中跨顶推辅助合龙施工工法
《中跨顶推辅助合龙施工工法》
江西省XX公路建设集团有限公司
中交第二航务工程局有限公司
20XX年5月
目录
1 前言 (3)
2 工法特点 (4)
3 适用范围 (4)
4 工艺原理 (4)
5 施工工艺流程及操作要点 (4)
6 材料与设备 (18)
7 质量控制 (20)
8 安全措施 (21)
9 环保措施 (25)
10 资源节约与效益分析 (25)
11 应用实例 (26)
中跨顶推辅助合龙施工工法
1 前言
随着桥梁建筑的不断发展，特大型桥梁越来越多的应用于公路、铁路，大跨径桥梁中跨合龙要求也越来越高，传统温度合龙、压重合龙与强制合龙均有不同的弊病，且受限因素较多，如季节性强，施工时间长，合拢后产生的主梁内应力较大。本工法采用顶推辅助合龙有适用性强，施工工期短，受外界环境影响小，有效释放主梁内应力等特点。
九江长江公路大桥处于长江中、上游地区，是国家发改委2004年7月召开的全国长江干流过江通道会议上规划确定的70座长江过江通道之一，为规划的“五纵七横”国道主干线“北京至福州”中的关键工程，也是国家7918高速公路网福州至银川主线的重要组成部分。九江长江公路大桥跨越长江，连接湖北、江西两省。江北为湖北黄梅县，江南为江西九江市。桥址位于已建九江大桥上游10.8km 处，两岸大堤间距2.23km。
主桥结构为六跨不对称双塔双索面混合梁斜拉桥，南边跨和主跨南索塔附近为混凝土主梁，主跨大部分与北边跨为钢箱主梁，主梁为流线型扁平钢箱梁，主梁划分共12种梁段类型,55个梁段。主桥钢箱梁含风嘴顶板全宽38.9m，不含风嘴顶板宽34.9m，含风嘴底板宽7.8+23.3+7.8m，中心线处梁高3.6m。
桥跨布置为：70+75+84+818+233.5+124.5m，本桥采用了密索半漂浮结构体系，扇型空间双索面，采用平行钢丝斜拉索。
支座设置情况：过渡墩上采用纵向滑动支座，并限制横向相对运动；辅助墩上采用双向活动支座；在索塔横梁与主梁间设置竖向承压的双向活动支座和纵向冲击荷载阻尼约束装置，索塔与主梁侧设置横向抗风支座。
2 工法特点
2.0.1顶推辅助合龙装置设计简捷，受力清晰明了，安装及拆除便捷；
2.0.2顶推辅助合龙装置采取在工厂内制作、加工，确保了焊接质量及加工精度；
2.0.3通过顶推辅助合龙装置使钢箱梁进行预偏位，提供合龙段吊装空间，便于合龙段钢箱梁吊装施工；
2.0.4合龙后对钢箱梁内力影响小，合龙段匹配精度高；
2.0.5顶推辅助合龙装置施工安全风险低，可操作性强。
3 适用范围
适用于各种跨径斜拉桥主桥钢箱梁悬臂拼装中跨合龙施工。
4 工艺原理
通过在主桥主塔下横梁支座两侧设置顶推设备，沿钢箱梁顺桥向方向进行顶推，使钢箱梁发生位移，以调整中跨合龙段宽度，提供合龙段吊装空间，待合龙段钢箱梁吊装、固定后，解除顶推力，完成钢箱梁合龙施工作业。
5 施工工艺流程及操作要点
5.1施工工艺流程
施工工艺流程如图5.1所示。
图5.1 施工工艺流程图
5.2 主要工序及操作要点
5.2.1顶推力及顶推行程确定
（1）顶推力确定
主塔中、边跨斜拉索存在230t的水平不平衡力，方向指向江侧，因此在中跨合龙前，需先通过顶推装置顶推钢箱梁沿顺桥向向边跨位移，以提供合龙段吊装空间。
当合龙段初匹配完成后，支座摩阻力约为100t。理论上钢箱梁牵引装置无需额外施加牵引力，仅需缓慢释放顶推力，钢箱梁便可自行向中跨移动回位。但由于施工中结构状态量存在一定误差，为施工安全，纵向顶推装置的顶推力设置在500t以上，同时在钢箱梁回位时备用二套顶推装置，以防万一。中跨合龙时钢箱梁顺桥向顶推力见表5.2.1-1。
表5.2.1-1 钢箱梁顺桥向顶推力
（2）顶推行程行程
顶推装置顶推行程由两部分组成，合龙段起吊需要的操作间隙和合龙温度偏离设计温度时产生的梁段伸长量。
一般合龙段起吊需要的操作间隙为60mm，根据监控单位计算提供的数据，当合龙温度为3℃时，合龙口宽度增加约120 mm。为满足顶推施工的要求，顶推装置的顶推行程按15cm设计。
5.2.2顶推装置设计
（1）顶推装置设计
顶推装置由底座撑脚，液压千斤顶系统及传力构件组成。在阻尼器垫石端部的预埋件上焊接型钢安装千斤顶、撑脚，在钢箱梁底部安装牛腿，利用千斤顶对主梁进行顶推。顶推装置见图5.2.2-1.
