钢箱梁顶推方案

PAGE目录TOC\o"1-5"\h\z\u（一）钢箱梁顶推方案 11．施工准备 1（1）施工人员准备 1（2）钢箱梁施工主要设备选择 12．施工工艺流程 13．施工方法 2该内容为最新国企高分中标的施工投标方案的内容，有完整各级标题和正文格式，高度契合本年度最新施工及评标标准！钢箱梁顶推方案施工准备根据设计图纸的施工要求，主梁采用智能步履式同步顶推法施工，即全桥钢箱梁横向不分幅全断面整体标准化循环顶推施工。（1）施工人员准备施工前项目部将组建专业的施工队伍，负责钢箱梁顶推施工。所有工作班组中机械技术人员担任各点现场指挥，负责与指挥组联系，以保证工程施工的顺利进行。（2）钢箱梁施工主要设备选择钢箱梁顶推施工的主要施工设备有平板运输车、步履式顶推设备、吊车。施工工艺流程施工方法（1）临时墩临时墩按照其结构受力经过专项的设计计算和验证。（2）拼装和顶推支架在两侧的边墩和过渡墩位置处各搭设支架，作为钢箱梁的拼装和顶推支架。拼装和顶推支架的受力经过专项的设计计算和验证。（3）导梁钢导梁的长度以钢箱梁顶推自由长度L的0.6～0.8倍为宜。钢导梁采用桁架主梁及横梁组成，钢导梁刚度与主梁刚度相匹配，控制在主梁刚度的1/5～1/8之间；为减小自重，同时又要满足顶推要求，采用变刚度导梁，由根部向端部逐渐减小，工字形导梁与顶推装置布置位置一致。（4）顶推平台设计与施工边跨拼装平台布置在边墩和过渡墩处，共用边墩和过渡墩，钢箱梁起吊后直接吊至拼装平台上。平台下部采用φ820×12mm钢管桩基础。平台顶部左右幅各设置一幅钢支垫，钢支垫下方采用贝雷片作为主梁，单幅钢支垫下布设8幅贝雷片作为主梁。图5.26-1拼装平台操作平台防护照片图5.26-2拼装平台结构布置图拼装平台按从下至上的顺序施工，搭设钢管桩→安装钢管立柱→安装面层型钢→布设贝雷梁→安装钢支垫系统。拼装平台搭设完成之后，需进行预压荷载试验，以消除平台的非弹性变形，并检验平台结构的承载力和稳定性。加载试验方法，按最不利荷载即钢箱梁满布时的荷载加载，加载顺序按80％、100％和110％逐级加载。加载可采用沙袋或水袋方式。（5）临时支墩结构设计与施工1）临时墩设计临时墩由钢管支架、分配梁、轨道梁及可调支座等组成。临时墩以钢管支架为承力结构，钢管支架下部为支撑钢管桩，其规格为外直径为Φ820×12mm的钢管。在支撑钢管桩上面接高钢管立柱，钢管立柱规格相同。各钢管桩及钢管立柱之间采用平联及斜撑连接成整体。下分配梁放置于钢管支架顶面，采用焊接方式固定于钢管支架的顶面。可调支座与限位牛腿采用栓接形式，限位牛腿焊接固定在下分配梁上。上分配梁放置于可调支座顶面，采用焊接方式固定于可调支座的顶面。轨道梁放置于上分配梁上，采用焊接方式固定于上分配梁之上。2）临时墩施工分配梁可调支座均在加工场加工成整体后，运输至现场进行安装。图5.26-3顶推施工临时墩图3）临时墩钢管桩荷载试验①荷载试验目的：为了测定临时墩钢管桩基础的沉降和变形，评估钢管桩的打入深度及单桩承载力，特进行钢管桩荷载试验。考虑地质情况及施工条件，我们选定顶推平台前端临时墩的中间1根钢管桩进行试验。②荷载试验方法临时墩钢管桩荷载试验采用锚桩法进行，即临时墩中间1根钢管桩为荷载试验钢管桩，两边钢管桩为锚桩，在荷载试验钢管桩顶设置1台竖向千斤顶，同时在两锚桩顶设置顶升反力梁。千斤顶最大顶升力为单根钢管桩的设计荷载的1.7倍。加载分六级进行，每级加载20%，每级加载后均静载0.5小时，测量各阶段的钢管桩竖向位移，试验结束后整理观测数据报告。图5.26-4临时墩钢管桩荷载试验布置图（6）钢导梁设计与施工钢导梁采用Q235钢材加工，长36m。