大跨簡支鋼箱梁頂推及高位落梁施工關鍵技術

伍彥斌，呂茂豐，殷齊家，余冠球

（中鐵五局集團機械化工程有限責任公司，湖南 衡陽 421000）

0 引言

頂推法因其具有對橋下空間影響小、施工干擾低、施工效率高等優(yōu)點，被廣泛應用于各類橋梁建設中［1-3］。頂推法主要包括拖拉式和步履式兩種工藝，對于混凝土橋梁，由于重量大，所需支撐點數(shù)量多，一般采用拖拉式頂推工藝；對于鋼結構橋梁，由于重量相對較輕，所需支承點數(shù)量少，一般采用步履式頂推工藝。步履式頂推工藝因精度高、速度快、成本低，不產(chǎn)生墩頂水平力，梁體受力均勻，非常適用于大跨度鋼箱梁的頂推施工［4-6］。

對于上跨繁忙公路、鐵路的橋梁工程，當主橋采用鋼箱梁，而引橋采用現(xiàn)澆混凝土梁時，一般情況下，采用頂推法的施工順序為：先頂推施工主橋鋼箱梁，后進行引橋混凝土梁的現(xiàn)澆施工［7］。在特殊情況下，例如受場地、運輸?shù)扰既辉虻挠绊懀鳂蜾撓淞簾o法按期先行架設，為了保證總體工期，則采取先施工引橋混凝土梁，再在引橋上方進行主橋鋼箱梁頂推施工。此時，鋼箱梁頂推至設計位置后，必須從引橋上方降落至相應的永久支座上，屬于“高位落梁”。為了確保高位落梁的安全性，一般采用分階段、分級落梁工藝［8-9］，通過設置落梁千斤頂和置換墩，并在落梁千斤頂和置換墩之間不斷交替轉換支承點，實現(xiàn)逐層落梁，將高位落梁轉換為連續(xù)低位落梁，降低安全風險。其中置換墩可采用磚垛或裝配式鋼筒制作。

鋼箱梁在頂推和落梁過程中，結構支承體系不斷轉換，梁體的應力分布和線形不斷變化，受力狀態(tài)非常復雜［10-11］?，F(xiàn)有研究中，對橋梁頂推過程中的力學行為和線形、應力控制等方面研究較多［6-12］，而對于鋼箱梁制作、頂推及落梁全過程的工序銜接、體系轉換、設備初始狀態(tài)調(diào)節(jié)、高程控制等具體操作介紹較少，通常是根據(jù)現(xiàn)場情況由操作工人自行調(diào)整，具有很強的隨意性，很難及時做出正確、合理的響應。

本文以長沙盼盼路上跨京港澳高速公路立交橋工程為依托，針對其橋下交通繁忙、地下管線眾多、主梁跨度大、落梁高度高等特點，對大跨度簡支鋼箱梁的頂推及高位落梁施工關鍵技術進行研究，研發(fā)臨時支墩結構及落梁吊掛系統(tǒng)，提出鋼箱梁大坡度步履式頂推及雙重循環(huán)高位落梁工藝，明確各個工序轉換時步履式頂推及落梁系統(tǒng)高程設置的約束條件，建立相應的高程匹配計算式，可為類似工程施工提供參考。

1 工程概況

長沙盼盼路上跨京港澳高速公路立交橋位于長沙市經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)，橋梁從西往東依次上跨西霞路、京港澳高速公路、東升路。橋梁中心里程為K0+415.5，全長326.40 m，跨徑布置為：（2×30+3×30+52+4×30） m，橋寬40.5 m，雙向八車道，兩側設非機動車道和人行道，分左、右幅設計。本橋平面位于直線上，縱斷面位于R=2 300 m 的豎曲線上。主橋采用1 孔52 m 簡支鋼箱梁跨越京港澳高速公路，主橋與京港澳高速公路斜交角為86.8°；引橋采用預應力混凝土現(xiàn)澆連續(xù)箱梁，西引橋縱坡坡率2.981%，東引橋縱坡坡率-3.8%。下部結構橋墩采用門式框架墩，橋臺采用一字臺，墩臺均采用樁基礎。橋型立面布置如圖1 所示。