图5.2.2-1顶推装置
（2）顶推装置建模计算分析
采用大型通用有限元程序ANSYS进行纵向限位装置的局部受力分析模拟。考虑到结构自身特点，模型实体单元类型选取为3D壳单元——SHELL63。
建模计算按单个顶推结构250t顶推力进行计算分析。
①顶推结构装置3D有限元模型图如图5.2.2-2所示。
图5.2.2-2 顶推结构装置3D有限元模型图
X Y
.225E+08.443E+08
.661E+08
.879E+08
.110E+09
.132E+09
.153E+09
图5.2.2-3 顶推牛腿计算模型及结果
由图5.2.2-3可以看出，最大应力197MPa，满足结构安全要求。
③顶推牛腿变形计算模型及结果如图5.2.2-4所示。
图5.2.2-4 顶推牛腿变形计算模型图
由图5.2.2-4可以看出，牛腿最大变形2.5mm，满足结构安全要求。
图5.2.2-5 顶推钢管计算模型及结果
由图5.2.2-5可以看出，局部最大应力147MPa，可进行结构加强，满足结构安全要求。
⑤顶推钢管变形计算模型及结果如图5.2.2-6所示。
图5.2.2-6 钢管变形计算模型图
由图5.2.2-6可以看出，牛腿最大变形2mm，满足结构安全要求。
5.2.3顶推装置制作与安装
（1）顶推装置制作
①撑脚加工
撑脚采用马凳式开口撑脚，Q235工厂加工制作，如图5.2.3-1
图5.2.3-1 顶推装置撑脚图
②支撑管加工
采用Φ425X10无缝钢管制作，长2200mm，两侧加强。如图5.2.3-2。
图5.2.3-2 顶推装置支撑钢管
③牛腿加工
牛腿尺寸为1343mmx840mmx620mm，采用Q235工厂制作加工，如下图5.2.3-3。
图5.2.3-3 顶推装置牛腿
（2）顶推装置安装
①在支座垫石预埋板上焊接反力支撑梁（3HM700型钢），确保其垂直度； ②于反力支撑梁与钢箱梁预埋板之间铺设底座及四氟乙烯板；
③支撑梁段安装撑脚，平向安装撑脚并在撑脚与支撑梁之间安装4cm 钢板； ④撑脚内安装千斤顶及千斤顶前支垫物以减少撑脚与千斤顶间间距； ⑤在钢箱梁底面预留板位置安装牛腿，确保与钢箱梁连接紧密及牛腿垂直度； ⑥撑脚及牛腿之间安装支撑钢管，保证其水平度；
⑦调整整个装置中：撑脚、千斤顶、支撑钢管轴线中心线对齐。 严格按图纸顺序安装，严格按图纸标示位置及尺寸安装。如图5.2.3-4
0号梁段
中跨０号梁段
边跨0号梁段
预埋件
支座垫石阻尼器垫石
下横梁
2HM588预埋件
钢板（t=40mm）垫板
牛腿
550t千斤顶
主梁支座垫石
阻尼器锚固垫石
阻尼器锚固垫石
425×10无缝钢管
支座0#块支架轨道3HM700
425×10无缝钢管
图5.2.3-4 顶推装置安装立、平面示意图
5.2.4钢箱梁顶推前准备工作
（1）设置位移标志点
在下横梁竖向支座及抗风支座上设置顺桥向及竖向位移标志点，上、下游对称布置，并做好记录。
（2）钢箱梁横向限位装置设置
为防止顶推过程中钢箱梁发生横桥向偏位，在边跨端部（24#）墩顶设置横向限位的辅助措施，通过在墩顶的预埋件上安装限位牛腿，在钢箱梁底焊接横向限位挡板，来限制主桥的横桥向限位。
（3）初次顶推
向岸侧施加230t预顶力，使钢箱梁处于受力平衡状态。
（4）钢箱梁临时束解除
①塔梁固结约束解除
每个主塔下横梁共设置16个临时竖向固结结构。在顶推装置完成初次顶推，钢箱梁在无约束状态处于受力平衡时，即可解决塔梁固结装置。
解除原则：共配备4套切割设备，共分4批次于江侧、岸侧对称、同步解除塔梁固结装置。
②解除横向临时约束
采用气割切除横向临时约束
5.2.5钢箱梁顶推
（1）顶推装置工作情能检查
竖向塔梁约束解除完成后，向岸侧顶推5cm行程，停止顶推，做好支垫，进行结构检查。
（2）向岸侧顶推到设计位置
按合龙当天的温度情况，由监控计算提供顶推力及行程。
具备合龙条件时，继续向岸侧顶推直至达到设计位置及顶推力，作好支垫工作。确保吊装空间。
（3）顶推作业流程
①检查千斤顶顶升及回油是否正常；
②千斤顶顶升，撑脚被千斤顶顶进，带动钢箱梁位移；
图5.2.5-1千斤顶顶升
③支垫撑脚后端，确保梁段反向位移；
图5.2.5-2支垫撑脚
④千斤顶回油，准备下一个行程；
图5.2.5-3千斤顶回油
⑤千斤顶前端加支垫；
图5.2.5-4千斤顶支垫
⑥进行步骤1反复直至钢箱梁位移达到预定位置；
采用单侧双千斤顶同步顶推，岸侧千斤顶启动，顶推主梁向岸侧移动，分次逐级顶推，每级顶推完成后在撑脚后端垫不锈钢板限位，主梁支座处设置读数尺，严格控制两千斤顶油表读数、顶推力及顶推行程。
（3）顶推装置行程调整控制
①、撤除反向撑脚限位
A、启动岸侧千斤顶，使撑脚后不锈钢板不受压，分级取出限位不锈钢板。
B、两组岸侧顶推装置千斤顶缓慢泄压至不受力状态。
②、江侧顶推
A、江侧两组顶推装置同步分级向江侧顶推，配合中跨合龙段宽度。
B、江侧顶推装置撑脚后限位不锈钢板支垫限位。
C、合龙段打码，设置强制限位后缓慢泄压千斤顶。
（4）纵向顶推装置拆除
合龙段焊接完成后，拆除顶推装置。
①、割除钢管传力构件。
②、取出千斤顶系统及撑脚，取出限位不锈钢板。
③、拆除顶推装置底座及支座垫石预埋板。
5.2.6中跨钢箱梁合龙施工
（1）合龙段长度确定及配切
①、合龙段长度的确定
对合龙口两端已安装梁段在不同温度条件下进行多次观测，得出在各温度条件下合龙口两端已安装钢箱梁总长，再根据以上测量值推算出合龙口两端已安装钢箱梁在设计温度下的总长，由此计算出合龙段钢箱梁在设计温度下的长度值。由温度影响观测结果计算合龙段的制造参数。为确定合龙段长度进行的36小时温度影响观测
②、合龙段的现场配切
合龙段初步加工在设计尺寸基础上在合龙段北侧预留40cm加工余量，在接到监控配切指令后，钢箱梁制造单位将在施工现场的运梁船上对合龙段进行精确切割。
（2）合龙段吊装
①、桥面吊机前移、就位
由于合龙段长度较短，采用两侧桥面吊机抬吊空间不足，因此本桥采用南侧桥面吊机单边起吊。
A、南侧桥面吊机前移、就位
最后一对斜拉索一张完成后，进行桥面吊机吊具更换。桥面吊机前移到达吊装位置。
B、北侧桥面吊机就位
北侧桥面吊机停止不动，不进行前移。
②、钢箱梁运输、定位
钢箱梁由钢箱梁加工方负责运输到位，运输前，加强与航运部门协调，做好航道警示工作，确保吊装施工及航道船舶的安全。运输船到位后，施工单位配合协调运梁船抛锚定位以及起吊时的船体细微调整。