钢导梁采用两个焊接实腹式双工字型变截面梁，两工字型截面之间采用横向联系桁架连接。钢导梁第一节段上下同时设置横向加劲肋与纵向加劲肋，纵向加劲肋共设置上下两层。其余节段只配置横向加劲肋。横向联系按桁架结构设计，采用角钢焊接。钢导梁第四节段由下向上线形上翘，以抵消在顶推过程中的下挠。导梁各节段之间除下翼缘外均采用高强螺栓连接，为保证顶推施工过程中导梁下翼缘板与钢支垫的光滑接触，导梁各相邻节段之间的下翼缘均采用等强对接坡口焊连接。导梁根部与钢箱梁预留接头均采用等强对接坡口焊接。图5.26-5部分钢导梁结构图图5.26-6钢导梁结构总图拼装平台施工完成后，即可在平台前端分节安装导梁。图5.26-7导梁拼装图5.26-8钢箱梁顶推施工（7）钢箱梁顶推施工1）梁段运输及提升根据设计图纸要求，钢箱梁分为板单元在钢箱梁加工厂加工，板件在加工厂胎架组拼匹配完成后，将测点按图纸要求焊于钢箱梁腹板上，并测量记录所有梁段测点间的相互关系。然后按梁段顶推顺序，采用平板运输车逐段运至桥位处用吊车吊至顶推平台上。2）顶推设备及安装每两套步履式顶推千斤顶为一点，各设一泵站。主控台设于顶推安装平台上。钢导梁由下向上线形上翘下挠值，以抵消在顶推过程中的下挠。使钢导梁能够顺利搭到下一跨临时墩墩顶的轨道梁上，必要时在临时墩顶布置竖向千斤顶及临时支垫调整导梁前端挠度。各临时墩相对孤立，在开始顶推前各临时墩应布置好自身电路及接口，当导梁到达临时墩时即可进行电路连接，保证参与顶推的临时墩供电。3）顶推系统调试顶推系统安装完成后，应首先进行空载试验，依次运行前顶进、停止、顶回、停止等动作，以检查设备是否正常工作。液压系统空运转，全行程往复运行5次以上观察，动作要平稳，不得有爬行冲击、突进或停滞现象。负载试验时，用降压法，使活塞杆伸出张拉行程的2/3，升压至公称油压后关闭截止阀，测量千斤顶油缸油压压降，5min内压降值应＜1Mpa。4）顶推施工钢箱梁标准梁段采用智能型步履式千斤顶连续顶推施工，按“分级调压，集中控制，差值限定”原则控制进行。钢箱梁的顶推时开动步履式竖向千斤顶将钢箱梁与钢支垫位置脱开一定距离后，停止竖向千斤顶，开动步履式纵向千斤顶使钢箱梁向前移动，完成纵向千斤顶顶推行程后，开动竖向千斤顶使钢箱梁落至钢支垫上，回缩纵向千斤顶后，完成一个行程的钢箱梁顶推，如此循环将钢箱梁顶推至设计位置。图5.26-9导梁过墩图5.26-10顶推施工表5.26-1导梁上墩施工流程图序号示意图1第一步：随着钢箱梁的顶推，导梁最前端距离支架越来越近。2第二步：导梁最低点到达支架上方，继续顶推一小段（保证导梁不冲击支架即可）后，停止顶推，在导梁下放置螺旋千斤顶与垫块（其下固定一块四氟板）。3第三步：千斤顶顶起导梁，保证导梁最低点略高于滑道上的滑块即可。继续通过牵引顶推，由于千斤顶下的垫块下放置了四氟板，千斤顶+垫块与导梁一起滑动。4第四步：导梁最低点滑到滑块上方，停止顶推，拆除千斤顶后继续顶推。表5.26-2落梁施工流程示意图序号落梁施工流程步骤1第一步：钢箱梁顶推到位后，通过放置在垫块上的千斤顶顶起钢箱梁。2第二步：在落梁千斤顶的一旁垒砌垫块，垫块的高度比千斤顶回油后的最小高度略高。3第三步：千斤顶回油，钢箱梁下放，其重量落在千斤顶旁的垫块上。4第四步：将千斤顶下的垫块抽出一部分。5第五步：千斤顶充油，稍顶起钢箱梁。6第六步：减少另一侧垫块的数量，即降低其高度。7第七步：重复第三步～第六步，直至将千斤顶下的垫块全部抽出。8第八步：将支座螺栓伸入钢箱梁内，在支座垫石上临时固定好支座。