预应力混凝土箱梁长距离顶推工法

预应力混凝土箱梁长距离顶推工法一、前言1989年由铁道部大桥工程局设计并施工的钱塘江第二大桥铁路引桥采用了顶推工法，使用新的顶推设备和能整体脱模、就位的预制台，对长达288m的九跨连续双线铁路预应力混凝土箱梁进行了长距离(799.4m)接力单点顶推。经过施工实践，证明此工法是桥梁施工的一种简捷、方便、安全有效的工法。二、工法特点预应力混凝土平弦连续箱梁顶推工法的特点是：在固定的台座上用固定式的模板分段灌注混凝土；有节奏地重复同样工作；施工材料运输距离短；梁体是没有薄弱接缝的连续梁整体式结构；采用拉杆法顶推，用较少的机械设备就能完成混凝土连续梁施工任务；施工时不受气候和洪水的影响。三、适用范围本工法适于在城市江河、山区地域修建预应力混凝土连续梁桥，特别是在桥址周围施工场地狭窄，或者是桥下净空不能满足需要，须降低梁高的情况下建桥，更显优越。四、工艺原理预应力混凝土平弦箱梁进行接力单点顶推，就是将每联梁分节段在置于引桥开始的桥台处桥中线上的预制台座上预制(预制时全箱型梁断面一次灌注混凝土)，然后将制好的梁段用聚四氟乙烯橡胶组合板作为支座顶面的滑板，以设在每个墩上的四台大行程水平穿心式千斤顶为动力，以传力拉杆传力，逐段顶推，全悬臂向前推进，将整联梁滑移到位。五、施工方法1.施工准备桥跨为32m，根据连续梁的恒载弯矩曲线，反弯点在距支点约1/4跨径处，为使恒载作用下的最大正负弯矩处无接缝，将梁体预制节段长度确定为每联梁两端头各8m，其余均为16m。(1)制梁台座和钢模板(图1)图1制梁台座和钢模板制梁台座是预制梁和顶推梁的基地，长约18m，设在引桥开始的桥台处，底部是不允许沉陷的桩基承台，其上面搁着制梁的钢模底盘，台座构造布置的原则是保证梁体制造精度。钢模板为固定式，分为两节，各8m长，外侧模由钢支撑固定，大螺杆调整侧面坡度，钢模底盘浮搁在特制的YS100—200型垂直螺纹千斤顶(顶力1000kN，行程200mm)上，千斤顶按纵向6台横向4台布置，底盘平面位置靠前后四个角落的定位钢垛固定，在每节钢模中部的两侧下角做成小块L形可抽式活动外钢模，在梁体顶推前抽出，在支座顶板上放上滑板作为后滑动支座。内钢模分为顶、侧两种：n形钢顶模可利用轮子纵向移动，片状内侧模靠内外模间的对拉螺栓及与顶模的栓接固定位置。(2)纵向牵引设备(图2)樱图胞2睡欲牵引设备粥纵向牵引倘是整个顶诞推的操作换重心，牵忧引设备主逢要包括穿猫心式千斤歪顶和牵引圣拉杆，穿俊心式千斤重顶电(YC7咐5-10愧0掀0荣，牵引底力录750k拔N拳，行福程者1000蹦mm许)龙安在制动林墩前进方赶向托架上均，靠液压遍泵站驱动尿；托富牵引拉杆章是裁用勤Ф赞3午2逐高强度螺喉纹钢筋制戴成，每根油长削约腿8m乳(产半个节奔段野)存分三段，课中间以连壮接器串她接槐(运以利拆装庭使沟用睁)毙，通过在柄梁体顶、企底板预留他孔内插入借的钢锚柱成，与伸出遮梁体底板山处的钢横舅梁锚固。娘当液压泵降站向千斤打顶充油时颠，千斤顶虎活塞杆伸胸长牵引梁虑体前进，灿回油时，首即将顶座血处拉杆上设的止退螺支母随时拧速紧，千斤烘顶活塞杆县收回，重妹复上述动池作直至梁畅体顶推至斯指定的位鸡置亿弯。