轉(zhuǎn)向頂推技術(shù)在預應力混凝土連續(xù)梁施工中應用

楊 波 張愛卿

(中鐵十局集團有限公司，山東 濟南 250101)

轉(zhuǎn)向頂推技術(shù)在預應力混凝土連續(xù)梁施工中應用

楊 波 張愛卿

(中鐵十局集團有限公司，山東 濟南 250101)

結(jié)合新建石(家莊)—濟(南)客運專線五里堂特大橋頂推施工實例，在連續(xù)梁曲線段頂推時，采用可調(diào)式約束滑道來實現(xiàn)梁體限位走行轉(zhuǎn)向的方法，該技術(shù)解決了梁體精確沿曲線軌跡前進的關(guān)鍵問題，值得進一步推廣和應用。

轉(zhuǎn)向頂推技術(shù)，鐵路橋梁，混凝土預應力連續(xù)梁，可調(diào)式約束滑道

0 引言

近年來，預應力混凝土連續(xù)梁頂推施工技術(shù)在鐵路建設(shè)中應用逐漸增多，該技術(shù)具有施工成本低、工期短、操作簡單、跨越既有線安全風險小等特點，適用于跨越鐵路、公路、江河等連續(xù)梁頂推架設(shè)施工。

以往連續(xù)梁在曲線上頂推時，主要是通過對梁體進行側(cè)向施頂限位，但該方法容易造成梁體因受側(cè)向頂力而局部開裂。本文在新建石(家莊)—濟(南)客?？缭侥z(州)—濟(南)線連續(xù)梁頂推施工中，利用可調(diào)式約束滑道來實現(xiàn)梁體限位走行轉(zhuǎn)向的方法，取得了較好效果。

1 工程概況

新建石(家莊)至濟(南)客運專線五里堂特大橋全長為13.1 km，其中跨越膠(州)—濟(南)客專處采用了7跨16 m預應力混凝土連續(xù)梁，梁下墩身結(jié)構(gòu)采用門式鋼筋混凝土框架墩。梁位于R=1 300 m的圓曲線上，與膠濟客專交角為9°45′，梁面坡度為20.5‰。

連續(xù)梁梁體按曲線設(shè)計，梁長116 m，梁高1.6 m。連續(xù)梁利用已完簡支梁墩身作支點并搭設(shè)支架進行預制，然后沿曲線下坡轉(zhuǎn)向頂推就位，總頂程為149.5 m。

2 轉(zhuǎn)向頂推技術(shù)

2.1 轉(zhuǎn)向頂推施工

利用可調(diào)式約束滑道來實現(xiàn)梁體限位走行轉(zhuǎn)向的技術(shù)，控制精度高，頂推方向易調(diào)整。可調(diào)式約束滑道由底板、滑道板、側(cè)向限位板組成，并在底板上設(shè)置滑道板調(diào)向裝置。該裝置結(jié)構(gòu)簡單易加工、操作簡便、方向調(diào)整精確、周轉(zhuǎn)使用性強。

2.2 轉(zhuǎn)向頂推施工原理

1)頂推裝置。

由可調(diào)式約束滑道、滑座、MGE滑塊、導向板、液壓千斤頂、液壓系統(tǒng)和電控系統(tǒng)組成，并分為有動力有約束、有動力無約束、無動力無約束三種。有動力有約束頂推裝置提供水平頂力和豎向支承，并通過可調(diào)式約束滑道控制頂推方向；有動力無約束頂推裝置提供水平頂力和豎向支承；無動力無約束頂推裝置僅提供豎向支承。

水平千斤頂頂柱與滑座采用球鉸連接，使滑座隨頂柱前進時方向可以微動；水平千斤頂反力座板與滑道板焊接，使千斤頂固定在滑道上；可調(diào)式約束滑道用螺栓緊固于墩頂，提供頂推反力。

2)連續(xù)梁多點頂推轉(zhuǎn)向原理。

按曲線軌跡進行頂推時，將頂推裝置分別布置在連續(xù)梁兩側(cè)腹板下，每個頂程沿曲線弦線方向頂推，頂程起、終點均設(shè)在曲線上即弦線的端點，從而保證梁體沿曲線軌跡運動。有動力有約束頂推裝置布置在梁體兩端，用于控制和調(diào)整梁體的運行方向；有動力無約束頂推裝置布置在梁體中部，梁體在頂推轉(zhuǎn)向過程中，由于滑座與水平千斤頂頂柱是球鉸連接，因此不會對連續(xù)梁產(chǎn)生橫向約束力；無動力無約束頂推裝置布置在不設(shè)水平千斤頂?shù)闹c上，僅起支承梁體作用并跟隨梁體自由滑動。在頂推過程中若梁體偏離預定軌跡，根據(jù)偏離值大小調(diào)整約束滑道方向，通過3個～5個頂程完成糾偏。

