上跨高速铁路连续箱梁顶推施工滑块控制技术研究

为了保证连续箱梁顶推法施工过程中的安全,以荆州市蒙华铁路主桥顶推法施工过程为工程背景,通过理论分析与现场试验相结合的技术手段,研究出连续箱梁顶推过程中新型滑道梁同步定位施工滑块技术和施工过程中避免滑块落入营业线技术,主要研究结论如下:(1)从桥梁的结构和控制技术上进行了分析,解决了箱梁爬行和梁体开裂的技术难题;(2)采用滑道系统与钢对钢滑移相结合的技术,精确控制滑块的同步位移;(3)采用滑块掉落处滑道梁开槽措施,保障顶推过程安全施工。     

跨铁路线78 m钢桁梁顶推施工

京津高速公路天津东段跨北环铁路立交桥,主跨为78 m的钢桁梁。钢桁梁在引桥上拼装,然后顶推到位。文章介绍临时支架与滑道的构造、导梁的安装以及钢梁顶推、落梁等施工工艺。     

复杂地段96m双线钢桁架梁顶推施工技术

介绍了京津城际轨道交通工程改京山线96 m双线简支钢桁架梁跨越北京市二环路顶推施工技术,该桥施工时因地制宜,充分利用二环路的辅路空间以尽量减小顶推跨度,上滑道采取间断式布置,下滑道采用不连续多段长滑道,用八三式军用墩器材搭设临时墩,并在主梁前方加设长导梁,顺利完成了钢桁梁顶推架设。另外还介绍了在顶推和落梁过程中应该注意的问题。     

复杂条件下顶推小半径连续弯梁设计研究

研究目的:小半径连续弯梁位于变曲率平曲线上,同时纵断面位于竖曲线范围,采用顶推法施工,结构受力复杂,设计施工难度大。本文以朔山铁路32 m+48 m+32 m预应力混凝土连续梁为背景,对采用顶推法施工的弯梁结构受力分析、平竖曲线顶推构造处理措施、桥墩结构尺寸及检算等关键设计问题进行深入研究,以保证顶推施工的可行性和安全性。研究结论:(1)小半径曲线预应力混凝土连续梁采用顶推法施工,应建立空间模型进行结构受力分析,顶推施工过程中应考虑牵引力、导向力、纠偏力引起的主梁水平横向弯矩;(2)顶推梁宜位于平坡或同一坡度上,当主梁位于竖曲线上时,应结合具体情况选择处理方案,对于矢高较小的情况,建议竖向曲梁直做;(3)变曲率小半径曲梁顶推过程中,应根据各控制施工阶段确定主梁在各墩顶的横向偏移值,以确定墩顶滑道及桥墩结构尺寸;(4)弯梁顶推施工过程中,桥墩承受较大的纵横向水平力及弯矩,应对桥墩的强度、刚度进行检算,铁路桥一般采用结构尺寸较大的实体墩,具有足够的抗推刚度,不会发生公路桥柔性墩顶推梁时的爬行状况;(5)本研究成果对今后复杂条件下顶推桥梁设计具有一定的指导意义。     

钢桁梁顶推施工中滑道梁设计与安装

滑道梁是钢桁梁顶推施工中重要的临时结构,其质量直接关系到桥梁施工能否安全顺利的完成。本文以黄大铁路黄河特大桥钢桁梁成功顶推到位为背景,重点论述了滑道梁设计、计算、安装等过程的关键技术及要点,为同类工程施工提供了可借鉴经验。     

预应力混凝土连续箱梁顶推施工监测

依托一预应力混凝土连续箱梁跨既有线路顶推施工工程,针对工程特点制定了各施工阶段的监测方案,测试了从梁体浇筑阶段的预应力张拉至落梁阶段全施工过程中结构的应力及变形。监测结果表明:预应力张拉阶段梁体张拉效果满足设计要求;顶推系统工作正常,受力状态与计算值吻合良好;顶推阶段梁体和导梁左右侧受力存在一定的不均匀性,但均在安全范围之内;通过监测数据对梁体进行纠偏,使得整个顶推过程中梁体横向偏位很小,基本按照设计轨迹以曲线路径行走;落梁阶段梁体累积应变较小,落梁过程中梁体未产生内力。     

连续钢桁梁逐跨架设支座分步安装施工技术

蒙华(蒙西至华中)铁路公安长江公铁两用特大桥南岸滩地为4×94.5 m连续钢桁梁,采用首跨在支架上拼装,后续跨悬臂架设的施工方案。为解决钢桁梁架设过程中钢梁温度变化和挠度变形对临时支点的影响,以及墩顶起落梁大吨位千斤顶布置、多点同步控制难题,在首跨钢桁梁架设完成后立即起顶钢桁梁、卸落支架、精确调整钢桁梁三向位置、安装正式支座,然后悬臂架设后续钢梁并随架设进展分步安装支座,完成钢桁梁架设。所采用的施工技术有效解决了一联多跨连续钢桁梁总重较大,以及安装过程中温度应力、挠度变形和胀缩变形产生的水平位移问题。     

