公路橋梁鋼箱梁頂推施工技術(shù)

張華

（中交第四公路工程局有限公司 北京 100022）

在對公路橋梁工程進行建設(shè)時，頂推施工通常是借助千斤頂實現(xiàn)鋼箱梁的推進施工。這一施工技術(shù)在許多公路橋梁鋼箱梁施工中都獲得了普遍運用，可以最大限度地保證工程項目的建設(shè)質(zhì)量與施工進度，不僅可以確保施工安全，還能夠避免公路橋梁投入應(yīng)用后出現(xiàn)嚴(yán)重的安全問題。在進行頂推施工時，應(yīng)該先將橋梁底座后部當(dāng)作施工區(qū)域，對橋梁主體結(jié)構(gòu)借助鋼箱梁予以澆筑施工，以此保證澆筑完成的梁體可以與橋梁主體結(jié)構(gòu)緊密連接，讓其變成一體。在建設(shè)期間設(shè)置導(dǎo)梁，可以幫助鋼箱梁精準(zhǔn)達到指定區(qū)域。頂推施工技術(shù)之所以被普遍地運用于公路橋梁施工中，是因為其具備操作快捷、噪音小、質(zhì)量有保證等多種優(yōu)勢，受到許多公路橋梁工程設(shè)計人員與技術(shù)人員的認(rèn)可。

1 鋼箱梁頂推施工技術(shù)的現(xiàn)狀

1.1 技術(shù)愈發(fā)完善

在頂推技術(shù)日益完善的情況下，鋼箱梁頂推施工形式也愈發(fā)豐富，從最開始的水平加豎向千斤頂，已經(jīng)發(fā)展成水平千斤頂與拉桿處理，并且多點分散頂推與連續(xù)處理同樣讓推進效果得以有效提高。而最為關(guān)鍵的是，這種狀態(tài)下的頂拉設(shè)施與材料都添加到了頂拉錨固體系以內(nèi)，所以也促使其操作的實效性與可靠性得到保證。不僅如此，分離式單塊滑塊、實體不銹鋼滑道等同樣被更具有效性的空腹式滑道及履帶式滑塊所代替，所以能夠最大限度地保證相關(guān)技術(shù)處理的合理性［1］。

1.2 頂拉錨固體系存在問題

針對頂拉錨固體系來講，由于其所涉及的千斤頂與高壓油泵等都會在整個體系不斷完善的狀態(tài)下隨之提高，因此，在個體優(yōu)化的情況下，頂拉錨固體系的應(yīng)用也更具實效性。

1.3 適用領(lǐng)域日益擴張

就PC梁鋼箱梁來講，頂推實施必須控制在30～80m的跨度，但是，根據(jù)我國已竣工的這種橋梁的實際情況而言，大多數(shù)為40～65m，最大跨度能夠達到76m。針對不需要建設(shè)臨時墩的最大頂推跨度的現(xiàn)象而言，頂推法在工程項目的連續(xù)梁施工中具有良好的應(yīng)用效果，并且在連續(xù)鋼結(jié)構(gòu)與簡支梁等一系列項目施工中同樣得到了普遍的運用。但是，若是站在梁體形式的層面而言，鋼箱梁推進可以在等高直線梁中取得良好的運用效果，并且在曲線梁與變高度梁中同樣具有很好的效用［2］。不僅如此，就梁體施工層面而言，鋼箱梁頂推不僅能夠?qū)崿F(xiàn)逐段澆筑，同時還可以根據(jù)指定情況予以處理。所以，鋼筋梁頂推施工技術(shù)不論是在何種施工環(huán)境下都可以做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整與完善，以此滿足工程項目建設(shè)的實際需求，并取得最理想的施工成效。

2 鋼箱梁頂推施工的主要特性

頂推施工技術(shù)現(xiàn)如今已經(jīng)十分完善，在許多公路橋梁工程鋼箱梁建設(shè)中都獲得了普遍的運用，借助這一施工技術(shù)，可以保證公路橋梁工程建設(shè)更具穩(wěn)定性與安全性，并且所產(chǎn)生的噪音也并不大，對附近的影響較小，建設(shè)時間較短，能夠在減少施工周期的同時，保質(zhì)保量地竣工。不僅如此，頂推施工所應(yīng)用的機械設(shè)備體積并不大，無需使用大型起吊設(shè)備或是腳手架等進行輔助，所以，設(shè)備運輸方便、迅速，可以減少人力、物資的浪費。此外，在建設(shè)期間，不會因建設(shè)而致使交通與通航停止的情況發(fā)生［3］，能夠被運用于特殊地區(qū)的工程建設(shè)中。例如，在浮吊不能進入水深未達到要求或是不影響交通與通航的位置，便能夠借助這一技術(shù)進行建設(shè)。將頂推施工技術(shù)合理地運用于公路橋梁工程鋼箱梁施工中，能夠減少模板應(yīng)用，促使模板與設(shè)備的二次應(yīng)用得以實現(xiàn)，避免材料浪費，降低投資力度。同時，頂推施工場地具有集中、固定的特性，在建設(shè)期間十分安全，并且還便于管理。此外，頂推施工技術(shù)在坡橋或是彎橋施工中都具有良好的運用效果。

