顶推法施工技术与受力

顶推法施工技术与受力分析教学目的通过本专题的学习，要掌握以下内容：１、了解顶推法的特点及其适用条件；２、熟悉顶推法的分类和施工过程；３、学会顶推法施工的过程受力分析及施工验算内容；４、顶推法中减少施工内力的措施。

在桥头沿桥纵轴线方向将逐段预制张拉上的梁向前推出使之就位的桥梁施工方法。

须紧靠桥台后部开辟预制场地，每预制一个节段即用水平液压千斤顶施力，借助于不锈钢和聚四氟乙烯模压板组成的滑动装置，将梁逐段向对岸顶推，待全部顶推就位后，再落梁。更换正式支座，完成桥梁施工。

在水深、桥高等的情况下，可避免大量施工脚手架，可不中断桥下交通或通航。

1、专家定义:

顶推施工法（Incrementallaunchingmethod)

目前最大顶推重量可达4万吨，顶推长度达一千余米。用此法施工的连续梁桥，预应力筋合力设计成基本沿各梁截面重心通过，对梁施加近于中心受压的预加力。

《中国土木工程百科辞典•桥梁工程卷》顶推施工要点：要设置固定的预制场，顶推由千斤顶完成。要想用有限的顶推力将庞大的梁体顶推到位，必须采用摩阻系数小的滑移装置。顶推过程中每个截面要承受最大正弯矩和负弯矩，要兼顾运营阶段和施工阶段的受力要求。

适用条件：宜在等截面的预应力混凝土连续梁中采用，也可用于斜拉桥、拱桥等复杂结构。适用于深谷、宽深河道上的桥梁，或高架桥和同曲率的曲线桥和坡桥。

2、顶推施工法溯源

顶推施工法源于钢桥纵向拖拉施工法。以千斤顶代替卷扬机和滑车组，改善启动时造成的冲动以滑板、滑道（板式滑动装置）代替滚筒，避免线接触，保证薄壁箱式结构的屈折安全，缓冲应力集中。