跨铁路钢箱梁顶推施工技术

天津开发区泰达大街京山桥,由于主桥跨越京山铁路,钢箱梁架设采用顶推法施工。施工时利用钢箱梁的可拼装性,在桥一端的拼装平台将钢梁进行逐段拼装,在钢梁拼装完成后,利用设置在墩顶上的水平千斤顶及其自动牵引装置牵引顶推传力索,通过主控台的集中控制,将整体顶推到位,再起梁,拆除滑道,安装支座,落梁,调整支座反力,完成钢箱梁顶推施工。重点介绍顶推施工的主要技术及应注意的问题。     

铁路96m双线钢桁架梁顶推施工技术

介绍了铁路96 m双线简支钢桁架梁顶推施工技术,该技术因地制宜充分利用现场的辅路空间,采用上滑道集中、下滑道间隔连续,军用八三墩搭设临时墩方法,完成了钢桁梁顶推架设。另外还介绍了在顶推和落梁过程中应该注意的问题。     

双线铁路超大跨度连续钢桁梁多点同步顶推施工技术研究

黄大铁路黄河特大桥为一联(120+4×180+120)m的双线铁路连续钢桁梁桥,采用顶推法架设钢梁,顶推距离840 m,顶推重量11 600 t,最大悬臂长度达160 m。结合本桥施工特点,系统地研究了钢梁顶推支架系统、120 m长导梁设计,长距离多点同步顶推等关键施工技术。通过采用多点同步顶推施工方案,确保了钢梁拼装质量和施工安全,经济效益和社会效益显著。     

活塞式拉压限制器在高墩简支梁桥上的应用

研究目的:铁路简支梁桥上部结构纵向力通过梁体传递和分配到各墩,墩高较大时,墩顶变形较大,在遇到较大地震力作用时,墩顶变形过大会引起落梁甚至桥梁倒塌等严重灾害。因此,针对高墩谷架桥研发了一种既能传递拉力又能传递压力的连梁装置——活塞式拉压限制器,以期减小高墩的水平受力,从而控制墩顶的变形。研究结论:(1)活塞式拉压限制器将梁体在纵向上连接起来,并将纵向力传递至端部刚性桥台或中间刚性墩固定点,起到调节桥梁刚度,控制墩梁相对变形的作用;(2)活塞式拉压限制器的应用对桥墩及桥台均有一定的减震作用,且对高墩的减震效果更明显;(3)活塞式拉压限制器有良好的地震调节作用,对高墩简支梁桥桥墩的内力调节作用与其屈服刚度、游间量、墩高等因素密切相关;(4)活塞式拉压限制器的应用可使得桥梁设计不增加桥墩尺寸,并使各墩尺寸一致;(5)活塞式拉压限制器的研发及应用将会加速耗能型连梁装置及防落梁系统的实用化进程。     

浮托顶推法架设64m钢桁梁技术

研究目的:浮托顶推法架设钢桁梁的施工设施主要由膺架、滑道、水上浮托支承、顶推纵移、方向及定位控制等五大系统组成。文章介绍了其工艺原理、工艺流程、操作步骤和主要安全质量措施,对修建同类桥梁具有重要的指导意义和借鉴意义。研究结论:浮托顶推法架设钢桁梁是在一般浮拖法架梁基础上的创新,它与一般浮拖法架梁的主要区别是钢梁纵移的动力不同,即采用钢桁梁后端的顶推装置代替前方的牵引设备,具有设备简单、操作方便、速度均匀、运行平稳、有利安全的特点。     

预应力混凝土连续箱梁顶推施工控制技术研究

为了解决桥梁顶推法施工由于正负弯矩交替出现、预应力筋作用以及顶推装置的影响导致连续梁梁体的开裂问题,以厦深联络线连续梁施工为背景,开展对预应力混凝土连续箱梁顶推施工中结构"零损伤"的研究。借助midas桥梁建模软件,仿真分析连续箱梁在不同的预应力张拉方式下,不同顶推阶段中导梁及箱梁的上下缘应力,并通过实测数据对比,验证仿真分析的可靠性。研究结果表明:(1)在顶推的各个阶段,部分预应力张拉方案较全部预应力张拉方案主梁及导梁的拉压应力均变小;(2)采用预应力部分张拉方案解决了顶推过程中箱梁顶板上沿拉应力超限、预应力处理不当导致的梁体裂缝问题;(3)可采用增加布料孔和振捣孔、定制钢底模、设置沉降差等措施控制混凝土质量,为后续顶推施工箱梁"零损伤"提供条件。     

跨北京二环路96 m双线钢桁梁顶推施工技术

介绍了京津城际铁路96 m双线简支钢桁梁跨越北京市二环路的顶推施工.顶推距离124 m,导梁长度48 m,顶推总质量为1 467.2 t,顶推最大跨度为64 m.千斤顶为2台150 t的连续顶推千斤顶,间断式下滑道.顶推施工中采用夜间间断性封闭二环路的措施,以减少对交通干道二环路的影响.     