圖1 橋型立面布置圖（單位：m）Figure 1 General arrangement of bridge(unit:m)

主橋單幅鋼箱梁采用單箱三室斜腹板截面，中心線處梁高2.3 m，單幅鋼箱梁頂寬20.14 m，底寬13.862 m，兩側懸臂長度為2.75 m。梁端支座間距7.3 m，支座沿端橫梁方向，與道路中心線斜向布置。鋼材材質(zhì)Q345qD，主橋單幅鋼箱梁重約650 t。為確保橋下交通的正常運營，經(jīng)綜合比選，本橋主跨鋼箱梁采用步履式頂推法施工。為保證鋼箱梁頂推支承部位不發(fā)生局部變形，對鋼箱梁沿滑道軌跡處布置加勁板，加勁板板厚14 mm，沿中腹板間隔500 mm 布置。

本橋初步計劃在西引橋下方搭設支架進行鋼箱梁預拼，將鋼箱梁頂推到位后，再進行引橋上部結構施工。后受疫情影響，本橋鋼箱梁未能及時加工制作及運輸，為保證總體工期，故將引橋先行施工，再在引橋上方進行主橋鋼箱梁頂推施工，施工技術難度大、安全風險高。

2 施工方案及工藝流程

2.1 施工重難點分析

本橋施工主要面臨以下難點：

（1） 地下管線較多。在主橋平面范圍內(nèi)，垂直主橋方向的管線主要有：DN 600 鋼管次高壓燃氣管道、DN 1800 輸水管道，其他還有電信、移動、聯(lián)通等弱電管線。本橋施工期間，因部分地下管線無法遷改，給臨時支墩的布置帶來困難。

（2） 頂推懸臂長度大。本橋鋼箱梁孔長52 m，京港澳高速公路是中國南北交通大動脈，交通極為繁忙。為避免在道路中間設置臨時支墩影響橋下交通的正常運營，頂推最大懸臂長度達40 m 以上，易造成縱向傾覆，安全風險極高。

（3） 附屬工程布置非對稱。本橋兩側附屬工程包括防撞護欄、隔離欄桿、防護網(wǎng)等，由于采取左、右分幅設計，對于單幅鋼箱梁，荷載為非對稱布置，易造成橫向傾覆。

（4） 落梁高度大。本橋鋼箱梁在引橋頂面頂推，頂推至設計位置后，需要從引橋梁面上落梁至永久支座，總落梁高度達3.5 m，落梁技術難度大。

2.2 頂推設備選型

本橋鋼箱梁采用步履式頂推工藝，先施工右幅鋼箱梁，后施工左幅鋼箱梁。

步履機是步履式頂推工藝的核心設備，典型的步履機結構示意圖如圖2 所示。步履機由底座板、前、后擱墩、中部滑箱和三向千斤頂組成，擱墩的高度可以通過螺紋調(diào)節(jié)；滑箱可在豎向千斤頂作用下頂升或降落，在縱向千斤頂?shù)淖饔孟虑耙苹蚧匚唬跈M向千斤頂?shù)淖饔孟抡{(diào)整左右方向。

圖2 步履機結構示意圖Figure 2 Structure of crawler

鋼箱梁正常頂推時，一個頂推循環(huán)由“頂→推→降→縮”4 個步驟組成。先由豎向千斤頂頂升滑箱，頂起鋼箱梁；再由縱向千斤頂推送滑箱，托著鋼箱梁前移；達到縱向行程后，豎向千斤頂降落，將鋼箱梁支承在前、后擱墩上；縱向千斤頂回油，滑箱回位，繼續(xù)下一個頂推循環(huán)。為了實現(xiàn)鋼箱梁在步履機擱墩和滑箱之間的支承轉換，滑箱降落時，擱墩頂面應比滑箱頂面高20～50 mm。