9第九步：千斤顶回油，钢箱梁落在支座上，将支座安装完成。10第十步：撤回千斤顶，完成落梁。5）顶推施工措施①钢箱梁顶推过程a.做好顶推前各项准备工作，包括总控台和各千斤顶的动力油泵空载调试、检查各导向装置是否牢靠、施工人员是否到位、施工用材准备是否齐全等；b.准备就绪后，及时报告总控台，由总控台统一指挥操作，启动电动油泵顶进键，给各水平千斤顶供油，将梁体向前拉动；c.当千斤顶达到最大行程时，关闭电动油泵顶进键，启动电动油泵回程键，止住梁体防止下滑。回程完后继续供油顶进，如此循环，直至梁体顶推到位。②顶推过程中的施工控制顶推过程中，便于总控台统一指挥，设置总指挥；各临时墩须配备技术管理人员，便于各墩施工的指挥控制，并及时向现场指挥汇报情况和执行指示意见。各牵引千斤顶的动力油泵上配备响铃，各临时墩技术干部配备使用专用频道的对讲机，顶进或回油前，先响铃再用对讲机进行联络。③钢箱梁顶推施工操作a.在拼装平台上首先安装钢支垫，箱梁起吊到位钢支垫上并按顶推线形铺设硬杂木后再落梁、平移、调整对位、焊接，在焊缝探伤合格后实施顶推。根据钢箱梁自重、拼装平台长度、钢导梁重量及长度等计算，顶推过程中不需要压重。b.在顶推前实施全面检查，各临时墩设立水准点以便观测沉降，电路完好，通讯设备正常，操作人员到位，跟踪监测人员到位，顶推工况拉力计算完成。c.准备开始顶推，实施点动两到三次，以检查顶推全部设施是否正常。d.实施多点顶推。顶推时启动主控台按钮，各点同时加力直至箱梁开始滑动。各点顶推力力可根据各支点反力计算，与泵站油压表相比较，以便分析临时墩受力状况。顶推过程中实行总体控制，统一指挥，用对讲机联系。直至梁体顶推到位。e.支点竖向起顶根据监控要求，施工中有部分梁段顶推后需要对临时墩顶标高和反力进行调整。另当临时墩发生沉降时也需及时起顶，保证顶推轨迹在设计顶推线型上。f.监测监控钢箱梁顶推过程中，测量人员跟踪监测各墩的偏位及梁体中心线位置及梁体前端顶面标高，当中心线偏移时，及时利用侧向千斤调整。在顶推过程中对临时墩顶瞬间偏位的观测尤为重要，一旦墩顶瞬间偏位超过设计值需立即停止施力，重新调整后再顶推，以保证各临时墩的偏位满足设计要求。监测单位应对顶推时各工况进行及时分析计算，为实施顶推提供准确的参考值。④钢箱梁顶推施工质保措施a.顶推系统使用前应认真调整好行程开关的位置，系统电源质量应予保证。b.必须保证油液的清洁干净。必须经常过滤油液，保证过滤精度不低于20um，并定期更换油液。c.每次顶推，必须对顶推的梁段中线和钢支垫顶的标高进行测量，并控制在允许范围以内：i导梁中线偏差不大于5.0mm；ii导梁拼装，其纵横向底面高程的允许偏差为±5mm；d.顶推过程中若发现顶推力骤升，应及时停止并检查原因。e.每节段开始顶推时，先推进5cm，立即停止，回油，再推进5cm，再停止，回油，为此反复三次，以松动各滑动面并检查各部分设施，然后正式顶推。f.顶推时，派专人检查导梁及箱梁，如果导梁构件有变形、螺丝松动、导梁与钢箱梁联结处有变形或箱梁局部变形等情况发生时，应立即停止顶推，进行分析处理。g.顶推过程中控制重点i根据工况的支点反力估算摩擦力并与油压表相验证，每工况的支点反力由监测单位提供。ii位移观测：位移观测主要是梁体的中线偏移和墩顶的水平、竖向位移，在顶推过程需用千斤顶及时调整。墩顶位移观测非常重要，采用的办法是根据设计允许偏位作为最大偏位值，换算坐标，从施力开始到梁体开始移动连续观测，一旦位移超过最大值则立即停止施力，重新调整各千斤顶拉力。iii施加顶推力：顶推力的大小是主控台根据摩阻的大小自行调节的，并通过油表来反应，千斤顶使用之前按要求进行校定，油表应进行标定。