鋼箱梁頂推法施工的工作原理是在被頂推梁體的后部設(shè)置預(yù)制平臺(tái),在平臺(tái)上分節(jié)段預(yù)制梁體,經(jīng)水平千斤頂施頂,使梁體在各墩頂滑道上逐段向前滑動(dòng),直至主梁形成。從頂推連續(xù)梁的自身特點(diǎn)來(lái)看,為保證頂推施工順利進(jìn)行,在任何狀態(tài)下結(jié)構(gòu)受力在設(shè)計(jì)允許范圍內(nèi)以及落梁后的梁體受力狀態(tài)是否與設(shè)計(jì)相符是施工控制的主要目的。中資路橋加固有限公司指出,頂推法施工技術(shù)快速便捷,大大的節(jié)約了勞動(dòng)力與設(shè)備,同時(shí)也克服了梁體在頂推時(shí)對(duì)墩體所產(chǎn)生的往復(fù)性的水平方向的力,連續(xù)頂推就可以使橋墩頂?shù)奈灰茰p小到最小,保證橋體的施工質(zhì)量。
一、頂推法施工的特點(diǎn)
中資路橋加固有限公司指出,頂推法施工具有以下特點(diǎn):一是簡(jiǎn)單靈活。頂推法可以使用簡(jiǎn)單的設(shè)備建造長(zhǎng)跨度的大型橋梁,施工費(fèi)用低,施工中平穩(wěn)無(wú)噪聲,關(guān)鍵的是快速靈活,大大節(jié)約了勞動(dòng)力成本和時(shí)間成本。另外,頂推法可在水深、山谷和高橋墩上采用,也可以在曲率相同的彎橋和坡橋上使用;二是主梁分段預(yù)制,連續(xù)作業(yè),結(jié)構(gòu)整體性好;三是頂推法要求橋梁節(jié)段施工固定在一個(gè)場(chǎng)地預(yù)制,有利于改善施工條件,也便于施工管理。另外,預(yù)制用模板和設(shè)備可多次周轉(zhuǎn)使用,大大縮短了節(jié)段的預(yù)制周期;四是頂推施工時(shí),梁的受力狀態(tài)變化很大,而在梁截面設(shè)計(jì)和布索時(shí)要克服之一斷裂危險(xiǎn),卻又容易增加用鋼量,平添成本。中資路橋加固有限公司指出,在施工時(shí),可采取加設(shè)臨時(shí)墩、設(shè)置前導(dǎo)梁等措施,以減小施工內(nèi)力;五是頂推法宜在等截面梁上使用以節(jié)約用材量,降低施工成本和難度。
二、頂推施工的兩種主要方式
(一)單點(diǎn)頂推施工
中資路橋加固有限公司指出,所謂的單點(diǎn)頂推施工,就是將頂推的裝置集中在主梁預(yù)制場(chǎng)附近的橋臺(tái)或橋墩上,在前方墩各支點(diǎn)上設(shè)置滑動(dòng)支承?;乐С性O(shè)置在墩上的混凝土臨時(shí)墊塊上,其由光滑的不銹鋼板與組合的聚四氟乙烯滑塊組成,其中的滑塊由四氟板與具有加勁鋼板的橡膠塊構(gòu)成。頂推時(shí),組合的聚四氟乙烯滑塊在不銹鋼板上滑動(dòng),并在前方滑出,通過(guò)在滑道后方不斷喂入滑塊,帶動(dòng)梁身前進(jìn)。
(二)多點(diǎn)頂推施工
而所謂的多點(diǎn)頂推施工,就是在每個(gè)墩臺(tái)上設(shè)置一對(duì)小噸位的水平千斤頂,將集中的頂推力分散到各墩上。考慮到利用水平千斤頂傳給墩臺(tái)的反力來(lái)平衡梁體滑移時(shí)在橋墩上產(chǎn)生的摩阻力,從而使橋墩在頂推過(guò)程中承受較小的水平力,因此可以在柔性墩上采用多點(diǎn)頂推施工。中資路橋加固有限公司指出,由于多點(diǎn)頂推所需的頂推設(shè)備噸位小,易獲取,所以我國(guó)在近年來(lái)用頂推法施工的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋,較多地采用了多點(diǎn)頂推法多點(diǎn)頂推。
