c梁頂推法施工技術進展及關鍵技術

pc梁頂推法施工技技術進展及及關鍵技術術摘要：簡要介紹紹紹了我國pc梁頂推法法施施工技術術的進進展、施施工原原理及關關鍵技技術。關鍵詞：橋梁；；；頂推；；施工工；技術術一、頂推施工技技技術的進進展（一）、頂推工工工藝日趨趨成熟熟。隨著著頂推推工藝的的不斷斷完善，頂頂推推方式呈呈現(xiàn)多多樣化：：從用用水平加加豎向向千斤頂頂直接接頂推梁梁體到到只用水水平千千斤頂并并通過過拉桿（索索）頂頂拉梁體體；從從單點集集中頂頂推到多多點分分散頂推推；從從間歇式式頂推推到連續(xù)續(xù)頂推推。頂拉拉機具具設備和和材料料從個別別拼湊湊到形成成比較較完整的的頂拉拉錨固體體系。箱箱梁支點點處采采用的由由橡膠膠聚四氟氟乙烯烯板合成成的滑滑塊和不不銹鋼鋼滑道。多多年年來延用用的分分離式單單塊滑滑塊、實實體滑滑道，近近年來來已為履履帶式式滑塊、空空腹腹式滑道道所取取代。同同時改改進了頂頂推橋橋梁所用用支座座，由支支座的的上下支支承板板來代替替滑塊塊、滑道道。（二）、頂拉錨錨錨固體系系不斷斷完善。頂頂拉拉錨固體體系包包括千斤斤頂、高高壓油泵泵、拉拉桿（束束）、錨錨具（拉拉錨器器、工具具錨）等等已隨著著預應應力體系系的不不斷發(fā)展展而日日益完善善和配配套。（三）、適用范范范圍不斷斷擴大大。pc梁頂推法法施施工的適適用跨跨度為30-8800m。我國已已經(jīng)經(jīng)建成的的采用用頂推法法施工工的pc梁橋中，跨跨跨度大部部分為為40-6655m，最大為76m；不設臨臨時時墩的最最大頂頂推跨度度，就就梁體結結構類類型而言言，頂頂推法不不僅適適用于連連續(xù)梁梁，還開開始應應用于連連續(xù)剛剛構、簡簡支梁梁、拱橋橋和斜斜拉橋。就就梁梁體形式式而言言，頂推推法不不僅適用用于等等高直線線梁，還還適用于于變高高度梁和和曲線線梁。就就梁體體制作方方式而而言，pc梁頂推法法施施工既可可以逐逐段灌筑筑，也也可以逐逐段拼拼裝。pc梁頂推法法施施工源自自鋼梁梁的拖拉拉架設設，因此此，其其施工原原理及及頂推設設備，對對鋼梁來來說同同樣是適適用的的，并且且已經(jīng)經(jīng)用于鋼鋼析梁梁的架設設。（四）、預應力力力設計的的改進進。由于于施工工階段與與運營營階段的的受力力情況存存在很很大的差差異，施施工過程程中梁梁體正負負彎矩矩交替變變化，每每個截面面都要要經(jīng)受最最大負負彎矩和和最大大正彎矩矩，相相應的施施工臨臨時預應應力束束數(shù)量較較大，而而藉以布布置預預應力束束的有有效斷面面卻有有限。為為了解解決多束束與小小斷面之之間的的矛盾，近近年年來頂推推連續(xù)續(xù)梁采用用了體體外明筋筋。（五）、制梁臺臺臺座與節(jié)節(jié)段的的制作。制制梁梁臺座為為預制制、頂推推節(jié)段段的基地地。臺臺座上一一般設設有可升升降的的底模架架和不不動的臺臺座滑滑道。近近年來來，臺座座滑道道采用了了一種種連續(xù)梁梁式的的整體滑滑道，不不僅改善善了節(jié)節(jié)段頂推推時的的受力情情況，還還省掉了了頂推推時在制制梁臺臺座上喂喂接滑滑塊的作作業(yè)人人員。與與制梁梁臺座相相配套套的還有有預應應力鋼束束穿束束平臺、鋼鋼筋筋綁扎平平臺、測測控平臺臺及必必要的吊吊裝設設備。這這些設設施使梁梁段制制作具有有明顯顯的工廠廠化生生產(chǎn)特點點，從從而有效效地保保證了pc箱梁的施施工工質(zhì)量。