顶推法施工在桥梁工程中的应用柴小飞

顶推法施工在桥梁工程中的应用柴小飞

柴小飞

江苏省淮安市223200

摘要：桥梁工程对现代社会发展非常关键，针对它的施工过程也必须拥有精确的计算与设计，对施工技术整体要求偏高。当前连续性预应力混凝土结构类型桥梁在建造技术方面应用广泛，尤其是顶推施工技术方法运用面较大，在大型千斤顶的辅助下得以应用范围及可操作性拓展，对该技术在桥梁工程中的应用过程奠定了扎实基础。

关键词：桥梁工程；顶推法；技术

引言

如今建筑行业的施工技术在不断进步，对于桥梁修建技术的应用也是多种多样，而对于大型桥梁的建设装备相对较为不足，其中顶推法对此的应用比较广泛，适合此类桥梁的建设，对顶推法在桥梁建设的应用研究对于我国桥梁事业的发展有着重要意义。顶推施工法的施工方法较为特殊，在方向上是以桥轴方向为基准，混凝土梁段的建设也是分段进行的，最后再通过纵向应力的作用使得梁段连接起来，最后在空隙的地方完成浇筑。箱梁桥的施工的常见方法是采用满堂支架安装，然后，采用竖向模完成现浇，对于在一些特殊环境下，如跨海大桥，山谷大桥的建设，长度较长，需要运用预制梁和现场推法，但由于预制梁体顶推过程中需要预制场的建设，投资成本较高，所以在小桥施工一般不采用这种方法。

1顶推施工技术的相关理论

1.1技术原理

顶推施工法在桥梁梁体桥头位置开始逐渐浇筑、拼装，再配合千斤顶实施纵向顶推，保证梁体能够顺利通过各个桥墩顶的临时滑动支座面位置并稳妥就位。换言之，它的基础施工原理就是要保证沿桥纵轴方面，即梁台后要设置预制场，并采用分阶段预制梁体的方法来实现对预应力筋的纵向拉伸，在水平千斤顶的施力作用包括滑移装置、顶推装置的辅助作用下，桥梁梁体会被逐渐向前顶推，最后准确落梁，以达到更换正式支座的目的。从上述原理描述可以看出，顶推施工技术能够在实际技术应用过程中较大程度节省人力、物力与工期时间，特别是在结构横截面的使用效率提升方面尤其明显，它降低了混凝土变化所带来的负面影响，对桥梁施工质量是极大保障。所以相比于其它施工技术，它在桥梁施工中的优势更大。

1.2技术特征

在实际施工过程中顶推发施工对桥梁的单跨顶推力都要达到50～100t左右，该重量相比梁体自重要小很多，因此顶推施工所采用的施工设备多为简易、轻型设备，在保养与运输方面相比传统桥梁施工设备更加便利。从顶推法的实际应用角度来看，它对桥下地基没有特殊要求，而且桥梁本身可以在施工期间正常通车通航，不影响交通运作。如果采用顶推法施工，在进行桥梁混凝土浇筑过程中只需要一套模板即可实现灵活周转，这种做法相对更节约施工材料，而且在质量管理方面也更加具有实效性。在顶推施工技术环境中，对施工场地的要求就是固定集中，保证施工管理时刻安全，且对施工环境与条件的要求较高。

最后顶推施工技术展现出了良好的连续性与结构性，一般会在梁体中采用分节段预制，保证梁体能够稳定受力且受力均匀。在连续施工作业过程中，顶推技术能够展现良好的功能性由于采用了大型千斤顶，所以在梁体阶段长度方面可以有效维持在10～25cm范围内。当然，该技术只适用于等截面的桥梁建设施工，如果是不等截面或截面差距较大的桥梁建设，顶推技术的优势发挥将受到极大限制，所以不建议在这种条件下使用顶推技术。

2顶推法施工在桥梁工程中的应用要点

2.1单点式顶推技术

单点式顶推技术是在主梁或桥台附近设置推压装置，并设有滑块装置，其中顶推有两种推送技术，一种是利用水平方向的千斤顶，使得顶推动力装置位置集中在靠近梁上，推动梁体向前移动；另一种是水平和垂直千斤顶组合顶推力使梁体向前滑动。这种方法的优点是操作简单，但是垂直千斤顶的顶部与梁体之间的摩擦不会使梁在推拉的开始和结束时向前滑动，这是较为早的做法，通过改进将滑道的前后都改成斜坡，就可以通过手工进行滑块。

