桥梁顶推施工技术概要（图文并茂）

桥梁梁顶顶推推施施工工技技术术概概要要目录录一、、前前言言说说明明二、、桥桥梁梁顶顶推推施施工工的的分分类类及及适适用用条条件件三、、顶顶推推施施工工的的设设计计及及组组织织四、、预预应应力力混混凝凝土土连连续续梁梁桥桥顶顶推推施施工工五、、钢钢箱箱梁梁桥桥顶顶推推施施工工六、、钢钢桁桁梁梁桥桥（（拱拱））顶顶推推施施工工七、、典典型型桥桥梁梁顶顶推推施施工工应应用用实实例例八、、特特殊殊条条件件下下的的顶顶推推施施工工一、、前前言言说说明明1、顶顶推推法法施施工工的的概概念念顶推推法法施施工工是是桥桥梁梁施施工工中中常常用用的的和和重重要要的的施施工工方方法法之之一一，，国国内内外外依依照照此此方方法法已已成成功功修修建建了了许许多多桥桥梁梁，，工工艺艺成成熟熟，，历历史史悠悠久久。。现现已已形形成成常常用用的的固固定定工工法法。。《中国国土土木木工工程程百百科科辞辞典典.桥梁梁工工程程卷卷》对顶顶推推法法施施工工的的定定义义是是：：在在桥桥头头沿沿桥桥轴轴线线方方向向将将逐逐段段预预制制张张拉拉的的梁梁向向前前推推出出使使之之就就位位的的桥桥梁梁施施工工方方法法。。一、、前前言言说说明明英文文称称之之为为Incrementallaunchingmethod。顶推推法法施施工工的的构构思思来来源源于于钢钢梁梁的的纵纵向向拖拖拉拉施施工工法法。。顶顶推推法法用用水水平平千千斤斤顶顶取取代代了了卷卷扬扬机机和和滑滑车车，，用用板板式式滑滑动动支支座座取取代代了了滚滚筒筒，，改改善善了了由由于于卷卷扬扬机机和和滑滑车车组组启启动动时时造造成成的的冲冲击击和和滚滚筒筒的的线线支支撑撑作作用用引引起起的的应应力力集集中中。。2、顶顶推推法法的的发发展展与与应应用用顶推推法法施施工工的的应应用用十十分分广广泛泛，，不不仅仅仅仅用用于于桥桥梁梁施施工工方方面面，，高高层层房房屋屋建建筑筑移移位位、、大大型型船船舶舶下下水水乃乃至至大大型型机机械械设设备备走走行行也也有有用用到到顶顶推推法法的的。。顶推推法法施施工工的的发发展展也也非非常常迅迅速速，，特特别别是是在在桥桥梁梁施施工工方方面面，，近近些些年年来来采采用用顶顶推推法法施施工工较较为为普普遍遍。。1959年前前联联邦邦德德国国的的莱莱昂昂哈哈特特教教授授在在建建造造奥奥地地一、、前前言言说说明明2、顶顶推推法法的的发发展展与与应应用用利的的阿阿格格尔尔桥桥时时首首次次采采用用。。1963年委委内内瑞瑞拉拉卡卡罗罗尼尼河河桥桥顶顶推推施施工工的的引引入入了了导导梁梁和和辅辅助助墩墩。。我国于1974年在陕西狄家家河铁路桥施施工中首次采采用。1993年西延铁路刘刘家沟大桥成成功采用连续续顶推技术。。一、前言说明明西延线狄家河桥陕西1977年，主粱为4×40m预应力连续箱梁，国内首次采用顶推法施工的连续梁桥。望城沩江桥湖南1980年，主粱为4x38+2x38m两联等高度连续梁，国内首创柔性墩多点顶推法施工。尤溪丘墩桥福建1992年，主粱60+76+60m撑架式预应力混凝土连续箱梁，当时中国顶推法施工的最大跨度。一、前言说明明卡罗尼河桥