為實現(xiàn)鋼箱梁的安全、平穩(wěn)頂推和精準落梁，采用大噸位、小行程的步履機。所選步履機的高度為Hb=1 037 mm，頂升起重能力為4 500 kN，最大頂升行程為100 mm；縱向推力為600 kN，縱向行程300 mm；橫向糾偏力為500 kN，橫向糾偏行程50 mm，綜合平均頂推速度約為5 m/h。

2.3 施工措施及工藝流程

針對本橋施工的重難點，采取的施工措施及主要施工工藝流程如下：

（1） 鋼箱梁預制：為縮短頂推距離，在較短的東引橋尾端路基上設置預拼場，搭設鋼箱梁拼裝胎架；鋼箱梁單元件在專業(yè)工廠內(nèi)加工制作，分塊運輸至橋位預拼場后，在拼裝胎架上進行單幅鋼箱梁拼裝。

（2） 施工橋面附屬設施并配重：為減少后期高空作業(yè)，在預拼場內(nèi)將鋼箱梁外側邊高速公路上方區(qū)域的防拋網(wǎng)、護欄及相關橋面附屬設施先行施工安裝隨鋼箱梁一起頂推，并在相對的另一側邊堆碼混凝土配重塊并設置限位板，使單幅鋼箱梁荷載沿橫向對稱，確保頂推過程中結構平穩(wěn)、受力均勻。

（3） 設置頂推系統(tǒng)：對引橋支座進行加固，制作并安裝鋼箱梁的前導梁和后導梁；在高速公路兩側搭設臨時支墩，在臨時支墩上設置置換墩和落梁墩；在已架設的引橋梁面上設置步履機基礎，在步履機基礎上安放步履機。全橋共設置8 組步履機支承點，單組橫向設置2 臺步履機，引橋支承點位于永久支座正上方。

針對頂推懸臂長度大的難點，為防止結構縱向傾覆，設置前、后雙導梁，并在鋼箱梁尾端設置500 kN 的壓重。其中前導梁長26 m，后導梁長12 m，前、后鋼導梁均采用變剛度結構，由根部向端部剛度逐漸減小，前導梁前端部為弧形，鋼導梁采用分節(jié)預制拼裝，鋼導梁各節(jié)段以及鋼導梁與鋼箱梁之間采用栓焊結合的連接方式，腹板采用M24 高強螺栓連接，翼緣板采用焊接（圖3）。

圖3 鋼導梁安裝示意圖Figure 3 Installation schematic of steel guide beam

（4） 頂推施工及線形調(diào)整：利用步履機進行單幅鋼箱梁的頂推，先沿平行于引橋橋面的方向進行頂推；當前導梁的前端到達東引橋尾端時，后支點升梁，使鋼箱梁大致水平；再沿水平方向將鋼箱梁頂推至設計橋位正上方。在頂推過程中，隨頂推進度調(diào)整鋼箱梁的位置、線形和高程。

（5） 設置落梁吊掛系統(tǒng)：考慮在落梁過程中需要不斷轉換支承點，并反復拆除落梁墩、置換墩、落梁墊塊、千斤頂?shù)妊b置，為降低勞動強度，在鋼箱梁底板上設置落梁吊掛系統(tǒng)，進行落梁裝置的安裝及拆除。

（6） 高位分級落梁及支承體系轉換：針對落梁高度大的難點，采用子、母雙重循環(huán)高位落梁工藝，將鋼箱梁分級降落至永久支座上方；再進行鋼箱梁永久支座就位安裝，完成支承體系轉換。

（7） 拆除各類臨時結構：鋼箱梁落梁完成后，利用水平倒鏈將步履機、裝配式鋼筒及相關臨時裝置沿橫橋向拖拉出鋼箱梁平面以外，并吊運至指定地點，再進行下一幅鋼箱梁施工及后續(xù)施工。

2.4 頂推過程受力分析

采用Midas Civil 軟件建立鋼箱梁及前、后導梁的梁格法有限元模型，并對頂推全過程的受力情況進行分析。經(jīng)分析，當后端懸臂為35 m 時，后支點反力最大，此時的位移云圖如圖4 所示。