直接利用运梁船抛锚定位，要求定位偏差≤50cm。运梁船抛锚定位前，应将桥面吊机吊具落至运梁船的正上方(高于运梁船的最高点)，然后运梁船根据吊具的位置进行初步定位。
③、合龙段起吊施工
A、吊具下放
钢箱梁运输船到位后，抛锚定位，桥面吊机缓慢下放吊具，直至到达钢箱梁顶2 ~3m停止。
B、更换夹片
吊具下放到位后，更换桥面吊机锚固钢绞线夹片。
C、桥面吊机检查
检查桥面吊机后锚点、前支点、钢绞线锚头及桥面吊机起升装置。
D、合龙段吊点连接
夹片更换完成及吊机检查合格后，下放吊具至钢箱梁顶面，安装吊耳与钢箱梁吊耳的销轴，连接钢箱梁吊点，紧缆。
E、加载提升
按照30t→40%钢箱梁荷载→80%钢箱梁荷载→100%钢箱梁荷载加载，提升合拢段钢箱梁离开船。
F、运输船离开
钢箱梁离船达到安全高度后，运输船即可离开。
（3）匹配合龙
①合龙段荷载分配及定位
A、梁段高差
由于合龙段采用单边起吊，吊装过程中合龙段重量通过桥面吊机集中在作用在前梁段上，根据监控计算结果，合龙段起吊后南塔侧梁段标高比北塔侧梁段标高低了40.2cm。
B、北塔侧梁段布置汽车吊压重减小高差
北塔侧梁段顶面布置两台25t汽车吊，总重60t，可有效减小两梁段高差19cm。
C、荷载分配
合龙段吊装入合龙口后，先使其稍高于北塔侧梁段，然后在合拢段上焊接支撑型钢。
桥面吊机逐步落钩，将合拢段和北塔侧梁段通过顶板匹配件初匹配，安装匹配螺栓。
桥面吊机缓慢落钩，直至将合拢段通过支撑型钢支撑在合拢段两侧已吊装完成两个梁段上。
汽车吊行至主塔附近。
桥面吊机落钩直至吊具不受力，只起保险作用，此时合龙段简支在两侧钢箱梁上，重量进行平均分配。
D、调整索力减小梁段高差
调整最后一对斜拉索索力，使合龙段两侧梁段高程相同。
②合龙段与南塔侧梁段精匹配
通过手拉葫芦调整梁段的轴线，示意如图5.2.3-2。
图5.2.3-2 轴线调整结构
纵向顶推合龙段使减小合龙段与南塔侧梁段的缝宽，安装顶板匹配件螺栓，
完成初匹配。
③钢箱梁纵向顶推减小合龙段与北塔侧梁段的缝宽
晚上气温恒定时，在22#主墩下横梁纵向顶推装置顶推，逐步减小合龙段与北塔侧梁段的缝宽，顶推须对称、分级进行。
④调整索力、标高及轴线
调整北塔侧、南塔侧斜拉索索力，使北塔侧、南塔侧梁段高程相同。通过对拉葫芦调整轴线。
⑤缝宽调整辅助措施
纵向设置4个反力座分别焊接在北塔侧、南塔侧梁段上，中间采用4根9m长的精轧螺纹钢对拉，采用65t穿心千斤顶进行张拉，作为钢箱梁缝宽纵向调整的辅助措施。
⑥钢箱梁精匹配
合龙段与北塔侧、南塔侧梁段的缝宽、高差、轴线都满足要求后，迅速进行打码锁定，完成精匹配，准备进行焊接。
⑦临时加强件安装
钢箱梁合龙段匹配、精确定位后，为减小温度变化对匹配产生影响，在码板焊接的同时进行临时加强件安装。加强件设计图如下图5.2.3-4所示：
图5.2.3-4 加强件布置图
⑧北塔纵向顶推装置解除约束
合龙段钢箱梁两侧打码完成之后解除主塔顺桥向顶推装置的约束。
解除原则：临时约束的解除应按照迅速、分级、同步和对称的原则进行。
⑨合龙段焊接
打码完成且北塔纵向顶推装置解除约束后，合龙段两侧同时开始焊接。
焊接开始后逐步解除南塔塔梁之间的临时连接。
6 材料与设备
6.1材料表
表6-1 主要材料表
6.2设备表
6-2 主要设备表
7 质量控制
7.1 质量标准
（1）《公路桥涵施工技术规范》 JTG/T F50-2011
（2）《公路工程质量检验评定标准》 JTG F80/1-2004
（3）其他相关标准、规范
7.2 顶推装置制造及安装
顶推装置制作允许误差±5mm。顶推装置安装允许误差±5mm，轴线安装允许误差±2mm，高程安装误差±5mm
顶推装置板制作应按《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205－95），《钢结构工程质量检验评定标准》（GB50221－95）中规定执行。拼接采用等强度焊缝连接，所用拼接焊缝均为连续满焊，或按照图纸要求进行。
7.3 合拢段匹配允许误差
合拢段轴线允许偏差±5mm；
合拢段顶部高程允许偏差±5mm;
合拢段两侧焊缝宽度及顶底缝宽差允许误差±2mm
索力允许误差1/1500。
7.4 质量控制保证措施
7.4.1施工临时荷载处理
施工荷载的大小和位置不仅会影响当前施工阶段主梁的几何线形，也会直接影响主梁最终的成桥几何线形。故用于计算预计理想线形的施工荷载应严格按照施工方案确定的临时荷载加载方案施加，在实际施工过程中，临时荷载的位置及重量也应严格按照施工分部上报用于安装分析的临时荷载表中数据具体实施。各施工阶段的施工临时荷载的实际位置，以及其它荷载估计的重量都要记录，并与测量数据一起提供。
7.4.2环境影响因素的处理
对于各施工阶段的环境参数与设计基准条件不符的情况，应根据参数敏感性分析报告进行必要的修正后提出修正后的理论值。各施工阶段的监测测量与监控测试应认真记录各测试数据所对应的环境变量的参数，以供理论分析之用。环境参数包括必要的：风力、风向、结构温度、环境温度、以及关键部位的湿度数据。
7.4.3合龙前结构温度影响的测量
桥梁顶推施工法
桥梁顶推施工法 福建交通学院建工系11项目一班第三组编写许翔 桥梁是线路的重要组成部分，每当运输工具发生重大变化,便推动了桥梁工程技术的发展。19世纪20年代,随着铁路的出现，桥梁工程建设技术不断翻新,从工程技术的角度来看，桥梁发展分为古代、近代和现代三个时期：古代桥梁一般为倒躺树木自然形成；在近代桥梁施工中钢材成为重要的造桥材料；20世纪30年代，预应力混凝土和高强度钢材相继出现，材料塑性理论和极限理论的研究，桥梁振动的研究和空气动力学的研究以及土力学的研究等进展使近代桥梁施工技术应运而生。目前桥梁施工有悬臂浇注施工、顶推法施工等方法。现在单对桥梁顶推施工方法进行了研究，本文阐述了其施工原理和施工工艺及相关内容，指出其优缺点和不足之处，为以后同类工程施工提供一定的借鉴。 顶推法多应用于预应力钢筋混凝土等截面连续梁桥和斜拉桥梁的施工。指的是梁体在桥头逐段浇筑或拼装，用千斤顶纵向顶推，使梁体通过各墩顶的临时滑动支座面就位的施工方法。顶推施工是在桥台的后方设置施工场地，分节段浇筑梁体，并用纵向预应力筋将浇筑节段与已完成的梁体连成整体，在梁体前安装长度为顶推跨径0.7倍左右的钢导梁，然后通过水平千斤顶施力，将梁体向前方顶推出施工场地。