1、顶推施工的方法
1.1单点顶推(tuī)。
单点顶推(tuī)水平力的施加位置-般(bān)集中于主梁(liáng)预制场附(fù)近的桥台或桥墩上(shàng),前方各墩上(shàng)设置滑移(yí)支(zhī)承。
顶推装置(zhì)又可分(fèn)为(wéi)以(yǐ)下两种:
(1)用水平-垂直千(qiān)斤(jīn)项的(de)顶推装置(zhì)。该装(zhuāng)置(zhì)是(shì)由垂直(zhí)项升千(qiān)斤顶、滑架滑台(包(bāo)括滑(huá)块)水平千斤(jīn)顶组成。一般设置(zhì)在紧靠梁段预制场地(dì)的桥台或支架(jià)底(dǐ)处。滑架长约2m,固定在桥台或支(zhī)架上,用7级(jí)光洁(jié)度的镀铬钢板制成。滑台是钢制方(fāng)块体,其顶(dǐng)面垫以氯丁橡胶块(kuài)承托着梁体,滑(huá)台与(yǔ)滑架之间垫有(yǒu)滑块,滑块(kuài)由(yóu)氯(lǜ)丁橡胶(jiāo)板下面嵌一聚四氟乙烯板(bǎn)组成(chéng)。聚四氟乙烯板与(yǔ)钢板间的摩擦系数(shù)仅为0.02-0.05。顶(dǐng)推时,先将垂直千斤顶落下(xià),使梁支承于水平千斤顶前端(duān)的滑块上。开动(dòng)水平千斤顶的油泵,通过活塞向前(qián)推动滑块(kuài),利用梁底混凝土与橡胶的摩阻力大(dà)于聚四氟乙(yǐ)烯与不锈钢的摩阻力带动梁体向前移动。顶起(qǐ)千斤顶(dǐng),使梁升高,脱离滑(huá)块。向千(qiān)斤顶小缸(gāng)送油,活塞(sāi)后退,把滑(huá)块退回原(yuán)处。再把垂直千斤顶落下,使(shǐ)梁又支承(chéng)在滑块上,开始下一个顶推过程(chéng)。
(2)用拉杆的顶推装置。该装置在桥台(tái)(墩(dūn))前面安装一对大行程水平穿心式千斤顶,使其底(dǐ)座靠在(zài)桥台(墩)上,拉杆的一端与千斤顶连接,另一端固定在箱梁侧壁上(shàng)(在梁体顶、底(dǐ)板预留孔内插人(rén)强劲的钢锚柱,由钢横梁锚(máo)住(zhù)拉杆(gǎn))。顶推时,通过(guò)千斤顶顶(dǐng)升带动(dòng)拉杆牵引(yǐn)梁体前进,单(dān)点(diǎn)顶推适(shì)用于桥台刚度大,梁体轻(qīng)的施(shī)工(gōng)条件。
1.2多点顶推。
在每个墩台,上设置--对小吨位(400-800kN)的(de)水平(píng)千(qiān)斤顶,将集(jí)中的(de)顶推力分散到各(gè)墩上,并(bìng)在各墩上及临时墩上(shàng)设置(zhì)滑(huá)移支(zhī)承(chéng),通过拉杆牵引梁体在滑道(dào)上前(qián)进。在顶推(tuī)设备方面,国(guó)内一般较多采用(yòng)拉杆式顶推方案,每个墩位(wèi)上设置-对液(yè)压穿(chuān)心式(shì)水平千(qiān)斤顶,每(měi)侧的拉杆使用(yòng)一(yī)根或两根直径25mm的(de)高强螺纹钢筋,它的前(qián)端通过锥形楔块固(gù)定在水平顶(dǐng)活塞杆的头部,另(lìng)端使用特制(zhì)的拉(lā)锚器、锚(máo)定板等连接器与箱梁连接,水平千斤顶固定在墩身特(tè)制的台(tái)座上,同时在梁位下设(shè)置滑板(bǎn)和滑块。当水平千(qiān)斤顶施(shī)项时(shí),带动箱梁在滑道上向前滑动(dòng)。多点顶推(tuī)施工的关键在于同步,-般(bān)需通过(guò)中心控制(zhì)室控制启动、前进停止和换向(xiàng)。多点(diǎn)顶推适用(yòng)于(yú)桥墩(dūn)较(jiào)高(gāo)截面尺寸又小的柔性墩(dūn)的施工条件。