圖4 鋼箱梁位移云圖Figure 4 Displacement contour of steel box girder

在荷載基本組合作用下，后支點2 臺步履機的豎向支反力分別為3 865 kN、3 697 kN?？紤]引橋自重作用后，引橋單個永久支座的最大豎向作用力約為：連續(xù)梁中支座9 500 kN、端支座5 000 kN；引橋單個永久支座的豎向承載力為：連續(xù)梁中支座15 000 kN、端支座8 000 kN，可見支座承載力滿足要求。由于頂推步履機支承點全部設置在引橋永久支座正上方，故在引橋上方進行頂推施工的方案是可行的。

3 施工關鍵技術

3.1 頂推及落梁系統(tǒng)設計

頂推及落梁系統(tǒng)主要包括臨時支墩、置換墩、落梁墩及落梁吊掛系統(tǒng)等。

（1） 臨時支墩

為了避讓地下管線，臨時支墩包括兩種類型，東端為A 型，西端為B 型，如圖5、6 所示。

圖5 臨時支墩布置圖Figure 5 Layout of temporary piers

圖6 臨時支墩結構示意圖Figure 6 Structure schematic of temporary piers

臨時支墩采用組合結構，包括樁基、承臺、鋼管柱、承壓梁、橫向滑梁等構件。A 型臨時支墩利用既有的燃氣管道排樁支護結構和主橋承臺共同支承鋼管柱；B 型臨時支墩沿單幅鋼箱梁橫截面布置2 根樁，順橋向布置2 排樁，橫橋向間距5.0 m，順橋向間距3.0 m。鋼管柱采用螺旋鋼管，承壓梁采用焊接箱形結構，橫向滑梁的端部伸出鋼箱梁邊緣1.0～2.0 m，以便在鋼箱梁落梁完成后，將各種臨時裝置拖出鋼箱梁平面以外進行拆除。

（2） 置換墩和落梁墩

主橋東端，在A 型臨時支墩頂部設置落梁墩，在永久支座上設置置換墩；主橋西端，則在B 型臨時支墩頂部設置落梁墩和置換墩。

置換墩和落梁墩均采用多節(jié)裝配式鋼筒連接而成，其中落梁墩由8 節(jié)裝配式鋼筒組成，設置在永久支座上的置換墩由7 節(jié)裝配式鋼筒組成，設置在臨時支墩上的置換墩由10 節(jié)裝配式鋼筒組成。裝配式鋼筒之間采用16 個M24 高強螺栓連接，相鄰落梁墩之間和相鄰置換墩之間設置橫聯(lián)桿，以提高穩(wěn)定性。置換墩頂部支承鋼箱梁，落梁墩最頂節(jié)裝配式鋼筒不拆除，用以支撐步履機和作業(yè)平臺，如圖7 所示。

圖7 落梁墩和置換墩Figure 7 Falling beam piers and replacement piers

（3） 落梁吊掛系統(tǒng)

在落梁過程中，需逐層拆除落梁墩和置換墩的裝配式鋼筒。對于落梁墩，若采用從上至下逐節(jié)拆除的方式，則每一個落梁循環(huán)都要進行步履機與落梁墩之間的安裝和拆除工序，操作較為煩瑣。

為降低勞動強度，減少反復裝、拆作業(yè)，將落梁墩的頂節(jié)裝配式鋼筒、作業(yè)平臺與步履機三者采用螺栓連接，在落梁墩上方的鋼箱梁底板上焊接吊掛耳板，在吊掛耳板上掛入倒鏈，倒鏈下端與步履機底座連接，利用倒鏈進行步履機及落梁墩的整體提升與下放，以便從下至上逐節(jié)拆除落梁墩的裝配式鋼筒，避免反復裝、拆作業(yè)，如圖8 所示。

