基于顶推施工钢箱梁技术控制研究

李俊庆

中铁上海工程局集团第五工程有限公司广西南宁530000

摘要：在桥梁施工项目中，要想保证整体工程质量，就要针对具体问题进行集中处理和综合型管控，其中，顶推法施工的应用范围越来越广泛。顶推法施工项目主要是对分节段预制梁场地设置进行划定，将其设定在沿桥纵轴的台后，借助相应的技术要求和操作，在顶推操作开始前，集中将预制节段和前面顶推出去的梁体进行连接操作，形成整体结构，正是借助这个过程，技术人员能积极实现有效的施工连接。值得一提的是，技术人员在操作过程中要借助水平千斤顶进行施力，逐段向前顶推梁段，以保证其有效的施工场地，一直到整个桥梁工程项目结束。

关键词：顶推施工；钢箱梁技术；桥梁

引言：在桥梁施工项目中，要结合工程实际情况对设计阶段和施工状态进行全程控制，确保质量符合要求和最终效果，且整体施工控制机制也能对钢箱梁顶推法施工操作的整体要求，利用实时监控的手段，防止工程项目中隐患的出现和留存，优化施工整体效果和水平，为钢箱梁顶推施工项目的全面升级奠定坚实基础。

1.工程概述

本工程项目是市级快速路工程，高新区段钢箱梁横跨高速公路的主线高架桥，整体结构中钢箱梁分为双幅。桥梁宽度为35m，桥梁结构的北幅钢箱梁为（35+65+40）m，全长140m，桥梁结构的南幅钢箱梁为（40+60+40）m，全长140m。工程项目的桥钢箱梁结构是等高连续直腹板钢箱梁结构。桥梁的顶板按照道路横坡设计，底板按照平坡设计。桥梁项目中全桥钢箱梁一共十二段，每一段都分为顶板模块、底板模块、隔板模块以及腹板模块等。由于主桥钢箱梁施工过程分为三个阶段，西侧引桥位置搭建支架平台，安装第一节段的钢箱梁结构。需要在桥梁结构的主桥桥墩位置搭建临时墩结构，并且结合实际情况有效布设顶推设备，从而开展第一节段钢箱梁顶推操作。在操作运行过程中，顶推位置十分关键，顶推进行到指定位置后，技术人员利用临时支架结构及时安装第二节段的钢箱梁结构，完成的操作就是有效和第一节段钢箱梁焊接，从而连成整体，开展第二阶段顶推工作。在到达指定位置后，借助临时支架平台有效安装桥梁结构的第三节段钢箱梁，与前两个节段钢箱梁焊接在一起，有效进行第三阶段的顶推工作，以此类推，在保证相关模块完成后，确保支座位置和设计中相关位置的吻合，结合导梁拆除以及落梁工作，提高整体桥梁管理效果的实效性。

2.顶推施工钢箱梁技术关键点

2.1顶推施工钢箱梁技术整体设计

结合案例分析顶推施工钢箱梁技术的应用阶段和具体操作，工程主要采取单向多点同步顶推施工技术，预先进行拼装操作，顶推北幅钢箱梁结构，然后再拼装和顶推南幅钢箱梁。其中，北幅钢箱梁主要是在DT19，DT20，DT21和DT22墩顶设置临时性的钢箱梁，并在横梁上设置顶推反力装置，以保证顶推工作顺利完成。并且在DT19，DT20，DT21和DT22的墩顶设置相应滑道。而在南幅钢箱梁上，主要是在DT19，DT20S，DT21S和DT22的墩顶设置临时性的钢箱梁和滑道。由于两幅桥都是在纵轴方向DT23～DT25之间设置拼接平台，因此，要在水平千斤顶和钢箱梁底板拉锚结构之间设置必要的钢绞线。需要注意的是，相关施工人员为了进一步有效提升牵拉钢绞线的效果，顶推施工操作过程中要多次进行倒换钢绞线操作。

