钢箱梁顶推施工技术在桥梁工程中的应用

钢箱梁顶推施工技术在桥梁工程中的应用

李小聪

（重庆建工市政交通工程有限责任公司，重庆 400021）

摘 要：在桥梁工程施工中，钢箱梁顶推是十分重要的施工内容，通过加强钢箱梁顶推施工技术控制，能够有效提升桥梁工程施工效率，促进交通行业稳定发展。对此，本文首先对钢箱梁顶推施工技术进行介绍，然后对钢箱梁顶推施工技术优势进行分析，并以某桥梁工程为研究对象，对钢箱梁顶推施工措施以及施工过程中的注意事项进行详细探究，以期为类似工程提供借鉴。

关键词：桥梁工程；钢箱梁顶推；应用优势

在桥梁工程顶推法施工中，要求对分节段预制梁场地进行科学合理的划分，并将其设置在沿桥纵轴台后。在顶推施工操作中，通过应用水平千斤顶施力，逐渐顶推梁段，可高效完成桥梁工程施工，提升施工质量。因此，对桥梁工程钢箱梁顶推施工技术进行深入研究迫在眉睫。

1 桥梁工程钢箱梁顶推施工技术

钢箱梁顶推主要被应用于截面连续梁施工以及斜拉桥梁工程施工中，在具体的施工过程中，可在桥梁头进行浇筑以及拼装施工，然后再利用千斤顶，从梁体纵向进行顶推，使得各个墩顶滑动支座面归位。在桥梁工程施工中，钢箱梁施工技术特点如下：对于桥梁工程施工场地的要求比较高，容易受到施工天气环境因素的影响，因此，应在施工现场设置顶棚。另外，在对桥梁工程梁体进行顶推施工中，对于二者之间的直线距离，应控制在30m～50m之间，如果超过上述范围，则应设置临时墩体。除此以外还应注意，在逐段顶推施工中，梁体截面预应力混凝土可被应用于连续桥梁、组合梁以及斜拉桥的主梁上边。

2 桥梁工程钢箱梁顶推施工技术应用优势

在桥梁工程钢箱梁安装施工中，主要有三种施工方式，包括顶推施工、悬臂吊装施工以及支架安装施工，其中，顶推施工技术安全性更高、机械化程度比较高，并且施工设备简单，对于施工区域环境因素的影响比较小，因此被广泛应用于桥梁工程施工中。钢箱梁顶推施工对于净空以及桥梁地基的要求比较低，在实际施工中，不会对通车、通航等造成不良影响。在混凝土浇筑施工中，只需准备一套模板，不仅能够节约模板施工材料，并且有利于对施工质量进行有效管理。另外，在钢箱梁施工中，可利用钢板以及型钢搭设平台，便于重复利用。但是，顶推施工技术难度比较大，具有多样性、渐进性以及复杂性等特征，施工风险因素比较多，要求加强施工工艺控制。

3 桥梁工程概况

某桥梁工程总长度为l96m，桥跨长度为188m，该桥梁工程采用4×30m+68m斜拉加劲连续钢箱梁，主梁为连续钢箱梁，在桥塔位置，箱梁高度逐渐增加。在钢箱梁内部，通过设置U肋以及T肋，可提升钢箱梁内刚度，其结构形式如图1所示。

[作者简介] 李小聪（1975- ），男，汉族，重庆铜梁人，本科，土木工程专业，高级工程师，主要从事：项目管理、施工技术工作。

图1 钢箱梁典型截面图（单位：mm）

4 桥梁工程钢箱梁顶推施工措施4.1 施工平台

根据该桥梁工程设计要求，在施工现场设置临时施工平台时，长度和宽度分别为41.3m、28.5m，另外，施工平台厚度为7.5m，在施工平台作业中，填土方量为9450m3，选择运输车，将外购石渣运输至施工现场，并利用挖掘机以及推土机进行填筑施工，施工平台结构形式如图2所示。在具体的填筑施工中，首先利用石渣填筑是水平面以上1m，然后再利用风化石进行填筑施工，风化石填筑高度为0.5m，在填筑施工完成后，利用压路机进行压实处理。当施工平台填筑施工完成后，利用全站仪进行测量放样，对钢管桩进行加固处理，彻底挖出钢管桩位所覆盖的石渣以及风化石，在钢管桩插打施工中，要求采用100t汽车吊机逐根分节吊装插打。为了有效保证钢管桩施工垂直度，可利用两台经纬仪以十字交叉方式对钢管桩垂直度进行检测控制。

图2 临时墩施工平台施工示意图（单位：mm）4.2 拼装平台基础施工

对于施工现场支架钢管桩，应采用全站仪进行测量放样，在地基压实处理后，扩大基础面积，并利用汽车吊装施

– 1 –工方式安装钢管桩，采用桩帽以及法兰进行连接。钢管桩安装施工完成后，即可利用吊车安装桩顶分配梁，同时安装滑道梁。在完成上述安装工作后，还需检查滑道梁顶面标高，可根据施工现场实际情况，采用钢板抄垫钢管桩顶进行适当调整，要求将第一段和第二段钢梁顶推时滑道梁纵坡控制在3.5%和1%。在第一段钢梁顶推施工中，顶推轨迹为3.5%，而在第二段钢梁顶推施工中，顶推轨迹为1%。在支架钢管连接施工中，可采用法兰，当第一段钢梁顶推过4#墩后，即可采用吊机吊起桩帽、配梁等，当拆除中间钢管后，即可安装顶推设备、桩帽等。

