淺談千斤頂在鋼箱梁頂推施工中應用

李春雨

摘 要：本文以某上跨鐵路橋梁工程項目中的鋼箱梁頂推施工為例，闡述了鋼箱梁采用分節段組拼，整體通過自鎖式千斤頂進行頂推的施工過程。頂推過程中通過導梁、滑道，利用側向限位千斤頂、縱向頂推千斤頂等設備對梁體進行方向引導，最后采用液壓千斤頂交替落梁至設計位置。各型號千斤頂在鋼箱梁頂推過程中發揮了重要的作用。

關鍵詞：橋梁工程;鋼箱梁頂推;千斤頂;重要作用

中圖分類號： U445.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2096-6903（2022）04-0066-03

0 引言

受制于不同城市的環境差異、地理位置特殊性，很多橋梁普遍采用鋼箱梁結構來設計與施工，尤其對上跨既有鐵路線的鋼箱梁施工多采用頂推、轉體、拖拉等的施工方法。通過不同的施工方法，決定了其應用的設備型號、功能也有所不同，從而發揮出更大的功效。

1 鋼箱梁頂推施工的千斤頂應用技術方案

1.1 工程概況

以某橋梁工程項目為研究案例，該工程項目為35 m+2×42 m+35 m鋼箱梁，其中42 m一孔鋼箱梁上跨既有沈山線鐵路，采用頂推法施工。鋼箱梁采用分節段吊裝（總裝長度56 m），在主跨布置安裝頂推平臺，整體通過自鎖式千斤頂進行縱向頂推。頂推過程中利用側向限位千斤頂進行橫向引導，最后采用液壓千斤頂交替落梁至設計位置。

1.2 頂推施工滑道布設

箱梁頂推前，設置臨時支墩系統。采用直線形式對拼裝臺座進行布設。選用6個間隔式Φ529 mm鋼管臨時支墩，由其構成拼裝平臺見圖1所示。鋼管兩端應用焊接法蘭板，然后借助型鋼與一組鋼管連接的方式，構建有機的統一整體。在墩墩頂部臨時設置軌道，這樣能夠有效促進滑靴以及爬行器的應用[1]。使用H型梁連接臨時墩，對縱向剛度提升有重要的推進行意義，頂推過程之中，其所產生的水平力得到有效分布。滑移區及拼裝區臨時架子詳圖見圖2所示。

滑移軌道布設。根據滑移段的變寬橋體特征，在軌道布設時，需要充分考慮其荷載情況，盡量確保每條滑道所承受的壓力相似。此外還應規避橋下支座位置，目的是確保落架安裝順利。直線側設滑道2條及相應的滑移支架。滑移過程中，滑移軌道可確保承重無異常，并且能夠對構件水平位移等現象進行阻止。制作與安裝滑移梁及滑移軌道時，需要先矯正滑移面平面度。滑移軌道垂直方向彎曲矢高在0～+8cm之間。再除銹、打磨滑移軌道表面，確保其保持光滑。各段滑移軌道連接位置在同一水平，無高差。接頭處采用焊接方式，并于焊接后打磨平整。在正式滑移前，需要將黃油涂抹在軌道、滑靴各接觸面上。滑移軌道予以滑移梁支撐。

1.3 鋼箱梁頂推及落梁施工技術方案

1.3.1 縱向自鎖式千斤頂頂推施工技術方案

滑移軌道安裝后，在箱梁尾部與滑道間安裝自鎖式千斤頂，利用耳板和梁體連接的方式，通過千斤頂的作用力，當頂推拉力的合力能夠有效抵抗滑道摩擦阻力合理時，梁體方可繼續前行。從相關實踐發現，需要優先設置爬行器夾緊裝置中楔塊、滑移軌道，確保二者處在夾緊狀態。然后將爬行器液壓缸前斷活塞桿銷軸、滑移構件或滑靴進行連接。確保滑移構件移動以后，將爬行器液壓缸伸缸作為基礎。其次，在爬行器液壓缸伸缸1次，將構件向前推動滑移300 mm;第3步：伸缸1次后，滑移構件保持靜止。爬行器液壓缸縮缸，楔塊、滑移軌道暫時分離。夾緊裝置受其影響而前移;第4步：爬行器縮缸1次后，夾緊裝置位移300 mm。伸缸、縮缸各1次后，再次按照第1步流程進行。重復多次，直到構件滑移到理想位置，頂推滑移步驟圖3所示。