聚四氟乙烯塑料－－高强低摩阻滑道材料的问世是关键。与不锈钢板的摩擦系数为0.015～0.065。1959年，前联邦德国的莱昂哈特（Leonhardt）教授在建造奥地利的阿格尔桥（Ager）时首次使用，四跨连续梁，最大跨径85m；1963年委内瑞拉卡罗尼河桥(Caroni)顶推施工中引入了鼻梁（导梁）和辅助墩，六跨连续梁，最大跨径96m；1964年，顶推法得到近一步改进，采用了分段预制、逐段顶推、逐段接长、连续施工的工艺；1974年，我国在狄家河铁路桥施工中，首次采用顶推法。跨径为40+40m。3、顶推法的施工工序预制：在桥轴线端部设预制场制梁顶推：待砼达到强度后，张束，向前顶推支座安装：梁就位后，整体顶梁，安装正式支座4、顶推方法的分类（１）按顶推方向分单向顶推双向顶推或相对顶推桥台预制场地预制梁滑道水平－竖直千斤顶辅助墩单向顶推最常用的顶推方法双向顶推优点：１、双向顶推的施工弯矩和成桥弯矩图比较接近，因此节省预应力筋。特别对于三跨连续梁，效果更加明显。２、施工进度快。缺点：1、两个预制场，两套设备，施工费用高。2、对于三跨连续梁，顶推几段后，要采用临时支柱或梁后压重，或增加临时支点，防止梁倾覆。跨中合拢（２）按水平力的施加位置和施加方法分：单点顶推（TL）：一对顶推装置集中在桥台上或某一桥墩，其它墩台仅设滑道。顶推力要求大。可用水平－竖向千斤顶法和拉杆千斤顶法。多点顶推（SSY）：在每个桥墩、台（不包括临时墩）上都设有一对顶推装置。要求千斤顶同步运行。利用墩顶的水平千斤顶，传给墩顶的反力平衡了梁体滑移时在桥墩产生的水平力，使墩受很小的水平力，适用于柔性墩。常采用拉杆式顶推装置。也可用水平－竖向千斤顶法。（３）按顶推装置的构造分：水平——竖直千斤顶法：由水平千斤顶和竖向千斤顶交互使用而产生顶推力。拉杆千斤顶法：由固定在墩台上的水平张拉千斤顶，通过张拉锚固在主梁上的拉杆而使梁体前移。滑板墩台竖向千斤顶水平千斤顶梁体支撑垫板粗齿垫板水平－竖直千斤顶法第一步：竖向千斤顶上顶水平－竖直千斤顶法第二步：水平千斤顶横顶水平－竖直千斤顶法第三步：竖向千斤顶下降水平－竖直千斤顶法第四步：水平千斤顶退回水平－竖直千斤顶法拉杆叉千斤料顶法墩台梁体滑板传力墙支架锚固雄器穿心旺式千孕斤顶拉杆优点波：简院化工纷艺流命程，配加快同顶推膛速度。5、顶蛙推施帽工法疼的特被点优点机具孙设备米简便岔，无陕需大香型起武吊设舞备节省剑施工州用地之，工珠厂化疲制作居，能赢保证松构件治质量模板辈可周构转不影放响通浩航施工砍平稳貌，安柴全，皮无噪敬音，搁节约疏劳力适应钥于连查续梁嘱，叠耻合梁恰，简拜支梁国，拱赞桥，适斜拉猜桥等等截筐面结扮构缺点适：不适堡应多档跨变射高梁嘉，曲胁率变壶化的粗曲线狗桥和曲竖向呢曲率漂大的逃桥梁受顶卫推悬鸣臂弯着矩的剂限制萌，顶束推跨叮径大秒于70～80米不浊经济顶推休过程醋中的具反复躬应力载，使歪梁高搏取值风大，洗临时狮束多么，张汁拉工京序繁惧琐随着蜻桥长锁的增嘉大，胁施工高进度横较慢根据沫顶推矩的施傅工过歼程，自应该偷进行渡哪些搜内容云的计迟算？6、施集工验圈算的首内容衫：各截售面的准施工衔内力集计算杆和强渔度验触算顶推债过程鄙中的腰稳定嘱计算喊（倾牌覆稳么定，室滑动熟稳定计）钢索税引伸姿量的呆计算施工旱中临将时结慢构的别设计桌与计周算确定钻顶推领设备圾、计谣算顶声推力顶推壁过程征中，旬桥墩醉台的讯施工销验算顶推倒施工救时，种梁的保挠度第计算连续翁梁状帖态，季上缘虫受压烤，下裂缘受有拉悬臂沾梁状残态，嫩上缘裁受压漫，下贤缘受灿拉连续剪梁状欲态，维上缘乐受压谈，下占缘受碌拉最和大时预应缝力筋肃类型胖：兼顾秆营运碑与施撤工要裙求所炎需的低力筋为施翠工阶阁段要雅求配怠置的乓力筋在施呀工完摘成之泡后，贴为满传足营泄运阶肌段需威要而当增加坡的力才筋悬臂辨梁状铁态，颈上缘寇受压用，下逼缘受幼拉连续济梁状毛态，泰上缘件受压赴，下溪缘受喝拉最糠大时临时趋结构啦的受零力验枕算桥墩妈台的某受力衡验算7、顶胶推法飘施工偿中的吗几个分问题（1）预电制场抵地预制消场地轧是预冬制梁研体和暴顶推峰过渡促的场勒地，恢包括烤主梁倍节段的锐浇筑渔平台打和模壁板、蓬钢筋冈和钢店索的抽加工挠场地蚀，混寄凝土较搅拌站溪以及贺砂、键石、透水泥碗的堆膊放和妨运输昂路线撇用地宜。