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摘 要：介紹湘潭至邵陽的高速公路竹埠港湘江特大橋箱梁頂推施工技術(shù)，并總結(jié)和探討了施工中質(zhì)量控制的關(guān)鍵點(diǎn) 關(guān)鍵詞：公路橋梁；箱梁頂推；施工技術(shù)。 1．工程概況 竹埠港湘江大橋是湘潭至邵陽的高速公路上的一座特大橋，位于湘潭市境內(nèi)，橋長1178.5m。其中西邊過渡橋?yàn)?×42（m）預(yù)應(yīng)力鋼筋砼連續(xù)箱梁，其截面為等高度單箱單室截面。箱梁高2.8m，高跨比1/15，支座橫向中心距5.4m，箱梁上翼緣寬15.0m，其寬跨比為1/2.8。根據(jù)橋位所處的地形、地質(zhì)狀況，采用頂推法施工；由于連續(xù)梁所跨各墩均為柔性墩，所以采用多點(diǎn)頂推法施工。 2．箱梁頂推準(zhǔn)備工作 2.1滑道及側(cè)限 滑道及側(cè)限是箱梁平穩(wěn)安全滑移的保證。其控制因素有：滑道標(biāo)高、平整精確度、側(cè)向限位安裝等因素。施工時(shí)計(jì)算出滑道頂標(biāo)高，進(jìn)行測量精確控制，要求平整度偏差小于1毫米；側(cè)向限位系統(tǒng)及時(shí)正確安裝完善。 2.2頂推牽引動(dòng)力裝置 頂推牽引裝置是ZL系列自動(dòng)連續(xù)頂推系統(tǒng)，由一套主控系統(tǒng)，若干套泵站系統(tǒng)及所對(duì)應(yīng)若干套千斤頂系統(tǒng)等小系統(tǒng)構(gòu)成。頂推系統(tǒng)的因素有：起頂架、千斤頂安裝及調(diào)試、牽引索安裝及調(diào)整等因素。起頂架預(yù)埋時(shí)必須精確定位，否則影響千斤頂?shù)陌惭b；精心組織，合理安排人員，及時(shí)安裝各泵站及千斤頂，進(jìn)行調(diào)試工作。 3.箱梁預(yù)制工藝流程 緊密安排各施工工序，嚴(yán)格控制施工時(shí)間，各個(gè)工序施工控制時(shí)間具體如下： ⑴升底模，安外模：12小時(shí) ⑵扎底板下層鋼筋：6小時(shí) ⑶布底板管道及預(yù)應(yīng)力束：6小時(shí) ⑷扎底板上層鋼筋：6小時(shí) ⑸扎腹板鋼筋：6小時(shí) ⑹布腹板管道：3小時(shí) ⑺安內(nèi)模：13小時(shí) ⑻扎頂板下層鋼筋：6小時(shí) ⑼布頂板管道及預(yù)應(yīng)力束：6小時(shí) ⑽扎頂板上層鋼筋：6小時(shí) ⑾澆筑箱梁砼：26小時(shí) ⑿砼養(yǎng)護(hù)，待強(qiáng)：72小時(shí) ⒀預(yù)應(yīng)力束張拉：12小時(shí) ⒁下降底模：6小時(shí) ⒂穿牽引鋼束：8小時(shí) ⒃箱梁頂推：12小時(shí) ⒄管道壓漿：10小時(shí) 頂 推 周 期：216小時(shí)（9天） 4． 箱梁頂推 4.1頂推施工操作 箱梁預(yù)應(yīng)力束張拉完后，下降底模，穿牽引鋼束，利用自動(dòng)連續(xù)千斤頂或240KN油壓千斤頂調(diào)整牽引鋼束受力狀況，并開始頂推。 我們?cè)谑┕ぶ胁捎昧恕岸帱c(diǎn)頂推，分級(jí)調(diào)壓，集中控制”的方法進(jìn)行頂推施工。 多點(diǎn)頂推，在每個(gè)墩點(diǎn)都設(shè)置了動(dòng)力設(shè)備水平千斤頂；分散調(diào)壓則是液壓站上安裝有三個(gè)電磁換向閥控制油壓不超過容許范圍；集中控制是通過頂推指揮室電器總控臺(tái)與各墩液壓站的分控制并聯(lián)，由色燈信號(hào)或?qū)υ挋C(jī)聯(lián)系指揮來進(jìn)行操作。 