重复这些工序即可完成全部梁体施工。 顶推法最早是1959年在奥地利的阿格尔桥上使用，其特点是：由于作业场所限定在一定范围内，可于作业场上方设置顶棚而使施工不受天气影响，全天候施工。连续梁的顶推跨径30~50m最为经济有利，如果跨径大于此值，则需要临时墩等辅助手段。逐段顶推施工宜在等截面的预应力混凝土连续梁桥中使用，也可在组合梁和斜拉桥的主梁上使用。用顶推法施工，设备简单，施工平稳，噪声低，施工质量好，可在深谷和宽深河道上的桥梁、高架桥以及等曲率曲线桥、带有曲线的桥和坡桥上采用。顶推施工的方法可分为单点顶推和多点顶推。 顶推方法的分类： 单点顶推：一对顶推装置集中在桥台上或某一桥墩，其它墩台仅设滑道。顶推力要求大。 多点顶推：在每个桥墩、台（不包括临时墩）上都设有一对顶推装置。要求千斤顶同步运行。 水平——竖直千斤顶法：由水平千斤顶和竖向千斤顶交互使用而产生顶推力 拉杆千斤顶法——由固定在墩台上的水平张拉千斤顶，通过张拉锚碇在主梁上的拉杆而使梁体前移 顶推施工法的特点： 机具设备简便，无需大型起吊设备 节省施工用地，工厂化制作，能保证构件质量 模板可周转 不影响通航 节约劳力，施工安全
钢箱梁顶推施工工艺介绍
钢箱梁顶推施工工艺介绍 位于济南小清河项目难点施工为架设3片钢箱梁（垂直于桥向），每片由5节（沿桥向）钢箱梁组成，共约600吨。采用先轮箱纵移到钢箱梁对应的跨位，再利用自锁爬行顶推小车横移至梁位处，落梁就位（中间9节钢箱梁）。两头的钢箱梁利用大吨位吊车和已经就位好的钢箱梁对接架设。很好地解决了单片整体吊装钢箱梁接头变形影响问题。 1、工程概况 1.1小清河桥位于济南小清河上，与老桥紧挨。新桥下部为钻孔桩基础、圆柱形墩身，上部主跨为钢箱梁，跨距65m。新桥由3片钢箱梁组成（垂直于桥向），每片5节（沿桥向）。每两片钢箱梁间距3m，再用桥面板焊接成整体、钢箱梁面板上铺设沥青混凝土，边跨为砼现浇箱梁，主跨钢箱梁与边跨砼箱梁通过预应力钢绞线连成整体。钢箱梁在工厂加工成型后运至施工现场。 1.2难点施工主要内容为：由中间3节钢箱梁组成的3片钢箱梁的安装就位（共9节），共计360吨。中资路桥采用的施工方案为先沿桥向纵移到钢箱梁对应的跨位，再横移钢箱梁至梁位处下落就位。为横移钢箱梁，在河中钢箱梁4个接处下方，设置4个临时支墩。同时可以作为钢箱梁需调拱使用。 2、施工流程 济南小清河钢箱梁顶推施工流程为：施工准备（材料和设备进场）→横移轨道和纵移轨道的铺设→轮箱纵移钢箱梁→落到自锁爬行顶推小车上→横移钢箱梁就位→钢箱梁对接→钢箱梁调拱 3、施工工艺 3.1轮箱纵移施工工艺 3.1.1主要设备：轮箱 3.1.2纵移轨道铺设在老桥路基上铺设轨道，轨距3.2m，用P50钢轨，轨道下用1.25m短枕木，间距80cm，每10m设轨距拉杆一道。轨距拉杆可用4m方木完成。轮箱按轨距布设好后，钢箱梁用50吨的汽车吊吊放在轮箱上，准备纵向移动。 3.1.3钢箱梁纵移启动轮箱，低速运转，将钢箱梁纵移至对应跨位。为保证横移时钢箱梁的精确位置，运梁轨道要严格顺直，并与新桥桥轴线平行，且钢梁运至老桥上时，要正对其桥跨位置。要求测量定位准确。同时，为保证老桥的承载，轨道必须设置在老桥主拱上方。 3.1.4落梁至横移轨道纵移到位后，在两端梁下轮箱上安放千斤顶，顶起钢箱梁，在纵移轨道上安放延伸横移轨道，自锁爬行钢箱梁顶推小车安放至钢箱梁两头下方的横移轨道上。为防止钢箱梁滑移，在自锁爬行顶推设备上搭设一层至两层枕木，千斤顶落下钢箱梁至自锁爬行顶推小车上，横移钢箱梁。拆除纵移轨道上的横移轨道，退出轮箱，进行下片钢箱梁的纵移。为保证钢梁的精确就位，两端的横移轨道要严格顺直并严格垂直桥轴线，两轨道严格平行。 3.2顶推横移施工工艺 3.2.1主要设备：自锁爬行钢箱梁顶推小车。 3.2.2横移轨道铺设在搭设好的临时支墩轨道梁上铺设间距80cm的短枕木，在枕木上铺设50型钢轨，轨距为55cm。 3.2.3钢箱梁横移钢箱梁放置在自锁爬行顶推小车上，两台设备同步慢速将整片钢梁横向推
泥水平衡顶管施工工法.doc
泥水平衡顶管穿越施工工法 冯大永倪宏源曾士伟历明马鹏程 1.前言 随着管道建设的发展，管道在穿越高速公路、铁路、建筑物等特殊地段时，传统的人工掏土顶管施工，因易坍塌、效率低、受周边环境制约等缺点越来越不适合于现场施工，泥水平衡顶管施工属于机械化、长距离顶进施工技术，在我国近年来逐步得到推广和应用，泥水平衡顶管施工则切实解决了施工中受地形限制、顶管长度限制、施工安全、环境污染等传统顶管存在的各项问题。本工法对施工技术操作要求较高，主要体现在对顶管设备操作、排泥系统的操作、注浆系统的操作都比较严格。 泥水平衡顶管的主要设备有：泥水平衡顶管机、主顶设备、测量设备、电气控制系统、泥水处理设备、压浆系统等。 2.工法特点 2.1 该工法层次清楚，操作简便，运行可靠，便于掌握，可以对复杂的地下情况作出快速反应。
2.2顶管在地面操作，安全、直观、方便。 2.3适用土质范围广，软土、粘土、砂土、砂砾土、硬土均可适用。 2.2施工精度高，上、下、左、右可纠偏，最大纠偏角度达2.5°，并可作较长距离顶进。 2.3对管体周围的土体扰动较小，地面沉降小，道路交通及构筑物相对安全。 2.4操作坑内施工环境较好，采用泥水输送弃土，没有吊土、搬运土方，施工无安全风险。 2.5施工噪音小，对周围的环境影响小。 3.适用范围 泥水平衡顶管施工工法适用于各种粘土、粉土、砂土和渗透系数较大的砂卵石，也适应强风化岩等恶劣地质条件下的石油管道、室外给水、排水、电力及其它适用于顶管施工的管道工程。 由于泥水平衡顶管顶距长，只要控制好降水措施，就能很好控制地面隆沉、施工安全等特点，并可适用于各类复杂地质条件，因此像穿越重要公路、铁路、建筑物等特殊工程地段、穿越砂层、淤泥质土等特殊地质构造地段应用泥水平衡顶管施工工法，可达到良好的效果。 4. 工艺原理 泥水平衡式顶管机是利用泥水压力来平衡顶进工作面上的水压力和土压力，采用机械掘进技术。工艺原理为：当接通机头刀盘电动机的电源开关时，刀盘就被驱动并以均匀速度对土体进行切削，刀盘可以根据土压自动前后移动，在顶进中起机械支撑开挖面的作用，维持挖掘面的土压。通过刀盘切削，将相当于管子顶入土壤同体积的泥土进入泥水仓，土将相当于管子顶入土壤同体积的泥土进入机头泥水仓内，由供水管向泥水仓内供水，泥土在泥水仓内与泥水混合成泥浆后，再由排泥管道排到泥浆池，泥浆经沉淀或分离后泥水可重复利用，残渣外运；掘进过程通过调节循环水压力用以平衡地下水压力。在切土、排泥时同步采用等压油缸持续顶进套管，同时通过机头内设置的4处纠偏油缸进行纠偏，在顶进过程中，加注触变泥浆填充管道周围的空隙，形成一道泥浆保护套，起到支撑地层，减少地面沉降，减少顶进阻力的作用。