2.2顶推施工钢箱梁技术阶段性处理

在对阶段性施工项目进行处理的过程中，要将工程项目分为南幅桥施工和北幅桥施工。第一，南幅桥施工过程。顶推高度以南幅桥DT23墩内垫石顶面标高为准，钢箱梁的顶推操作要符合曲线轨迹。在拼装导梁过程中，保证前高后低，导梁上的轨道面结构也要接近圆曲线的实际运行轨迹，从而尽量规避滑板线出现临时性垫起的高度差。第二，北幅桥施工过程。顶推高度以南幅桥DT23墩内垫石顶面标高为准，钢箱梁的顶推操作要符合曲线轨迹。前几个步骤和南幅桥施工相同，并在千斤顶接力的过程中，实现钢箱梁的移位和处理。在安装完毕后，要及时拆除导梁，确保钢箱梁处于成桥状态。2.3顶推施工钢箱梁技术事前准备

预制和运输要符合标准，利用200t的重型履带吊车进行吊装操作（见图1）。在梁段吊装开始后，要保证运梁车站位能符合吊臂的实际要求。履带吊车直接有效吊装拼装平台，完成梁段的吊装后，进一步优化梁段间环缝焊接、横梁和桥面附属件的现场安装和焊接，确保梁段顶推的完整程度。

图1.现场吊装操作：

在项目开始后，技术人员要针对工程具体情况编写焊接工艺评定文件，并且保证工地梁段环口的焊接操作符合实际标准，建立健全系统化的处理机制和应用措施，确保其严格执行文件要求的同时，相关操作能更加贴近工程项目。需要注意的是，在工程项目开始前，要借助通风、施工通行和焊接等操作满足线路运行需求。在对设计要求进行集中的分析和落实后，需要经过设计单位同意，才能在钢箱梁顶板上临时开设不同的孔洞，尺寸保持在460mm×600mm，集中检测和处理补焊问题。不同梁段连接结构需要保持在400mm～600mm，保证马板焊接定位操作的完整程度。另外，要对整梁段的集合尺寸进行分析，只有保证检验结果合格，才能有效应用焊接操作。施工梁段中心线和设计线路要保证吻合，且相邻节段对口对应板件间偏差控制在2mm以下。

3.顶推施工钢箱梁技术监测与控制

在工程项目开展后，技术人员利用顶推施工钢箱梁连续梁桥技术，能在有效优化整体管理结构和监测效果的基础上，保证处理效果和管控措施的稳定性。另外，在对施工工艺和施工整体结构受力进行分析的过程中，也要对施工项目的管理机制进行统筹分析。尤其是对施工阶段钢箱梁的结构变形以及应力效果展开深度分析和集中调研[1]，确保相应监测与控制手段符合预期，并且保证处理机制和管控效果符合预期，从根本上保证整个桥梁的施工质量符合预期。在施工完成后，深度分析桥梁结构的成桥线形以及结构应力。第一，对于中线限位装置而言，需要对其进行全面的控制，主要因为单幅钢箱梁截面的中心偏向道路的中心，因此，可以建设临时的中心线限位装置，在制备期间，需要严格控制顶推工作中纵向推力，利用横向限位装置中的钢绞线等，抵抗此类问题，利用横向限位装置钢结构，抵抗顶推中出现的横向推力，在此期间，需要科学调整导向轮。第二，对于便梁限位装置而言，需要利用五段连续曲线顶推线性控制方式对其进行处理，在顶推期间，根据单幅桥工作状态，对支座与竖向的千斤顶进行处理，在标高调整的情况下，合理控制反力，保证每次调整中都可以设置2个临时的墩位，将其范围调整在75min左右，减少施工中存在的难度，提高支座与临时墩顶结构的建设质量，使其密度控制在合理范围之内。

结论

简而言之，文章结合工程案例，对顶推施工钢箱梁技术关键点进行了简要分析，并集中阐释了该技术的监测与控制措施，旨在为施工提供更加专业化的建议，以保障顶推施工的安全[2]。

参考文献：

[1]何为．大跨径悬索桥施工监控中若干问题的研究[D].杭州：浙江大学，2018．

[2]张晔芝，谢晓慧．铁路特大桥钢箱梁顶推过程受力分析及改善方法[J].中国铁道科学，2017，30（30）：21-26．