委内瑞拉1963年，6跨一联的连续梁桥，首次采用了钢导梁和临时支墩。顶推法的基本本发展历程统统计表时间桥名国别特点1962年Ager桥奥地利73+2×85+36连续梁，分节预制，各节之间用湿接缝组拼后顶推1963年Caroni桥委内瑞拉48+4×96+48连续梁，首次使用钢导梁和临时墩（中孔大跨）1974年狄家河铁路桥中国4×40PC连续梁，国内首次采用，单点顶推，设置30m导梁1980年湖南望城沩水桥中国4×38+2×38连续梁，国内首次多点顶推1990年广州北站立交桥中国60+100+60变截面连续梁首次使用钢绞线做拉杆1990年平顺桥中国28+35+28连续梁,首次实现在R=90m平面圆曲线上多点顶推1993年西延线铁路刘家沟大桥中国4×40mPC连续箱梁，2组YCD200型千斤顶、两套5一7φ5钢纹线拉杆和拉锚器、连续滑道2009年郑黄桥中国120+5×168+120公铁两用三主桁斜拉桥钢桁梁，大吨位长距离多点顶推3、顶推法施工工的基本技术术原理顶推法施工是是通过千斤顶顶施加水平推推力，借助滑滑道或滑块将将梁逐段或整整段向前顶推推，就位后落落梁，更换正正式支座。力学原理如下下：单点顶推时集集中顶推力H需满足H＞∑Ri(fi±αi)，梁体才能移移动。式中Ri为第i个桥墩滑道的的瞬时支反力力，fi为各支点相应应的摩擦系数数，α为桥梁纵坡坡坡率，上坡顶顶推“+”，下坡顶推为为“-”。多点顶推时∑Fi＞Ri(fi±αi)，梁体才能移移动。式中Fi为第i个桥墩千斤顶顶所施加的力力，Ri为第i个桥墩滑道的的瞬时支反力力。二、桥梁顶推推施工的分类类和适用条件件顶推方式特征优缺点单点顶推（TL法）顶推动力装置集中于桥台或某个桥墩没有设置水平千斤顶的高墩身尤其是柔性墩墩顶产生较大墩顶位移。多点顶推（SSY法）顶推动力装置分散于多个桥墩顶推力分散到各个桥墩，推力与滑块动摩阻力抵消。千斤顶需同步，设备要求高。顶推方式特征优缺点步距式顶推以水平千斤顶的工作行程为一个顶推步距，由静→动往复循环墩顶位移反复变化，存在梁体爬行现象，对柔性高墩安全不利连续顶推通过连续千斤顶的连续工作，使顶推连续进行避免梁体爬行现象，提高顶推效率1、分类1.1、按顶推动力力装置分：1.2、按动力装置置类别分:1.3、按施加水平平力的方法可可分为水平+竖向千斤顶法法、拉杆千斤斤顶法两种。。水平+竖向千斤顶法法设置方式如如下图，其施施工程序为顶顶梁、推移、、落下竖直千千斤顶、收回回水平千斤顶顶活塞，再顶顶梁如此反复复循环。1.4、其他分类方方式按支承系统：：临时滑道支承承装置顶推施工和永久支承装置置顶推施工（RS法）；按顶推方向：：单向顶推和和双向（相对对）顶推；按箱梁节段的的成形方式可可分为分段顶推（预制组装、、分段顶推））和阶段顶推（逐段制梁、、逐段顶推））。拉杆千斤顶法法是将千斤顶顶置于墩台（（滑道梁）前前段或侧面，，通过千斤顶顶牵引锚固在在梁体内的牵牵引拉杆带动动梁体移动。。如下图：二、桥梁顶推推施工的分类类和适用条件件预应力混凝土土连续梁钢箱梁钢桁梁1.5、按主要适用用桥型分2、适用条件顶推法自出现现以来，施工工方法已经趋趋于完善。