钢箱梁顶推计算书
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计算书
一、设计依据 1．《苏州广济北延 GY-A1 项目“钢箱梁顶推专项施工方案”（论证稿）》 2.《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004） 3.《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85） 4.《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86） 5.《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041--2000) 二、设计参数 1．箱梁自重：钢箱梁自重按 80.7kN/m 进行计算。 2、导梁自重：导梁总重为 316kN，建模时对其结构进行简化，按 14.1kN/m 进行计算。 3、其它结构自重：由程序自动记入。 4、墩顶水平力：顶推施工中拼装平台处的支架墩顶受摩檫力 F1 作用，取摩 檫系数μ为 0.1；在 11#墩处的支架由于是千斤顶牵引施工，受到千斤顶的作用 力 T，同时受到墩顶摩檫力 F2 的作用，取摩檫系数μ为 0.1。 三、设计工况及荷载组合 根据施工工艺及现场的结构形式，确定荷载工况如下： 工况一：钢箱梁拼装阶段。荷载组合为：钢箱梁自重+导梁自重+其它结构 自重。 工况二：钢箱梁顶推阶段。 在钢箱梁顶推阶段按每顶推 2.5m 为一个工况，以箱梁端头顶推至 12#墩为 最后一个工况，共 30 个工况，以此进行各墩顶的受力和导梁的受力分析，其荷 载组合为：钢箱梁自重+导梁自重。 根据以上工况的计算结果，统计出各临时墩的最大受力，对其结构进行分析。 对于 11#墩的荷载组合为：墩顶作用力+顶推力+摩阻力+结构自重；对于其它各 临时墩的荷载组合为：墩顶作用力+摩阻力+结构自重。 四、钢箱梁拼装阶段的受力分析 4.1 贝雷支架的计算分析 钢箱梁在贝雷支架上进行拼装，支撑箱梁的贝雷片的最大跨径为 14m。每个
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钢箱梁顶推计算书
计算书 一、设计依据 1．《苏州广济北延GY-A1项目“钢箱梁顶推专项施工方案”（论证稿）》 2.《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004） 3.《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85） 4.《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86） 5.《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041--2000) 二、设计参数 1．箱梁自重：钢箱梁自重按80.7kN/m进行计算。 2、导梁自重：导梁总重为316kN，建模时对其结构进行简化，按14.1kN/m 进行计算。 3、其它结构自重：由程序自动记入。 4、墩顶水平力：顶推施工中拼装平台处的支架墩顶受摩檫力F1作用，取摩檫系数μ为0.1；在11#墩处的支架由于是千斤顶牵引施工，受到千斤顶的作用力T，同时受到墩顶摩檫力F2的作用，取摩檫系数μ为0.1。 三、设计工况及荷载组合 根据施工工艺及现场的结构形式，确定荷载工况如下： 工况一：钢箱梁拼装阶段。荷载组合为：钢箱梁自重+导梁自重+其它结构自重。 工况二：钢箱梁顶推阶段。 在钢箱梁顶推阶段按每顶推2.5m为一个工况，以箱梁端头顶推至12#墩为最后一个工况，共30个工况，以此进行各墩顶的受力和导梁的受力分析，其荷载组合为：钢箱梁自重+导梁自重。 根据以上工况的计算结果，统计出各临时墩的最大受力，对其结构进行分析。对于11#墩的荷载组合为：墩顶作用力+顶推力+摩阻力+结构自重；对于其它各临时墩的荷载组合为：墩顶作用力+摩阻力+结构自重。 四、钢箱梁拼装阶段的受力分析 4.1 贝雷支架的计算分析 钢箱梁在贝雷支架上进行拼装，支撑箱梁的贝雷片的最大跨径为14m。每个
顶推施工技术
一 一一 一、 、、 、 概况 概况概况 概况----- ---------- -----顶推 顶推顶推 顶推施工 施工施工 施工发展简况 发展简况发展简况 发展简况 1962年德国教授包尔和弗.雷昂特博士首先提出用顶推的方法施工桥梁，其设想对奥地利的阿格尔桥上（Ager）进行研究，该桥为4跨连续梁，（73m+2×85+36m）。1964年在委内瑞拉的卡洛西河桥（caroni）采用预制的箱型梁节段，用预应力联成一体的六跨连续梁，其桥式 式为48m+4×96m+48m，节段长9.2m，1979年西德特里希登溪谷桥运用顶推技术，从一个预制 厂进行两座相隔不远桥梁联体顶推施工，即先将两座桥梁的梁体结构临时联结为一体，进行顶 推作业，当靠近预制场的一座桥梁到达桥位后，解除临时联结，再继续顶推下一座桥梁。 德国顶推法施工技术运用较好，在跨越美因河的费特霍海姆的铁路桥，顶推长度达到128 0m，重量为425000KN，跨度由40~61.7m不等并含有一跨152m的混凝土拱，其拱上的梁体也是 以顶推法施工的，当拱顶推时，立柱用钢索加固，并在跨度5/7处挂重2000KN，使拱圈受力均 衡。另外，随着顶推技术的日臻完善，在曲线梁桥，坡道上桥都得到了广泛的应用，并且成功 地在斜拉桥上得到运用。 我国顶推法施工的桥梁起步稍晚，1977年11月建成的西延线上的狄家河桥是我国第一座用顶推法施工的桥梁，其桥式为4×40m预应力混凝土连续梁，在预制场生产块件，现场拼装，块件长4m。1978年在广东万江大桥上采用了顶推三孔一联共二条的撑架式箱型连续梁，其桥式 为40+54+40M，1980年湖南沩江大桥则采用了并联单点顶推，其桥式为4×38+2×38。1990年 钱塘江大桥成功地完成3联9×32m箱梁单点顶推工作。 近年来，随着改革开放的大好形势，铁路和交通运输业在飞速发展，湖南、广东、福建等地相继施工了一些各具特色的桥梁，而江西南昌大桥西引桥的顶推梁施工，则是目前国内节段
