顶推法施工

• (4)施工安全干扰少； • (5)节约劳力，减轻劳动强度，改善工作条件。
• 采用顶推法施工也有不足之处：
由于顶推过程中各截面正负弯矩交替变 化，
致使施工临时预应力筋增多，且装拆与张
拉繁杂，梁体截面高度比其它施工方法大；
由于顶推悬臂弯矩不能太大，且施工阶段
的内力与营运阶段的内力也不能相差太大， 所以顶推只适用较多跨(少跨不经济)，且跨 径不大于50m的桥型，以42m跨径受力最佳； 对于多孔长桥，因工作面(最多两岸对顶)所 限，顶推过长，施工工期相对较长。
顶推法施工程序
顶推法施工程序
预制场准备工作
制作模板，安应力筋
张拉准备
顶推预制节段 顶推就位
管道压浆
放松临时预应力 筋拆除辅助设备
验收工程
桥面工程
落梁变换支座 管道压浆
张拉后期预应力筋
4. 顶推施工方法及特点
• （1）施工方法
• 顶推法施工的主要关键是顶推工作，核心问题在于应用 有限的顶力将梁顶推就位。聚四氟乙烯的问世，为我们提 供了摩擦系数很小的材料，使施工水平有了很大的提高。
• 顶推的施工方法很多: • 1)按施力方法分为单点顶推和多点顶推； • 2)按顶推方向分单向顶推和双向顶推； • 3)按支承系统分为设置临时滑动支承顶推和使用永久支座
兼用的滑动支承顶推。 • 4)按箱梁节段的成形方式可分为预制组装、分段顶推和逐
段预制、逐段顶推 • 下面主要介绍单点顶推和多点顶推。
• 对于特别长的多联多跨桥梁也可以应用多点顶推的方式使 每联单独顶推就位，如图8.30b）所示。在此情况下，在 墩顶上均可设置顶推装置，且梁的前后端都应安装导梁。 图8.19c）示为三跨不等跨连续梁采用从两岸双向顶推施 工的图式。用此法可以不设临时墩而修建中跨跨径更大的 连续梁桥。
图8.19 续梁顶推法施工示意图
1）单点顶推
• 单点顶推水平力的施加位置一般集中设置于主梁预制场 靠近桥台或某一桥墩，其它墩台支点只设置滑道支承。单 点顶推装置又有两种方式，一种是用单点拉杆千斤顶顶推， 视顶推力的大小，安装一台或多台水平千斤顶，通过拉杆 连接梁的底板或者两侧，牵引拉动梁体在滑道上前移；另 一种是直接顶推梁体，在预制台座的后面，设一个反力座， 安装一台或多台千斤顶，直接顶梁向前滑动。
1.顶推法施工的原理
• 顶推法施工是沿桥纵轴方向的台后开辟预 制场地。分节段预制混凝土梁身，并用纵 向预应力筋连成整体，然后通过水平液压 千斤顶施力，借助不锈钢板与聚四氟乙烯 模压板特制的滑动装置，灌筑一段，向前 顶推一段，直至到达预定桥位，最后落梁， 更换正式支座。预应力混凝土连续梁桥采 用顶推法施工在世界各地颇为盛行。
2. 顶推法施工的起源
• 顶推法的构思来源于钢桥的纵向拖拉施工法。顶 推法用水平千斤顶取代了卷扬机和滑车，用板式 滑动支座取代了滚筒；1959年，前联邦德国的莱 昂哈特（Leonhardt）教授在建造奥地利的阿格尔 桥时首次使用；1963年委内瑞拉卡罗尼河桥顶推 施工中引入了鼻梁（导梁）和辅助墩；1964年， 顶推法得到近一步改进，采用了分段预制、逐段 顶推、逐段接长、连续施工的工艺；1974年，我 国在狄家河铁路桥施工中，首次采用顶推施工法
3. 顶推法施工的基本程序