iiii顶推到最后梁段时特别注意梁段是否到达设计位置，须在温度稳定的夜间顶推到最终位置，并根据温度仔细计算测定梁长。iiiii最后一次顶推时应采用小行程点动，以便纠偏及纵移到位。6)钢箱梁线型控制顶推平台上的钢箱梁拼装线形是通过在钢支垫和钢箱梁之间铺设硬杂木来实现的；临时墩及索塔横梁位置处的钢箱梁，其横向线形控制主要通过横向限位器控制，竖向线形控制主要通过设置在支墩顶的竖向千斤顶和可调支座进行的。①中线限位装置（侧限）在临时墩上下游两侧设限位装置，限位装置下部为钢结构，与临时墩横向分配梁焊接，上部安装导向橡胶轮，中线限位装置设置在钢箱梁前端70m范围内，即可满足限位要求。在箱梁外侧设限位导梁，底板的限位导梁利用养护桁车的螺栓孔与钢箱梁底板栓接，边腹板的限位导梁采用焊接的方式与钢箱梁预留钢横梁接头的腹板固定，外侧设导向橡胶轮。图5.26-11中线限位装置布置图②标高限位装置（即竖曲线）千斤顶将钢箱梁竖向标高调整到位后，将可调支座与限位牛腿栓接固定，安放好钢垫块。可调支座调节范围为-15cm～+25cm，由倒U形梁、限位牛腿、钢垫块组成。同时利用竖向千斤顶稍许顶起钢箱梁插入或抽出滑板，以便顶推作业或落梁到正式支座上。临时墩通过1.2倍施工荷载预压稳定后，在1.0倍荷载作用下一般不会发生明显沉降；如果由于河床冲刷过大，临时墩发生意外较大沉降时，需要利用竖向千斤顶顶起钢箱梁，采取提高钢支垫标高的方法来补充沉降量，调平顶推滑移系统。③箱梁顶推过程中的限位钢箱梁在顶推的过程中特别是在首次顶推过程中很容易出现中线偏位，将采取如下措施：a.在拼装平台上将拼装完毕的钢箱梁安装侧限。b.在钢箱梁前端导梁上、北塔横梁上安装侧限，使顶推箱梁在既定的轨道上前进。c.随着钢箱梁顶推工作的进行，每个临时墩上逐步安装侧限，这样侧限不断增多，钢箱梁中线在顶推中不易跑位。d.若钢箱梁在顶推过程中中线有偏差，采取措施如下：i.在已拼装完成的钢箱梁顶面设置测量观测点，在地面固定三角点安置全站仪，在顶推的过程中跟踪测量出钢箱梁中线偏差。ii.根据中心偏差放松相反方向的侧限，其放松量等于偏差值。iii.在钢箱梁顶推过程中加大另一侧侧限力，使钢箱梁在前进的过程中逐步调整中心位置。iiii.顶推过程中的偏位要随时调整，小的偏位采用楔形滑块在顶推中纠偏；大的偏位只能停止顶推，采用侧向千斤顶纠正后再继续顶推。④箱梁标高调整由于钢箱梁顶推钢支垫均按设计标高安装，若需调整标高时，利用临时墩上布置的千斤顶进行加垫起顶。下沉及水平位移观测点是在顶推前即在各临时墩上设置自动位移计，在顶推的过程中可随时观测临时墩的三维坐标变化值，从而判断是否调整。由于钢箱梁在顶推线形设有竖曲线，所以根据设计要求利用支点处竖向千斤顶和可调支座进行标高调整，以符合设计顶推线形。钢箱梁顶推到位后，应对钢箱梁的线形进行一次复测，复测应选择气温相对稳定状况下进行，避免温差及外界荷载的影响。复测后，对钢箱梁线形进行调整，直到满足设计要求的标准为止。7)顶推施工注意事项顶推系统使用前，应进行整体调试和演练，确保顶推过程中所有油缸、油路、控制系统的正常运行。顶推设备顺桥向长度不得小于2.2m，且顶推设备对钢箱梁所施加的顶推力必须传递到腹板上。顶推时，应派专人检查钢导梁及钢箱梁，如果钢导梁构件有变形、螺丝松动、钢导梁与钢箱梁连接处有变形或钢箱梁局部变形等情况发生时，应立即停止顶推，进行分析处理。顶推前，应和设计、监测等单位沟通，确定好顶推过程中各点的竖向力、水平顶推力等理论数据，设定好每个点的受力、位移允许偏差范围，输入到中央控制