頂推法在橋梁施工中的應用

陳建明

（江蘇金堰交通工程有限公司， 江蘇 泰州 225500）

現在我們國家正在不斷的推進基礎設施建設，開展的橋梁工程項目也在不斷的增多，為了適應現代橋梁工程的建設需要，我們國家的橋梁施工技術也在不斷更新，取得的成果顯著，在目前開展的過程之中，應用在橋梁工程建設之中的施工技術是有很多種的，在這之中，占據重要地位的就是頂推法這一施工技術，和其他應用在橋梁施工中的技術一樣，頂推法也有自己的適合的范圍，并且在這范圍之中所產生的作用是不能替代的。因此在實際進行橋梁工程的建設過程中，應該要針對具體的情況進行分析，合理使用頂推法，讓頂推法能充分發揮自己的作用，展示自己的價值，努力提高橋梁的工程質量，提供堅實的保障。

1 頂推法施工技術相關概述

本次研究中介紹的頂推法技術，常見的應用項目就是橋梁工程中，它主要是利用千斤頂作用于梁體的一種施工技術，和建筑物移位控制技術相似。控制梁體的移動是頂推法施工技術的核心理念，讓梁體可以在臨時搭建的滑動支座上順利移動，能夠到達相應的位置。在實際橋梁施工中，應用該項技術，可以順利的開展橋梁上部的施工活動，并且不會對交通產生影響，并且在橋梁施工中應用該項技術，也就不需要更多的其他相關設備，從而能夠對施工的成本進行控制。

2 頂推施工技術的主要形式

2.1 單點式頂推技術

單點式頂推施工技術，就是將頂推裝置集中放置在主梁的預制場或者是橋臺的附近，還要在每個橋墩的前面支點的位置放置滑動裝置。通常情況下，在單點式頂推施工技術中所采用的相關裝置主要是下面兩種：其中一種是通過橋梁兩側鋼釬拉動利用水平千斤頂作用于梁體，還有一種是將水平千斤頂和豎直千斤頂進行結合，在此基礎上產生力量，頂推梁體能夠向前移動，如圖1 所示。單點式頂推技術比較容易進行操作，但也有一些缺點，比如在頂推的開始階段和后期過程中，垂直千斤頂的頂部會與梁體產生一定的摩擦，導致梁體無法滑動。

圖1 單點式頂推技術示意圖

與此同時，因為在這項技術中沒有放置水平千斤頂的橋墩，由于水平作用力，可能會使整個設備向前移動，產生一定的安全隱患。單點式頂推技術的滑道設置地點一般是橋墩上臨時搭建在混凝土上的墊塊上，這個組成部分包括表面光滑的不銹鋼板和聚四氟乙烯滑塊，使用的滑塊主要是聚四氟板和加勁鋼板的橡膠塊組成的，在施工過程中，不斷將組成的聚四氟乙烯滑塊加入到滑道的后方，讓滑塊能在滑道上順利移動，然后從前端滑出，讓梁體能夠順利前進。

2.2 多點式頂推技術

和單點式頂推技術相對的就是多點式頂推技術，它和單點式頂推技術的明顯差別就是在施工的過程之中，在多個點上都設置了千斤頂，通常是在每一個橋墩上都要放置一個噸位比較小的千斤頂，所以可以很好的避免某一個橋墩上的壓力承載過大。和單點式頂推技術相比較，多點式頂推技術有一個很大的優點，就是能很好的減小垂直千斤頂和梁體之間產生的摩擦力，由于每個橋墩上都有千斤頂，所以合理的分散了梁體對千斤頂產生的壓力，也就能進一步的減小的梁體和千斤頂之間產生的摩擦力。在具體應用多點式頂推技術的過程之中，需要了解的就是，放置在橋墩上的千斤頂的工作要保證是同步展開的，只有在同步工作下，才能持續的展開施工活動。另外，在橋梁施工過程之中，因為水平力很好的分散了，橋墩受力比較均勻，要保證施工活動能持續展開，就還要設置一臺中央控制設備，方便于能很好的統一管理每個橋墩上的千斤頂，控制工作情況。在使用該項技術的時候，為防止出現在頂推過程中發生位移的現象，需要使用多點式的頂推滑到結構，這樣能夠使梁體順利的勻速滑動，圖2 是多點式頂推技術的示意圖。

圖2 多點式頂推技術示意圖

在橋梁施工過程中，應用多點式頂推技術要讓各個千斤頂同時展開工作，因為水平力進行了很好的分散，這對于千斤頂的持續工作是一個挑戰，中央控制設備能夠保證各個千斤頂同步工作，進行啟動、前進、改變方向、停止工作等。因為橋墩的承載壓力和摩擦力也會存在差別，為避免出現移位的情況，一般使用圖3中的多點式頂推技術滑道，這樣的結構可以保證梁體順利移動。

圖3 多點式頂推技術滑道示意圖

3 橋梁施工中頂推法施工技術的具體應用

3.1 工程主要概況

某項工程中橋梁的總長度是1250 米，預應力鋼筋混凝土上連續箱梁結構是橋體上部的主要結構，是高度相等的單箱單室截面。表1 是梁體的相關尺寸數據，根據工程的具體情況和地形結構、地質等情況，主要使用頂推法展開施工，完成箱梁施工、前端鋼導梁的安裝工作，實施預應力之后，推出懸臂，反復操作，完成各個位置的箱梁施工、頂推施工后，將臨時束拆除，對后續永久預應力鋼束進行張拉，放置于支座上，將滿堂支架和模板安裝在1/W-2/W 之間，箱梁現澆施工預應力。