跨高铁800m半径PC连续箱梁顶推施工控制研究

研究目的:桥梁结构施工日趋大型化和复杂化,给施工控制技术带来新的挑战。为克服这一难题,一种有效的施工方法——顶推施工法应用前景越来越广阔。本文依托厦深联络线位于R=800 m圆曲线上PC连续箱梁的顶推施工控制,采用数值模拟与有限元仿真模拟的方式,施工前模拟计算出顶推法施工方案是否满足安全要求。研究结论:(1)导梁在顶推过程中,最大拉压应力和最大剪应力都出现在导梁根部;(2)分别在导梁根部最大负弯矩和最大正弯矩工况下,埋入混凝土部分的钢导梁各向正拉压应力、竖向剪应力均小于Q345钢材相应的许用应力,满足规范要求;(3)导梁翼缘和腹板高强螺栓连接在顶推荷载作用下,高强螺栓连接最不利截面受力满足要求,仅腹板螺栓连接安全储备略小;(4)本研究结果可为今后为圆曲线上PC连续箱梁桥顶推施工控制提供参考。     

8孔110m跨简支曲弦钢桁梁顶推施工技术

京张高铁官厅水库特大桥主桥8孔110 m跨简支曲弦钢桁梁采用支架拼装+计算机控制多点同步顶推施工技术架设。与常规连续钢桁梁顶推不同,简支钢桁梁顶推施工前需先变成连续结构,变成连续梁后,存在10.8 m和12.8 m两种节间长度,为不等节间顶推施工。结合工程实践,对顶推施工过程中的如何降低摩擦系数、如何使滑块实际受力值与计算值相吻合、顶推方式创新的问题进行了探讨。     

单点顶推技术与多点顶推技术对比研究

拖拽式单点顶推技术与步履式多点顶推技术是目前国内常用的2种顶推施工方法。本文结合2个工程实例,从主梁受力、钢导梁受力、墩台受力、导梁与主梁锚固方式4个方面将2种技术予以对比研究。主梁受力与支撑的布局、钢导梁的长度和刚度以及预应力钢束的张拉有关,施工过程中均存在钢导梁受力不均匀的现象,通过加固措施可以有效改善钢混结合处开裂问题。单点顶推过程中墩台承受较大水平力。多点顶推涉及顶梁与落梁循环引起的支撑位置变化,梁体受到反复的内力。     

铁路特大桥钢箱梁顶推过程受力分析及改善方法

某铁路在建特大桥的2×90 m连续钢箱梁叠合钢箱拱主桥斜向约22°跨越交通繁忙的高速公路.钢箱梁的架设采用胎架上拼装再顶推的方法.3个主墩间没置6个临时支墩,且其中4个临时支墩的横盖梁需跨越高速公路路面,跨度达18 m,顶推中钢箱梁偏在一侧.运用ANSYS软件对顶推过程中钢箱梁的位移和应力进行分析,研究前端墩处钢箱梁的应力分布、应力超限原因及改善方法.结果表明:计算必须考虑钢箱梁、横盖梁、滑道等的变形;滑道和钢箱梁的纵、横向受力很不均匀,直接顶推时钢箱梁的应力超限;减少各滑道横桥向高差可有效改善钢箱梁受力状态;较小的滑道橡胶支座刚度可有效改善各滑道纵向受力的不均匀性.滑道支座采用弹性模量为500 MPa的橡胶材料,一次抬高临时支墩横盖梁远离钢箱梁端支座3 cm,并将中间滑道2,3再抬高2～3 mm时,顶推过程中钢箱梁应力不超过190 MPa,满足强度要求并留有一定的余量.该措施已被应用于施工中,取得了很好的效果.     

铜陵长江大桥主桥南岸钢桁梁单点顶推架设施工要点

合福铁路安徽段铜陵长江大桥主桥桥跨布置为(90+240+630+240+90)m的五跨连续钢桁梁斜拉桥。主桥南岸两个边跨位于陆地且跨越长江大堤,钢桁梁构件运输上岸到达待拼装位置十分困难。对比分析单点顶推、多点顶推2种方法,确定采用单点连续顶推方案进行南岸钢桁梁架设,并对顶推辅助结构、设备与施工过程进行了介绍。主桥南岸钢梁单点顶推架设施工克服了顶推质量大、距离长、跨度大等困难,具备顶推点少、容易控制及调整、操作简便、同步性强等优点,可为同类施工提供参考。     

客运专线大跨度、大吨位钢桁梁顶推架设技术及应用

从建设完毕和正在建设中的铁路客运专线桥梁来看,跨线钢桁梁具有跨度大、吨位高、安装精度高等特点,由于条件限制,上部结构采用钢桁梁,其架设一般采用顶推技术。以多条客运专线顶推技术积累为依托,结合京沪高速铁路某84 m跨钢桁梁顶推典型工程实例,对客运专线钢桁梁顶推技术进行综合分析和论述,根据架设方案模型的建立和各工况的计算结果,介绍了整体顶推特种长导梁、滑道及顶推系统的设计,采用该法可较好地解决客运专线大跨度钢桁梁跨越公路、铁路等的架设难题。