路橋梁施工的鋼箱梁頂推技術(shù)應(yīng)用分析

周守軍

(河南省信陽(yáng)市浉河區(qū)公路管理局，河南 信陽(yáng) 464000)

1 概述

鋼箱梁頂推前身是鋼橋縱向拖拉法，拖拉法是利用拖拉系統(tǒng)，通過(guò)鋼索配合卷?yè)P(yáng)機(jī)施力，將預(yù)先架設(shè)的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件沿制定路線拖拉到位的一種施工方法，而頂推法則是利用水平放置千斤頂施力，利用板式滑動(dòng)支座替代圓滾筒和滑車將結(jié)構(gòu)和構(gòu)件運(yùn)輸?shù)轿?。與拖拉法相比，頂推法更為方便和優(yōu)越，其能夠避免拖拉法中的不足。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)已有100多座橋梁施工采用了鋼箱梁頂推技術(shù)，且頂推施工水平在不斷運(yùn)用中取得了較大的進(jìn)步?，F(xiàn)以信陽(yáng)市某1段橋梁施工為例，分析鋼箱梁頂推技術(shù)的應(yīng)用。

2 工程概況

信陽(yáng)市某1路橋梁全長(zhǎng)540m，跨徑2*54.5m，總長(zhǎng)度105m。鋼箱梁高2m，斷面為弧形，采用Q345qD鋼材，鋼梁總質(zhì)量948.3噸。鋼箱梁為工廠預(yù)制現(xiàn)場(chǎng)拼裝。鋼箱梁沿縱橋向分為38節(jié)，每節(jié)長(zhǎng)約2.1～3.5m，寬28.5m，標(biāo)準(zhǔn)每節(jié)為3m，每節(jié)平均質(zhì)量為35.8噸。

該橋梁是信陽(yáng)市的交通大動(dòng)脈，其對(duì)本事交通通暢、行車安全有著較為重要的影響，因此，本次施工要確保橋梁牢固、安全。橋梁施工采用鋼箱梁頂推技術(shù)，即搭設(shè)鋼箱梁拼接平臺(tái)，在作業(yè)平臺(tái)上焊接拼接頂推長(zhǎng)54.33m的鋼箱梁，利用橋梁封閉要點(diǎn)時(shí)間將此鋼箱梁沿著縱向頂推跨過(guò)水渠，之后，再行拼裝后部剩余的鋼箱梁。全部鋼箱梁拼裝完成之后，進(jìn)行斜拉索安裝和張拉。

3 鋼箱梁頂推技術(shù)實(shí)施方案

本次橋梁施工采用鋼箱梁頂推技術(shù)，其中主要包括平臺(tái)搭設(shè)、龍門(mén)吊安裝、鋼箱梁拼裝、頂推設(shè)備安裝、頂推到位以及落梁。

3.1 支撐體系

支撐體系主要由加高墊、臨時(shí)墩、滑道、貝雷梁以及滑塊組成。支撐體系順著橋梁方向共設(shè)置2道，為保證支撐體系的穩(wěn)固性，應(yīng)沿橋梁中線設(shè)置，同時(shí)，兩道支撐體系相隔15m。支撐體系要承載鋼箱梁頂推及拼裝的全部重量。

支撐體系中的臨時(shí)墩分為:原來(lái)老橋梁的舊墩柱和混凝土搭建臨時(shí)鋼管支墩，兩個(gè)臨時(shí)墩之間距離為25m，舊墩柱和臨時(shí)搭建的鋼管支墩這兩部分臨時(shí)墩共同承擔(dān)荷載。在改造老橋梁舊墩柱時(shí)要破除舊蓋梁，在原來(lái)橋墩的基礎(chǔ)上現(xiàn)澆蓋梁。值得注意的是，在改造老橋梁舊墩柱時(shí)，鑿除舊蓋梁時(shí)要保留原來(lái)墩柱里面的鋼筋。貝雷梁頂面要求預(yù)留較大的接觸面，因此，在原來(lái)墩柱上澆筑鋼筋混凝土蓋梁，并預(yù)埋Q235鋼板，同時(shí)，在預(yù)埋鋼板上將槽鋼設(shè)為限位擋。

在臨時(shí)支墩的頂面縱向架設(shè)4排2道單層的貝雷梁，其中，南側(cè)和北側(cè)各架設(shè)1道貝雷梁，兩道貝雷梁炎橋梁中線對(duì)稱布置，同時(shí)保證橫橋間距15m。貝雷梁拼裝完成后，利用吊車吊裝到位，架設(shè)完成的貝雷梁長(zhǎng)72cm，寬150cm。為了確保荷載均勻地施加在貝雷梁上，要使用方鋼拉桿橫向連接每道貝雷梁。