3 頂推施工技術(shù)的應(yīng)用要求

在對公路橋梁工程鋼箱梁進行頂推施工時，其主要要求就是保證建設(shè)的穩(wěn)定性與安全性，然后應(yīng)該保證建設(shè)可以順利開展，并在要求時間內(nèi)順利完成。

首先，在對公路橋梁工程鋼箱梁進行頂推施工以前，不僅應(yīng)該保證底板更具平整性，同時還應(yīng)該保證底板高度及其硬度符合要求，如此才可保證頂推施工的正常開展。

其次，必須對鋼筋預(yù)應(yīng)力筋孔道及預(yù)埋件的所在區(qū)域進行嚴(yán)格管控，保證其所在位置與施工圖紙設(shè)計相同，可以達到建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)禁存在位置不對依舊進行建設(shè)的現(xiàn)象［4］，這樣極易對接下來的施工產(chǎn)生不利影響。

再次，必須保證混凝土澆筑的施工質(zhì)量。由于其施工質(zhì)量與工程項目整體安全性之間具有極為緊密的關(guān)聯(lián)，若是發(fā)生質(zhì)量未達到要求的情況，不但會對公路橋梁工程建設(shè)產(chǎn)生不利影響，而且會對施工者的人身安全產(chǎn)生威脅。

最后，必須保證模板拆裝施工借助機械化的方式完成，防止人工失誤的情況發(fā)生，以免對后續(xù)操作產(chǎn)生影響。在主梁前端應(yīng)該建設(shè)導(dǎo)梁，而導(dǎo)梁應(yīng)該借助鋼結(jié)構(gòu)予以安裝，安裝長度應(yīng)該控制在0.6～0.8倍的頂推跨徑，而其剛度必須達到主梁的1/15～1/9，并借助焊接的形式予以連接，在此期間，應(yīng)該保證連接的穩(wěn)固可靠，且千斤頂頂力必須超過推力的兩倍。在對千斤頂進行設(shè)置時，必須對設(shè)置區(qū)域予以嚴(yán)格的檢查，同時對梁段軸線與高程予以嚴(yán)格的校準(zhǔn)，在保證達到標(biāo)準(zhǔn)后才能夠進行建設(shè)。千斤頂所應(yīng)用的油泵應(yīng)該應(yīng)用相應(yīng)的控制系統(tǒng)，在對兩側(cè)予以頂推處理時，應(yīng)該確保兩側(cè)同步開展。在展開頂推處理時，必須對橋梁軸線及高程進行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)與調(diào)整，若是出現(xiàn)導(dǎo)梁變形等問題，就需要馬上暫停頂推施工，在解決好問題之后，才能夠繼續(xù)施工。

4 公路橋梁鋼箱梁頂推施工的核心要點

4.1 臨時墩施工

為了保證公路橋梁工程的建設(shè)安全，加強主橋鋼箱梁的可靠性，必須對鋼架梁建設(shè)期間的雙懸臂長度予以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。在建設(shè)期間，必須在偏跨區(qū)域建設(shè)臨時墩，并將鋼管樁當(dāng)作基礎(chǔ)，如此一來，可以促使公路橋梁工程的整體安全性得以有效提升。在對臨時墩進行建設(shè)時，不僅應(yīng)該確保臨時墩可以達到鋼箱梁拼裝的實際需求，還應(yīng)該確保鋼箱梁空間曲線可以被頂推施工所應(yīng)用，因此，在對臨時墩予以設(shè)計時，就必須對以下幾方面予以高度重視。首先，應(yīng)該確保臨時墩可以承載鋼箱梁運動期間所產(chǎn)生的作用力與荷載；其次，應(yīng)該保證臨時墩設(shè)置可以達到鋼箱梁頂推的實際需求，對設(shè)置區(qū)域予以科學(xué)的選擇，保證鋼箱梁在建設(shè)期間可以順利推進［5］。臨時墩結(jié)構(gòu)應(yīng)該借助鋼板制作鋼管柱，同時保證所有臨時墩都最少有4根鋼管柱，并確保滑道具有良好的支撐。在對橋墩區(qū)域建設(shè)臨時墩時，必須借助橋梁墊石與塑鋼對墩頂與主體結(jié)構(gòu)進行連接。對于臨時墩而言，其基礎(chǔ)往往會借助鋼箱梁擴大基礎(chǔ)，同時根據(jù)地基承載性，對其尺寸予以合理的確定。

