铁路钢桁梁桥顶推施工技术优化改进研究

京沪铁路昆山至陆家浜段既有铁路改建工程中，跨青阳港航道80 m下承式钢桁梁采用顶推法施工。介绍了桥梁施工的关键内容、顶推施工的主系统构成，并对顶推装置系统进行了改进研究。通过将钢桁梁拼装支架与桥梁下部结构相结合形成顶推施工平台，根据长行程千斤顶的工作原理，将一体化自锚式顶推装置与滑道相结合，形成自锚式的动力系统。顶推装置将千斤顶与反力架合成整体，实现千斤顶与反力架的同步前进。改进后的顶推系统安装方便，顶推效率高，大幅减少了作业人员数量。     

兰州深安黄河大桥钢拱梁步履式顶推施工技术

兰州深安黄河大桥主桥为主跨156 m 的下承式蝶形钢拱组合梁桥,主梁为等截面钢-混凝土结合梁,主桥全部拼装完总重约4000 t 。针对主桥重量大、跨度大的特点,以及施工对航道、交通的影响大等难点,设计钢拱梁多点同步步履式顶推施工工艺方案,采用专用的步履式顶推设备完成主桥整体顶推施工。在顶推施工时加设钢管桁撑结构,确保了顶推时桥梁受力满足要求。施工过程中采用变竖曲线顶推施工工艺,通过初始标高优化和设备改进,优化并确定了临时墩标高;采用导梁上墩技术和到位设备的适用性技术改进了施工工艺,达到了减少成本、提高安全性的目的。实践表明,该顶推施工技术确保了施工过程的安全性,成桥后的线形满足要求。     

顶推工艺在下承式梁拱组合桥施工中的应用

梁拱组合梁桥造型美观,跨越能力强,为近年城市桥梁中较常见桥型之一,其常规施工方法有:少支架现场拼装法、满堂支架施工法,本桥为1跨62 m下承式简支拱梁组合桥,桥梁斜交角30°,受现场条件限制,采用顶推施工。施工中,设置45 m长钢导梁,10对钢管临时支撑架确保结构的安全性。采用13套步履式顶推设备,将顶推力分散到各支撑架上,既能避免采用大型顶推设备,又能有效纠偏。顶推中通过千斤顶同步顶推,侧向调整液压缸等措施实现纠偏。     

组合结构箱梁桥连续顶推施工技术研究

组合结构以其优异的力学性能和对施工具有的良好适应性将在未来桥梁建设中占有越来越重要的地位,组合箱梁常常采用顶推法施工。杭州九堡大桥南引桥采用大悬臂的宽箱轻型槽形钢梁与预应力混凝土桥面板的组合箱梁结构,箱宽31.5m,悬臂超过8m,11跨一联,长910m,该结构体系是国内最宽的单箱组合梁。施工采用独创的"步履式"顶推施工法,工艺新颖:多点连续顶推,85m跨不设临时墩,顶推过程梁体属整体刚性平移,如此大跨径的顶推施工在国内尚属首次。本文研究了九堡大桥大跨长联钢槽梁的顶推施工工艺,并对顶推过程中结构关键受力点:钢槽梁与移位器的接触边界进行了计算分析,确定了合适的接触宽度。实践表明九堡大桥的顶推施工是非常成功的。     

基于AHP和FCE的桥梁无辅助墩顶推施工安全风险评估

大跨钢箱梁无辅助墩顶推施工因其单跨顶推跨径大、结构受力复杂等特点,在施工过程中面临的风险问题更为突出。文中以四川某大跨钢箱梁无辅助墩顶推施工桥梁工程为工程依托,建立钢箱梁顶推施工风险评估模型,通过层次分析法和模糊综合评价法,针对大跨钢箱梁无辅助墩顶推施工的特点,对其风险进行层次权重值计算和综合评价。结果表明,钢箱梁顶推施工风险等级为中风险,其中关键风险源为梁体倾覆、环境、顶推设备及施工人员等。     

预应力混凝土连续梁大跨径顶推新技术

顶推施工技术自诞生以来,以其占地少、不影响桥下净空、施工设备简单、架设费用低、质量稳定等优点,使其不仅成为我国中小跨连续梁建设的首选工艺,而且在各种桥型及结构中都得到了广泛应用。但其在大跨径通航孔中的应用较悬臂施工法来讲却受到很大限制,为使先进、科学的顶推施工技术能逐步替代悬臂施工技术成为大跨径桥梁的首选工艺,需对大跨径顶推施工技术课题进行系统的研究。由于大跨径顶推技术课题研究尚浅,需要更多的研究人员对其进行研究。作者仅就大跨径连续梁桥的顶推施工技术进行详细研究和讨论。     