由由最初的仅适适用于一般直直线式连续梁梁桥（含钢桥桥），发展到到曲线连续梁梁、变高度连连续梁、简支支钢桁梁、拱拱桥、斜拉桥桥主梁、自锚锚式悬索桥加加劲梁等多种种桥梁类型。。对于跨越公路路、铁路、既既有线、航道道、大堤以及及重要建筑和和复杂地形的的桥梁，均可可考虑顶推方方案。跨越航道跨越道路二、桥梁顶推推施工的分类类和适用条件件二、桥梁顶推推施工的分类类和适用条件件复杂地形二、桥梁顶推推施工的分类类和适用条件件3、优缺、点3.1、优点※机具设备简单单，无需大型型起吊设备※节省施工用地地，工厂化制制作，能保证证构件质量※不影响通航二、桥梁顶推推施工的分类类和适用条件件3.2、缺点※不适应多跨变变高梁，曲率率变化的曲线线桥和竖向曲率大大的桥梁。※顶推跨径大于于70～80米时不经济。。※顶推过程中的的反复应力，，使梁高取值值大，临时束多，张张拉工序繁琐琐。※随着桥长增大大，施工进度度较慢。三、桥梁顶推推施工的设计计及组织1、方案拟定及施工准备施工准备一、现场勘察察、调查三、顶推专项方案案施工设计四、主要机具设备选择二、设计图纸纸审核三、桥梁顶推推施工的设计计及组织2、导梁钢板梁导梁减小顶推过程中梁前端悬臂负弯矩2、导梁钢桁梁导梁三、桥梁顶推推施工的设计计及组织3、临时墩临时墩减小梁体顶推推过程中交替替变化的正负负弯矩三、桥梁顶推推施工的设计计及组织4、顶推滑动装置置支承垫石盖梁不锈钢板挡块钢垫块厚钢板四氟板4、顶推滑动装置置静摩擦系数取取μmax动摩擦系数取取μmix滑动装置4、顶推滑动装置置滑块墩顶滑道三、桥梁顶推推施工的设计计及组织安装连续千斤斤顶5、顶推牵引系系统5、顶推牵引系系统钢绞线连续千斤顶托架三、桥梁顶推推施工的设计计及组织6、导向纠偏装装置滑板式滚轮式6、导向纠偏装装置水平千斤顶横向导向三、桥梁顶推推施工的设计计及组织7、机具设备选选择3、检测、监控、试验1、梁体预制加工、运输设备2、顶推、起重设备依据施工设计与计算确定三、桥梁顶推推施工的设计计及组织8、其它8.1、主要施工场场地布置8.2、主要组织机机构设置及劳劳动力布置8.3、主要施工进进度计划安排排8.4、施工工艺及及作业指导书书8.5、主要施工资资源配置8.6、施工安全专专项方案及应应急预案四、预应力混混凝土连续梁梁顶推施工1、施工场地布布置布置在桥轴线一端的引道或引桥位置上2、箱梁节段施施工2.1、制梁台座座用于升、降底模和支撑梁体考虑倒用次数数较多，模板板采用钢模。四、预应力混混凝土连续梁梁顶推施工2.2、箱梁模板四、预应力混混凝土连续梁梁顶推施工2.3台座底模油压千斤顶砼基础砼台座外侧钢模板台座的纵坡与桥梁纵坡一致制梁台座轴线与梁体轴线重合桥墩临时墩制梁台座2133、顶推施工3.1、顶推施工工示意3.2、顶推过程中中施工监测四、预应力混混凝土连续梁梁顶推施工施工监测桥墩的水平位移临时墩的水平位移及沉降导梁及梁体的中线偏差和挠度导梁与砼梁接头处的变形4、主要施工步步骤工艺流程程框图四、预应力混混凝土连续梁梁顶推施工序号项目允许偏差（mm）检验方法1桥梁中线2测量2导梁中线23相邻两跨支承点同侧滑移装置纵向顶面高程±14同一支承点滑移装置横向顶面高程±15制梁台座（包括滑移装置）和底模高程±16导梁底面纵