由于梁仰体位愧于尊4择‰被的上坡道讲上，拆接生节段拉杆狠或水平千埋斤顶时，诸为防止梁遭体纵向下薄移，应准阔备木板随哥时塞在制百动架顶和拍梁底面间艺。粒(3秆)棋横向导向弯设备倘整个梁体欧在顶推过浴程中的方怖向控制是马靠每个墩究顶两侧的桐导向架实孙现的，在所顶推过程袍中有专人骑在两者空素隙间不断赶填塞四氟狐板，以防辫梁体在前肝进时偏离佳中线，从统而保证梁挪体前进中茎位置准确滔。版(4援)保梁底滑动反设漂备卸(所图米3)描图撤3楼昏梁底滑动星设备幸梁底滑动游设备包括爬滑板和滑碧道。滑板膛就是填塞潜在梁底与粮各墩临时扁支座顶面辽的四氟板叙。四氟板税以繁长迎40c豆m动左右为宜段。偶滑道即墩荐顶的临时丛支座。为怀使其表面仁光滑，用窄不锈钢钢烛板包裹，系与四氟板后间的滑动落摩擦因数绑不得大锻于章0.0沃5烦；在临时凶支座的顶歉面可随连式续梁梁体匠作微小转颠动，临时疤支座分可炭调整式和疲不可调式食两种，可寒调式采裕用弦2渐台矮千斤认顶砌(YS2盛0聋0袋—煤3壮0甩，每台顶飞力攻2000煮k幸N般，行镇程震30mm笛)托的组合结元构，不可芝调式用钢兰垫块代替装矮顶。羊(5灿)验钢导电梁肝(供见继图扶1邮)本亿钢导梁按朋图在工厂省制造，预躁拼后，运溉到工地安桶装，每联常混凝土箱凳梁的前后断端都用钢草导梁连接铅，以减少蚕混凝土梁散两个端跨耗在顶推悬垮臂时的梁锻体内力，欲使混凝土革箱梁的端款跨在到达宅或脱离桥怖墩墩顶时费比较平顺喉。导梁在绳每联端跨用节段灌注辜前就位，词两者之间需用预应力毕高强粗筋赏张价微拉连接，挤剪力由设薯在导梁上冷的剪力梁消承受，剪许力梁同样消以预应力持粗筋与混战凝土箱梁北作竖向刚透性连接。赢在梁体顶匙推即将到鼠位，导梁羽与前端另留一联混凝哈土梁相妨模碍时，导瞧梁就需转缸到混凝土龙箱梁顶面隆，这时导古梁与混凝荣土箱梁顶静的钢连接粪梁用高强寸度螺栓联老结。唯(6冷)罪接引千斤迅顶设笛备找(余图僚4)鸭图折4孙勾接引顶掩梁体顶推携前，在前免方墩顶两觉边设置好竭接引千斤汗顶，用来快接引顶推室到达的钢学导梁，使宏其顺利过外渡到临时凳支座上。遵(7萍)莲纵向预应泛力粗筋的拜张拉设备澡纵向预应输力粗筋设枣置在混凝念土梁上、双下底板内帖，每节段困混凝土梁坚间的连接生，按照顶尤推步骤在乐后端截面钱上间隔张闹拉南50熊%兽数量的预索应力粗尿筋嫁(劫而在每联洒灌注完第波三节润即某8+16堤+16辅m摧即弯矩最白大扔时徐像，才张袄拉哑100室%鄙的粗券筋防)昼张拉及未圾张拉的粗鼻筋末端均灾用连接器名与下节段纤粗筋连接世，两者错隙开长警度傲1.2剪m议。萝2剪.已节段成梁迈工艺沙立底模外舰模算→窗扎底板腹疮板钢铅筋似→扶预埋底板忽腹板制孔驾波纹棕管让→贪立内侧模疲顶退模裙→蛮扎顶板钢浑筋幕→革预埋顶板碎制孔波纹毕管衫→柏灌注箱梁柄混凝篇土脾→丰养扒生竞→辉张拉灌性浆盲→把拆发模普→也顶推滥。去负(1右)洪每次灌注曾的节段混牢凝土养生屿达到设计露强度耕的泽80筹%录后，按梁励体设计要雨求张拉纵产向预应力监粗钢筋并评在其套管笔内压浆桶。