第四章_顶推施工方法

1、桥梁建造,第四章,顶推法与逐孔施工法,1,顶推施工概述,2,顶推施工的临时设施,3,顶推施工的方法,4,顶推施工计算,桥梁建造,1,概述,一、定义,顶推施工法,Incremental launching method,在,桥头沿桥纵轴线方向将逐段预制张拉的梁向前推出,使之就位的桥梁施工方法,桥梁建造,连,续,梁,顶,推,法,施,工,示,意,图,滑动装置,液压千斤顶,桥梁建造,二、顶推施工法溯源,顶推法的构思来源于,钢桥的纵向拖拉施工法,顶推法,用水平千斤顶取代了卷扬机和滑车,用板式滑动支座取,代了滚筒,1959,年,前联邦德国的,莱昂哈特,Leonhardt,教授在,建造奥地利的阿格尔桥时首次

2、使用,1963,年委内瑞拉卡罗尼河桥顶推施工中引入了,鼻梁,导梁）和,辅助墩,1964,年,顶推法得到近一步改进,采用了分段预制、逐段,顶推、逐段接长、连续施工的工艺,1974,年,我国在狄家河铁路桥施工中,首次采用顶推法,桥梁建造,狄家河桥位于陕西省境内,是西安至延安跨越狄家河的单线铁路桥,为,4,孔跨径,40m,的预应力混凝土连续梁桥。主梁为等截面单箱单室,梁高,3m,系中国首次采用顶推法施工的连续梁桥,全梁分,41,块预制,除两端块外,其余块长均为,4m,采用现场预制,分阶,段胶接拼装,顶推采用水平,垂直千斤顶单点顶推,梁端设置,30m,长钢导梁。在顶推,结束,钢绞线张拉、管道压浆后,全

3、梁落在正式支座上,1977,年建成,桥梁建造,三、顶推施工法的特点,1,桥梁节段固定在一个场地预制,便于施工管理改善施工,条件,避免高空作业,2,结构整体性好,3,不需要大型起重设备、大量的施工脚手架,可不中断交,通或通航,4,模板、设备可多次周转使用,顶推法可以使用简单的设,备建造中跨桥梁,施工平稳无噪声,5,适用范围：中等跨径的等截面梁,6,施工节段的长度一般可取用,10m,30m,每个节段的,施工周期为,7d,10d,桥梁建造,02,顶推施工方法,一、顶推施工工序,桥梁建造,二、顶推施工分类,按顶推动力装置的多少,单点顶推,和,多点顶推,按动力装置的类别可分为,步距式顶推,和,连续顶推,

4、按支承系统：临时滑道支承装置顶推施工和永久支承装置,顶推施工,按顶推方向：单向顶推和双向（相对）顶推,按箱梁节段的成形方式可分为预制组装、分段顶推和逐段,预制、逐段顶推,桥梁建造,顶推的装置集中在主梁预制场地附近的桥台或,桥墩上,前方墩各支点上设置滑动支承,一、单点顶推,设备数量少,易于集中和同步；功率大,墩台受,力大,顶推装置集中在台后,前方各支点上设置滑动支承,滑块在不锈钢板上滑动并在前方滑出,在滑道后方不,断喂入滑块,梁身前进,桥梁建造,单点顶推施工一般程序,a,顶梁,b,推移,c,收竖顶,d,收水平顶,水平千斤顶与竖直千斤,顶联合应用,桥梁建造,二、多点顶推,SSY,法,在,每个墩台上

5、,设置一对,小吨位,水平千斤顶,将集中的,顶推力分散到各墩上,同时、同步施力的保证：采用一套液压与电路相结,合的,控制系统,集中控制、分级调压,保证同时启动,同步前进、同时停止,意外急停措施：各机组和观测点上,触发任一急停按,钮,全部机组能同时停止工作,桥梁建造,精轧螺纹钢筋作拉杆的顶推装置,桥梁建造,03,顶推施工的临时设施,一、顶推平台,桥梁建造,顶推平台设计原则,平台长度：主要是结合受力考虑,避免梁段连接处为最,不利状态,计算内容：强度、刚度、稳定性,桥梁建造,二、导梁（鼻梁,钱,江,二,桥,引,桥,顶,推,导,梁,桥梁建造,长度,钢桁梁或钢,板梁,0.60.7,倍顶推跨度,刚度,连结,

6、主梁刚度的,1/5,1/9,螺栓受正负力,易,松动,桥梁建造,三、横向导向,桥梁建造,四、辅助墩（临时墩,桥梁建造,五、顶推设备,桥梁建造,六、滑道,梁体,滑板,不锈钢板,支撑垫石,转移滑块,墩帽,图6.28,滑道构造示意,桥梁建造,设置在墩上的混凝土临时垫块,上,由光滑的不锈钢板与组合的聚,四氟乙烯滑块组成,其中的滑块由,四氟板与具有加劲钢板的橡胶块,构成,顶推时,组合的聚四氟乙烯滑,块在不锈钢板上滑动,并在前方滑,出,通过在滑道后方不断喂入滑块,带动梁身前进,滑动支座,桥梁建造,4,顶推施工计算,一、内力分布,顶推过程中,梁体内力不断发生改变,梁段各截面,在经过支点时要承受负弯矩,在经过跨

7、中区段时产,生正弯矩,导梁的,长度、刚度,对施工内力影响较大,为减少,施工内力可考虑使用辅助墩及缆索,施工阶段的内力状态与使用阶段的内力状态不,一致,配筋必须满足施工阶段内力包络图,桥梁建造,顶推梁施工弯矩包络图,桥梁建造,施工中的最大正弯矩,主梁最大正弯矩发生在导梁刚顶出支点外时,桥梁建造,施工中的最大负弯矩,最大负弯矩,与导梁刚度及重量有关,导梁刚接近前方支点,刚通过前方支点,桥梁建造,二、力筋布置,1,兼顾运营与施工,永久索,预,应,力,筋,布,置,3,类力筋,2,施工要求,前期索,3,运营要求,后期索（永久索,1,对称、分散均匀,布置,2,少用平弯,3,前期索多用短索,4,力筋张拉：先

8、临时后永久,先长索后短索、先直索后弯索、上,下交替、左右对称,桥梁建造,三、施工计算,1,梁截面强度检算,2,整体稳定计算,3,临时结构计算,5,墩台检算,6,梁的挠度计算,倾覆稳定系数大于,1.2,滑动稳定系数大于,1.2,4,顶推力与顶推设备,P,w,i,K,i,桥梁建造,20,张拉工作区,待浇梁段,30号工字钢,60号工字钢,调节器,60cm钢管支撑(t=6mm,34米钢导梁,210,20,320,90100cm钢管支撑,80,80,130,1号临时墩,2号临时墩,3号临时墩,2mX2mX1m扩大基础,6号墩,5,0,5,0,5,0,29,5,29,5,29,5,26,5,27,5,34,5,29,5,顶推平台平面