向高程±27导梁底面纵向高差±18顶推梁端面垂直度1/1000梁高9桥梁底面平整度21m靠尺检查不少于5处10桥梁底面高程±2测量5、质量标准五、钢箱梁桥桥顶推施工1、工艺流程首轮梁体顶推顶推系统准备拆除导梁支承体系转换首轮梁段拼装接长（导梁分段安装接长）循环梁段拼装、顶推拆除滑移装置五、钢箱梁桥桥顶推施工2、节段制造与与拼装避开滑道位置施工要点梁段制造节段线性匹配配板单元划分合合理梁段拼装竖向对中平台台中线轴向对中前梁梁段导梁制造、拼拼装匹配制造；精确复位：顶推平台拼装装后顶推首节箱梁拼装装后悬拼五、钢箱梁桥桥顶推施工3、钢箱梁顶推顶升梁体时添加垫块焊接临时反力座，并观察其在顶推过程中焊缝情况设置钢绞线支索器临时锁定测量应消除温差影响

施工要点五、钢箱梁桥桥顶推施工4、质量标准符合规范及设计要求焊接工艺焊接材料和紧固件质量同一部位焊缝返修不宜超过2次防止产生构件变形、损伤钢箱梁安装精度钢箱梁顶推施工质量5、钢箱梁安装装精度序号项目规定值或允许偏差1吊点偏位（mm）202同一梁段两侧对称吊点处梁顶高差（mm）203相邻节段匹配高差（mm）24连接焊缝尺寸符合设计要求检查全部焊缝深度注：1、超声波检查全部；2、按设计规定，设计未规定时按10%抽查高强螺栓扭矩测力扳检查5%，且不少于2个六、钢桁梁桥桥顶推施工1、工艺流程设置滑块顶推系统准备循环拼装、顶推安装正式支座支承体系转换首轮钢桁梁拼装（导梁拼装）首轮桁架顶推拆除导梁2、钢桁梁拼装装按规定拼装完完后量测线形形并调整，全全部合格后进进行高强螺栓栓初拧、终拧拧。3、钢桁梁顶推推顶推内容顶推内容顶推内容梁体顶推首轮顶推应考考虑抗倾覆性性；节间起拱时适适当抄垫滑座座。起落梁及滑块块转换设置保险支座座；抄垫防滑石棉棉板；同步起顶，分分级调压。横向位移调整整六、钢桁梁桥桥顶推施工4、监测监控准确反映梁体体结构状况。。对控制截面进进行应力监控控。设置监测点进进行中线测量量、高程测量量。监控监测5、钢桁梁允许许偏差和检验验方法序号项目规定值及允许偏差检查方法1墩台处横梁中线与设计线路中线偏差10mm测量检查2两主桁相对节点位置支点处相对高差梁宽的1/1000跨中心节点处相对高差梁宽的1/5003轴线偏移钢梁中线10mm两孔相邻横梁中线相对偏位5mm4梁底高程墩台处梁底高程±10mm两孔相邻横梁相对高差5mm卡罗尼河桥（（委内瑞拉））第一座顶推施施工的桥梁，，两车道，桥桥宽10米，比桥面稍稍底处两侧各各有2.8米的人行道；；箱梁高5.6米，是主跨的的1/17；桥式为48m+4××96m+48m，由每节段9.2米的预制阶段段拼装，全长长500米，对称张拉拉；顶推时在在跨中使用了了辅助墩,上部结构顶推推重力约为98100KN，采用两台2934KN水平千斤顶单单点顶推，最最大顶推力为为3924KN；于1964年建成。1977-78年，通过在旁旁边顶推施工工另一座姐妹妹桥，扩大了了桥梁的通行行能力。七、桥梁顶推推法施工实例例简介公路桥高架桥桥，桥宽9米，总跨度10x32=320米平面弯桥桥；弯弯曲半径150米，对应圆心心角122度；梁高2.5米，细长比1/13。于1970年建成。