斧拴(2抄)摆内模脱下摊顺序为：吧先脱内侧帜模，后脱颂内顶模由牢支架滚轮富运出昨。序根(3恼)诸外模脱下虫顺序：先插落下后滑罩动支座处肝的千斤顶衡，无②钢抽出此处拘的垄L馒形活动模蹈板；在千浅斤顶顶部室垫上四氟剩板并顶紧厕梁底成为寄支承点，提滑动导向螺架侧面也葬填塞四氟暖板；将钢予底盘下忽的酬2侄4抖个箭千郑寿斤顶同时宰落芦下时15c呆m寄，使外模炭脱下，即鼓可进行顶赏推洒。透欣为克服顶偿推时各支枕座上的静锯摩擦，可纷采用试推每法：先顶轰拉出翠几斤c革m敬，再松顶疏、回油、枯检查各配型件的使用糕和接触情晶况，这样幕进修行告2节～蛾3龙次后，再平正式开始独顶推谢。沉呈3锻.票顶推工艺安流茅程府(呀见用图香5橡)戴逃图首5骨终钱塘江二减桥铁路引杯桥预应力案混凝土箱章梁顶推工邻艺流程取4论.偏顶推步立骤拖(主图刷6帝)格昆图朵6稻膨顶推步骤刻对秩图炊6续中几个主幼要顶推步痰骤说明如检下：什(1摔)节步德骤您①蒙：将第一师节段梁向娘前顶推当约搅7备m逆至图示位砖置后停止敞，然后顶扰起钢底盘稀及外模并府调到设计遣尺寸。美第二节段丸的内模就疗位，此内劲模前端有衣一小段是浓插进第一裳节梁体内随，使新老邮混凝土连料接整齐。肢(2很)鸽节段梁顶临推到步脂骤刮②辱位置时，练前导梁悬滩臂最大，劣前端挠度咐也最大，耗是倾覆稳饥定的控制铸阶段，前衣方墩要用赴接引千斤暑顶接引导至梁。在第耕三节段梁鬼体混凝土琴灌注并养杰生到设计幕强度后，芝该节段后鄙端的预应匹力纵筋需燕全部张拉折至设计吨揭位。五(3票)胡步虏骤推③阁第二、三絮节段间的娃弯矩最大最，必须使勉全部纵向余预应力粗返筋发挥作轻用踩。牛扁(4脚)橡当灌注到果第十二节炊段梁炕时闸(晕即步爹骤述④列)插，牵引设唯备需育从俱025计#箱墩倒换杏至到020皱#童墩。减(5挪)雅继续灌注能节段梁顶片推至步岗骤吧⑤肤，灌注第豪一联最后首一节段梁盟，并安装匆后导梁。或(6繁)纱第一联顶倦推到最后税一孔，如摧步闷骤炎⑥允时，将钢玉剪力梁贼转职90辨°日横放作为忠垫梁，在知其上装上铸钢连接梁挽，张拉竖迟向连接高舒强粗筋。隐拆下前导馆梁，向上咽提起安装薪在钢连接追梁上，此嚼时前导梁这的前端底动面标高已按高出前方橡墩现浇梁会梁顶标高创，因此前过导梁即在段前方梁体屠顶面被接盈引、支承衬和滑动，若可继续向突前顶推，牲如步扛骤壤⑦宣。耗辰(7毯)由第一联顶绪推到位如撒步赏骤夜⑧弊时，吊拆铺前后导梁即，在梁两抓端补穿钢续绞线束，废张拉、封征端。宰(8锣)州在第二联乖及第三联游快顶推到仅位时暂停腹顶推，进汉行步艳骤挠⑥奖、衔⑦阳工作，如丹步叛骤摩⑨安。译舟(9吧)辨完屡成添①污～疾⑦封步骤后，络所有临时叙支座再次固按设计标恼高进行调屈整，然后径再顶推到忽设计位置秒。泊(10加)阵灌注横隔踏墙，达设楚计强度后值作为支顶雅处，将临估时支座换印成正式支强座，落梁偏就位，顶藏推完成。兄六、机具骑设备乡本工法钻就涛Pp=3盟2摊m衬的唇9外孔连续梁末所需机具铁设备分述厅如下。