1.3 滑移装置(zhì)。
项推时,梁(liáng)应支承在滑(huá)动(dòng)的支座(zuò)上,以(yǐ)减(jiǎn)少推进阻力,梁才能(néng)向前。顶推施(shī)工的(de)滑道(dào)是在墩上临时设置的(de),用于滑移梁体(tǐ)和起到(dào)支承(chéng)作用。主梁顶推就位后,拆(chāi)除顶推设备,用数只大吨位竖向千斤顶(dǐng)同步将一联主梁顶(dǐng)起,拆除(chú)滑道及滑(huá)道底座混凝土(tǔ)垫块(kuài),安放正式支座,进行落梁就(jiù)位。滑道支承设置在墩(dūn)上的混(hún)凝土临时垫块上,它由光滑的(de)不锈钢板与组合的聚四(sì)氟乙烯滑块组(zǔ)成,其中的滑(huá)块由四氟板与(yǔ)具(jù)有加劲钢板(bǎn)的橡胶块构成。顶推时,组合(hé)的(de)聚四氟乙烯滑块在不锈(xiù)钢板(bǎn)上滑(huá)动,并在前方滑出,通过在滑道(dào)后(hòu)方(fāng)不断喂人滑块,带动梁身前进(jìn)。现在,国内已(yǐ)开始采用连续滑动(dòng)装置来代替人工不断喂人滑块,这种(zhǒng)装置具有固定的聚四氟乙烯板(bǎn)连续滑动,其构造似坦克(kè)的履带,同时在梁下设置钢板,每(měi)块(kuài)钢板的滑动面(miàn)为不锈钢板,另(lìng)一面则带动主(zhǔ)梁(liáng)前进(jìn),这样(yàng)的滑动装(zhuāng)置施工十分方便,可不间断顶推施工(gōng)。
2、梁的预制
2.1预制场地。
预制场(chǎng)地应设在(zài)桥台后面桥(qiáo)轴线的引道或引桥上(shàng),当为(wéi)多联顶推时,为加速施工(gōng)进度(dù),可在桥两(liǎng)端均设(shè)场地,从两端(duān)相对顶推。预制场地长度(dù)应考(kǎo)虑梁段悬出时反压段的长度(dù)、梁(liáng)段(duàn)底板与腹(顶)板预制长度导梁(liáng)拼装长度和机具(jù)设(shè)备(bèi)材料进人预制作业线的长(zhǎng)度;预制场地的宽度应考(kǎo)虑梁段两侧施工作业的需要(yào)。预(yù)制场地上空宜搭设(shè)固定或活动的作(zuò)业(yè)棚,其(qí)长度宜大于(yú)2倍预制梁段长度,使梁段作业(yè)不受天(tiān)气影(yǐng)响,并便于混凝土养护。
在桥端路基上或引桥(qiáo)上设置预制(zhì)台座时,其地基或引(yǐn)桥(qiáo)的强度、刚度和稳定性应(yīng)符合设(shè)计要求并应做(zuò)好(hǎo)台座地基的(de)防水、排水设施,以防沉陷。在荷载作用下,台座顶面变形不应大(dà)于2mm。
台(tái)座的轴线应与桥梁轴线的延长线重合,台座的(de)纵坡应与(yǔ)桥梁的纵坡-致(zhì)。台座施工(gōng)的允许偏差如下:(1)轴(zhóu)线偏(piān)差:5mm;(2)相邻两支(zhī)承(chéng)点上台座中滑移装置的纵向顶面标高差:2mm;(3)同一个支承点上滑移装置的横向顶面(miàn)标高差:1mm;(4)台座(包括(kuò)滑移装置)和(hé)梁段底模板(bǎn)顶(dǐng)面标高差(chà):2mm。