頂推前啟動(dòng)靜阻系數(shù)按8%，動(dòng)力摩阻系數(shù)按5%根據(jù)每工況各支點(diǎn)反力來預(yù)計(jì)水平頂推的出力噸位。各墩準(zhǔn)備就緒將信號(hào)送回主控臺(tái)，總指揮通過主控臺(tái)發(fā)出頂推指令，各墩連續(xù)千斤頂即同時(shí)工作，然后根據(jù)推力需要加大施力噸位，直到梁體開始前移，啟動(dòng)后摩阻系數(shù)下降，摩擦力減小，此時(shí)適當(dāng)降低各墩千斤頂?shù)某隽Φ燃?jí)來適應(yīng)摩擦力的變化，使梁體平衡地向前推進(jìn)，實(shí)現(xiàn)各墩同步頂推。 4.2塞四氟板 梁體頂推時(shí)，墊塞四氟板是一項(xiàng)重要工作，梁體要平穩(wěn)安全頂推，四氟板必須及時(shí)跟進(jìn)墊塞，梁體與滑道間不得脫空。四氟板的質(zhì)量直接影響梁體的摩阻系數(shù)，給梁體頂推帶來極大的不利因素。 4.3測量控制 梁體頂推過程中，測量控制因素主要是：梁體中心線及各墩頂偏位。隨著梁體的推進(jìn)，側(cè)向限位控制其中心線偏位在10㎜以內(nèi)，強(qiáng)力控制各千斤頂同步頂推，各墩頂?shù)钠痪谠O(shè)計(jì)要求范圍之內(nèi)。箱梁頂進(jìn)時(shí)，測量人員跟蹤監(jiān)測各墩的偏位及梁體中心線位置，當(dāng)中心線偏移時(shí)，及時(shí)利用側(cè)向限位調(diào)整，然后將其鎖定；由于第1、2、3段梁沒有側(cè)向限位，只能使用臨時(shí)導(dǎo)向設(shè)施或調(diào)整上下游連續(xù)千斤頂?shù)捻斄砜刂啤Ｔ陧斖七^程中對(duì)墩頂瞬間偏位的觀測尤為重要，一旦墩頂瞬間偏位超過設(shè)計(jì)值需立即停止施力，重新調(diào)整各墩頂施力分布，以保證各墩的偏位滿足設(shè)計(jì)要求。 4.4頂推施工注意事項(xiàng) ①每次頂推，必須對(duì)頂推的梁段中線和各滑道頂?shù)臉?biāo)高進(jìn)行測量，并控制在允許范圍以內(nèi)： a、導(dǎo)梁中線偏差不大于2.0mm； b、梁體中線偏差不大于2.0mm； c、相鄰兩跨支點(diǎn)同側(cè)的滑移裝置頂面高差±1.0mm； d、同墩兩支點(diǎn)滑移裝置頂面高差±0.5mm。 ②頂推過程中，隨梁體前移，均需不斷地以四氟板墊塞滑移，配足人員，端正插入，保持黑色的一面貼緊箱梁腹板，白色一面朝向不銹鋼滑板，切記不可放反。 ③四氟滑板兩面均應(yīng)保持清潔，白色一面涂上潤滑用的硅脂以減少摩擦，清理四氟板不可使用汽油或柴油。 ④頂推過程中若四氟板未及時(shí)跟進(jìn)，應(yīng)立即停止，頂起箱梁腹板，放進(jìn)四氟板后才可繼續(xù)頂推。 ⑤每節(jié)段開始頂推時(shí)時(shí)，先推進(jìn)5cm，立即停止，回油，再推進(jìn)5cm，再停止，回油，為此反復(fù)兩三次，以松動(dòng)各滑動(dòng)面并檢查各部分設(shè)施，然后正式頂推。 ⑥頂推時(shí)，各千斤頂應(yīng)同步逐級(jí)加力頂推，當(dāng)箱梁處于動(dòng)與不動(dòng)的臨界狀態(tài)時(shí)，注意保持其余千斤頂油壓穩(wěn)定不動(dòng)，只讓18#墩千斤頂升壓，以防止箱梁不勻速前進(jìn)，加力順序?yàn)椋合扔?8#墩各頂同步加力，然后其余各頂逐級(jí)同步加力，并注意保持聯(lián)系。 ⑦頂推時(shí)，如果導(dǎo)梁桿件有變形、螺絲松動(dòng)，導(dǎo)梁與箱梁聯(lián)結(jié)處有變形或混凝土開裂等情況發(fā)生時(shí)，應(yīng)立即停止頂推，進(jìn)行處理。 5．施工質(zhì)量控制 ①箱梁偏差：結(jié)構(gòu)尺寸±10.0㎜，標(biāo)高±5.0㎜。 ②各墩頂滑板標(biāo)高與預(yù)制平臺(tái)之間各控制點(diǎn)的標(biāo)高控制誤差為±1.0㎜，左右兩滑道鋼板頂面的橫向誤差≤0.5㎜，相對(duì)誤差為±1.0㎜。 ③梁體中線偏差不大于2.0mm。 6． 施工過程中值得注意的地方 ①鋼導(dǎo)梁安裝：常規(guī)做法是將鋼導(dǎo)梁埋入梁體（埋入深度與導(dǎo)梁等高），通過勁性骨架與梁體錨固成整體，其優(yōu)點(diǎn)是橫向、豎向抗扭剛度較大。缺點(diǎn)是受力復(fù)雜，安裝難度大，拆除不方便（拆除時(shí)需將導(dǎo)梁割斷，影響倒用）。湘江特大橋采用的方案是，用精軋螺紋鋼在鋼導(dǎo)梁端部通過施加預(yù)應(yīng)力進(jìn)行錨固，其優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)梁不用埋入梁體，避免了梁體端部設(shè)計(jì)和施工的復(fù)雜性，安裝拆除簡單，受力明確，缺點(diǎn)是抗扭剛度較小，安裝時(shí)應(yīng)注意預(yù)應(yīng)力粗鋼筋必須有足夠的錨固長度（我們采用的為3—5m），錨固截面錯(cuò)開，因?yàn)殚L度太短，張拉回縮量對(duì)粗鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失很大。 ②支承滑道安裝：支承管管道安裝的精度、剛度、平整度，對(duì)頂推梁施工起很關(guān)鍵的作用。在頂推過程中它對(duì)導(dǎo)梁的抗扭性、梁體的受力及摩阻力的變化都有直接影響，因此在安裝過程中要保證其精確位置（滑道受力面應(yīng)與箱梁腹板寬度重合），足夠的剛度和平整度。 ③底模安裝：底模安裝要有足夠的剛度和平整度，要便于脫模和立模調(diào)整，我們采用將底模與分配梁用小三角鋼板連成整體，脫模和立模調(diào)整非常方便。 ④頂推過程中應(yīng)重點(diǎn)控制的地方 a、 根據(jù)工況的支點(diǎn)反力估算摩擦力來確定需要的牽引力，每工況的支點(diǎn)反力由設(shè)計(jì)單位提供。頂推十多段資料表明：摩擦系數(shù)在0.05—0.08之間，個(gè)別情況達(dá)0.12，主要原因是由于四氟板損壞造成。 b、 位移觀測：位移觀測主要是梁體的中線偏移和墩頂?shù)乃狡疲斖崎_始二段因沒有側(cè)向限位易產(chǎn)生偏移，在頂推過程需用千斤頂或倒鏈及時(shí)調(diào)整，一旦進(jìn)入安裝側(cè)向限位，位移控制很容易做到，墩頂位移觀測非常重要，我們采用的辦法是根據(jù)設(shè)計(jì)允許偏位作為最大偏位值，換算坐標(biāo)，從施力開始到梁體開始移動(dòng)連續(xù)觀測，一旦位移超過最大值則立即停止施力，重新調(diào)整各墩施力分布。 c、 施加頂推力：頂推力的大小是根據(jù)每工況各墩頂?shù)闹c(diǎn)反力來確定的，根據(jù)總的摩擦力來確定所需千斤頂?shù)臄?shù)量，再根據(jù)各支點(diǎn)反力來確定每臺(tái)頂所需施加牽引力的大小，通過油表來反應(yīng)，頂推采用ZLD1000連續(xù)推頂千斤頂，使用之前按要求進(jìn)行標(biāo)定，每墩設(shè)二臺(tái)千斤頂、一個(gè)泵站，所有泵站由一個(gè)總控臺(tái)來控制，可同步作業(yè)和分別調(diào)節(jié)。 d、 滑板的塞墊：頂推過程中滑板隨梁體一起滑動(dòng)，因此頂推過程中每滑道必須有至少二人專職負(fù)責(zé)塞墊滑板。滑板必須使用表面光潔、無破損的有側(cè)限四氟析，光潔面涂以硅脂（一般采用優(yōu)質(zhì)黃油）與滑道面接觸每滑道面至少有三塊滑塊受力，嚴(yán)禁滑道脫空和使用破損滑塊。 |