4.2 導(dǎo)梁施工

導(dǎo)梁施工長度大約在頂推跨徑的0.6～0.8倍，在對公路橋梁工程鋼箱梁進行建設(shè)時，導(dǎo)梁外側(cè)長度應(yīng)該控制在22～25m 之間，截面以工字型鋼板梁為主，其頂板與底板厚度必須控制在22mm，線型和高度與鋼箱梁保持一致，同時鋼箱梁腹板予以緊密連接。

4.3 滑動和導(dǎo)向裝置

滑動裝置通常分為上滑道與下滑道兩個部分，頂推滑道的設(shè)置區(qū)域應(yīng)該選擇在底板四周，根據(jù)滑道中心區(qū)域安裝高肋板予以加固。其中，下滑道通常是由下滑板與滑道梁所構(gòu)成，組織滑道梁主要以兩根鋼槽所構(gòu)成，下滑道長度必須控制在2m左右，寬度必須控制在30m，為了防止在頂推施工期間發(fā)生滑塊卡頓的情況，就必須做好鋼箱梁起頂處理［6］。而上滑塊以內(nèi)鋪兩層的鋼板所構(gòu)成，上滑板和下滑板一起構(gòu)成頂推摩擦，借助千斤頂所具有的頂力，推動鋼箱梁移動。而導(dǎo)向裝置通常是為了輔助鋼箱梁在施工期間的精準(zhǔn)移動，具有一定的導(dǎo)向作用。不僅如此，還應(yīng)該在臨時墩設(shè)置滑板位及站樁橫向限位器，同時把其設(shè)置于下滑道鋼板上，然后把處理好的下滑道借助吊車設(shè)置于鋼管樁頂部支座上，不僅需要對滑道高程進行嚴(yán)格的檢查，同時，在必要的情況下，還應(yīng)該對鋼板予以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

4.4 梁段施工

在對梁段展開建設(shè)的過程中，必須把自動牽引裝置牢牢地固定在兩組橋墩之上，借助拉桿裝置安裝在鋼箱梁底部中心線的區(qū)域，與橫隔板予以連接。在對鋼箱梁予以處理的過程中，需要大號固定拉錨設(shè)施的栓孔，并確定好對應(yīng)的定位。在對梁段予以拼裝時，應(yīng)該借助汽車塔吊把梁段與導(dǎo)梁放到提前設(shè)置好的支架上，并根據(jù)實際情況予以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，保證和鋼箱梁高程及曲線相適宜。然后，在對梁段進行安裝時，必須保證千斤頂一起發(fā)力，在梁段不斷向前推進時，必須對滑板有無出現(xiàn)脫空現(xiàn)象予以高度重視，防止安全隱患問題發(fā)生，在滑板發(fā)生問題時，必須立即暫停推進，并在梁底與滑板之間設(shè)置鋼板，才可以繼續(xù)展開建設(shè)。在梁段施工到最后環(huán)節(jié)時，必須根據(jù)橋梁設(shè)計，不僅需要確保橋梁主體具有一定的美觀性，還應(yīng)該對梁段長度進行精準(zhǔn)測量，針對多余的區(qū)域予以切割處理，在確保整體達到標(biāo)準(zhǔn)以后，把梁段推進至工程設(shè)計區(qū)域，便能夠做好焊接與完善處理。

5 公路橋梁鋼箱梁頂推施工技術(shù)的質(zhì)量管控方法

頂推施工技術(shù)與公路橋梁工程建設(shè)質(zhì)量之間具有極為緊密的關(guān)聯(lián)，所以，必須做好頂推施工質(zhì)量管控工作，以此保證公路橋梁工程的施工質(zhì)量達到標(biāo)準(zhǔn)。