施工中要根據(jù)永久支座的頂高確定滑道坡度，該工程最終確定滑道為9‰縱直線上坡，滑道長(zhǎng)度55.2m，滑道頂?shù)陀谥ё?7cm?；酪ＷC結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于拆裝、剛度要大，且能均勻傳遞反力。此處，滑道截面為箱形，使用16mm和18mm的普通鋼板焊接而成，寬85cm、高65cm，每節(jié)長(zhǎng)度10m，內(nèi)套筒栓接，在內(nèi)套筒頂面鋪設(shè)厚2mm的不銹鋼板作為滑道。

加高墊是支撐體系中必不可少的一部分，加高墊位于鋼箱梁底部，加高墊下方是四氟乙烯滑塊，鋼箱梁頂推正是依靠四氟乙烯面滑塊與滑道接觸來(lái)實(shí)現(xiàn)的。需要注意的是，為了降低滑塊與滑道之間的摩擦力，兩者之間要涂黃油以增加其滑動(dòng)。加高墊、滑道安裝完成之后，可進(jìn)行鋼箱梁現(xiàn)場(chǎng)拼裝。

3.2 鋼箱梁的現(xiàn)場(chǎng)拼裝

橋梁施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是鋼箱梁現(xiàn)場(chǎng)拼裝，該工程中共使用22節(jié)鋼箱梁，每節(jié)3m，每節(jié)質(zhì)量約為35.8噸。根據(jù)施工要求，由東向西拼裝鋼箱梁，在拼裝鋼箱梁之前，要先在兩側(cè)滑道上方放置滑塊和加高墊，之后進(jìn)行鋼箱梁的現(xiàn)場(chǎng)拼裝，每吊裝1節(jié)鋼箱梁置于加高墊上時(shí)，鋼箱梁底要對(duì)稱放置2個(gè)吊耳，本工程在鋼箱梁的現(xiàn)場(chǎng)拼裝中使用2臺(tái)5噸卷?yè)P(yáng)機(jī)拖拉到滑道東段，對(duì)于不能拖拉到位的，可利用倒鏈微調(diào)至設(shè)定的位置。重復(fù)作業(yè)，至完成所有鋼箱梁的拼裝。

3.3 頂推設(shè)備和安裝

頂推設(shè)備常使用2臺(tái)ZLD150自動(dòng)連續(xù)千斤頂，在8號(hào)墩墩頂預(yù)埋Q235鋼板，Q235鋼板沿橋梁中心線對(duì)稱布置，兩塊鋼板之間距離12.56m，采用I40a型鋼和鋼板焊接頂推牛腿，利用牛腿做后背進(jìn)行頂推千斤頂。該工程中的頂推牛腿和鋼箱梁底部設(shè)置的拉錨器材料形狀均相同。

3.4 鋼梁頂推及落梁

頂推設(shè)備中的每臺(tái)頂推千斤頂均有9根鋼絞線，在鋼梁頂推中利用頂推千斤頂?shù)?根鋼絞線及鋼箱梁底部拉錨器和自動(dòng)工具錨進(jìn)行頂推和落梁，在這個(gè)過(guò)程中盡量確保，啟動(dòng)千斤頂后一次性將鋼箱梁頂推到位。

頂推千斤頂中鋼絞線使用時(shí)要搭配使用9根鋼絞線，同時(shí)左右旋向，盡量避免因同方向旋轉(zhuǎn)引起千斤頂活塞旋轉(zhuǎn)，引起千斤頂頂推食物或破壞自動(dòng)工具錨。千斤頂施力點(diǎn)和拉錨器要保證在一條直線上，同時(shí)要平行于梁軸線。頂推前要預(yù)張拉鋼絞線，核查并確保每根鋼絞線受力均勻，防止因鋼絞線受力不均而造成拉斷或者千斤頂內(nèi)缸的偏心磨損。

在利用經(jīng)緯儀測(cè)定前后方橋梁中線時(shí)，要檢查箱梁中心線是否出現(xiàn)偏離，若出現(xiàn)較大的偏離，要利用4個(gè)5噸的倒鏈糾偏，利用落梁千斤頂進(jìn)行落梁，鋼梁頂推到位之后，在8號(hào)和9號(hào)橋墩及中間的2個(gè)舊橋墩滑道上設(shè)置千斤頂。施工中要確保千斤頂同時(shí)起頂。完成全部鋼梁拼接后，掛鎖張拉，調(diào)整線形，拆除千斤頂，最后轉(zhuǎn)換成雙跨斜拉橋體系。

4 結(jié)語(yǔ)

利用鋼箱梁頂推技術(shù)對(duì)橋梁進(jìn)行施工時(shí)要科學(xué)設(shè)計(jì)和計(jì)算，嚴(yán)格控制施工過(guò)程中鋼箱梁高程、軸線和線形等指標(biāo)，只有這樣才能確保橋梁施工質(zhì)量，保證橋梁安全使用。

［1］馬華茂，張麗君.京山橋鋼箱梁頂推施工技術(shù)［J］.鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì).2008，3(5):52-54

［2］趙平，李趙今.高速公路改造過(guò)程中產(chǎn)生路面縱向裂縫的原因分析與防治措施［J］.城市建設(shè)與商業(yè)網(wǎng)點(diǎn).2009，12(20):478-479