4.3 钢箱梁拼装

对于本工程施工中所用钢箱梁，需在工厂进行制作，然后进行预拼，并利用汽车运输至施工现场。在桥塔附近位置，2个节段的重量为117t，在横向上分割为两个部分，而其他节段的最大重量应控制在100t以内。对于钢梁，可利用汽车运输至施工现场拼装支架中，再利用吊机将其吊装至支架以上1m位置，旋转90°，最后安装至支架中，对千斤顶进行调整，确保各个阶段4点受力均匀。

4.4 钢导梁安装

在第一段钢梁顶推施工中，首先需设置前后导梁，钢导梁的长度为10m，能够有效减小顶推过程中的钢梁挠度以及临时墩最大反力。对于导梁主桁，可采用可变高度钢板梁结构，在板梁连接施工中，可应用φ630×6mm钢管材料，单根导梁的宽度为0.7m，而单组导梁的总重量为50t，而在导梁尾部与主体钢箱梁之间，可利用焊缝进行连接。对于钢导梁材料，可在工厂制造，然后再运输至施工现场，前导梁可在墩顶或者拼装平台上进行连接和安装，然后再利用吊机吊运到安装位置，组织施工人员在支架上进行拼装施工，最后做好连接处理。另外，对于后导梁，可在平台上安装，然后再利用龙门吊机进行吊运。

4.5 钢箱梁顶推施工

在钢箱梁顶推施工中，可分两段进行顶推施工，两个施工段的长度分别为90.5m以及97.5m。对于钢箱梁，可在平台上进行拼装，然后再利用吊机分段吊运，最后采用步履式顶推设备进行顶推施工。两段施工工序如下：首先，将第一段钢梁顶推到位，在墩顶位置采用竖向千斤顶，将钢梁落梁吊运至支座顶，然后再进行第二段钢梁顶推施工，然后再对两段梁的连接部位进行调整，进而完成钢梁连接施工。具体的施工步骤如下：（1）在钢梁顶推施工中，当前行6m后，完成第一次顶推施工，然后在拼装平台上进行9m钢梁拼接安装；（2）在钢梁顶推前行9m后，即可进行第二次顶推施工，然后在拼装平台上进行15m钢梁拼接安装；（3）在钢梁顶推前行26m后，即可进行第三次顶推施工，在拼装平台上进行15m钢梁拼接安装。重复上述施工步骤，进行4～6次钢梁顶推施工；（4）在支架以及临时墩拼装施工完成后，对其高程进行调整，在钢梁安装完成后，即可进行钢导梁吊装，并对钢梁与钢导梁进行连接；（5）在钢梁顶推施工中，在前行6m后，即可进行第一次顶推施工，可在拼装平台上进行钢梁拼装；

Modern Property Management

现代物业

（6）在钢梁顶推后，即可进行第二次顶推施工，可在拼装平台上进行钢梁拼装；（7）在钢梁顶顶推前行13m后，即可进行第三次顶推施工，并在拼装平台上进行钢梁拼装施工；（8）在钢梁顶推前行15m后，即可进行第四次顶推施工，可在拼装平台上进行钢梁拼装；（9）重复上述操作，即可完成第五次丁图施工。在钢梁拼装以及顶推前行12m后，即可完成第6～7次顶推；（10）在前端导梁拆除后，即可进行顶推施工。钢梁顶推前行13.5m后，即可完成第七次顶推施工，当顶推施工完成后，钢梁前端的最大变形量为145mm，而钢梁的应力为120MPa。在4#墩的墩顶位置吊运顶钢梁，对钢梁的线型进行调整，并对第1、2段之间进行焊缝施工；（11）安装塔柱拼装支架，再利用吊机逐段吊装钢塔柱，然后在进行焊接施工；（12）根据该桥梁工程设计要求安装背索，然后在进行张拉施工。拆除塔柱拼装支架，从索塔根部位置向5#墩方向逐根张拉斜拉索，最后拆除支架。

5 桥梁工程钢箱梁顶推施工注意事项

在桥梁工程钢箱梁顶推施工中，应注意以下施工控制要点：（1）加强施工现场安全防护。在桥梁工程施工中，施工安全管理至关重要，因此在施工现场必须做好防护管理，保证桥梁施工的顺利进行。在桥梁支墩两侧位置，可利用钢管搭设人行道，并做好护栏防护，确保施工人员安全。尤其需要注意，在钢梁焊接以及顶推施工中，施工人员需进行高空操作，对此，应做好高空防护管理；（2）在进行临时墩滑道安装施工中，要求对相邻高程差进行严格控制，将误差控制在2mm以内，同时还应注意，对于梁顶升的最大高度以及反力，必须控制在工程设计要求范围内；（3）在桥梁工程施工完成后，还需进行严格的施工质量验收管理，要求将工程设计文件以及技术规范作为标准。根据桥梁工程验收标准进行工程验收，能够有效保证桥梁工程施工质量，避免在施工过程中出现质量隐患以及安全事故。

6 结语

综上所述，本文主要结合实例，对桥梁工程钢箱梁顶推施工技术以及施工控制要点进行了详细探究。在桥梁工程施工中，钢箱梁顶推技术是一种新型施工工艺，在实际施工中，要求根据桥梁工程实际情况制定施工方案，加强施工工序控制以及施工现场管理，保证桥梁工程施工的顺利进行。

参考文献：

[1]杨勇，朱志军.大跨径桥梁工程中钢箱梁顶推施工技术应用难点探讨[J].中国水运月刊，2016，16（11）：195-196.

[2]胡志红，胡志红，邹红丹.公路桥梁钢箱梁顶推施工技术探讨[J].2016，6（8）：187-188.

[3]李泉彬.钢箱梁桥顶推法施工结构分析[J].广东建材，2016，32（4）：53-55.

– 155 –