高架桥跨铁路钢箱梁顶推施工专业技术
高架桥跨铁路钢箱梁顶推施工技术 【内容提要】哈尔滨进乡街高架桥，由于主桥跨越铁路既有拉滨上下行线、香孙线、孙新线及站线和林机厂专用线。因此，钢箱梁架设采用顶推法。施工时利用钢箱梁的可拼装性,在桥一端的拼装平台将钢箱梁进行逐段拼装,在拼装完成后采用自锁式千斤顶步履式整体滑移顶推法，将整体钢箱梁顶推到位,再起梁,拆除滑道等辅助设施，安装支座,落梁，完成钢箱梁顶推施工。 【关键词】跨铁路桥；钢箱梁；顶推 1．前言 随着我国桥梁建设的发展，大跨度钢箱梁的顶推架设发已成为桥梁建设的一个重要发展方向。我公司承建的哈尔滨进乡街高架桥,由于主桥上跨铁路线,钢箱梁架设采用顶推法进行架设施工。顶推是将钢箱梁在桥跨的一侧沿桥纵轴线方向逐段拼装，钢箱梁下布设滑道和滑移装置，顶推钢箱梁,沿纵向滑移至预定桥跨，然后拆除辅助设施,移正钢梁,落梁就位。本项目钢箱梁顶推施工是我公司首次接触的一种新的行之有效的钢箱梁架设方式。 2．工程概况 本项目为哈尔滨市进乡街高架桥工程，西起三大动力路，东至三环路哈阿立交桥前，工程沿进乡街走向全长4130m。其中，高架桥起Ｋ0＋800,向西上跨通乡街、拉滨铁路、华北路，终点K３＋910，桥梁及引道全长３11０ｍ。我公司负责部分为高架桥上跨铁路拉滨下行线、香孙线、孙新线及站线和林机厂专用线，上跨铁路钢箱梁长131.672m。桥跨结构为４0.8３6ｍ+50ｍ+40.8３6ｍ，分别为27#-28#、２8#－２9＃、29#-3０#墩,梁高２ｍ,钢箱梁宽是变截面结构，从25.3m渐变至1５.8m;主梁钢结构重17９8Ｔ。桥面纵坡0．４%—-1.5%。钢箱梁采用全焊钢箱梁四箱结构。我项目所承担的上跨铁路桥工程为全线重点难点工程。
顶管施工工艺流程
顶管施工工艺流程文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）
顶管施工工艺流程 顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。 本工程顶管均采用泥水平衡顶管机进行施工，顶管施工的具体流程如下图 顶管施工工艺流程图 下 一 段 顶 管 施 工
1顶进设备的选用 顶进设备主要包括千斤顶、高压油泵、顶铁、顶管机及排浆设备等。 千斤顶是掘进顶管的主要设备，考虑到为避免千斤顶故障而影响工程进度，故采用两套设备。千斤顶在工作坑内的布置采用两台并列式，顶力合力作用点与管壁反作用力作用点应在同一轴线防止产生顶时力偶，造成顶进偏差。根据施工经验，顶管上半部管壁与土壁有间隙时，千斤顶的着力点作用在管子垂直直径的1/4～1/5处为宜。 高压油泵由电动机带动油泵工作，选用额定压力为62Mpa的ZB-500塞泵，经分配器，控制阀进入千斤顶，各千斤顶的进油管并联在一起，保证各千斤顶活塞的出力和行程。 顶铁是传递和分散顶力的设备。要求它能承受顶压力而不变形，并且便于搬动。根据顶铁位置的不同，可分为横顶铁、顺顶铁和U形顶铁三种。本工程采用U形顶铁形式。顶进设备布置图如下： 2设备安装 顶管设备选定后即开始安装设备，在安装前必须测量好顶管轴线，设备机身托架采用钢结构，在安装时严格控制轴线与高差，轴线控制在3mm以内，高差控制在0～+3mm以内，两轨内距±2mm。在安装调平时确定砼后靠背的位置，后靠背采用40mm厚钢板，砼采用商品砼，后靠背的砼厚度宜控制大于40cm。之后将工具头下到导轨上，就位以后，装好顶铁，连接好各系统并检查正常后，校测工具头水平及垂直标高是否符合设计要求，合格后即可顶进工具头，然后安放混凝土管节，再次测量标高，核定无误后，开动工具头进行试顶，待调整好各项参数后即可正常顶进施工。
浅谈公路桥梁钢箱梁顶推施工技术
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/c95261960.html, 浅谈公路桥梁钢箱梁顶推施工技术 作者：霍本玉王志杰 来源：《城市建设理论研究》2013年第06期 摘要：本文笔者根据自己多年的从业经验，结合某公路桥梁钢箱梁施工的监理，介绍了钢箱梁顶推施工技术的具体方案，并分析了整个桥梁施工时要注意的事项和安全问题，希望施工人员能够提高安全防范意识，不断地提高桥梁的施工适量。; 关键词：公路桥梁钢箱梁；顶推施工；技术 中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号： 1工程概况;某公路桥梁跨越高速公路地段设计为四跨一联单箱单室的钢梁，其B桥跨径布置为(25+34+36+28)m，钢箱梁与线路呈138°交角，钢梁顶板宽度12.5m，底板宽度7.5m，底板水平，箱梁中心线处梁高2m，顶板设有8％横坡。 2顶推方案;施工单位了无二保高速公路既有路段的交通顺畅，在充分考察了施工现场的条件后，决定在高速公路桥的北侧设置临时墩，然后从北向南分段拼装钢箱梁实施顶推。 3 顶推的具体施工工艺及方法; 3.1顶推施工的临时设施; 3.1.1临时墩的设计与施工;设置临时墩不仅为了建立一个钢箱梁拼装平台，还为了采取曲线对钢箱梁进行顶推。因而在设置临时墩时不仅要充分考虑在顶推时它能承受住的最大的竖向荷载以及水平力，还应该充分考虑钢箱梁在顶推过程中沿同半径平面圆曲线和同曲率凸形竖曲线轨迹前进要求。与此同时顶梁千斤顶的安放位置和横向限位装置和施焊及接送滑板人员的工作平台都需要纳入考虑的范围之内。; （1）临时墩结构;本桥临时墩均设计为φ500×8钢管柱，用Q235钢板卷制。考虑到拼装钢箱梁过程中需要设置顶升千斤顶，同时提高临时墩抗推能力，在每组支墩顶部纵向设置2根140纵梁。位于桥墩处的临时墩，其墩顶用塑钢与桥梁支座垫石进行连接。; （2）临时墩基础;临时墩基础采用钢筋混凝土扩大基础，根据地基实际承载力(120kpa)及最大竖向荷载(一般墩为850KN，中央分隔带处为1760KN)，确定一般临时墩2个分离式基础，尺寸为4m×2m×1.2m。基础混凝土按照C25控制。在基础混凝土施工时预埋M25地脚螺栓，钢管柱与基础栓接。中央分隔带处临时墩基础充分利用匝道桥承台。临时墩确定后，根据顶推工况对其进行承载力和抗倾覆验算。; （3）临时墩布置;
顶推施工作业指导书