圖8 落梁吊掛系統(tǒng)Figure 8 Hanging system in falling beam

3.2 大坡度頂推及線形調(diào)整

本橋最大縱坡坡率為3.8%，經(jīng)計算，不需要采取特殊的防滑移措施［13］。但由于縱坡坡率發(fā)生變化，且引橋縱坡與主橋縱坡坡率不同，在頂推過程中必須隨時進行線形調(diào)整。

鋼箱梁頂推施工及線形調(diào)整的具體步驟如下：

（1） 轉換支承點：進入頂推工序后，在步履機基礎上安放步履機，并在步履機滑箱頂部和擱墩頂部設置楔形墊板，其中楔形墊板頂面的坡率與頂推過程中鋼箱梁底板底面的坡率一致，第一次調(diào)整步履機擱墩的初始高程，步履機頂升，將鋼箱梁由拼裝胎架轉移至由步履機支承，再撤除拼裝胎架。

（2） 鋼箱梁平行頂推：沿與引橋橋面平行的方向頂推鋼箱梁，在頂推的過程中，利用步履機的三向千斤頂調(diào)整鋼箱梁的方向和平面位置，隨頂推進度將鋼箱梁尾端退出工作的步履機轉換至前方步履機基礎上，并安放穩(wěn)固。

（3） 設置水平頂推及落梁系統(tǒng)：當前導梁的前端頂推至引橋尾端時，鋼箱梁暫停頂推，將鋼箱梁尾端退出工作的步履機轉換至落梁墩頂部，并與落梁墩和作業(yè)平臺進行連接。

（4） 鋼箱梁后支點升梁：鋼箱梁后支點步履機頂升，第二次調(diào)整步履機擱墩的初始高程，交替在鋼箱梁后支點步履機擱墩和滑箱上放置落梁墊塊，使鋼箱梁前、后支點頂面大致平齊，再更換楔形墊板，使楔形墊板頂面的坡率與線形調(diào)整后的鋼箱梁底板底面坡率相匹配，并微調(diào)鋼箱梁位置、線形及高程。后支點循環(huán)分級升梁的原理與循環(huán)分級落梁類似，升梁調(diào)平后的鋼箱梁如圖9 所示。

圖9 后支點升梁示意圖Figure 9 Diagram of lifting beam of rear fulcrum

（5） 鋼箱梁水平頂推：步履機頂升，第三次調(diào)整步履機擱墩的初始高程，進行鋼箱梁水平頂推，沿水平方向將鋼箱梁頂推至設計橋位的正上方，拆除鋼箱梁前導梁和后導梁，利用步履機的三向千斤頂微調(diào)鋼箱梁的位置、線形及高程，完成鋼箱梁頂推，進入落梁工序。

3.3 雙重循環(huán)高位落梁

在落梁工序，需要將鋼箱梁從步履機和臨時支墩上均勻地降落至永久支座上。采用頂推法施工的大型橋梁，落梁是安全風險極高的環(huán)節(jié)［9］。

本橋采用子、母雙重循環(huán)高位落梁工藝，具體步驟如下：

（1） 步履機高程設置：步履機頂升，使步履機擱墩頂面脫空，第四次調(diào)整步履機擱墩的初始高程；步履機降落，將鋼箱梁支承在置換墩上，如圖10（a）所示。對于B 型臨時支墩，將置換墩頂節(jié)裝配式鋼筒與鋼箱梁底板焊接連接。

圖10 高位落梁步驟示意圖Figure 10 Steps of high falling beam

（2） 拆除落梁墩鋼筒：在鋼箱梁底部設置落梁吊掛系統(tǒng)，拆卸落梁墩底節(jié)裝配式鋼筒的連接螺栓，利用倒鏈將步履機及落梁墩整體吊起，拆除落梁墩底節(jié)裝配式鋼筒，再利用倒鏈將步履機及落梁墩下放至臨時支墩的承壓梁上，并安放穩(wěn)固，如圖10（b）所示。

