桥涵施工技术_7

8-3 8-3 顶推法顶推法 8.3.18.3.1 施工技术概述施工技术概述 8.3.28.3.2 施工工艺介绍施工工艺介绍 8.3.18.3.1 施工技术概述施工技术概述 顶推法 预应力混凝土连续 梁桥顶推法施工是沿桥 纵轴方向，在桥台后设 置预制场浇筑梁段，达 到设计强度后，施加预 应力，向前顶推，空出 底座继续浇筑梁段，随 后施加预应力与先一段 梁联结，直至将整个桥 梁梁段浇筑并顶推完毕 ，最后进行体系转换而 形成连续梁桥。 1、什么叫顶推法施工? 顶推法施工是钢桥拖拉法架设原理的应用，所不同的 是滑动和施力装置不同。 分类钢桥拖拉架设预应力混凝土顶推法施 工 滑动装 置 平滚，滚动摩擦，平滚 轮轴受力有限，滚动摩 擦系数大，在0.15以上 平面滑道，平面摩擦， 承压力可根据需要选择 ，摩擦系数在 0.050.08之间 施力装 置 卷扬机拖，施加吨位小 ，起动、停止时惯性有 冲击力大 液压千斤顶，施加吨位 大，可根据需要选择， 施力平稳、均匀。 顶推法 10x32m,梁高 2.5米，曲线半 径150米 n n 意大利山谷桥意大利山谷桥 顶推法 n n 非洲南部的科马提河桥非洲南部的科马提河桥 顶推法 n n 湖南安化资江大桥湖南安化资江大桥7X50m7X50m顶推施工顶推施工 顶推法 n n 广东韶关五里亭大桥广东韶关五里亭大桥 顶推法 2、施工特点 优点优点 n n 机具设备简便，无需大型起吊设备机具设备简便，无需大型起吊设备 n n 节省施工用地，工厂化制作，能保证构件质量节省施工用地，工厂化制作，能保证构件质量 n n 模板可周转模板可周转 n n 不影响通航不影响通航 n n 节约劳力，施工安全节约劳力，施工安全 n n 适应于连续梁，简支梁，拱桥（桥面纵梁，斜适应于连续梁，简支梁，拱桥（桥面纵梁，斜 拉桥（主梁）等结构拉桥（主梁）等结构 顶推法 缺点缺点 n n 不适应多跨变高梁，曲率变化的曲线桥和竖向曲不适应多跨变高梁，曲率变化的曲线桥和竖向曲 率大的桥梁率大的桥梁 n n 受顶推悬臂弯矩的限制，顶推跨径大于受顶推悬臂弯矩的限制，顶推跨径大于70807080米米 不经济不经济 n n 顶推过程中的反复应力，使梁高取值大，临时束顶推过程中的反复应力，使梁高取值大，临时束 多，张拉工序繁琐多，张拉工序繁琐 n n 随着桥长的增大，施工进度较慢随着桥长的增大，施工进度较慢 顶推法 8.3.28.3.2 施工工艺介绍施工工艺介绍 顶推施工的基本 思路是：在桥台 后的预制场地预 制15米-30米的梁 单元，并不断预 制接长.同时将它 通过聚四氟乙烯 滑板支座将其顶 推至最终位置， 从而实现无支架 施工。 顶推法 顶推法施工关键技术 预制场 纵向预应力 钢导梁 临时墩 滑 道 水平千斤顶施力 顶推法 顶推预制场 预制台座 过渡孔： 平台：满足箱梁预制顶推符合桥梁的设计高度 预制模板 外模：保证箱梁外形尺寸、美观 内模：保证箱梁内部尺寸 通过在预制台座前布置小距离过渡墩，使梁段逐步顶推 过渡到标准跨径 底模：保证箱梁预制满足设计线型和标高 一、预制场 顶推法 n n 预制场地的长度需要预制场地的长度需要 有预制节段长的三倍有预制节段长的三倍 以上，涉及因素有：以上，涉及因素有： n n 主梁节段分段长主梁节段分段长 n n 每节段为全断面或分每节段为全断面或分 次浇筑次浇筑 n n 拼装导梁的场地拼装导梁的场地 n n 第一跨顶出时，梁体第一跨顶出时，梁体 的倾覆稳定安全的倾覆稳定安全 预制场地是预制梁体和顶推 过渡的场地，包括主梁节段 的浇筑平台和模板、钢筋和 钢索的加工场地，混凝土搅 拌站以及砂、石、水泥的堆 放和运输路线用地 顶推法 预制 场地 n n 模板工作是保证预制质量的模板工作是保证预制质量的 关键，梁底的平整度将影响关键，梁底的平整度将影响 顶推时梁的内力，所以预制顶推时梁的内力，所以预制 平台的平整度要严格控制。平台的平整度要严格控制。 n n 预制周期时加快施工速度的预制周期时加快施工速度的 关键。预制工作应采用流水关键。