3 轉(zhuǎn)向頂推施工要點

3.1 梁體預制

連續(xù)梁利用已完簡支梁墩身作為支點搭設(shè)支架進行整體預制，梁體預制前通過對支架基礎(chǔ)進行地基處理及對支架體系進行堆載預壓，以消除支架基礎(chǔ)的不均勻沉降及支架的非彈性變形。

3.2 安裝導梁

導梁由兩片組成，分別安裝在箱梁兩側(cè)腹板上，兩片主梁之間設(shè)置連接系，前后導梁利用吊車安裝。導梁安裝完成后對導梁與混凝土梁連接部位牢固程度進行試驗，如圖1所示。

3.3 安裝頂推裝置

梁體預制前，按曲線梁中心線放出頂推工作線及頂程起止點，并做好標記。

在支墩頂上分別安裝三種頂推裝置，首先根據(jù)放線位置安裝滑道底板，調(diào)整標高使各支墩底板中心距梁底的高度相同，并按此標高調(diào)平底板，然后用自流平砂漿將底板與墩頂間的縫隙及錨栓孔灌實，擰緊錨固螺栓將底板固定在墩頂。安裝滑道板并與底板采用螺栓連接，滑道板前端與調(diào)向絲杠連接。依次安裝側(cè)向限位板、MGE滑塊、滑座、導向板及水平千斤頂，滑座頂部安裝楔形墊塊，楔形墊塊頂面與梁底同坡，并放置橡膠墊板以增大梁底與滑座間的摩擦力，如圖2所示。

3.4 頂推施工

多點頂推施工每個頂程分為4個步驟完成，如圖3所示，具體操作如下：

第1步：總控控制全部豎向千斤頂同步下降將梁體落在滑塊上；

第2步：總控控制全部水平千斤頂同步頂推前進一個行程；

第3步：根據(jù)各墩處計算支反力情況，先單操各墩位豎向千斤頂上升與梁底初步接觸,完成后總控控制全部豎向千斤頂同步頂升使梁體脫離滑塊；

第4步：分控控制各墩位水平千斤頂回油帶動滑塊回至初始位置(無水平頂?shù)亩瘴蝗斯⒒瑝K拖回初始位置)。

3.5 頂推方向調(diào)整

在實際頂推施工過程中存在測量誤差、安裝誤差，因此梁體實際走行軌跡會與理論產(chǎn)生偏差，當偏差值超過先前設(shè)定允許偏差值時，須對走行軌跡進行糾偏，并及時修正裝置頂推方向。

糾偏調(diào)整采用微調(diào)滑道板方向的方法進行。根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算軌跡偏離值，梁體被豎向千斤頂頂起后，向軌跡偏離反方向調(diào)整滑道板，使梁體在3個～5個頂推循環(huán)內(nèi)回到理論軌跡。

具體操作：將滑道板與滑道底板螺栓松開，保留1個螺栓作為滑道板旋轉(zhuǎn)中心，用扳手擰動糾偏絲杠，使滑道板到達計算糾偏位置(尺量糾偏絲杠限位板與滑道板距離)，重新擰緊螺栓，循環(huán)頂推使梁體運行軌跡回至理論。

4 結(jié)語

本文通過新建石(家莊)至濟(南)客運專線濟南樞紐工程五里堂特大橋頂推施工事例，在連續(xù)梁曲線段頂推時，采用可調(diào)式約束滑道來實現(xiàn)梁體限位走行轉(zhuǎn)向的方法，該技術(shù)解決了梁體精確沿曲線軌跡前進的關(guān)鍵問題。

在預應力混凝土曲線連續(xù)箱梁轉(zhuǎn)向頂推施工中，采用可調(diào)式約束滑道來實現(xiàn)梁體限位走行轉(zhuǎn)向，該方法構(gòu)思巧妙、設(shè)備結(jié)構(gòu)新穎、施工操作簡便，為曲線梁頂推施工提供了新方法，具有廣泛的推廣和應用前景。

[1] 蔡 婕.淺談連續(xù)梁橋的頂推施工技術(shù)[J].山西建筑，2010，36(24)：317-318.

[2] 張海龍.淺談預應力混凝土連續(xù)梁跨越既有線頂推施工技術(shù)與應用[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊)，2012(11)：135-136.

[3] 張志德.頂推法施工技術(shù)在橋梁工程中的運用探討[J].科技傳播,2011(3)：25-26.

Application of incremental launching technology in the construction of prestressed concrete continuous beam

Yang Bo Zhang Aiqing

(ChinaRailway10thBureauGroupCo.,Ltd,Jinan250101,China)

In this article, according to the push construction case of the Wulitang super large bridge of the newly built Shijiazhuang to Jinan Passenger Dedicated line. By using the method of adjustable slide can be achieved beam constraint limiting walking steering in the incremental launching construction of the curve continuous beam, the key problems for the beam body precisely along the path curve can be solved by using this technology, which is worthy of further promotion and application.

incremental launching technology, railway bridge, concrete continuous beam, adjustable slide constraint

1009-6825(2015)28-0093-03

2015-07-21

楊 波(1983- )，男，工程師； 張愛卿(1986- )，男，工程師

U445.4

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