（3） 放置落梁墊塊：分別在步履機的滑箱和擱墩上放置5 層落梁墊塊，其中，在步履機滑箱頂面同一水平層并列放置2 塊落梁墊塊。其中落梁墊塊平面為正方形，邊長300 mm，單塊高度95 mm，5 層總高度475 mm，如圖10（c）所示。

（4） 拆除置換墩鋼筒：對于A 型臨時支墩，拆卸置換墩頂節(jié)裝配式鋼筒的連接螺栓；對于B 型臨時支墩，拆卸置換墩底節(jié)裝配式鋼筒的連接螺栓，步履機頂升，使置換墩脫空，拆除相應置換墩頂節(jié)或底節(jié)裝配式鋼筒，如圖10（d）所示。

（5） 落梁子循環(huán)：重復執(zhí)行子步驟①～④，交替撤除步履機滑箱和擱墩頂部的落梁墊塊，落梁墊塊全部撤除后，步履機降落，此時鋼箱梁支承在降低高度后的置換墩上。落梁子循環(huán)包括以下4 個子步驟：① 步履機降落，使鋼箱梁支承在步履機擱墩頂部的落梁墊塊上；② 撤除步履機滑箱頂部頂層落梁墊塊，如圖11（a）所示；③ 步履機頂升，將鋼箱梁頂起，使步履機擱墩脫空；④ 撤除步履機擱墩頂部頂層落梁墊塊，如圖11（b）所示。

圖11 落梁子循環(huán)步驟示意圖Figure 11 Step schematic of falling beam subcycles

（6） 落梁母循環(huán)：每執(zhí)行5 次落梁子循環(huán)后，重復步驟（2）～（4），交替拆除落梁墩及置換墩的裝配式鋼筒，直至拆完置換墩7 層裝配式鋼筒，此時步履機處于頂升狀態(tài)，鋼箱梁支承在步履機滑箱頂部的落梁墊塊上，落梁墩底部剩余最頂節(jié)用于固定作業(yè)平臺的裝配式鋼筒。

（7） 支座安裝調(diào)校：利用步履機的三向千斤頂對鋼箱梁位置進行微調(diào)，使鋼箱梁按永久支座的設計位置準確就位，進行永久支座的安裝調(diào)校。

（8） 支承體系轉換：再次執(zhí)行落梁子循環(huán)，使鋼箱梁平穩(wěn)降落至永久支座上，步履機卸載，鋼箱梁由永久支座支承，完成支承體系轉換，對鋼箱梁的臨時焊接部位進行修復，落梁完畢。

3.4 系統(tǒng)高程設置與調(diào)節(jié)

在鋼箱梁頂推及高位落梁過程中，為了順利實現(xiàn)鋼箱梁在胎架、步履機滑箱、步履機擱墩及置換墩之間的受力轉換，并充分發(fā)揮設備性能，在各個工序轉換時，系統(tǒng)的高程需滿足以下約束條件：

（1） 鋼箱梁從胎架上脫離，以及正常頂推時，步履機擱墩頂面比降落的滑箱頂面高20 mm 以上，胎架頂面比步履機擱墩頂面高20 mm 以上，步履機頂升的滑箱頂面比胎架頂面高20 mm 以上。

（2） 在升梁和落梁時，步履機擱墩頂面比降落的滑箱頂面高約2.5 mm；而在擱墩頂部放置一層落梁墊塊后，步履機頂升的滑箱頂面比擱墩落梁墊塊頂面高約2.5 mm。

（3） 在步履機滑箱和擱墩頂部放置5 層落梁墊塊后，當步履機降落時，鋼箱梁支承在置換墩上，置換墩頂面應比步履機擱墩頂部落梁墊塊頂面高20 mm 以上；當步履機頂升時，步履機滑箱頂部落梁墊塊頂面比置換墩頂面高20 mm 以上，即圖12 中ΔH2≥20 mm。

圖12 系統(tǒng)高程示意圖Figure 12 Elevation diagram of system

（4） 置換墩全部拆卸完畢后，當步履機頂升時，步履機滑箱頂面比永久支座頂面高20 mm 以上；當步履機降落時，步履機擱墩頂面比永久支座頂面低20 mm 以上，即圖12 中ΔH1≥20 mm。