桥梁升的上舟部结股构在告预制斤场地题完成纽奉，场居地长蔬度至鲁少为预吃制节亚段长泰度的宵三倍裙。涉及贱因素露有：主梁行节段初分段肿长每节吴段为常全断案面或燥分次辟浇筑拼装讯导梁永的场炎地第一距跨顶战出时旺，梁饲体的项倾覆忽稳定棵安全根据祸气候陷的情帜况，设预制感场也冻可设君在帐虑篷内稳。一建个阶段饲从预币制养剃护到橡顶推赏大约臂需要她一周埋。预制狗梁段薯的技捡术要贪求●底板夫平整真度，脖要有障一定亚的刚活度和叮硬度慨。梁底朵的平知整度撕将影挨响顶开推时巩梁的孟内力名，所颗以预脾制平雾台的岩平整好度要盾严格袜控制版。●严格已控制爱钢筋仅、预元应力贺筋孔爹道、耕预埋昆件的尝位置●严格州控制鉴混凝苗土的尿浇筑购质量●尽可厌能采拐用机担械化类装拆棉模板模板汉工作救－是毙保证施预制风质量摔的关涌键。预制虫周期潜－是崭加快甚施工唐速度犬的关倦键。预真制工度作应浮采用担流水备作业钟，培脊养专油业化娇的施揪工队豪伍，哭还可忧采用誉加入撕添加撒剂的烟方法远提高挡混凝满土的装早期曾强度咳。（2）顶掠推设近备顶推住装置父集中猜在主纳梁预饲制场只附近田的桥券台或昼桥墩珠上，波前方俱各支档点上列设置溉滑动芽支承们。顶声推装豆置分土为两鼓种，事一种理是由谊水平绸千斤桌顶通姻过于异箱梁垦两侧蠢的牵熄动钢选杆给嗽预制暂梁一赢个顶天推力把；另绘一种替是由既水平纺千斤枯顶与饭竖直阅千斤暂顶梁尸联和途使用粉，顶疮推预煌制梁蔬前进远。根据陆顶推恼方法纷的不永同，援采用证不同稠的千别斤顶惹。单标点顶悄推可熟以采布用水尽平千抽斤顶绝与竖梦直千疑斤顶主连用调；多龙点顶蓝推可侵采用裹穿心找式千椒斤顶转。（3）顶台推施登工中旋的横异向导复向目的段：使类顶推育正确利就位距→必不肢可少笔。位置脚：在踏预制芝梁段埋刚离垒开预顺制场甘的部难位；在顶钉推施夺工最筑前端题的桥研墩上8、减钱少顶烂推施曲工时吃内力创的措俩施主梁商前端砌设导满梁跨中向设临未时墩贸，缩于小顶勺推跨愚径（目至40啄~6艺0米）主梁限前端艺设临嫁时塔姨架，毁以斜胖缆索授系于省梁上李锚固当中刻孔跨钳径较盆大，辆又无湾法设逗临时祥墩，本则变盗单向祸顶推奸为双卧向顶藏推减小趋顶推剂时墩尊顶的段摩擦软力（1）导妥梁（译鼻梁仰）导梁宝设置丘在主亡梁的熊前端档，为瞧钢桁灰梁或洽钢板滑梁，涂主梁扰前端榴装有匪预埋常构件李与钢敌导梁梅栓接哗。导梁董的结惜构需鸣要进岭行受臂力状尘态分养析和蓝内力熟计算露，导荡梁的铁控制束内力贤位于杂导梁登与箱撤梁连寻接处答的最艇大正林、负目弯距排和下伐弦杆踩承受勺的最休大支氏点反描力。导梁击长度胃一般刚为顶棉推跨浊径的0.扶6～0.宅7倍。导梁泪长，境可减焦少主符梁悬特臂负丛弯矩乎，但刺过长陆则会齐导致需导梁附与箱闲梁接菊头处侍负弯青矩和厕支反披力的汽相应乘增加咬。导梁慈过短幼，则鼠增加秒主梁渣的施将工负涨弯矩漂。合理吨的导加梁长跃度应吧使主仪梁最骂大悬某臂负刻弯矩垫和营容运阶共段的彼支点剪负弯种矩基跨本相图近。导梁拴在施倒工中杨，正洲负弯煮距反拥复出拣现，陈连接矩螺栓证易松腔动，凶在顶举推中末每经乳历一箱次反雄复均密需检锁查和岗重新尾拧紧良。（2）辅障助墩辅助沟墩仅搞在施披工中正使用梨，在梯符合兆要求冠的前槐提下府要造捕价底欠，便醋于拆击装。善钢制遍辅助政墩在录荷载许作用绞下和素温度病变化凝下变性形较塔大而掠较少军采用围。目炉前用狂的较务多的冒是用柏滑升的模板栋浇筑积的混浆凝土蒜薄壁字空心刮墩、零混凝敢土预南制板血或预霉制板格拼砌合的空榨心墩耀或混交凝土角板和半轻便震钢架永组成城的框暖架临仙时墩唐。一盟般不览在其良上设粮顶推指装置鱼。（2）辅捐助墩施工售时是易否设销置辅莫助墩涨在总江体设思计中岩考虑授，要筐确定微桥梁物跨径券与顶蓬推跨截径之脚间的较关系焰。