表1 箱梁具體尺寸

3.2 頂推法施工技術

1、施工工藝的選擇

在使用頂推法展開橋梁工程施工時，要根據具體施工情況決定采用哪種頂推形式，比如單點頂推、多點頂推等，因為這項工程中連續梁所使用的橋墩都是柔性的，所以選擇使用多點頂推技術。

2、箱梁頂推準備工作滑道與側限

在箱梁頂推的滑動施工過程中，確保滑動安全性的重要保障就是滑道和側向限位。在展開滑道和側向限位的施工過程中，要準確的控制滑道的標準高度、平整精確度、側向限位安裝等內容，在具體施工之中，要利用有效的計算公式對滑道的標準高度進行計算，一般情況下，確保滑道的平整精確度在1 毫米左右，與此同時，在展開側向限位安裝的過程中，還要嚴密的對各個準確性進行控制。

3、頂推牽引動力裝置

在這項橋梁工程中，自動連續頂推系統是選擇使用的頂推牽引力裝置，它的主要構成包括泵站系統、千斤頂系統等，在安裝完成起頂架和千斤頂之后，還需要準確的進行調試工作，在這個工作中，要保證起頂架的準確程度，在安裝千斤頂和泵站的時候，需要根據具體的工程情況，合理的安排施工人員，順利的開展調試工作。

4、箱梁頂推

（1）頂推施工

箱梁預應力施工完成以后，可以下降底膜，對鋼束進行牽引，通過自動連續千斤頂對牽引鋼束的承載力進行合適的調節，在保證各個準備工作完成后，就可以進行頂推施工。在橋梁工程頂推施工之中，要在橋墩各個點安裝動力設備水平千斤頂，在液壓站位置，還要對油壓按照三個電磁換向閥展開控制，保證油壓能夠處于有限的范圍之內，在施工中展開的控制工作主要是在工作室中設置的中央控制臺完成的。

在開始工作之前，需要計算水平位置需要的力量噸位，需要對三個方面的數據進行分析考慮，主要包括啟動靜阻系數、動力摩擦系數和各個工作支點的反力。根據相關要求，這項工程的啟動靜阻系數是8%、動力摩擦系數是5%。除此之外，在完成相關的準備工作之后，就可以通過中央控制臺發布命令，然后各個橋墩的千斤頂就能同步的展開頂推工作，在施工過程中，依據需要的推力明確需要的噸位，在梁體開始移動和開始移動之后，摩擦力會逐漸變小，需要合理的降低推力，保證梁體能夠順利的向前移動，最終到達指定地點。

（2）塞四氟板

在開展梁體頂推施工過程中，為確保梁體的平穩移動和安全程度，需要進行墊塞四氟板的工作，并且要對這項工作進行跟進，防止梁體和滑道之間的出現脫空的情況。另外，因為四氟板的質量對梁體的摩阻系統有直接的影響，這就需要使用質量很好的四氟板。

（3）測量控制

在展開梁體頂推的工作時，需要對各個精確度合理控制，需要進行控制的主要內容是梁體中心線、橋墩產生偏移等。同時，在具體的施工之中，需要保證側向限位的中心線偏移不能超過十毫米。千斤頂需要同時工作，需要將偏差控制在接受范圍內，并且相關工作人員需要做好測量工作，如果出現中心線偏移的情況，需要利用側向限位及時對部位進行合理的調整。因為前部位三段梁體在施工過程中沒有出現側向限位的情況，要使用臨時導向設備進行調節，除以之外，在頂推施工過程之中，需要展開橋墩瞬時偏移的監測工作，如果出現偏移超過接受范圍的情況，應該馬上停止施加推力，在橋墩的受力分布調節到合理范圍之后才能繼續。

（4）頂推施工注意事項

事實上，除了上面介紹的相關要點外，預制節段也是一項很重要的內容，需要引起工作人員的關注。由于預制工作是針對某一個固定的具體位置展開的，所以開展節段預制工作的時候可以根據現場的實際條件來設置臨時工場和吊車等。在預制工作中，為保證梁體尺寸的準確程度可以使用鋼模板，同時為了確保施工順利，應該適當加快預制時間。在開展頂推工作中，需要每次都要對中線和滑道的標準高度進行測量，表2 為偏差范圍。在頂推施工過程中，需要跟著梁體向前移動在下端塞入四氟板，四氟板要保證表面干凈，在表面白色的表層涂上硅脂，降低摩擦。在施工中，各個千斤頂同步工作，如果出現梁桿件變形或者松動的情況，需要馬上停止施工，采取合理的措施解決。

表2 允許偏差數據表

5、落梁

在整個頂推施工中，最后一項工作就是落梁，在這項工作中要做的就是將到達指定位置的梁體頂起來，再把施工過程中搭建的臨時設置進行拆除，然后安裝永久支座，最后把梁體放在支座上面，施工就完成了。在落梁的環節中，需要對橋墩位置的高度進行測量，看是否有下降的情況，最后進行清理。

4 結語

總而言之，在現在的橋梁施工過程中頂推法的應用是非常廣泛的，和其他的技術相比較，頂推法的優勢有很多，比如需要的工期短、不影響交通情況等。為了讓我國的橋梁工程不斷的得到發展，應該廣泛使用頂推法施工技術，在實際操作中，對工程的各個方面進行充分的綜合考慮，避免出現問題，提高工程的質量。