步履式顶推装置设计及应用

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1、步履式顶推装置设计及应用伍柳毅韦富伦（柳州欧维姆机械股份有限公司广西柳州545005）摘要:本文介绍了在桥梁多点同步连续顶推施工中，一种新的顶推装置步履式顶推装置的设计及在昆明跨铁路桥梁顶推工程中的应用。该装置采用三维仿真及有限元设计，是一套集顶推、平移、横向纠偏于一体的新一代桥梁顶推施工装置，具有模块化、体积小、重量轻、执行顶推循环动作准确可靠以及适应性广泛的特点。该装置最大优点是，装置内设滑动面，滑动面不在桥梁底部，在滑箱与滑道之间，这样在顶推过程中就改善了桥梁及桥墩结构的受力，对桥梁和桥墩几乎没有损伤。关键词:跨铁路顶推步履式多支点连续梁超静

2、定有限元SOLIDWORKS三维仿真0前言顶推法施工是桥梁施工中重要的施工方法之一，国内外运用此方法已成功架设了许多桥梁，工艺成熟，历史悠久。传统的顶推法有步距式、连续拖拉式等，法国米约大桥采用了新的顶推方法叫楔进式顶推。我公司结合昆明南连接线高速公路跨铁路线桥梁顶推工程研发的也是一种新的顶推方法，称为步履式顶推法，而步履式顶推装置的设计及应用则是这次研发的主要内容。1概述1.1桥梁概况本桥为昆明南连接线高速公路工程，上跨南昆铁路65m+100m+65m钢混结合梁主桥，跨越南昆线铁路及拟建的2条铁路线（南昆增建二线、增建集装箱疏解线）。主桥按双向6

3、车道设计，左右幅分离（间距0.5m），每幅桥宽16.5m，全桥总宽33.5m。跨南昆铁路线桥主桥位于直线上，全长230m，如图1。22002150215021502150430037004200临时墩1临时墩2临时墩3临时墩4临时墩5临时墩6临时墩7临时墩8左幅主桥6号墩7号墩8号墩9号墩右幅主桥6号墩7号墩临时墩68号墩9号墩临时墩1临时墩2临时墩3临时墩4临时墩5临时墩7临时墩822002150215021502150430037004200图1跨南昆铁路线桥主桥1650主桥全部位于R=16000m，T=304.246m，E=2.892m的竖曲

4、线上。主桥结合梁断面形式为：4.5m高槽形钢梁，+0.3m高钢砼桥面板，桥面单面横坡2.0%，如图2。1.2桥梁顶推施工步骤因主桥主跨跨越铁路，根据铁路主管部门批复意见，中跨8号墩侧63m梁段及大里程侧65m边跨梁段，总共128m的架设采用顶推法施工。本桥5050155040mm细粒式沥青混凝土混凝土防护网防护网支座中心线支座中心线图2主桥结合梁断面1350mm中粒式沥青桥梁专用防水层30cm桥面板2%主跨下方有铁路电气化主要干线，施工采用步履式平移顶推施工方法，无需拉设临时墩水平束，不影响铁路营运。具体施工步骤如下：（1）如图3所示在满堂支架上开

5、始拼装顶推段桥梁，拼装段钢梁线形必须满足设计线形要求，拼装段桥梁全长128m。（2）如图4所示启动1～5号临时墩墩顶步履式顶推系统开始顶推，第一次顶推走行距离7m，使桥梁前端顺利行进至6号临时墩，并将桥梁临时搁置于垫梁上。（3）如图5所示启动1～6号临时墩墩顶步履式顶推系统开始第二次顶推，第二次顶推走行距离43m，使桥梁前端顺利行进至7号临时墩，并将桥梁临时搁置于垫梁上。（4）如图6所示启动2～7号临时墩墩顶步履顶推段钢箱梁拼装长度12800式顶推系统开始第三次顶推，第三次顶推走行距离36m，使桥梁前端顺利行进至8号临时墩，并将桥梁临时搁置于垫梁上

6、。（5）如图7所示启动4～8号临时墩墩顶步履式顶推系统开始第四次顶推，第四次顶推走行距离42m，使桥梁前端顺利行进至9号主墩，并将桥梁临时搁置于垫梁上，完成梁段的顶推过程。（6）如图8所示各点临时墩顶竖向顶升机构同时顶升梁体，使各墩垫梁脱离梁底5cm，拆除各临时墩垫梁。（7）如图9所示各点临时墩顶竖向顶升机构逐级回落，按照9号→7号的顺序每次下落10mm，依次循环，直至全桥支撑于永久墩支座上，各点临时墩顶竖向顶升机构继续回落，撤除顶推设备，拆除临时墩。垫梁步履式顶推装置铁路临时墩1临时墩2临时墩3临时墩4临时墩5临时墩6临时墩78号墩临时墩89号墩

7、6号墩7号墩图3桥梁顶推施工步骤1顶推段钢箱梁拼装长度12800700第一次走行距离步履式顶推装置垫梁铁路临时墩16号墩临时墩2临时墩3临时墩4临时墩5临时墩67号墩图4桥梁顶推施工步骤2顶推段钢箱梁拼装长度128004300临时墩78号墩临时墩89号墩第二次走行距离垫梁步履式顶推装置铁路临时墩16号墩临时墩2临时墩3临时墩4临时墩5临时墩67号墩图5桥梁顶推施工步骤3临时墩78号墩临时墩89号墩14PRESTRESSTECHNOLOGY《》2014年第3期总第104期顶推段钢箱梁拼装长度128003600第三次走行距离垫梁步履式顶推装置铁路临时墩

8、1临时墩2临时墩3临时墩4临时墩5临时墩6临时墩78号墩临时墩89号墩6号墩7号墩图6桥梁顶推施工步骤4顶推段钢箱梁拼装长