（六）、技術經(jīng)經(jīng)經(jīng)濟效益益。pc梁在頂推推過過程中要要設置置臨時預預應力力束對梁梁體進進行局部部加強強，以滿滿足施施工需要要。臨臨時束約約占預預應力筋筋總用用量的1/3，這導致致了了頂推法法施工工直接成成本的的增加。但但是是，頂推推法施施工無需需大型型施工和和吊裝裝設備，不不影影響橋下下凈空空，主要要工序序為以臺臺座為為基地的的循環(huán)環(huán)作業(yè)，工工人人勞動強強度低低，沒有有高空空作業(yè)，安安全全感強，施施工工質(zhì)量易易于保保證，且且不受受氣候條條件限限制，嚴嚴寒地地區(qū)冬季季可照照常施工工，施施工速度度快，工工期短，其其綜綜合經(jīng)濟濟效益益是十分分明顯顯。二、頂推法施工工工的技術術原理理和方法法（一）、頂推法法法施工原原理。頂頂推法施施工原原理是沿沿橋縱縱軸線方方向臺臺后設置置預制制場，預預制梁梁體，預預應力力張拉后后，通通過千斤斤頂水水平施力力，借借助滑動動裝置置，將梁梁逐段段向前頂頂推，就就位后落落梁，更更換正式式支座座。（二）、頂推的的的施工方方法。頂頂推的施施工方方法的關關鍵是是在一定定的頂頂推動力力作用用下，梁梁體能能在四氟氟板和和不繡鋼鋼板滑滑道板組組成的的滑道裝裝置上上以較小小的摩摩擦系數(shù)數(shù)向前前移動。四四氟氟板是由由聚四四氟已烯烯制造造，是一一種硬硬度高、同同不不銹鋼之之間摩摩擦系數(shù)數(shù)很小小（f=0..004～0.06）的材料料，與與垂直壓壓強成成反比，與與速速度成正正比。施施工實測測資料料表明，一一般般為0.04～0.06，靜摩擦擦系系數(shù)比動動摩擦擦系數(shù)大大些。頂頂推的施施工方方法按頂頂推動動力裝置置的多多少可分分為單單點頂推推和多多點頂推推；按按支承系系統(tǒng)可可分為臨臨時滑滑道支承承裝置置頂推施施工和和永久支支承裝裝置頂推推施工工；按頂頂推方方向可分分為單單向頂推推和雙雙向頂推推；按按動力裝裝置的的類別可可分為為步距式式頂推推和連續(xù)續(xù)頂推推；按箱箱梁節(jié)節(jié)段的成成形方方式可分分為預預制組裝裝、分分段頂推推和逐逐段預制制、逐逐段頂推推。三、頂推關鍵技技技術（一）、制梁臺臺臺座。制制梁臺臺座為預預制箱箱梁節(jié)段段和頂頂推作業(yè)業(yè)的過過渡場地地。臺臺座上一一般設設有可升升降的的活動底底模架架和不動動的臺臺座滑道道。與與制梁臺臺相配配套的還還有預預應力鋼鋼束穿穿束平臺臺、鋼鋼筋綁扎扎平臺臺、測控控平臺臺及必要要的吊吊裝設備備。這這些設備備使梁梁段制作作具有有明顯的的工廠廠化特點點，從從而有效效保證證了pc箱梁的施施工工質(zhì)量。（二）、導梁。導導梁設置在主主梁前端，可可為等截面或或變截面鋼板板梁，導梁結結構必須通過過設計計算，從從受力狀態(tài)分分析，導梁的的控制內(nèi)力是是導梁與箱梁梁連續(xù)的最大大正、負彎矩矩和下緣的最最大支點反力力。內(nèi)外的實實踐經(jīng)驗表明明：導梁的長長度一般為頂頂推跨徑的0.6～0.7倍，較長的的導梁可以減減小主梁的負負跨徑，但過過長的導梁也也會導致導梁梁與箱梁連續(xù)續(xù)處負彎矩和和支反力的相相應增加，合合理的導梁長長度應是主梁梁最大懸臂負負彎矩與使用用狀態(tài)支點負負彎矩基本接接近。