約束條件（1）對應第一次、第三次步履機擱墩高程調(diào)整；約束條件（2）對應第二次、第四次步履機擱墩高程調(diào)整；約束條件（3）和（4）對應頂推和落梁系統(tǒng)的高程設置。

由于高位落梁系統(tǒng)在鋼箱梁頂推之前就必須設置好，故在設計臨時支墩時，必須準確掌握頂推和落梁全過程的高程控制參數(shù)。下面建立一般情況下的系統(tǒng)高程匹配計算式。

如圖12 所示，設鋼箱梁永久支座頂面高程為yz，落梁墩拆除后的步履機底面高程為yb，步履機高度為Hb，步履機最大頂升行程為Ld，單節(jié)裝配式鋼筒高度為Ht，單塊落梁墊塊高度為Hk，落梁子循環(huán)中放置落梁墊塊層數(shù)為n層，此即落梁子循環(huán)次數(shù)。

一般情況下，單節(jié)裝配式鋼筒的高度為最大頂升行程的n倍，即Ht=nLd，單塊落梁墊塊的高度比最大頂升行程小5～10 mm，由于n層落梁墊塊的總高度小于一節(jié)裝配式鋼筒的高度，故綜合來看，只需滿足式（1）即可：

設dk=Ld-Hk，令ΔH0=yz-(yb+Hb)，代入式（1）并簡化，可得：

式（2）可用于指導頂推及落梁系統(tǒng)的高程設置。當步履機的頂升行程為Ld=100 mm、落梁墊塊厚度取Hk=95 mm 時，則dk=5 mm，根據(jù)式（2），滿足條件的n最大值為11。在常用的幾種n值情況下，合理的系統(tǒng)高程匹配參數(shù)如表1 所示。

表1 高程控制參數(shù)Table 1 Reasonable elevation control parameters

可見，隨著落梁子循環(huán)次數(shù)n的增加，系統(tǒng)允許的高程范圍越來越小，對頂推及落梁系統(tǒng)高程設置的精度要求越來越高。本橋取n=5，Ht=500 mm，Hk=95 mm，則ΔH0、ΔH1、ΔH2均為20～55 mm，精度易于保證，有利于現(xiàn)場施工。

4 結論

（1） 針對橋下交通繁忙、地下管線眾多、主梁跨度大、落梁高度高等特點，因地制宜，設置兩種類型的頂推臨時支墩，在不干擾橋下交通運營的同時，有效避讓地下管線，并利用既有排樁支護結構參與受力，降低了總體施工成本。

（2） 通過在預拼場將防拋網(wǎng)、護欄等橋面附屬設施預先安裝，可減少后期高空作業(yè)；通過將步履機和落梁墩頂節(jié)裝配式鋼筒采用螺栓連接成整體，并吊掛在鋼箱梁底板下方，利用倒鏈進行整體提升，再從下至上逐節(jié)拆除裝配式鋼筒，可提高操作的便利性，降低勞動強度。

（3） 在步履機最大頂升行程只有100 mm 的條件下，采用子、母雙重循環(huán)的方式，通過置換墩、步履機擱墩和步履機滑箱三者交替支承鋼箱梁，進行分次、分級落梁，單次子循環(huán)降落高度比步履機最大頂升行程小5 mm，每完成5個子循環(huán)后，執(zhí)行一次母循環(huán)，共計執(zhí)行7個大循環(huán)，將高位落梁轉變?yōu)檫B續(xù)低位落梁，使鋼箱梁共計降低3.5 m，鋼箱梁落梁過程中穩(wěn)定性好、安全性高。

（4） 通過分析落梁系統(tǒng)高程設置的約束條件，建立適用于一般情況的系統(tǒng)高程匹配計算式，給出合理的參數(shù)范圍，在順利實現(xiàn)支承力轉換的同時，可充分利用步履機的頂升行程，對同類工程施工具有指導意義。