空间及运营安全的要求，连续桥梁在设计方案上经常选用预应力混凝土连续梁顶推方案，在桥墩上方或桥台后方进行预制，完成后通过顶推千斤顶进行顶推施工。目前国际国内采用顶推法施工的桥梁主要有钢箱梁、混凝土箱梁桥，该类桥由于截面刚度大，抗弯，抗剪及抗扭效果好，因此广泛适用于顶推施工法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全高效、适应性强的槽型梁顶推施工方法。

本发明所采取的技术方案是：一种槽型梁顶推施工方法，包括以下步骤：

S1：在桥墩之间施工若干制梁台座，在制梁台座上和各桥墩之间均施工若干临时墩，在各所述临时墩的承台上均焊接固定钢管柱，各相邻所述钢管柱通过桁架串联；

S2：在各所述钢管柱的顶端安装滑道，在滑道上方搭设槽型预制梁支架，在滑道顶面与槽型预制梁支架之间塞入滑板，在桥墩和临时墩上安装千斤顶反力座和牵引锚；

S3:绑扎钢筋、安装模板、安装预埋件、浇筑混凝土制作槽型梁，待槽型梁的混凝土强度达到设计强度后进行预应力张拉，拆除槽型预制梁支架；

S4：安装对接导梁和槽型梁，清理滑道，安装顶推千斤顶以及拉锚装置，牵引导梁的钢绞线束至拉锚点处，连续顶推槽型梁，使槽型梁到达设计位置，拆除导梁；

S5：在进行落梁的桥墩墩顶均布置千斤顶，千斤顶起梁，拆除滑道、临时墩、桁架，槽型梁落位到桥墩上进行固定，施工剩余浇段并进行体系转换成桥。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述槽型预制梁支架为碗扣支架或贝雷梁支架。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述滑道包括位于钢管柱顶端的滑道梁和铺设在滑道梁上方的钢板。

进一步作为本发明技术方案的改进，在步骤S4之中，在连续顶推前，检查顶推作业整个工作系统，安装顶推限位装置，设置侧向纠偏装置，并进行试顶推。

进一步作为本发明技术方案的改进，在步骤S5中，在桥墩墩顶设置铰支座及通过千斤顶临时反拉后锚，使槽型梁两端同步落位。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述桁架与钢管柱采用螺栓连接。

进一步作为本发明技术方案的改进，在步骤S5中，顶推槽型梁首先选择手动模式，操作人员在各经验牵引力的状态下，检查各受力结构变形，然后检查各组件工作情况，在槽型梁滑移启动后，切换至自动模式。

进一步作为本发明技术方案的改进，在槽型梁顶推过程中，在滑道顶面及导向架侧面填塞滑板，滑板、滑道的顶面及导向架侧面的接触面涂硅脂。

本发明的有益效果：此槽型梁顶推施工方法通过在地铁高架段预制槽型梁，能够跨越交通繁忙的公路及市政道路使用，确保施工时的既有道路不断道，不需要进行交通疏解，非常安全高效，而且能够同时适用于地铁、公路、市政桥梁的施工，适应性强，方便推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例施工临时墩以及制梁台座后示意图；