• 在桥台后面的引道上或在刚性好的临时支架上设置制梁 场，集中制作（现浇或预制装配）一般为等高度的箱形梁 段（约10～30m一段），待有2～3段后，在上、下翼板内 施加能承受施工中变号内力的预应力，然后用水平千斤顶 等顶推设备将支承在聚四氟乙烯塑料板与不锈钢板滑道上 的箱梁向前推移，推出一段再接长一段，这样周期性地反 复操作直至最终位置，进而调整预应力（通常是卸除支点 区段底部和跨中区段顶部的部分预应力筋，并且增加和张 拉一部分支点区段顶部和跨中区段底部的预应力筋），使 满足后加恒载和活载内力的需要，最后，将滑道支承移置 成永久支座，至此施工完毕。图8.18为顶推法施工程序框 图。
4. 顶推施工方法及特点
• (2).受力特点 • 顶推法施工时，顶推连续梁的主要受力特点反映在顶推施
工的过程中，随着主梁节段逐段地向对岸推进，将使全桥 每个截面的内力不断从负弯矩 正弯矩 负弯矩…..呈反 复性的变化 • 为了改善这种施工方法带来的负面影响，一般采用以下措 施： • （1）在顶推梁的最前端设置自重较轻且具有一定刚度的 临时钢导梁（又称鼻梁），导梁长度约为主梁跨径L的 65%左右，以降低主梁截面的悬臂负弯矩 • （2）当主梁跨径较大（一般大于或等于60m）时，可在 每个桥孔的中央设置临时墩，或者在永久墩沿桥纵向的两 侧增设三角形临时钢斜托，以减小顶推跨径 • （3）对于在成桥以后不需要布置正或负弯矩的钢束区， 则根据顶推过程中的受力需要，配置适量的临时预应力钢 束
7 顶推法施工桥例
保中铁路中卫黄河大桥
该桥全长1315m,主跨为两联7*48rn预 应力混凝土箱型连续梁，采用多点顶 推法施工。该桥的顶推跨度（48m）、 单联长度（337.1m），在国内采用顶 推法施工的铁路桥中均居第一。课题 组结合工程需要，成功开发了“单线 铁路预应力混凝土箱型连续梁多点顶 推法成套技术”，高质量、高标准的 完成了相形梁的制造与顶推假设任务， 工期缩短了47天。该成果不但为多点 顶推施工积累了宝贵的经验，也为我 国铁路48m以上跨度的预应力混凝土 箱型连续梁的设计、施工提供了新经 验和新途径
6.顶推过程中应重点控制的地方
• 3、 施加顶推力：顶推力的大小是根据每工况各墩顶的支 点反力来确定的，根据总的摩擦力来确定所需千斤顶的数 量，再根据各支点反力来确定每台顶所需施加牵引力的大 小，通过油表来反应，顶推采用ZLD1000连续推顶千斤顶， 使用之前按要求进行标定，每墩设二台千斤顶、一个泵站， 所有泵站由一个总控台来控制，可同步作业和分别调节。 4、 滑板的塞垫：顶推过程中滑板随梁体一起滑动，因此 顶推过程中每滑道必须有至少二人专职负责塞垫滑板。滑 板必须使用表面光洁、无破损的有侧限四氟析，光洁面涂 以硅脂（一般采用优质黄油）与滑道面接触每滑道面至少 有三块滑块受力，严禁滑道脱空和使用破损滑块
• 单点顶推适用于桥台刚度大，梁体轻的施工条件。单点顶 推的优点有：顶推设备简单，并可利用预应力张拉或者顶 进法施工的设备；单点施力，没有多点顶推设备同步运行 问题，控制系统简单。单点顶推的缺点：由于全桥顶推水 平力仅由一个墩(台)上顶推设备承担，顶推设备能力要求 高，尤其是孔数较多的长桥，顶推设备能力难于适应；未 设千斤顶的墩顶均有较大的水平摩阻力。
7. 顶推法施工桥例
武汉二七长江大桥北岸
