fwy-采用頂推法施工

1、我國首次采用頂推法施工的橋梁狄家河大橋（鐵路橋）的設計與施工為研究預應力混凝土梁向32m以上跨度發(fā)展的途徑，試驗在中跨范圍以混凝土梁代替鋼梁的形式，同時考慮中跨度混凝土梁的架設方法，鐵道部于1974年決定在狄家河大橋修建四孔跨度40m預應力混凝土箱形連續(xù)梁橋，并采用新技術頂推法架設。于1975年完成設計，1976年8月開始制梁，1977年9月22日至11月22日勝利地完成了頂推架梁任務。一、設計梁采用等高變截面箱形連續(xù)梁。梁高3m。由于

2、支座設置情況及寬跨比的因素選用底寬2.6m。腹板最小厚度為16cm。頂?shù)装搴穸劝翠摻z束布置的構造要求分別采用15、23、32cm三種。支座處設置橫隔板。制梁的施工方案有長段和短段兩種，接頭有樹脂接縫和混凝土灌筑兩種。梁部在1973年底設計時，根據(jù)當時要求通車日期緊及施工單位交通運輸情況確定工廠預制梁段、用汽車運至工地拼裝的原則，梁段按4m一段、環(huán)氧樹脂膠接縫施工。頂推分段長度考慮分段處正負彎矩較小處為宜，即位于14跨度。本梁分50.55

3、m、40m、40m、30.55m四段頂推。頂應力按頂推分段進行張拉。橋臺臺后的頂推拼裝場地布置考慮了臨時支墩（跨度15m）的滑道方案和臺后小平車方案，考慮施工拼裝方便，采用了小平車方案。為減小頂推過程中的懸臂負彎矩，采用梁端設置鋼導梁方案。導梁長度是按最大懸臂的負彎矩值和頂推過程中產生的負彎矩值基本接近來確定，本梁采用30m。頂推由動力部分及滑動部分組成。動力部分采用了水平千斤頂垂直千斤頂方案?；撇糠輨t采用以不銹鋼板作滑道，夾鋼板的橡

4、膠塊嵌聚四氟乙稀板做滑塊的方案。預應力配筋必須滿足頂推過程中各截面力矩變化的要求。在配筋體系上考慮到施工工藝及張拉設備的具體情況，在集中強大鋼絲束和分散配筋的兩個方案中，采用了后一方案。在分散配筋中考慮直線配筋和曲線配筋兩種。本梁按直線配筋設計。由于頂推階段力矩變號，運營階段的配筋與頂推階段的配筋是有矛盾的。本梁在設計時雖以運營階段為主，但必須充分考慮頂推時的要求，尺可能使頂推階段的預應力鋼筋作為運營階段的一部分，在使運營階段預應筋力增

5、加量較少時，為滿足頂推需要所增加的預應力束不再拆除，在某些截面設置了頂推階段需要的預應力筋后對運營階段的受力影響較大時，則按臨時預應力筋設置，頂推就位后予以拆除。預應力筋的連接采用了特殊設計的連接器。全梁內力計算按運營階段和頂推階段分別計算。運營階段的內力計算采用了定點法確定各截面內力，并用彎矩分配法核對，同時采用電算進行了校核。頂推階段內力計算由于在頂推過程中梁體各截面的內力均在變化，為簡化計算按等截面設計。梁端的鋼導梁的剛度比梁體的

6、剛度小得多，在同一跨時，不能取平均剛度，計算時先按單跨固端梁算出每頂推一段(2m)時的固端彎矩和支點反力。本梁并非固端，則在每頂推一段時，按該跨以后幾跨的變形協(xié)調條件求出對該固端轉角的影響，推導出不同情況下的計算公式，算出每頂推段時各支點處的支點反力、彎矩以及全梁全截面的彎矩和剪力。在全梁頂推過程中把各截面中每頂推一段所計算出的彎矩和剪力控制值畫出包絡圖作為頂推階段內力計算依據(jù)。本梁各截面的預應力配筋計算基本上按照1975年部頒“橋規(guī)”

7、進行，對不能適應連續(xù)梁部分作必要的補充。截面計算按運營狀態(tài)和頂推階段分別進行。在運營狀態(tài)條件下驗算截面的強(三)頂推架梁本橋頂推采用的是水平——垂直千斤頂方案。1.試驗：為了保證頂推架梁的安全，正式頂架梁前，在岸上作最大懸臂狀態(tài)的模擬試驗。目的是：事先了解導梁的最大撓度；導梁與混凝土梁接頭處的最大變矩值；導梁與混凝土梁聯(lián)結板的強度；鋼絞線錨具在未壓漿狀態(tài)下，當導梁懸出后的錨固性是否可靠；臺車在頂推時的受力情況是否符合設計計算。2.準備工

8、作(1)根據(jù)水平－垂直千斤頂頂推原理分析，在頂推初期或末尾，垂直頂上梁的反力較小時，就不能頂推使梁前行。所以在事先準備絞車、鋼絲繩、滑車組等拖拉設備。利用拖拉設備帶動設在軌道臺車上的工字梁，推梁前進。導梁通過延安側橋臺時，其下用φ50mm圓輪作滾動支承。用拖拉法將導梁懸出延安側橋臺24m后，頂推架梁開始。(2)頂推設備的布置：頂推設備主要由水平千斤頂、垂直千斤頂和底盤滑道組成。頂推專用的千斤頂是由鐵道部科學研究院與鐵道部第一工程局橋梁處

9、共同設計制造的。其性能如下表。千斤頂類別代號起重能力(t)最大行程(mm)大缸活塞面積(cm2)小缸活塞面積(cm2)垂直千斤頂水平千斤頂V314H200垂直314水平20010050012578042391885頂推設備安裝在延安側橋臺梁墊上。在鑄鋼底盤、不銹鋼滑道上安裝水平－垂直千斤頂，并用分配梁將兩個千斤頂連接起來。水平頂?shù)暮笞в谘影矀葮蚺_背墻上，下座固定于滑道上。垂直頂下部鑲一塊聚四氟乙烯板坐于滑道上，其上部設一特制的硬橡膠板

10、。在各墩西安側橋臺支承墊石上，設置預制的混凝土塊（其高度與箱形梁的正式支座相同），其上安裝鑄鋼底座不銹鋼滑道。3.頂推過程開始用盾構千斤頂作動力，鋼橫梁帶動混凝土滑塊使梁體前行。用這種方法頂推完第一拼裝段，在第二拼裝段頂推到混凝土梁端距1號墩1.4m時，由于拼裝梁底板不平，形成梁尾部翹起，延安側橋臺支點反力增大而出現(xiàn)梁塊之間膠縫開裂，立即降低延安側橋臺支點高度同時更換頂推設備。安裝使用頂推專用千斤頂（即V314－H200千斤頂）。頂推速

11、度達每分鐘5～6cm。頂推力按下列情況分別計算：(1)全梁拼完，梁前端距延安側橋臺支承點距離為97.2m時，頂推力為69噸。(2)全梁即將頂推完（導梁已拆除）梁重全部支承在滑道上時頂推力為68噸。在頂推過程中，頂推力的大小是取決于梁體的總重和滑板與滑道之間的摩阻情況。正常情況頂推水平頂實用頂推力根據(jù)油壓表讀數(shù)，換算為32.2～48.2噸。但由于滑板使用受壓變形，頂推力將增大至80噸。根據(jù)頂推紀錄水平頂油壓表的讀數(shù)，推算出各階段中滑道不銹