图2为本发明实施例图1焊接钢管柱后示意图；

图3为本发明实施例浇筑槽型梁前示意图；

图4为本发明实施例图3的滑道部分放大示意图；

图5为本发明实施例顶推开始前示意图；

图6为本发明实施例顶推到位后示意图；

图7为本发明实施例准备落梁前示意图；

图8为本发明实施例落梁后示意图；

图9为本发明实施例施工剩余浇段后示意图。

具体实施方式

参照图1至图9，本发明为一种槽型梁顶推施工方法，包括以下步骤：

S1：在桥墩之间施工若干制梁台座1，在制梁台座1上和各桥墩之间均施工若干临时墩2，在各所述临时墩2的承台上均焊接固定钢管柱3，各相邻所述钢管柱3通过桁架4串联。所述桁架4与钢管柱3采用螺栓连接。制梁台座1设置在LN12～LN15桥墩之间，制梁台座1长度为按照90米设计。制梁台座1范围内沿桥梁纵向腹板设计4个临时墩2，LN12～LN13和LN13～LN14之间各设一个临时墩2，LN14～LN15之间设2个临时墩2，全桥共设6个临时墩2，临时墩2采用φ1m的水下C35钻孔桩两根，桩间距3m，放坡开挖施工临时墩2的承台。承台上采用两根φ800×20mm的钢管，每组临时墩2共6根钢管，在临时墩2的承台上表面，设置钢板预埋件，临时墩2的钢管与承台预埋件采用全熔透坡口进行焊接，在钢管四周设置三角形加筋板进行加固，使承台和钢管之间形成刚性连接。桁架4高2米，纵向节长2米，弦杆及腹板均采用工32c工字钢，桁架4与钢管柱3采用螺栓连接。

S2：在各所述钢管柱3的顶端安装滑道5，在滑道5上方搭设槽型预制梁支架，所述槽型预制梁支架为碗扣支架或贝雷梁支架，底模模板采用黑色胶合板，在滑道5顶面与槽型预制梁支架之间塞入滑板，在桥墩和临时墩2上安装千斤顶反力座和牵引锚。所述滑道5包括位于钢管柱3顶端的滑道梁51和铺设在滑道梁51上方的钢板52。滑道5有滑道梁51和2mm厚的不锈钢板组成，滑道梁尺寸3000×1500mm。千斤顶反力座设在LN15号永久墩和L5号临时墩2上均为两点顶推，顶推泵站、主控台设置在LN15号墩处。

S3：绑扎钢筋、安装模板、安装预埋件、浇筑混凝土制作槽型梁6，待槽型梁6的混凝土强度达到设计强度后进行预应力张拉，拆除槽型预制梁支架。

S4：安装对接导梁7和槽型梁6，清理滑道5，安装顶推千斤顶以及拉锚装置，牵引导梁7的钢绞线束至拉锚点处，连续顶推槽型梁6，使槽型梁6到达设计位置，拆除导梁7。导梁7长度28m，分三节段，长度分别为8m、10m、10m，导梁7采用钢板焊接分块制作，每个节段在工厂焊接成一个整体，节段与节段之间除底面焊接外，其它面采用螺栓连接。导梁7采用变截面形式，根部梁高3.293m，最前端梁高1.5m；上下翼缘宽度由1m变为0.6m，板厚由36mm变为32mm、32mm变20mm，腹板厚度由20mm变为16mm；导梁横联采用I20工字钢与槽型梁6螺栓连接，Q345材质。导梁7尾部锚入混凝土腹板2m，并在腹板内预埋钢绞线束与导梁7的锚箱连接，增加了导梁7根部的抗弯及抗剪能力，确保了导梁7及梁体顶推中的施工安全。安装顶推千斤顶及拉锚装置，并牵引钢绞线至拉锚点处，L5号临时墩2和LN15永久墩作为主顶推桥墩，顶推千斤顶采用4台300t连续千斤顶，两个墩上各两台千斤顶。正式顶推，槽型梁6上后锚点拉锚器共有两处位置，第一处位置距梁尾端距离8m；第二处位置距梁尾端距离16m，第一处后锚点拉锚器对应15#墩顶的顶推千斤顶，第二处后锚点拉锚器对应5#临时墩墩顶的顶推千斤顶。顶推准备，槽型梁6顶推采用4台300t千斤顶同步进行顶推，顶推时在相邻的5#和15#临时墩各设置两台千斤顶与1#和2#后锚点之间的进行顶推作业，共需顶推距离87米。顶推前，槽型梁两侧的防撞护栏、防护栏应完成施工。槽型梁总重量约为4740吨，综合考虑各种顶推方法，采用多点顶推方法，在15#和5#临时墩墩顶设置顶推千斤顶，各顶推千斤顶均应沿纵向同步运行，顶推千斤顶置于墩柱前端工作平台上，梁体采用19φ15.2mm钢绞线拖拉前进，钢绞线穿过梁底板锚固定于后锚装置上。采用汽车吊机拆除导梁7。通过采用19根φ15.2钢绞线及4台300T连续千斤顶的共同作用，具有拉力大，走行平稳，能够顶推4000t以上重的梁体，配合千斤顶综合控制台及专用分析软件、位移计的使用，能够准确控制曲线梁体顶推内外侧的位移，达到同步位移，精确控制桥梁顶推轴线的目的。