5.1 上推平臺控制

為了保證公路橋梁工程建設(shè)質(zhì)量符合要求，必須對上推平臺予以嚴(yán)格的管控，保證頂推施工期間上推平臺滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。在鋼箱梁處在設(shè)計區(qū)域以后，再予以上推處理，在此間，可以設(shè)置防撞護欄避免安全事故發(fā)生，在做好鋼箱梁安裝施工以后，才可以繼續(xù)接下來的施工。為了避免上推平臺運行期間發(fā)生鋼箱梁變形問題，就必須在底板四周設(shè)置勁肋，順著滑道中心區(qū)域安裝高肋板予以加固處理。

5.2 對導(dǎo)梁和鋼箱梁予以嚴(yán)格管控

為了保證公路橋梁工程鋼箱梁施工質(zhì)量與效果符合要求，就需要對導(dǎo)梁長度予以合理的確定，主要涉及導(dǎo)梁跨徑內(nèi)外長度，并且還應(yīng)該對導(dǎo)梁制作材料及其型號進行嚴(yán)格的管控，保證高度及線型和鋼箱梁一致。在和鋼箱梁進行連接的過程中，應(yīng)該予以焊接處理，防止安全問題發(fā)生，確保工程項目建設(shè)與施工者的人身安全不受到威脅。

5.3 對標(biāo)高進行嚴(yán)格的管控

在對公路橋梁工程進行建設(shè)時，大型結(jié)構(gòu)物屬于線路標(biāo)高控制的主要因素，而鋼箱梁便屬于大型結(jié)構(gòu)物，所以，標(biāo)高控制工作在公路橋梁工程建設(shè)中十分關(guān)鍵。因為在公路橋梁工程建設(shè)期間，剛建成的橋梁極易發(fā)生沉陷現(xiàn)象，這一情況會促使橋梁標(biāo)高在某個時間缺乏穩(wěn)定性，由于橋梁沉陷程度和其基礎(chǔ)形式之間具有極為緊密的關(guān)聯(lián)，所以就需要借助有效方法對標(biāo)高進行精準(zhǔn)確定。在對公路橋梁工程進行建設(shè)時，往往會遇到曲線段路面，而曲線與直線有所差異，能夠直接根據(jù)里程予以推算，那么在取線路面時，就必須對中心曲線進行合理的選擇，按照道路前進方向的水平投影，對標(biāo)高進行確定。若是用于單跨低等級公路貨車，車輛較小的區(qū)域能夠根據(jù)實際情況選擇是否需要擴大基礎(chǔ)；若是單跨較大技術(shù)級別標(biāo)準(zhǔn)較高，加之車輛較大的公路橋梁，不僅應(yīng)該建設(shè)巖石基礎(chǔ)，還應(yīng)該借助樁基礎(chǔ)予以強化，防止沉降對標(biāo)高產(chǎn)生不利影響。

5.4 對應(yīng)力和溫度予以嚴(yán)格管控

在對公路橋梁工程鋼箱梁展開頂推施工的過程中，因為鋼箱梁位置會隨時發(fā)生改變，促使每個截面在建設(shè)期間所受到的應(yīng)力同樣會隨之改變，并且還極易發(fā)生截面正負(fù)彎矩交替的現(xiàn)象發(fā)生。但是，在進行頂推施工時，各端不僅應(yīng)該承載一定的豎向壓力，還應(yīng)該承載一定的水平推力，所以，在對鋼箱梁進行頂推施工時，就必須對鋼箱梁與主要斷面的應(yīng)力波動情況進行嚴(yán)格的檢測，對結(jié)構(gòu)受力情況進行充分的了解，保證受力不超過設(shè)計允許范圍，防止發(fā)生受力不均及受力錯誤的問題，確保施工安全。除此之外，在鋼箱梁頂推施工期間，往往會受到溫度變化的影響，促使橫向偏移問題出現(xiàn)，就需要對此予以高度重視，按照施工現(xiàn)場的氣候環(huán)境，對溫度予以適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，若是在夏季及溫度較高的氣候環(huán)境下，就必須予以降溫處理，反之，就必須予以升溫處理，保證鋼箱梁不會受到溫度變化的影響而發(fā)生位移問題。

6 結(jié)語

總而言之，在對公路橋梁工程進行建設(shè)時，鋼箱梁頂推施工技術(shù)的合理應(yīng)用對工程項目具有重要作用。為了確保公路橋梁建設(shè)的質(zhì)量與施工安全，就應(yīng)該做好施工質(zhì)量管控工作，借助有效方法確保安全施工，提高公路橋梁工程全過程建設(shè)質(zhì)量，以此為城市居民的日常出行提供更好的服務(wù)。