悬索桥扁平钢箱梁顶推施工受力分析

某3跨地锚式悬索桥加劲梁为扁平钢箱梁,钢箱梁跨径组成为(40+430+40)m,采用多点临时墩顶推施工。为了确保钢箱梁在顶推施工过程中结构安全,建立有限元计算模型对顶推施工过程进行整体和局部受力分析。计算结果表明临时墩支点高程设置形式、滑道支承形式和横向偏位等对钢箱梁受力影响较大。根据计算结果提出了钢箱梁顶推施工过程线形控制、临时墩反力控制及局部应力施工控制等参数以及相应控制措施。实际顶推施工结果表明钢箱梁受力及线形控制较好。     

宽幅钢箱梁大跨高位顶推施工关键技术

桃花峪黄河大桥主桥为(160+406+160)m双塔三跨自锚式悬索桥,主梁为宽幅钢箱梁(梁宽39m)。钢箱梁采用单向多点同步顶推(拖拉)施工,临时墩最大跨度82m、自由高度69m,钢箱梁顶推距离685.75m。针对临时墩跨度大、自由高度高的难点,采取临时墩群桩变刚度转换,临时墩滑道设置向后初始偏心,临时墩间设置预张拉索,拼装平台长短滑道结合设计等方式,提高施工结构承载力。针对钢箱梁远距离顶推线形和梁轴线控制需求,合理设置钢箱梁节段拼装、顶推以及合龙全过程的三向调整装置。研发低摩擦系数摩擦副、优化连续顶推(拖拉)控制系统及顶推设备同步控制精度,将顶推不平衡水平力控制在竖向力的5%以下。钢箱梁按顶推流程施工,南北两合龙口依次实现精确合龙。     

宜宾临港长江公铁大桥主桥超宽钢箱梁施工关键技术

宜宾临港长江公铁大桥主桥为主跨522 m的公铁同层双塔双索面钢箱梁斜拉桥,主桥钢箱梁宽63.9 m、高5 m,节段最大重量519.6 t。钢箱梁采用分部件加工、节段整体制作、场内预拼装方案制造。南岸钢箱梁采用边跨顶推+中跨单悬臂施工;北岸钢箱梁采用边跨存梁+双悬臂施工;中跨合龙段采用配切+顶推合龙。采用钢箱梁顶板与底板单元两拼工艺、钢箱梁锚固块体多工序组拼、预设反变形量的长线法总拼等制造技术,有效解决了超宽钢箱梁焊接变形量大的问题,大大提高了钢箱梁制造精度;南岸边跨钢箱梁利用中跨侧来梁进行顶推施工,解决了边跨运梁、吊梁施工难的问题,且避免了占用既有道路;北岸边跨钢箱梁利用枯水期预先存梁,解决了浅滩区钢箱梁施工受季节性水文影响大的问题,为双悬臂施工提供了先决条件;中跨合龙段采用现场配切+顶推施工,实现主跨钢箱梁精确合龙。     

跨沪宁高速公路钢箱梁顶推施工技术

惠南路跨沪宁高速公路大桥主跨采用两跨钢箱梁结构,为保证沪宁高速公路车辆正常通行,钢箱梁采用顶推法施工。介绍了顶推法施工工艺,根据沪宁高速公路无法中断交通的现场情况,采用在高速范围外搭设钢桁临时支架,分段吊装、组装、拼接、焊接钢箱梁和钢导梁,分批次依次顶推并接长钢箱梁进行顶推施工。     

挪威哈罗格兰德大桥空间主缆顶推关键技术研究

哈罗格兰德大桥为世界首座空间主缆构造的双塔单跨悬索桥，不同于传统悬索桥，其施工工艺复杂，施工质量控制较为严苛，且境内外均无主缆顶推施工先例。通过设计特殊类型的主缆顶推系统，满足成桥主缆受力及线形、索夹横向偏转角度要求。依托主缆顶推施工，将猫道由整体式变为分离式，更好地满足钢箱梁吊装及后期猫道拆除需求。通过主缆顶推系统型式及现场试验，证实该系统可满足空间主缆施工需要。分别对比两种不同的顶推系统布设方式，结果表明：7道顶推系统能够减小整体施工难度及节约工期和成本，同时更便于施工组织。研究成果可为同类型桥梁施工提供参考。     

巨跨地下洞库顶推滑行式盘扣支架重型衬砌台车施工技术

为解决传统衬砌台车在巨跨扁平地下洞库衬砌施工中面临的结构复杂、跨度巨大、体型超大、组装困难、成本巨高等问题，攻克被覆结构工程施工体积大、面积大、自重大、钢筋密集等技术难题，结合某在建地下洞库被覆结构跨度大、矢跨比极小等特点及被覆结构施工需求，融合盘扣式支架体系与全液压衬砌台车的技术优点，采用整体式顶推滑行的设计思路，研制出一套可快速组装的顶推滑行式巨跨地下洞库被覆混凝土施工装备。该装备涵盖顶托调节式模板、盘扣支架式门架、顶推滑行式底盘、旋转对接式布料、插入式振捣等系统结构设计技术，辅以液压、电气控制技术，集成台车自主行走技术，混凝土浇筑、振捣、养护、监测等施工技术，并在某巨跨地下洞库得以应用，取得了良好的施工效果。应用结果表明： 顶推滑行式盘扣支架重型衬砌台车结构简单、强度高、承载能力强、组装容易，可以有效降低工人劳动强度，节约成本，提高施工效率与质量。     