S5：在进行落梁的桥墩墩顶均布置千斤顶，千斤顶起梁，拆除滑道5、临时墩2、桁架4，槽型梁6落位到桥墩上进行固定，施工剩余浇段并进行体系转换成桥。综合落梁时的其他因素布置千斤顶，按此要求在落梁墩墩顶各布置千斤顶，在保护支墩配合下分阶段进行落梁。落梁千斤顶及保护支墩布置在落梁墩的内侧，保护墩采用圆管和钢板焊接组成，钢管内添置微膨胀混凝土进行灌实，保护墩的高度根据落梁高度进行组合，保护墩单块高度为100mm，由直径820mm，厚度20mm，长度80mm的钢管和20mm厚的钢板焊接而成，保护支墩由820mm钢管柱和数个保护墩和单层钢板叠加到一定高度组成，单层钢板采用20mm钢板，每5层钢板可替代一个支墩，同时备4mm、10mm的不同厚度的的钢板，从而保证支墩能与梁体底部密贴。通过不同的支墩和钢板的组合形成不同落梁节段落梁保护支墩的高度。用千斤顶进行起梁施工，同时拆除滑道梁及其他附属构件，拆除临时墩2及桁架4等其他附属构件，在拆除临时墩2时，为节约人力，减少劳动强度，可以采用小型自制液压平台协助拆除。落梁到位进行支座安装，并施工剩余现浇段并进行体系转换成桥。

此槽型梁顶推施工方法，适用于地铁高架段的预制应力砼梁，而且跨越交通繁忙的公路、市政道路时使用，该方法具有保证既有道路不断道、不进行交通疏解、确保行车畅通、安全高效的特点，而且此方法能够同时适用于地铁、公路、市政桥梁等、变截面砼槽型梁、砼箱梁、钢箱梁的施工，具有适应性强，利于推广的特点。

作为本发明优选的实施方式，在步骤S4之中，在连续顶推前，检查顶推作业整个工作系统，安装顶推限位装置，设置侧向纠偏装置，并进行试顶推。试顶推能够提高顶推安全性。

作为本发明优选的实施方式，在步骤S5中，在桥墩墩顶设置铰支座及通过千斤顶临时反拉后锚，使槽型梁6两端同步落位。落梁到位进行支座安装，并施工剩余现浇段并进行体系转换成桥。由于顶推采用0.5％的上坡顶推，设计梁体纵向为下坡-2.2％，造成梁体15号墩处落梁高度0.86m，16号墩处落梁高度接近2.9m，同步落梁状态下梁体产生偏转角度及下滑力，不能同步到位，为此采用在15号墩顶临时设置铰支座及千斤顶临时反拉后锚的措施解决。