大桥为三塔斜拉桥，两个主跨均为 616米，建成后将是世界上最大跨度的 三塔斜拉桥和世界上最大跨度的结合 梁斜拉桥。总长度约6.5公里，包括二 七长江大桥主体工程2922米及两岸疏 解配套工程3585米。二七长江大桥北 岸施工方，正式开始在边墩上使用 “顶推法”架设钢槽梁，预计三个月 后可完成7个边墩总计540米跨度的钢 槽梁架设。据施工方二航局的工程人 员介绍，“顶推法”仅需将要架设的 钢槽梁吊上顶推平台，然后“推”到 预定位置即可，采用此工艺施工，可 提高效率节省工期。
9. 总结
• 以上介绍了混凝土梁桥的主要施工方法，可以说 桥梁的施工方法根据各种条件和因素很难得到一 个固定的方式，但就其类别而言，各种方法都有 它的技术特点，我们可以根据在实际的情况选择 适宜的施工方法。
• 由于施工对桥梁设计、结构选型有着密切的关系， 而且对经济和工期的影响也愈来愈显著，因此要 在实践中不断地将它完善和发展。大量使用先进 施工设备如大型起吊设备，移动模架，顶推与永 久兼用支座等，积极的研究和推广先进的施工技 术如桁式吊，逐跨节段施工以及施工组织等，为 我国桥梁事业的发展，作出最大的贡献。
a）单向单点顶推；b ）按每联多点顶推；c）双向顶推 1-制梁场；2-梁段；3-导梁；4-千斤顶装置；5-滑道支承；6-桥墩；7-巳架完的梁；8-平衡重
6.顶推过程中应重点控制的地方
• 1、根据工况的支点反力估算摩擦力来确定需要的牵引力， 每工况的支点反力由设计单位提供。顶推十多段资料表明： 摩擦系数在0.05—0.08之间，个别情况达0.12，主要原因 是由于四氟板损坏造成。2、 位移观测：位移观测主要是 梁体的中线偏移和墩顶的水平偏移，顶推开始二段因没有 侧向限位易产生偏移，在顶推过程需用千斤顶或倒链及时 调整，一旦进入安装侧向限位，位移控制很容易做到，墩 顶位移观测非常重要，我们采用的办法是根据设计允许偏 位作为最大偏位值，换算坐标，从施力开始到梁体开始移 动连续观测，一旦位移超过最大值则立即停止施力，重新 调整各墩施力分布。
2）多点顶推
• 在每个墩台上设置一对小吨位的水平千斤顶，将 集中的顶推力分离到各墩上。由于利用水平千斤 顶传给墩台的反力来平衡梁体滑移时在桥墩产生 的摩阻力，而使桥墩在顶推过程中承受较小的水 平力，因此可以在柔性墩上采用多点顶推施工。
• 多点顶推与集中单点顶推比较，可以免去大规模 的顶推设备，能有效地控制顶推梁的偏离，墩上 顶推力与该墩上梁体滑动摩阻力互相抵消，桥墩 在顶推过程承受较小的水平力，便于结构采用柔 性墩。
顶推法施工
（Incremental launching method)
目录
• 1. 顶推法施工的原理 • 2. 顶推法施工的起源 • 3. 顶推法施工的基本程序 • 4. 顶推施工方法及特点 • 5. 连续梁顶推法施工示意图 • 6. 顶推过程中应重点控制的地方 • 7. 顶推法施工桥例 • 8. 顶推法施工的特点 • 9. 总结
5. 连续梁顶推法施工示意图
• 图8.19a）表示-般单向单点顶推的情况。顶推设备只设在 一岸桥台处。在顶推中为了减少悬臂负弯矩，一般要在梁 的前端安装一节长度约为顶推跨径（0.6～0.7）倍的钢导 梁，导梁应自重轻而刚度大。单向顶推最宜于建造跨度为 40～60m的多跨连续梁桥。当跨度更大时，就需在桥墩间 设置临时支墩，国外已用顶推法修建了跨度达168m的桥 梁。至于顶推速度，当水平千斤顶行程为1m时，一个顶 推循环需10～15分钟。国外最大速度已达到16m/h。