预应力混凝土箱梁平曲线顶推施工

上跨既有铁路施工中,由于铁路运营繁忙,施工时要求能快速的跨越铁路,且不能在铁路上方有现浇作业,唐山市建华东道道路改建工程主桥1#施工采用点式滑道,多点顶推法施工。本工程顶推的特点是:顶推轨迹为平曲线,顶推过程中结构空间受力明显,很好地解决了柔性墩受力、平曲线顶推过程中的导向及纠偏问题。同时对顶推的支承、滑动、钢导梁、顶推牵引索及动力等系统加以介绍。     

大跨高墩钢箱梁多点同步顶推技术

武西高速公路桃花峪黄河大桥主桥为(160+406+160)m三跨自锚式悬索桥,钢箱梁架设采用多点连续同步顶推技术.该桥钢箱梁顶推距离为726 m,顶推总重量为16 109 t,支墩最大跨度82 m,钢梁底距地面50m,顶推施工难度大.通过合理布置临时墩和水平索,精心设计钢导梁和滑道,采用先进的多点同步控制系统,保证了钢梁顶推顺利进行,顶推过程中顶推摩擦系数、顶推同步性、钢梁线形、临时墩墩顶位移均满足施工需要.     

多跨长联公轨合建钢桁梁桥顶推施工控制技术研究

杭甬高速钱塘江大桥结构形式采用悬链形上加劲连续钢桁梁桥,跨径组合为(73.4+122+4×240+122+73.4)m,全长1350.8m。上部结构主桁分别采用步履式顶推和拖拉式顶推方法从两侧向中跨施工,最后跨中直接合龙。为使该桥建成后线形及应力均达到设计目标,本文基于钱塘江大桥钢桁梁的工程特点和施工方法,结合有限元计算结果,确定了本桥的施工控制工作内容。施工控制结果表明：整个顶推施工过程中,本桥主桁线形、结构的应力状态均控制在规范限值以内,与理论值偏差较小,达到了施工监控目标。     

变高截面钢箱梁顶推技术研究

介绍了一种针对变高截面钢箱梁顶推施工的新技术。鉴于采用传统施工方法出现的施工难题,该文结合实际工程项目,从新型顶推施工工艺出发,对多自由度顶推系统及其配套装备、自适应控制技术以及智能化监控系统的研发理念与创新特点进行阐述,并通过有限元仿真对实际顶推施工承载能力与变形进行了验证。通过对新技术的应用,武汉东风大道L7联变高截面钢箱梁成功完成顶推施工。     

大跨度六线简支钢箱叠拱桥顶推施工关键技术

北京铁路枢纽丰台站改建工程丰台特大桥为1-112 m六线简支钢箱叠拱桥,拱肋采用上、下拱组成的双层拱形式,桥幅全宽38.6 m,总重达4795 t。根据该桥结构特点及施工条件,拱桥采用非桥位现场拼装,整体顶推至设计桥位的施工方案,即在桥位小里程侧顺桥向搭设临时墩、贝雷梁拼装平台,利用履带吊和汽车吊分段拼装拱桥,采用1000 t步履式顶推千斤顶多点、多次同步顶推到位,利用500 t千斤顶进行落梁施工。顶推过程中,纠偏油缸可以左、右边同步控制伸缩,通过对步履式千斤顶和临时支垫标高进行调节,在螺栓节点处设置盖板,采用导梁上墩措施,以及铁路营业线封锁要点施工技术,确保了顶推施工顺利完成。     

大跨度连续组合拱桥整体顶推施工临时撑杆方案设计

某跨江大桥主航道桥为单孔跨径188m,全长608m的大跨度组合梁-钢拱组合体系拱桥。根据桥梁方案特点及建桥条件,该桥采用钢拱、钢梁在岸上先期组拼为一体,利用顶推设备进行整体顶推的施工方法。为了保证顶推过程中钢拱、钢梁受力满足规范要求,需在钢拱、钢梁之间设置多个临时撑杆。该文着重介绍拱梁之间临时撑杆的方案选择和受力分析要点。     

兰州深安黄河大桥工程钢拱桥整体顶推施工技术

该文结合兰州市深安黄河大桥工程钢拱桥顶推施工,介绍了步履式顶推的工艺特点及顶推临时结构措施,分析了钢拱桥多点步履式整体顶推施工的施工技术要点,对同类桥梁施工具有一定借鉴价值.     

体外预应力束在桥梁施工中的应用

太旧高速公路武宿立交桥跨石太铁路段采用单点顶推法施工工艺，由于预制平台处地基沉降导致顶推持力台产生倾覆变形。本文简要介绍了采用体外预应力束加固顶推持力台的技术构思和施工方案，为处理施工过程中类似问题提供了新的选择与实践经验。