桥梁工程顶推施工技术探讨

摘要:科学技术发达的今天，多种多样的技术在桥梁领域的不断被使用，使我国建桥水平有了一个质的飞跃。顶推施工技 术因为所要求的空间小、操作安全性高等优势而广泛应用于桥梁建设事业。在本文中，笔者根据桥梁工程的实践得到的经验，从 施工方法、施工原理、顶推关键技术以及施工中应考虑到的问题等几个方面对顶推施工技术进行深入探讨。

关键词:桥梁工程,顶推施工,关键技术,原理,

1 桥梁顶推施工技术

1． 1 单点顶推

桥梁顶推施工单点顶推施工的理论基础为: H ＞ΣＲj ( fj ± αj ) ( 1) 在上述公式中: H 为千斤顶集中顶拉力时，Ｒj、fj、αj 分别为第 j 桥墩滑道瞬时的垂直支反力、支点相应的静摩擦系数以及桥梁 纵坡坡率，其中的“+”、“－”分别对应上坡顶推和下坡顶推。 单点顶推施工项目中，在桥梁的桥台或者在桥墩上安装了顶推动力系统，然后分别让竖直方向上的千斤顶( 在纵向滑 道) 和水平方向上的千斤顶( 背墙为支承点) 联合启动，让梁体在顶推作用下的以向前移动目的。如图1 所示，为单点顶推 施工示意图。

1.2多点顶推 多点顶推施工理论基础为: ΣFj ＞ΣNj ( fj ± αj ) ( 2) 在上述公式中: Fj、Nj、fj、αj 分别为第j 桥墩或桥台千斤顶 的作用力、支点瞬时支反力、支点相应摩擦系数以及桥梁纵坡 坡率，其中的“+”、“－”分别对应上坡顶推和下坡顶推。 采用多点顶推法的可以为顶推全过程提供必须的顶推动 力，而且在顶推时水平推力与墩台之间的摩擦力与水平千斤 顶对墩台水平作用力相平衡，保证柔性高墩的安全。当前多 点顶推施工动力体系都使用穿心千斤顶、钢绞线束、自动工具 锚配套装置。

2 顶推施工的关键技术

2． 1 确定分段长度和预制场布置 预制场的定义是在顶推施工中包含的两个因素①预制箱 梁②顶推过渡的场地，普遍是安排的位置是桥台后，用来进行 模板制作及钢索加工、搅拌混凝土、水泥堆放等作业。预制场 的长度应大于预制节段长的三倍左右。完成主梁节段预制的 过程后采用动力装置将节段向前顶推，进行下一节段的浇筑 施工。设置过渡孔可以有效避免梁段在到达主跨前出现高程 变化，或者梁尾出现转角的现象发生。

2． 2 节段的预制工作 节段预制是一个周期性生产的过程，一般在一个位置上 完成，是顶推施工中对施工质量和工期起决定作用的环节。 节段预制的模板宜使用钢模板，以作重复使用。模板的构造 与施工方法有关，施工方法主要有两种: ( 1) 节段在预制场浇 筑完成后，张拉预应力筋并顶推出预制场; ( 2) 预制场先完成 底板浇筑，张拉部分预应力筋后即顶推出预制场。模板的外 模必须采用大块整体的形式，而其内模则可采用整体拖出并 整体推进的形式［1］。

2． 3 滑动装置 整体滑道是顶推施工中的重要部分，它由五个部分组成， 分别是活动底模板、滑块、滑道板、滑道梁、重轨支座等。滑道 垫块主要是用来替代支座的块状物，最好是固定在支座垫石 上，且要安装稳妥。滑道板的主体钢板厚度应大于40 毫米，横 向宽度应大于滑块宽度的1． 1 倍左右，设计纵向长度时应考 虑滑道反力所需滑板数量。滑块的构造为板式橡胶支座和一 层聚四氟乙烯板。滑板可根据工程实际情况向厂家预定，厚 度应在24 毫米左右适宜。

2． 4 横向导向及纠偏 顶推施工中的横向导向是保证顶推正确就位的重要环节。 为了保证顶推正确就位，需要在主梁两侧布置横向的水平千斤 顶装置，一般只控制“梁段刚离开预制场的部位”以及“最前端 的桥墩”这两个位置，因此导向装置将随施工进度而变换位置。 为了控制梁尾端横向位置，需要在预制台座前临时墩的两侧分 别按安装纠偏器，保证梁尾与预制模板正位接头。

3 顶推施工中应注意的问题

3． 1 防开裂问题 在桥梁工程顶推施工中出现的开裂问题大多出现在“箱 梁底板与腹板连接的滑动承托部位”、“箱内腹板与底板的转 角位置”等，主要表现为纵向裂缝。根据施工实践，采取如下 措施可有效避免防开裂问题: 加强导梁与梁体之间的联结处 理，严格控制梁底的平整度; 严格控制好各滑道高程误差大 小、滑板尺寸; 设置体外明筋临时束; 然后看当时的施工状况 适当增加箱梁的构造钢筋等。

3． 2 关于梁体“爬行”现象 梁体“爬行”问题主要表现为梁体在顶推作用下每前进5 － 10 毫米的距离即停顿0． 5 － 1 秒，千斤顶油压产生1 － 2MPa 的摆动，使得桥梁桥墩出现明显的摆动。导致梁体“爬行”问 题产生的因素有梁体与滑道间摩擦系数、桥梁桥墩刚度和拉 杆的弹性模量等。采用自动顶推锚具以及连续顶推新工艺应 用于顶推施工技术可在一定程度上减少这种不安全现象。

3． 3 滑板损坏问题 在顶推施工中，由于梁底板的预制误差、杂质侵蚀滑道板 表面、滑块在顶推过程中对滑板的磨损等因素，在加上滑板使 用周转次数多，容易造成滑板损坏的现象。根据相关施工实 践，采取了如下措施可以有效减少滑板损坏现象: 控制滑板安 装误差和表面光洁度; 滑道板进口设计成圆弧坡度; 控制底模 刚度和箱梁底板平整度; 合理控制顶推速度; 采取滑板的润滑 措施等。

4 结语

总之，顶推施工技术是桥梁工程项目中常见的一种施工 技术，由于施工所需空间小、操作安全性高等优势而广泛应用 于桥梁建设项目，极大的促进了我国桥梁事业发展。从顶推施工技术的施工原理、施工方法、顶推关键技术以及施工中应 注意的问题等对顶推施工技术进行了相关研究，有助于我们 更好的将顶推施工技术应用于桥梁建设事业，具有极为重要 的现实意义。

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