三、頂推施工過(guò)程中的技術(shù)控制
中資路橋加固有限公司指出,頂推施工法主要應(yīng)用于橋箱梁需要連續(xù)頂推的施工環(huán)境下,因此對(duì)過(guò)程的技術(shù)控制十分關(guān)鍵。本段從施工中的技術(shù)要點(diǎn)和施工措施出發(fā)闡述了如何對(duì)頂推實(shí)施技術(shù)控制。
(一)頂推施工操作
中資路橋加固有限公司指出,頂推施工操作是在箱梁預(yù)應(yīng)力束張拉結(jié)束后,底模下降 ,穿牽引鋼束 ,然后利用 240kn 油壓千斤頂或自動(dòng)連續(xù)千斤頂來(lái)調(diào)整牽引鋼束的受力 ,開(kāi)始頂推。在各墩點(diǎn)上都設(shè)置動(dòng)力設(shè)備的水平千斤頂進(jìn)行分點(diǎn)頂推;利用液壓站上安裝的電磁換向閥來(lái)控制油壓在一定的范圍內(nèi)進(jìn)行分級(jí)調(diào)壓;通過(guò)指揮室電器總控臺(tái)和各墩液壓站的分控制并聯(lián),由對(duì)話機(jī)聯(lián)系或色燈信號(hào)來(lái)指揮操作進(jìn)行集中控制。中資路橋加固有限公司指出,在頂推前,啟動(dòng)動(dòng)力摩阻系數(shù)和靜阻系數(shù)都要控制在合理值范圍內(nèi),根據(jù)支點(diǎn)的反力預(yù)算推力的噸位,待各墩位準(zhǔn)備就緒后把信號(hào)發(fā)送到主控臺(tái),主控臺(tái)發(fā)出頂推指令,各墩的千斤頂開(kāi)始同步工作,根據(jù)所需的推力加大噸位,梁體開(kāi)始向前移動(dòng),啟動(dòng)后的摩擦系數(shù)減小,這樣可以通過(guò)降低各墩千斤頂?shù)某隽Φ拇笮?lái)改變適應(yīng)摩擦力變化,使梁體平穩(wěn)前移,各墩也實(shí)現(xiàn)了同步頂推。
(二)頂推中測(cè)量控制
中資路橋加固有限公司指出,各墩頂與梁體中心線的偏位是影響頂推測(cè)量控制的的主要因素。因此,在梁體推進(jìn)過(guò)程中,側(cè)向限位要把中心線偏位控制在合理值內(nèi),同步頂推每個(gè)千斤頂,各墩頂?shù)钠欢家谠O(shè)計(jì)范圍內(nèi)。同時(shí),測(cè)量人員在箱梁頂進(jìn)時(shí)要隨時(shí)檢測(cè)梁體中心線位置和各墩的偏位,倘若在中心線偏離時(shí),要及時(shí)的調(diào)整并鎖定。在頂推過(guò)程中尤其重要的是觀測(cè)墩頂?shù)乃查g偏位,一旦偏位超過(guò)設(shè)計(jì)值,就必須立刻停止施力,重新調(diào)整各墩頂?shù)氖┝Ψ植?,確保各墩的偏位都在設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)。
(三)四氟板的應(yīng)用
中資路橋加固有限公司指出,平穩(wěn)頂推梁體,墊塞四氟板很重要。四氟板的作用是利用其摩擦力以確保頂推的平穩(wěn)。在梁體平穩(wěn)頂推過(guò)程時(shí),四氟板要及時(shí)跟進(jìn)墊塞以保證滑道和梁體間不能脫空。因此從側(cè)面說(shuō),四氟板的質(zhì)量好壞直接影響著其摩擦系數(shù),進(jìn)而決定梁體是否能夠順利頂推。