2.2点式顶推技术多点推送技术是在单点推送技术的基础上加以改进的。多点顶推技术是在每个千斤顶上的墩台上都有设置的一对小吨位的水平千斤顶，能够将集中的力分散开，从而缓解了桥墩的承受压力，减小了单墩在压力作用下竖直千斤顶与梁体之间产生的摩擦力。由于千斤顶吨位小又较为常见，因此采用千斤顶进行多点推送技术在桥梁的施工过程中有着广泛应用。多点式顶推技术的关键在于千斤顶的工作上，在控制千斤顶的不间断运行上，应该配置一个中心操控元件，是所有的千斤顶都可以同时完成各种动作。

2.3顶推施工过程控制

（1）在施工工艺的选择上，需要根据项目的实际情况，所选用的顶推牵引动力是为自动连续系统，牵引钢束的受力可以利用自动连续千斤顶或240kN油压千斤顶来调整，此过程中需要进行顶推来确保精确程度，需要工作人员进行严格的操作。对于墩点的操作，需要安装上动力设备，其中的水平千斤顶来实现分点顶推的关键作用。调压需要进行分级，安装在液压站上的电磁压力阀用于控制油压。指挥室主控台和各桥墩的液压控制站采取并联控制的方式，实现各墩的同步顶推。

（2）滑道和侧限对桥梁建设的安全性能起着重要作用，在施工时需要对其进行精确的测量与控制。侧向限位要把心线偏位控制在1cm内，使得推动每个千斤顶时，墩顶偏位在可控范围内以便可以及时调整。在箱梁的顶进时，工作人员应该对梁的中心线进行实时测量与监测，看桥墩是否发生偏位。滑道的平整度偏差也需要控制，范围在1mm。在进行顶推的过程中，观察检测墩顶的瞬间偏位是非常重要，这直接关系到桥梁的质量安全问题，无论是偏位过大还是过小都有不利的作用，因此出现偏差过大应该及时对各墩顶的施力分布重新调整，直到达到标准范围。

（3）在进行顶推时起到决定性影响的是热塞四氟板，四氟板就要立刻推进热塞，并及时跟进其垫赛操作，桥梁架构和和滑道间不能出现脱空才能让桥梁架构顺利推进。四氟板的质量关系到其摩擦系数，这对梁的推进有着直接影响。

2.4顶推过程中的注意点

（1）需要观察与测量位移，影响观测的因素有墩顶和梁体，其中墩顶需要注意的是它的水平偏移，梁体的中线偏移，这两种情况其中前两段的顶推容易发生偏移，是由于侧向限位的原因，因此要用倒链或千斤顶来进行调整，控制位移在进入到安装侧向限位以后就变得简单了许多。对与墩顶位移的观测是比较重要的，根据设计的标准预测出最大偏位置，在施加里的过程中需要注意不断根据实际情况进行协调，同时还要观察梁的运动范围，并进行适当调整，以免超出最大偏位值。

（2）施加顶推力。在每个墩顶反力是决定顶推力的大小的基本因素，所以需要多少千斤顶是要由产生的摩擦力的大小来确定，而千斤顶的拉力的数值与两个因素有关：每个支点的反作用力与和他们的摩擦力，这些都反映在油表上。顶推中采用的是不停地对千斤顶进行推进，所以使用前，位置的标定要符合要求，一墩，一站，两顶，总控台控制所有泵站，共同控制其工作和对其进行调整。

结束语

桥梁工程对于我国交通建筑事业发展具有重要推动作用，所以应该对其采用合理技术，例如利用顶推施工技术来提高桥梁施工安全稳定性，同时降低施工难度与施工成本。顶推施工技术能够有效利用桥墩墩顶所承受水平压力来保证桥梁稳定，将原本复杂的施工现场简单化，极大程度缩短了架梁时间。

参考文献：

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[2]赵玉海.对桥梁施工中顶推施工技术要点的探讨[J].黑龙江科学，2014，5（4）：28.

[3]韩志永.顶推技术在桥梁工程施工中的应用[J].交通建设与管理（下半月），2014（8）：185-188.