预制工作应采用流水 作业，培养专业化的施工队作业，培养专业化的施工队 伍，还可采用加入添加剂的伍，还可采用加入添加剂的 方法提高混凝土的早期强度方法提高混凝土的早期强度 。 顶推法 预制 设备 预制场的纵向立面布置应结合考虑平面布置，将钢筋棚、 预应力下料、砂石堆放、砼拌和站结合考虑。 顶推法 二、钢导梁 作用减小顶推过程中梁的前端悬臂负弯矩 构造钢桁梁和钢板梁 顶推法 技术要求 钢导梁受力主要为正弯距和剪力，负弯距较小，长 度一般为顶推跨径0.60.7倍 导梁的刚度宜选主梁的1/91/5。 合理的导梁长度应是主梁最 大悬臂负弯矩与使用状态（ 运营阶段）支点负弯矩基本 接近 顶推法 导梁设置在主梁的导梁设置在主梁的 前端，为钢桁梁或前端，为钢桁梁或 钢板梁，主梁前端钢板梁，主梁前端 装有预埋构件与钢装有预埋构件与钢 导梁栓接。导梁栓接。 施工工艺介绍 鼻梁（导 梁） 顶推施工工艺介绍 三、临时墩 减小顶推的标准跨径， 来减小梁顶推过程交替 变化的正、负弯矩。特 别当顶推跨径超过50m 以上，或者顶推其他形 式的桥梁，如斜拉桥， 钢管系杆拱桥，或连续 刚构桥梁时采用。 作用 顶推法施工工艺介绍 设计原则 临时墩受力主要为梁体的垂直荷载和顶推水平摩 阻力。并要考虑顶推的启动和停止的惯性作用。 要考虑施工期间通航和洪水杂物作用对临时墩影 响 临时墩要满足强度和刚度要求。要考虑临时墩的 变形（受力和温度）对顶推标高误差的影响 要考虑临时墩拆除，恢复航道方案，这笔费用也 要列入成本 结构形式优点缺点备注 钢管临时墩安装、拆除快， 回收价值高 刚度小，温差 影响大，一次 投入大 适应于水中临 时墩 钢筋混凝土空 心墩刚度大、拆除快施工麻烦 适应于水中临 时墩 钢筋混凝土实 心墩刚度大、造价低拆除困难 适应于岸上临 时墩 薄钢管空心混 凝土墩 施工速度快，造 价低，拆除快， 刚度大 是比较合理的 临时墩 临时墩身结构形式比较表 辅助墩 四、滑道 只要0.050.08的水平力就能够将笨重的箱梁（一 般在1万2万吨左右）拖动 作用 从下至上：由滑 道调平垫块、滑 道板、滑板组成 设置在墩上的混凝土设置在墩上的混凝土 临时垫块上，由光滑的不锈临时垫块上，由光滑的不锈 钢板与组合的钢板与组合的聚四氟乙烯滑聚四氟乙烯滑 块块组成，其中的滑块由四氟组成，其中的滑块由四氟 板与具有加劲钢板的橡胶块板与具有加劲钢板的橡胶块 构成。构成。 顶推时，组合的聚四氟顶推时，组合的聚四氟 乙烯滑块在不锈钢板上滑动乙烯滑块在不锈钢板上滑动 ，并在前方滑出，通过在滑，并在前方滑出，通过在滑 道后方不断喂入滑块，带动道后方不断喂入滑块，带动 梁身前进。梁身前进。 滑动支 座 滑道板 注意事项 滑道上滑板外边与箱梁底外边缘齐边（横向位置要正确） 滑道在顶推过程不允许拖动，固定要牢固，但要考虑拆除 方便 滑道要采取润滑措施，保证滑道干净 五、箱梁的顶推 多点顶推 柔性墩 为了满足通航要求，桥墩设计得高 ；为了满足泄洪，尽量减小桥墩对 河床断面的压缩，桥墩截面尺寸设 计得小，所以桥墩“高瘦”， 桥墩承受单向水平推力较小，所以 将顶推的水平千斤顶出力分散各个 桥墩上（叫多点），单个桥墩来讲 ，使顶推千斤顶的出力与梁在桥墩 上摩阻力相平衡，桥墩不承受过大 的水平推力 顶推法 23. 2 施工工艺介绍 a)顶梁b)推移c)收竖顶d)收水平顶 顶推法 工程实例： 沅陵沅水大桥 该桥位于沅陵县城，属于五强溪电站水库内淹没区，由于水位 上涨，桥墩设计高达50多米。主桥主孔为85m+140m+85m连 续刚构，副孔为10孔42m顶推法施工的连续梁。与顶推连续梁 相接的刚构边孔的14m现浇段，由于桥墩高，又在水中，搭设 支架困难，故在10孔42m的连续箱梁中加长14m，顶推到位后 ，将9孔42m与42m+14m解联，顶推箱梁与刚构合拢，取消了 刚构的现浇段。 顶推法 沅陵沅水大桥 该桥位于沅陵县城，属于五强溪电站水库内淹没区， 由于水位上涨，桥墩设计高达50多米。主桥主孔为85m+140m+85m连续刚 构，副孔为10孔42m顶推法施工的连续梁。与顶推连续梁相接的刚构边孔的 14m现浇段，由于桥墩高，又在