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1、公路 2003年9月 第9期 HIGHWAYSep12003No19文章编号:0451-0712(2003)09-0045-07 中图分类号:U445.462 文献标识码:B桥梁顶推施工技术张晓东(交通部公路一局天津工程处 塘沽市 300456)摘 要:从回顾顶推桥的历史,介绍顶推施工发展动态及顶推施工技术所取得的成就,系统总结了顶推桥梁的技术原理、施工方法、关键技术、存在问题及改进意见。关键词:预应力混凝土桥;顶推法;技术原理;施工方法;关键技
2、术;改进意见1 顶推桥历史及发展动态推,1983年中堂大桥(32.5m+4×45m+32.5m)1.1 顶推桥的发展史在R=10000m的竖曲线上顶推。1990年广州北站立顶推法的构思来源于刚梁纵向拖拉法,它用千交主桥箱梁的顶推施工中率先采用钢绞线作拉杆。斤顶取代了传统的卷扬机滑车组,用板式滑动装置1990年平顺桥(28m+35m+28m)实现了在R=取代滚筒,这一取代使施工方法得到了发展和提高。90m平面圆曲线上多点顶推。1991年铁路钱塘江顶推法首次用于预应力混凝土连续梁的架设是二桥引桥[9×32m+
3、2(8×32m)](北)、[2(7×前联邦德国的莱昂哈特博士和包尔教授,那是195932m)+8×32m](南)采用了前后导梁多点顶推。年在奥地利的Ager桥(L=280m,4跨连续梁,Lmax1991年底建成的丘墩大桥(60m+76m+60m)在=85m)。它是在桥台的一侧设置预制场,分节段预顶推跨度方面达到我国最大(52m),1993年西延铁制,段长8.5m,并用0.5m混凝土湿接缝将全桥组路刘家沟大桥连续顶推新技术的实验成功,标志着拼后进行顶推施工。用同样方法,1962年在委内瑞我国的顶推架梁施工技
4、术达到了国际先进水平。拉建成卡罗尼(Caroni)河桥(L=500m,6跨连续国内已经建成的顶推桥顶推方式除少数桥为单梁,Lmax=96m),首先使用了钢导梁和在桥墩间设点顶推外,大多数桥为多点顶推,是我国中等跨度连置临时墩。1964年顶推施工得到了进一步改进,采续梁施工架设的重要方法。除直线梁顶推外,还完成用了分节段预制,逐段顶推的工艺,即在预制场的固了平面及竖向圆曲线箱梁和变高度箱梁的顶推施定台座上分节段预制梁体,逐段顶推,同时用预应力工。从顶推动力装置看,除少数桥上采用水平加竖直筋逐段连接。此后,前
5、苏联、意大利、法国、奥地利和千斤顶及其专用滑道外,1989年以前顶推桥大都采日本等国相继采用顶推法施工建造了多座预应力混用了专用的水平千斤顶及其带动锚固于箱梁腹板或凝土连续梁桥。迄今,世界各国采用顶推法施工的大底板上的刚性拉杆(粗钢筋传力副或精轧螺纹钢)的桥已经超过200座。推荐的合理顶推跨径为42m,方式。箱梁支点处多采用不锈钢滑道和由橡胶、聚四不设临时墩也无其他辅助设施的最大顶推跨度为氟乙烯板合成的滑块。也有的桥采用了永久支座顶63m,顶推法施工的最大跨径是前联邦德国的板镶不锈钢兼作滑道的。从顶推程序
6、上看,1992年Worth桥,L=404m三跨连续梁,最大跨径168m,以前大都是间断顶推,即以水平千斤顶的一个有效其间设置2个临时墩,顶推跨径为56m。行程为步距,逐步顶推。除狄家河大桥采用了匹配法1.2 国内发展动态预制箱梁节段、干接缝拼装逐段顶推外,其余的桥都我国于1974年首先在狄家河铁路桥采用顶推是在特制的台座上长段制梁(10～24m)、逐段顶法施工(L=161m,4跨40mPC连续梁),此后公推、湿接缝接灌新的梁段。这种逐段顶推的方式称之路、铁路采用顶推法施工的桥梁迅速发展,1980年为阶段顶
7、推。当全联箱梁的尾段已推离制梁台座时,湖南沩水桥(4×38m+2×38m)首次采用多点顶仍需继续顶推,直至设计位置,称之为全联顶推。收稿日期:2003-08-11©1995-2004TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.—46—公 路 2003年 第9期2 顶推法施工的技术原理及方法2.1 施工原理顶推法施工原理是沿桥纵轴方向的台后设置预制场,分阶段预制梁体,纵向预应力筋张拉后,通过水平千斤顶施力,借助滑道
8、、滑块,将梁逐段向前顶推,就位后落梁,更换正式支座。(1)单点顶推。单点顶推的原理可用下述数学表达式表示:图1 单点顶推示意当集中的顶拉力H>∑Ri(fi±Ai)时,梁体才梁体使滑块能从前向后移动,这是早期做法。后来把能向前移动。滑道前后作为斜坡,滑块可以手工续进,就不必用垂式中:Ri为第i桥墩或桥台滑道瞬时的垂直支直千斤顶顶起梁体后移滑块了。反力;fi为第i桥墩或桥台支点相应的静摩擦系数;(2)多点顶推。Ai为桥梁纵坡坡率,