2.2梁段预制及养护。
模板一般宜采用(yòng)钢模板,底模与底架连成(chéng)一体并可(kě)升降,侧模宜采用旋(xuán)转式的整体模板,内模板采用安(ān)装在可移动的台车上的升降旋转整体模(mó)板。模板应保证刚度和制(zhì)作精度。
钢(gāng)筋(jīn)工作应做好接缝处纵向钢筋(jīn)的(de)搭接。
梁段模板、钢筋、预应力(lì)管道、滑(huá)道预(yù)埋件等应经检查签(qiān)认后方可浇筑(zhù)混(hún)凝土。混凝土在必要时可(kě)使用早强水泥(ní)或掺人早强减水剂,以提(tí)高(gāo)早期强度,缩短顶推周期。梁段工作缝的接触面应(yīng)凿毛(máo),并洗刷干(gàn)净,或采(cǎi)用其(qí)他可加强(qiáng)混凝土接触的措施。若(ruò)工作缝为(wéi)多联连续梁的解联断面,千接缝(féng)依靠(kào)张拉临(lín)时(shí)预应力束来(lái)实现,断面尺寸应准确(què),表面(miàn)应平整,解联时(shí)应(yīng)分(fèn)开(kāi)方便(biàn)。
混凝(níng)土可(kě)采用(yòng)全断面整(zhěng)段浇筑或采用两次浇筑。分两(liǎng)次(cì)浇筑时第一次浇筑箱梁底板及(jí)腹板根部,第二次浇(jiāo)筑其他部分。支座位置处的隔板,在整(zhěng)个梁顶推到位并完成(chéng)解联后,进行浇(jiāo)筑,振捣时应(yīng)避(bì)免振动器碰撞预应力筋管道、预埋件等(děng)。
第一梁段前端(duān)设(shè)置的导梁(liáng)端的混凝土浇筑,应注意振捣密(mì)实,导梁的(de)中心线与水(shuǐ)平位置应准确平整。
2.3梁段(duàn)施(shī)加预应力(lì)。
梁段预应力束的(de)布置和(hé)张拉次(cì)序、临时束的拆除次序等(děng),应严格(gé)按照设计规定执行。在桥梁项推(tuī)就位后需要拆除的临时预(yù)应力束,张拉后不应灌(guàn)浆,锚具外露(lù)多(duō)余预应力钢材(cái)不必切除。梁段问需连接的(de)永久预应力束,应在两梁段间留出适当空间,用预应(yīng)力(lì)束连接器连接,张(zhāng)拉后用混凝土填塞。
3、施工中的临时(shí)设(shè)施
3.1导梁(liáng)。
导梁设置在主(zhǔ)梁的前端,为等截面或变截(jié)面的钢桁(héng)梁或钢板梁(liáng),主梁前端有(yǒu)预埋件与钢导梁栓接,导梁(liáng)的长度-般取顶推跨径的0.6-0.7倍。
3.2临时(shí)墩。
当(dāng)梁的设计跨(kuà)径大于50m时,宜考虑设置临时(shí)墩。目前用得较多的是用(yòng)滑升模板浇筑的混凝(níng)土(tǔ)薄壁空心墩(dūn)、混凝土预制(zhì)板或预制板拼砌的空心墩或混凝土板(bǎn)和轻便钢(gāng)架(jià)组成的框架临时墩,通(tōng)常(cháng)在临时墩上不设顶推装置而仅设置滑移装置。
3.3吊索架。
在梁前端第-个支(zhī)点的位置(zhì)上(shàng),设立塔架,塔架顶端的钢拉索在(zài)梁(liáng)体的前后方拉(lā)住(zhù)梁体,可避免悬臂(bì)端产生过大的弯矩。对于大跨径,且跨(kuà)中不许(xǔ)可设(shè)临时墩(dūn)时,可以(yǐ)采用这(zhè)种方法,但操作较复杂。