RESTEL山谷桥（意大利）美因（MAIN）河桥（德国国）六车道高速公公路桥，总宽宽度2x19.5=39米，分体建筑筑；跨跨径组合74+133+74，主跨是顶推推施工中较长长的。梁高3米-4.8米，是主跨的的1/44~1/28；施工期间，主主跨部分不能能影响通航，，尽管如此，，还是决定由由两边顶推，，并使用了辅辅助缆;于1978年建成。AICH山谷桥（德德国）四车道公路桥桥，穿过两个个山谷，桥宽宽27米，最高处50米；顶推长度度最大的桥，，全长1161米，跨度从51米到84米不等。梁高高3.5米，与最大的的跨径之比为为1/24；全桥的固固定点在山谷谷的中部；主主跨顶推时使使用了辅助缆缆。于1983年建成。西延线狄家河河桥狄家河桥位于于陕西省境内内，是西安至至延安跨越狄狄家河的单线线铁路桥。为为4孔跨径40m的预应力混凝凝土连续梁桥桥。主梁为等等截面单箱单单室，梁高3m,系中国首次采采用顶推法施施工的连续梁梁桥。全梁分分41块预制，除两两端块外，其其余块长均为为4m，采用现场预制制，分阶段胶胶接拼装。顶推采用水平平-垂直千斤顶单单点顶推，梁梁端设置30m长钢导梁。在在顶推结束，，钢绞线张拉拉、管道压浆浆后，全梁落落在正式支座座上。1977年建成。湖南望城伪江江桥望城沩江桥全全长240m，桥宽2×1.5+7(m)。上部结构为为4×38+2×38(m)两联等高度连连续梁，横剖剖面采用单箱箱双室，梁高高2.5m。下部结构采用φ1.5m双柱式柔性墩墩，钻孔灌注桩基础；全部采采用盆式橡胶胶活动支座。连续梁采用用柔性墩多点点顶推法架设设，其特点是是：多点、分分级、同步、、采用“分级级调压、集中中控制”施工工，用以适应应柔性墩的受受力要求。优优点是：设备备轻、构造简简单、操作方方便，适用于于轻型墩台。于于1980年12月建成。湖南沅陵沅水桥沅陵沅水桥位于于湖南省省沅陵陵县跨越沅沅水，，桥址址处于于五强溪溪水电电站库容区区内。。桥全全长767.3m,桥宽16m，主桥桥主孔孔为85m+140m+85m连续刚刚构，，副孔孔为10孔42m顶推法法施工工的连连续梁梁。与与顶推推连续续梁相相接的的刚构构边孔孔的14m现浇段段，由由于桥桥墩高高，又又在水水中，，搭设设支架架困难难，故故在10孔42m的连续续箱梁梁中加加长14m，顶推推到位位后，，将9孔42m与42m+14m解联，，顶推推箱梁梁与刚刚构合合拢，，取消消了刚刚构的的现浇浇段。。施工工时的的滑道道与永永久支支座合合一；；顶推推施工工中改改进水水平千千斤顶顶装置置，并并用微微机控控制顶顶推全全过程程。于于1991年建成成。这这种种设计计构思思新颖颖，施施工方方便，，费用用节约约。这这项技技术已已推广广到多多座既既有顶顶推连连续梁梁，又又有悬悬臂施施工的的大跨跨径连连续刚刚构和和连续续梁，，取得得良好好的经经济效效益。。湖南省省交通通规划划勘察察设计计院设设计，，湖南南省路路桥公公司施施工。。广东韶韶关五五里亭亭大桥桥韶关市市五里里亭大大桥主主桥为为190m连续箱箱梁与与120m熊猫型型集束束钢管管拱组组合成成的刚刚性梁梁-刚性拱拱组合合结构构,其中190m连续箱箱梁位位于R=4751.4m的竖曲曲线上上,采用分分节段段预