钢箱梁顶推施工作业指导书 一、工程概况 平胜大桥为独塔四索面自锚式悬索桥，主跨为350m钢加劲箱梁。单幅钢箱梁分A~E和钢砼结合段共6种类型31个梁段，其中标准梁段23段，标准加厚梁段B共2段，标准梁加厚梁段C共2段，A、E各1段、钢砼结合段2段（见钢箱梁节段图）。全桥共62个节段。单幅桥钢箱梁每个标准段长12m，箱宽26.1m，截面中心高度3.470 m ，钢箱梁节段重约170t~205t。 自锚式悬索桥的施工特点必须先安装梁后挂索。根据设计单位提供的方案，钢箱梁安装采用多点顶推法施工，即在主跨布置安装顶推平台和临时墩，并在其上布置滑道，滑道顶面线型为钢箱梁制造线型，半径Ｒ＝14843.91m。在平台上逐段焊接，用多点多台连续千斤顶同步张拉钢绞线使钢箱梁逐段向前滑移，循环作业使钢箱梁到达设计位置。钢箱梁顶推重量约16t/m。全桥钢箱梁除南岸侧钢砼结合段和1号段钢梁需从已顶推成型的钢梁顶面上布置滑道滑移到位，其余梁段从2号梁开始各节段均从北岸安装平台上拼装，逐节顶推到位。 二、施工工序 ⑴钢箱梁顶推特点及要求 ⑵顶推平台施工 ⑶临时墩施工 ⑷钢箱梁运输、上岸码头及起吊安装 ⑸钢导梁制造及安装 ⑹顶推设备安装 ⑺滑道布置 ⑻顶推系统调试及钢绞线安装 ⑼钢箱梁线形控制 ⑽钢箱梁顶推施工 ⑾合龙段及钢混结合段安装
三、作业要求 ⑴钢箱梁顶推特点及要求 1．跨径大。由于当地航道部门要求东平水道通航净空不小于60m，故钢箱梁顶推最大跨径为78m。2．钢箱梁的顶推工作全部在临时墩上完成。为防止在长时间的顶推过程中出现意外，所有临时墩的设计均按二级内河航道要求设计，每个临时墩均能承受一定的水平力。 3．钢箱梁在顶推过程中能承受较大的拉应力和局部压应力。 4．整个钢箱梁的顶推工作均在R=14843.9m的竖曲线上进行（与制造线型一致），竖曲线的顶点在主跨跨中。 5.钢箱梁顶推过程中局部稳定受力大，需改善。 ⑵顶推平台施工 钢箱梁顶推安装平台布置在和顺岸大堤至M9号墩之间，M9墩以南约４8m。安装平台具体位置主要在堤外边既有公路上，安装平台支架在此预留8m宽行车道，其他12m宽公路施工期间长期占用。两幅桥平台分开设立，两个安装平台在顺桥向平行，纵向中心线相距27.5m，端头起始里程一致。（见施工设计《主桥钢箱梁顶推组拼平台总布置图》）。 每个平台各长48m，高20 m，平台支架为万能杆件桁架结构，两桁中心宽7.8m（由钢箱梁底板宽确定），由于立柱在路面上，立柱基础定为混凝土扩大基础。支架基础标高需根据实际地面调整，但支架顶万能杆件系统线标高须控制在20.965 m，且支架北端立柱将作为临时墩安全索地锚。桁架北端上部角点设不小于Φ28mm的缆风绳，并固定于M9承台特别设立的分配梁上，且需预拉，以抵抗顶推时产生的水平力。 桁架顶面安装平台顶滑道面设置成圆弧形，曲率半径R=14843.91 m，与钢箱梁底面制造线型一致，且在同一圆心上。钢箱梁在里程K10+382.25处开始组拼。 在每幅桥顶推安装平台两侧均设一台龙门吊机，用于钢箱梁起吊、纵移、拼装。龙门吊轨道基础应填实预压，轨道延至M9北面。轨道顺桥向布置三条，中间一条共用。 在M9南面至平台范围及M9北面设置两条存梁台座。台座基础为混凝土条形基础，上铺枕木以
顶推法施工
顶推法施工 6.7.1 工艺概述 顶推法施工是预先在桥台后面的路堤（或引道）上、亦可在桥梁中部设置预制平台逐段拼装或浇筑桥跨结构，待达到预定强度的设计强度后，安装临时预应力索，用顶推装置逐段通过墩顶滑移装置将梁顶出，安装一段，拼接一段，直至全部就位，全部顶推就位后拆除临时预应力束，安装永久预应力束，拆除滑移装置，安装永久支座，完成预应力连续梁的安装施工。由于不需要使用膺架，可不中断桥下交通，省去大量施工脚手支架，减少高空作业，便于集中管理和指挥，施工安全可靠。顶推法适用于跨越城市、深谷、较大河流、公路、铁路的预应力连续梁结构施工。多用于跨径30～60m 预应力混凝土等截面连续梁架设，顶推法可架设直桥、弯桥，坡桥。 采用顶推法架梁时，梁前端呈悬臂状态，与后部相比断面受力较大。为降低梁前端这种临时架设的断面力，可在梁前端安装导梁，还可以根据现场条件，在桥墩间设置临时支墩以降低架设时梁的断面受力。在中间跨度大，又不能设置临时支墩时，也可用导梁从两侧相对顶推，在跨中连结。 顶推方法主要分为单点顶推和多点顶推两种： 单点顶推方法是把千斤顶等顶推设备设置于1 处——桥台或桥墩上。其它墩上布置滑道，边顶推边使梁滑动的方式，这种方式有用水平、竖向两台千斤顶和用穿心式水平千斤顶配以拉杆两种方法。 多点顶推是在各墩上均设置千斤顶等顶推设备的顶推方式，这种方式可将水平力分散作用于各墩上，对长大桥尤为有利。目前大多使用此种方法。
6.7.2 作业内容 顶推施工作业内容主要如下： 1.施工准备； 2.箱梁节段预制及早期预应力张拉； 3.箱梁节段顶推、导梁拆除； 4.预应力箱梁后期预应力束安装及张拉压浆、前期预应力束拆除； 5.体系转换，包括滑道拆除以及支座安装等。 6.7.3 质量标准及检验方法 《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10415-2003） 《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10752-2010）《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010） 6.7.4 工艺流程图 6.7.5 工艺步骤及质量控制 一、施工准备 1.施工场地
桥梁顶推施工技术及案例分析