1.3.2 橫向糾偏千斤頂施工技術方案

頂推過程中，利用滑道上橫向限位千斤頂，進一步穩定箱梁的直線運行，立面上軌跡和鋼梁線形保持一致。技術人員實現對梁體線形以及位移的監督、觀察，在出現位移的第一時間能夠有效改善。如果鋼梁前端偏移量為100 mm時，需要結束頂推，并展開進一步的偏離糾正。

1.3.3 落梁液壓千斤頂施工技術方案

落梁裝置由落梁千斤頂、落梁泵站、落梁千斤頂支撐墩和落梁保護墩組成，落梁千斤頂采用4臺500噸和4臺泵站組成落梁的動力系統。落梁千斤頂支撐墩和落梁保護墩由鋼支墩和多層鋼板組成，落梁鋼支墩采用?610 mm鋼管，鋼管支柱的高度分別為300 mm、200 mm、100 mm三個高度以及鋼墊板，通過組合成不同的高度，滿足落梁的使用要求。落梁采用逐步落梁、逐步到位的方法，相鄰兩墩支點高差任何時候不得超過5 mm，同一墩上兩臺千斤頂高差不得大于1 mm，并不得同時起落[2]。兩墩交替進行，直至完成。

2 鋼箱梁頂推、落梁設備工作原理

2.1 鋼箱梁縱向自鎖式千斤頂頂推工作原理

自鎖式千斤頂整體滑移頂推使用“液壓同步滑移技術”。液壓爬行器為滑移驅動設備的首選，此爬行器兩端為楔型夾塊連接滑移軌道、鉸接點方式連接滑移胎架與構件。中間部位使用液壓油，推動驅動爬行。自鎖式液壓爬行器能夠自動將軌道夾緊。當反力形成后，能夠實現推移。存在于其中的楔型夾塊，其主要功能為單項自鎖。油缸伸出后，確保夾塊緊密度以后鎖緊滑移軌道。油缸縮回時，夾塊緊實度不變，油缸運動方向統一。

2.2 橫向糾偏千斤頂限位工作原理

頂推過程中，為了避免梁體和計劃軸線位置產生差距，會將糾偏千斤頂設置在鋼箱梁腹板外側，圖4所示為鋼箱梁糾偏千斤頂。中線出現較為嚴重的偏差問題時，偏離測千斤頂伸缸頂推會實現對鋼箱梁的糾偏。受單點糾偏單點應力過大問題的影響，鋼箱梁腹板會出現變形以及損壞的問題，使用每側多布置一組千斤頂的方式，通過多點糾偏保障千斤頂糾偏質量。

2.3 落梁液壓千斤頂工作原理

落梁千斤頂需要選擇帶有球頭并且能夠進行轉動的液壓千斤頂，球頭最大轉角為5°，頂升時根據坡度變化，液壓千斤頂和上部結構物也會由垂直改變為不垂直，在此過程之中，千斤頂頂部的球頭根據上部結構坡度變化，使得鋼頂球頭進行了有效調整，利用此種帶球頭的千斤頂能夠有效改善生產過程之中，坡度變化造成的千斤頂和上部結構不垂直，影響結構局部應力的情況，此種裝置是落梁的重要技術之一，臨時支撐安裝結束之后外側落梁支撐，千斤頂回油，臨時支撐梁體重量墩上操作員可以從梁體下落高度出發，使得對落梁上層支撐墊塊進行更換，利用多種厚度結合的鋼墊板，然后使用千斤頂加壓，確保梁體能夠有效提升，這樣能夠使得梁體從臨時支撐之中脫離。墩上操作人員需要拆除臨時支撐上層墊塊，并將墊塊換成多樣化厚度組合的鋼墊板[3]。最后，將落梁千斤頂回油，確保梁體能夠回到臨時支撐上，這樣就是一個完整的落梁循環。

3 結語

綜上所述，對橋梁工程中鋼箱梁頂推施工而言，需要克服的設計與施工困境比較多，研究價值比較典型，選用的設備比較關鍵;通過鋼箱梁頂推施工中的不同功能千斤頂設備的研究，掌握了配置設備的相關技術方案，同時也認識了其設備的工作原理，對于攻克鋼箱梁頂推產生的設備選型難點具有一定的可行性與參考價值。

參考文獻

[1] 劉海兵.公路橋梁鋼箱梁頂推施工技術[J].四川建材，2021，47 （12）：129-130.

[2]? JTG B01—2014.公路工程技術標準[S].

[3] 劉浩.橋梁施工中的機械設備管理與維護措施[J].智能城市， 2020，6（7）：83-84.