作为本发明优选的实施方式，在步骤S5中，顶推槽型梁6首先选择手动模式，操作人员在各经验牵引力的状态下，检查各受力结构变形，然后检查各组件工作情况，在槽型梁6滑移启动后，切换至自动模式。具体地，首先选择手动模式，主控台操作人员按下“前顶进”按钮，油泵操作人员调整溢流阀的工作限压，在30％、50％、70％、80％、85％、90％、95％、100％最大经验牵引力状态下，检查各受力结构变形的情况，如有异常立即报告，检查油泵，顶推千斤顶、前后夹持器、前后监控器、压力表、钢绞线是否异常。手动操作顶推系统牵引混凝土槽型梁6滑移启动后，转换至自动运行模式，进行混凝土槽型梁6的自动连续顶推，自动顶推过程中，应注意记录提升过程中的最大油压、最小油压，顶推过程中必须保证4台千斤顶同步作业。进一步地，在槽型梁6顶推过程中，在滑道5顶面及导向架侧面填塞滑板，滑板、滑道5的顶面及导向架侧面的接触面涂硅脂。顶推过程中，各墩顶滑道5顶面及导向架侧面需不断填塞四氟滑板，各滑板与滑道5顶面或导向架侧面的接触面涂硅胶减少摩擦阻力。墩顶滑道5顶面绝对不能漏塞四氟滑板或将滑板面塞反，一旦发现梁发生偏移、墩顶变为过大、顶力异常等，则应该立即停止顶推作业，直至问题解决方可继续。

预制梁顶推过程中，在每个墩顶安装千斤顶及滑道处设置5个人，一个人带班监控，负责接收和传达指令，同时对顶推过程中的一些技术问题进行现场处理，另外4个人放置滑块进行梁体横向纠偏，指挥人发出整个顶推指令。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (8)

1.一种槽型梁顶推施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：在桥墩之间施工若干制梁台座(1)，在制梁台座(1)上和各桥墩之间均施工若干临时墩(2)，在各所述临时墩(2)的承台上均焊接固定钢管柱(3)，各相邻所述钢管柱(3)通过桁架(4)串联；

S2：在各所述钢管柱(3)的顶端安装滑道(5)，在滑道(5)上方搭设槽型预制梁支架，在滑道(5)顶面与槽型预制梁支架之间塞入滑板，在桥墩和临时墩(2)上安装千斤顶反力座和牵引锚；

S3:绑扎钢筋、安装模板、安装预埋件、浇筑混凝土制作槽型梁(6)，待槽型梁(6)的混凝土强度达到设计强度后进行预应力张拉，拆除槽型预制梁支架；

S4：安装对接导梁(7)和槽型梁(6)，清理滑道(5)，安装顶推千斤顶以及拉锚装置，牵引导梁(7)的钢绞线束至拉锚点处，连续顶推槽型梁(6)，使槽型梁(6)到达设计位置，拆除导梁(7)；

S5：在进行落梁的桥墩墩顶均布置千斤顶，千斤顶起梁，拆除滑道(5)、临时墩(2)、桁架(4)，槽型梁(6)落位到桥墩上进行固定，施工剩余浇段并进行体系转换成桥。

2.根据权利要求1所述的槽型梁顶推施工方法，其特征在于：所述槽型预制梁支架为碗扣支架或贝雷梁支架。

3.根据权利要求1所述的槽型梁顶推施工方法，其特征在于：所述滑道(5)包括位于钢管柱(3)顶端的滑道梁(51)和铺设在滑道梁(51)上方的钢板(52)。

4.根据权利要求1所述的槽型梁顶推施工方法，其特征在于：在步骤S4之中，在连续顶推前，检查顶推作业整个工作系统，安装顶推限位装置，设置侧向纠偏装置，并进行试顶推。

5.根据权利要求1所述的槽型梁顶推施工方法，其特征在于：在步骤S5中，在桥墩墩顶设置铰支座及通过千斤顶临时反拉后锚，使槽型梁(6)两端同步落位。

6.根据权利要求1所述的槽型梁顶推施工方法，其特征在于：所述桁架(4)与钢管柱(3)采用螺栓连接。

7.根据权利要求1所述的槽型梁顶推施工方法，其特征在于：在步骤S5中，顶推槽型梁(6)首先选择手动模式，操作人员在各经验牵引力的状态下，检查各受力结构变形，然后检查各组件工作情况，在槽型梁(6)滑移启动后，切换至自动模式。

8.根据权利要求7所述的槽型梁顶推施工方法，其特征在于：在槽型梁(6)顶推过程中，在滑道(5)顶面及导向架侧面填塞滑板，滑板、滑道(5)的顶面及导向架侧面的接触面涂硅脂。