也料有研继究认撤为当肉顶推牲跨度牛大于15倍的拐梁高篮时要收设置烧辅助带墩。（3）拉岸索、群托架假及斜斗拉索目的丸：用独拉索嚼加劲性主梁懒，用宽以抵前消顶洁推时注的悬已臂弯姥矩。设计仇错误究导致摧顶推廉梁桥智倒塌全桥刊长36掌0m，桥斜面宽10闹.5岂m，等由截面度梁高2.饥5m施工段方法血：前5孔采漂用常绣规的府钢导肚梁法滨（跨榆径48绑m）；第6孔采废用塔辩架法事故驾：当丘主梁裹前端湖进入阴最后债一孔愿时，粥塔架港进入诱主孔7m时，长主摧梁下仓方因林承受柱剪力扶过大别，引餐起倒染塌。分析吐认为是，如消果在遣主孔罩通过锅后，愿立即俭撤除籍临时躲缆索横塔架遭，倒刷塌就御不会宇发生庄；塔画架使岛梁体惕承受坑的剪弓力增立加一宰倍。（４药）滑跑动支初座设置但在墩呀上的形混凝个土临恶时垫柴块上吗，由事光滑董的不乒锈钢勉板与岁组合蓬的聚厚四氟虽乙烯吵滑块经组成墓，其熔中的阿滑块元由四粥氟板惠与具州有加菌劲钢托板的全橡胶限块构冬成。顶推浪时，制组合物的聚祝四氟传乙烯米滑块补在不度锈钢饥板上滔滑动框，并裹在前浓方滑氧出，茧通过则在滑电道后者方不渣断喂芦入滑闭块，勿带动贩梁身岸前进慢。墩台铬钢告板（光旗洁度7七级穷）梁体滑块卸：上贺层橡备胶，拥下层怖聚四炮氟乙值烯板喂滑汇板顶推千斤郊顶竖顶挪动滑板竖顶下降铬钢岔板（光使洁度7七级恰）梁体滑块国内亡常用蜂如下办方法猎：优点胃：节票省竖颗顶的考操作原工序泰，加盛快顶闻进速计度9、实竭例介葡绍9.挤1国外趟顶推晨的桥哨梁卡罗态尼河降桥（委速内瑞出拉19郊62绣-1沈96指4）第一舌座顶陵推施李工的抹桥梁橡，两疯车道专，桥匆宽10米，迅比桥汁面稍买底处辛两侧汤各有2.术8米的揉人行疾道；既边跨48米，袋主跨96米。符箱梁隙高5.惑6米，事是主创跨的1/槽17。上部奥结构弟由预美制阶俱段拼算装，芒每节植断9.哪2米，粮全长50姿0米，萝对称榜张拉珍；顶女推时盏在跨钞中使现用了器辅助巧墩,上部淡结构山顶推吩重力与约为98绵10跌0K舒N，采饭用两搁台29鸡34悉KN水平筋千斤装顶单签点顶墨推，情最大完顶推即力为39卖24夕KN；19徒77鸟-7咸8年，哄通过凶在旁逝边顶吹推施没工另福一座准姐妹跑桥，吸扩大眯了桥宜梁的冷通行纺能力家。洛伊花萨赫疏高架膝桥（德会国19爸70爪-1枕97稠2）位于尖德国烛巴伐颜利亚档，公夸路桥卫，桥架宽2奶x芽15知.2减5=练30馋.5米；共11跨，崭跨径舒从41米到52米不寺等，预全长58斯6米；梁高3米，踪蝶是最侮大跨澡径的1/尤17，平徒面弯饺桥；RE储ST月EL山谷趟桥（意凤大利19睁70透-1录97寨2）公路茄桥高蒜架桥表，桥怎宽9米，索总跨商度10侨x3梦2=渔32话0米栏平面调弯桥登；弯津曲半苦径15孤0米，掩对应镰圆心郑角12榨2度；内卡搏桥（德含国19典76突-1校97疲7）六车忠道高无速公嫁路桥轻，总吵宽度2x埋15吵=3维0米，链桥下趋山谷云深95米；边跨30米，丑主跨签拱形15念4米，竖拱高50米，代拱上顿立柱凤间距33米；速主拱猎圈采街用双奶箱梁讲，宽6.贫5米，淹高3米；拱上蝴主梁展采用沙箱梁齐，高2.加3米，务宽度龙从5.浊1米到7蛙.1米不支等主站拱圈世通过快辅助抛缆悬籍臂施拾工，茄主拱艺圈施刷工完她毕后赖，上疑部顶搏推施授工六车存道高含速公阴路桥悠，总惧宽度2x寄19赶.5饲=3卵9米，交分体宣建筑收；跨径牧组合74魔+1还33败+7秤4，主董跨是品顶推季施工歼中较俱长的祥。梁粪高3米-4炊.8米，益是主饮跨的1/证44豪~1匹/2石8；施工尼期间症，主岁跨部桥分不株能影温响通票航，则尽管本如此币，还虽是决态定由洲两边垮顶推众，并秋使用律了辅饥助缆姜。美因鹿（MA麻IN）河业桥（德国19只77票-1倡97庸8）9.市2国内符顶推相的桥机梁西延虑线狄枯家河吵桥（陕因西19辣77）狄家秋河桥蛮是西王安至稼延安艺跨越虎狄家店河的祸单线豆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