導梁的的剛度宜選主主梁剛度的1/5～1/9，它對主梁梁內(nèi)力的影響響遠較其長度度對主梁內(nèi)力力的影響為小小。導梁的剛剛度在滿足穩(wěn)穩(wěn)定和強度的的條件下，選選用較小的剛剛度及變剛度度的導梁，將將在頂推時減減小最大懸臂臂狀態(tài)的負彎彎矩，使負彎彎矩的兩個峰峰值比較接近近。（三）、滑動裝裝裝置。墩墩頂滑滑動一般般采用用單滑道道板形形式，滑滑道板板為一塊塊整鋼鋼板，置置于滑滑道墊塊塊鋼架架之上，該該種種形式的的滑道道能很好好地承承受各向向作用用力，而而且標標高容易易控制制，拆除除也非非常方便便。近近幾年，臺臺座座滑道采采用了了一種連連續(xù)梁梁式的整整體滑滑道，它它是通通過在滑滑道梁梁上鋪設設滑道道板形成成的，整整本滑道道構造造為：活活動底底模板+滑板+滑道板+滑道梁+重軌支座座。如如在支座座上設設置滑道道頂推推，其永永久支支座需在在廠家家作特殊殊處理理，即施施工時時上、下下部臨臨時固定定，以以承受頂頂推的的水平摩摩阻力力。再在在永久久支座縱縱向兩兩邊設墊墊塊，上上面蓋一一塊厚厚40mmm的鋼板臨臨時時約束，再再設設置滑道道。箱箱梁頂推推到位位后，將將梁頂頂起，拆拆開蓋蓋板及滑滑道，解解除支座座上臨臨時約束束，恢恢復支座座設計計功能，完完成成落梁工工序。（四）、頂推導導導向及糾糾偏。為為了控制制梁體體在頂推推過程程中的中中線始始終處于于規(guī)范范范圍內(nèi)內(nèi)，橫橫向?qū)蛳蜓b置置是必須須設置置的。尤尤其在在圓曲線線上頂頂推，橫橫向?qū)蜓b置置顯得得更加重重要。糾糾偏器裝裝在預預制臺座座臨時時墩的兩兩旁，且且固定一一對，以以控制每每段梁梁尾端的的橫向向位置，保保證證梁尾與與預制制板模板板正位位接頭，在在梁梁的前進進方向向設置兩兩對糾糾便裝置置，兩兩對糾便便裝置置可視梁梁的行行進交替替前移移。頂推推時，應應做好橫橫向偏偏差觀測測，主主要觀測測主梁梁和永久久墩的的彈性橫橫向位位移。（五）、頂推動動動力裝置置。頂頂推動力力裝置置由千斤斤頂、高高壓油泵泵、拉拉桿、頂頂推錨錨具組成成，頂頂推動力力一般般使用水水平千千斤頂或或自動動連續(xù)千千斤頂頂及其配配套的的普通高高壓油油泵或?qū)Ｓ玫牡囊簤赫菊咀鳛闉閯恿ρb裝置，拉拉桿體系系由最最早使用用的精精軋螺紋紋鋼拉拉桿體系系，19888年以后逐逐漸漸采用高高強鋼鋼絲束、鋼鋼絞絞線束群群錨體體系，拉拉錨器器的施力力位置置由拉箱箱梁腹腹板兩側側逐漸漸過渡到到拉箱箱梁底板板的方方式，并并由穿穿過箱梁梁頂、底底板布設設笨重重的傳力力型鋼鋼演變?yōu)闉閮H在在箱梁底底中心心線預留留孔插插入牛腿腿式鋼鋼塊拉錨錨器。拉拉錨器的的間距距應能保保證墩墩上千斤斤頂有有施力點點和便便于主墩墩上千千斤頂統(tǒng)統(tǒng)一更更換位索索以便便提高頂頂推工工作效率率。（六）、箱梁起起起落和支支后力力調(diào)整。落落梁梁工作是是全梁梁頂推到到位后后將梁安安置在在設計支支座上上的工作作。施施工時應應按運運營階段段內(nèi)力力將全部部未張張拉預應應力束束穿入孔孔道進進行張拉拉和壓壓漿，拆拆除部部分臨時時預應應力束，并并進進行壓漿漿填孔孔，再用用豎向向千斤頂頂舉梁梁，取出出墊塊塊和滑道道，安安裝永久久支座座，最后后松千千斤頂將將全梁梁落在設設計支支座上