偿顶推梁施票工临时设取施及设备只数隐量卸度预制台搅座辆(沫含底、侧惠钢模丧板兼)缘跪效1地座否钢导本梁出(纳含垫湿梁胁)婆继耻敌尚2蛛组册(围按一联卖计轻)菠导梁连接床梁妥爬李筹超穗界1估组洞(测按一联比计博)轧锁水平千斤盗顶托薪架马惊盼沫基蜡2岸副驱(沾按一联丧计旅)微村制动动架慕抬兵酬戒鞠坚谅4高副唯(市按一联热计着)盏还拉杆锚棒柱予爹叶网跪维睁2慰对宅(俗按一联为计闸)纲俱Ф政32(4来0Si灿2搅MnM殊0汇V挺)阶螺纹钢筋具拉炊杆抛引匪8全根喉/16m重(拔按一联箱计别)叙桌75知t万水平千斤忠顶慰(红行交程币1000娇mm)柔声筒8冈台桌(借按一联豆计歌)速200俱t或矮油压千艇斤枣顶努(绑带保裁险押)剑笑3惑0冷台耀(港按一联尖计艰)舱史100苍t回垂直油压扭千斤庄顶侵(勺带保嫩险螺)栏3售2奋台已易8盛～吵12霸t茶千斤复顶炼燃粪影弊逼4君台毯(宽按一联冲计芽)外秋台座后临释时膺妇架赵似跪夫糟揪1叔座榆饺梁体中线以监察被台湖仆丸捷臣英1陪座豆(亩及测量工耐具绝)半遣墩顶钢垫沃块临时支感座胃钉凡矩1秒0疑个率吧聚四氟乙哀烯谷板摸妹僻处知重尿若级干议m驴番2欧.刃预制梁临幼时设施及被设葬备但蜡8育t亦塔梯吊途(来含轨税道唱)蕉求死盆膜1汇台度码800铲L极拌合理机护吨形连雷翠羞1汤～粪2亚台班汤1肉～胁1.5m房3伸混凝土华斗救(交含水平车远及轨咐道面)疫2柏只夺辅附着式震道动器，插沟入式震动恨器坏析瑞述若捎干劫汁钢筋加工背、木模制耀造、预埋符件制造设娇备暮伯偏各榆1烛间置姥试验设备芬及设僚施谁艰肢梨仁银1冲间合勾七、劳动笛组织饭按工也序体(这钢模板安蜘拆、钢筋遵及预埋件互制安、混价凝土生产前、灌注、壳顶建推翻)鼻分工操作刮，在项目其负责人统朽一指挥下易，相互支室援。其中乱四大工诸种竿(奥吊装、木脚工、混凝屯土工、钢校筋盖工稀)遮约拉7哄5慎人，配合倡工永种然(健电、钳、程焊、司机舱、试享验引)央约掀1备4雪人眯(足不包括拌珍合司机、柏测量、铆奋工唯)格，技术及储行拿政嫂4赌人，共计皇约塑9童6矮人娘。燃营八、质量娘要求煤顶推帐梁哗(俩铁路桥午梁奖)阔除应符合叉《铁路桥塑涵施工规锡范》、《衡铁路混凝抄土及砌石瑞工程施工悠规范》中洗的有关规葬定外，对伸下述工序欧应予控制船：苍撒（一）梁堵体外形尺阴寸矛焦1不.燕底模中心惩线与桥梁冠设计中心累线偏差不搁得大妙于筝1m裙m溪。伙佛2粉.园底模顶的巡纵坡高程尘偏违差渡1m孩m雷。夕粱3黄.跳支座预埋乐板的锚固育螺栓应垂仍直，中心匹位置偏差热不大惹于天1mm济(绳含对角助线泪)邪。广板（二）预含留压缩赵量袄漠顶推梁为层多孔连续春梁，应根蹦据实际情嘴况修正设职计预留压房缩量，保膀证梁体支颂座预留孔木与桥墩支票座位置相喂一致仓。北双（三）顶沿推施晨工傻兴1纳.镜中琴线柴忍吓通裁敌斯嚼京仍帝旨＜及2mm钳2午.哭相邻两跨丘临时滑动峰支座同侧贼纵向顶面存高扮程累枪±艘1mm涂3少.答每个墩上甩的临时滑组动支座横咳向顶面高秋程霜穗阳±1m饥m糠4栏.芳制梁台座质各临时滑命动支座和免底模顶高钉程搬怕蜡±1m黑m捡5独.杀梁顶高靠程辈瞒榜盏路谣聋制蝇±唯2mm晚6茄.虎