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三 顶推法 1 施工技术概述 顶推法施工技术概述 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 顶推法施工技术概述 10 x32m 梁高2 5米 曲线半径150米 意大利山谷桥 顶推法施工技术概述 非洲南部的科马提河桥 顶推法施工技术概述 湖南安化资江大桥7X50m顶推施工 顶推法施工技术概述 广东韶关五里亭大桥 顶推法施工技术概述 2 施工特点 优点 机具设备简便 无需大型起吊设备 节省施工用地 工厂化制作 保证构件质量 模板可周转 不影响通航 节约劳力 施工安全 适应于连续梁 简支梁 拱桥 桥面纵梁 斜拉桥 主梁 等结构 顶推法施工技术概述 缺点 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 受顶推悬臂弯矩的限制 顶推跨径大于70 80米不经济 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 随着桥长的增大 施工进度较慢 顶推法施工技术概述 2 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 顶推法施工工艺介绍 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 顶推法施工工艺介绍 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 顶推法施工工艺介绍 预制场地的长度需要有预制节段长的三倍以上 涉及因素有 主梁节段分段长每节段为全断面或分次浇筑拼装导梁的场地第一跨顶出时 梁体的倾覆稳定安全 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 顶推法施工工艺介绍 预制场地 模板工作是保证预制质量的关键 梁底的平整度将影响顶推时梁的内力 所以预制平台的平整度要严格控制 预制周期时加快施工速度的关键 预制工作应采用流水作业 培养专业化的施工队伍 还可采用加入添加剂的方法提高混凝土的早期强度 顶推法施工工艺介绍 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 顶推法施工工艺介绍 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 顶推法施工工艺介绍 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 6 0 7倍 导梁的刚度宜选主梁的1 9 1 5 顶推法施工工艺介绍 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 导梁设置在主梁的前端 为钢桁梁或钢板梁 主梁前端装有预埋构件与钢导梁栓接 顶推法施工工艺介绍 鼻梁 导梁 顶推法施工工艺介绍 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 顶推法施工工艺介绍 临时墩身结构形式比较表 顶推法施工工艺介绍 顶推法施工工艺介绍 辅助墩 四 滑道 只要0 05 0 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 顶推法施工工艺介绍 设置在墩上的混凝土临时垫块上 由光滑的不锈钢板与组合的聚四氟乙烯滑块组成 其中的滑块由四氟板与具有加劲钢板的橡胶块构成 顶推时 组合的聚四氟乙烯滑块在不锈钢板上滑动 并在前方滑出 通过在滑道后方不断喂入滑块 带动梁身前进 顶推法施工工艺介绍 滑动支座 滑道板 顶推法施工工艺介绍 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 顶推法施工工艺介绍 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 顶推法施工工艺介绍 a 顶梁 b 推移 c 收竖顶 d 收水平顶 顶推法施工工艺介绍 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 顶推法施工工艺介绍 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 顶推法施工工艺介绍 这种设计构思新颖 施工方便 费用节约 这项技术已推广到多座既有顶