桥梁顶推施工技术及案例分析 【摘要】本文作者围绕着桥梁顶推施工技术，介绍了顶推法施工的技术及其优点，在此基础上围绕着某一具有桥梁的顶推施工技术问题，对其施工技术、工艺及质量控制问题等进行了详细的探讨。 【关键词】公路桥梁；顶推施工；工艺 引言 顶推施工方法在预应力混凝土连续梁桥的施工中早有应用，这类桥梁的设计方法和顶推施工工艺日前都已经相对比较成熟。近代顶推施工法一般认为起源于1959年的Ager桥。我国于1974年首先在狄家河铁路桥采用顶推法施工（L= 161m，4 跨40 mPC 连续梁），此后公路、铁路采用顶推法施工的桥梁迅速发展。1980年湖南沩水桥（4×38 m+ 2×38 m)首次采用多点顶推，1991 年底建成的丘墩大桥（60 m+ 76 m+ 60 m）在顶推跨度方面达到我国最大（52 m），1993 年西延铁路刘家沟大桥连续顶推新技术的实验成功，标志着我国的顶推架梁施工技术达到了国际先进水平 1顶推法施工的技术及其优点 1.1 顶推法施工技术 既然提到顶推法施工的技术，就会有这样的疑问，顶推法究竟是以何原理运行的呢？顶推法施工技术的原理主要是沿着所建桥梁的纵线方向，然后在其后面台面设置两个分别以预制和分阶段的预制的桥梁体，最后是以纵向叠合筋张力拉伸后，通过千斤顶来辅助施力的一种方法。它主要是借助滑轮，滑道等方面，将桥梁通过前推后拉的方式，将桥梁沿纵向进行移动、落位的方法。简单的说，顶推法就是将桥梁进行错位的，前后拉力相抵消的原理施工的。 1.2 顶推施工方法的优点 （1）顶推施工的桥梁一般单跨顶推力通常在50到l00t之间，远比梁体自重小，所以顶推设备轻型简便，不需大型吊运机具，保养与运输方便，适合特殊场地使用，如水深较小浮吊不能进人的河流或者深谷、梁高要求方便顶推、滑移等。 （2）对桥下地基和净空无要求，不影响通车或通航，由于预制场通常设在岸上，搭建拆除简单，混凝土或者是钢构件运输方便。 （3）对混凝土桥的顶推施工来说，可采用短线或长线法进行预制，节约用地，便于工厂化、标准化制作，质量容易控制。搭设平台的材料大多为型钢和铜板，便于取材和重复利用。 （4）场地固定集中，便于安全施工，受环境干扰小。
钢箱梁顶推施工方案(通用)
桥梁钢箱梁顶推架设 施工方案 道排、桥梁工程项目部 年四月 钢箱梁顶推方案 1、工程简述 主桥钢箱梁长68m，为双幅双线桥，全桥共计6片箱梁，每幅桥钢箱梁顶宽17.9m，箱梁底板横向均为水平，梁高按悬链线设置，跨中为1.4米，支点为2.3m米，设1.5％
的单向横坡；XX河桥主桥钢箱梁长50m，跨中为1.2m，支点为2.1m，其余结构与XX河桥相同。其截面形式见图1.1-1。每个节段内各构件采用焊接连接。 图1.1-1 主桥截面图 2、现场安装总体思路 通过对现场桥位条件分析，初步提出以下工地安装方案： 临时支墩，顶推安装： 两边桥台上各设置一排永久支墩。XX河桥除0#台岸上设置一排临时支墩外，剩余十二排临时支墩设置在水中；XX河桥除1#台岸上设置一排临时支墩外，剩余八排临时支墩设置在水中。在临时支墩和桥自身桥墩纵梁钢轨上设置船形滑板，两侧用滑轮做牵引，在1#墩一侧设置拼装平台。钢箱梁在内厂车间制造成单箱室的节段，运至工地在拼装平台上拼装成整体。采用张拉千斤顶将单幅桥体进行顶推安装。 （1）钢箱梁顶推施工特点 1、顶推跨径小。由于考虑场地制约，同时为了节约施工成本，尽量减少水上作业和水上支墩数量，两桥均为单幅设置钢管桩，然后横移就位，故XX河桥在右幅4#、6#钢箱中心设置十三处临时支墩，钢箱顶推跨径均为4.5m（为保证通航，在跨中处顶推跨径为7.0m）；XX河桥在右幅4#、6#钢箱中心设置九处临时支墩，钢箱顶推跨径均为5.0m。 2、顶推长度大。XX河桥全长68米的钢箱位于m=2.5的悬链线上，XX河桥全长50米的钢箱位于m=2.5的悬链线上，均采用一端拉拔，各墩顶钢板胎架顶面标高设置在悬链线上。临时墩设计时每个临时墩均能承受一定的水平力。为保证顶推施工的顺利进行，应控制好平台上的拼装线形，尽量减少由于线形误差产生的次内力。 3、钢箱在顶推过程中能承受较大的拉应力和局部压应力。 （2）顶推施工方案 XX河桥与XX河桥顶推施工方案相同，下面重点对XX河桥顶推方案作详细描
市政道路下穿绕城高速公路顶推施工工艺
市政道路下穿绕城高速公路顶推施工工艺 摘要：结合石化大道下穿绕城高速公路工程实践，介绍了下穿绕城高速施工工程规模、施工组织，重点阐述了下穿高速公路箱体顶推施工工艺过程及工程控制措施，对顶进施工滑板后靠填土力进行验算，以积累经验供类似工程参考。 关键词：市政道路，下穿绕城高速，顶推，施工工艺 1、工程简介 石化大道（西绕城—上林苑）市政道路是西安沣渭新区全力打造西安国际化大都市路网建设的重要组成部分。石化大道道路全长1819.691米，通道桥起点桩号K1+341.572，终点桩号K1+388.572，长47米，宽37.1米。箱体采用预制顶进的方式进行施工，桥顶板、底板厚为1米，机动车道之间及机动车道与非机动车道之间侧壁厚度为1米，两边侧壁厚度为0.8米。通道桥分为两段，长度分别为22米、25米，两段之间设一道2cm变形缝。工程所处地区地质条件不佳，施工地段所处位置地基主要为砂层，基坑开挖极易造成塌方；半幅单侧通道桥各种6002吨、6769吨,箱体施工定位精度要求高，顶进过程中控制难度大。 2、施工方案 2.1 总体施工顺序及规划 总体施工顺序为：首先进行临时设施建设场地平整、基坑开挖及顶进箱体预制等，同时在顶进箱涵预制及养生阶段做好箱体顶进的准备工作，即开挖高速路两侧土钉墙锚喷支护、顶进线路的加固等工作；两侧箱涵分段预制，逐段施工，半幅箱涵顶进就位后，及时进行三角区回填，恢复半幅高速公路；接着进行另外半幅箱涵顶进施工及高速公路恢复施工。 2.2 土钉墙锚喷支护施工 按设计要求通道涵基坑挖深7.2米，基坑两侧支护选用土钉墙锚喷支护。土钉墙布置采用1.2m×1.2m梅花形布置，土钉墙采用Φ28螺纹钢，面筋采用φ10盘圆@20×20cm，加强筋采用2Φ18，土钉长度正面布置由上到下为：12米2层，20米4层，18米1层，共7层；侧面土钉长度由上到下为：12米2层，15米3层，12米1层，9米1层共7层；成孔直径φ130mm，倾角均向下15°。 根据现场地层情况，（第一、二、三、四、五排）采用机械进行土钉成孔工艺，根据《岩土工程勘察报告描述六、七层土钉地层以粉细砂、中砂、中粗砂》
顶管施工工法及其掘进机械
顶管施工工法及其掘进机械1 魏昌斗1，杜长春2 1宁波市镇海区镇海新城管理委员会（315202） 2浙江省工程勘察院（315010） E-mail：zjawei@https://www.360docs.net/doc/c95261960.html, 摘要：本文对目前国内市政工程施工中所遇到的各类顶管施工工法进行了总结归纳分类，介绍了各类顶管施工工法的施工工艺及相应的机械设备；给出了各类顶管施工工法及相应掘进机械的适用土质条件，并在推进速度、耗电量、劳动力和环境影响方面进行了比较分析。关键字：顶管施工工法掘进机械 1 顶管施工工法的优点 1.1在城区内进行相关管道工程施工，如果地下水不是十分丰富且管道埋深较浅的情况下采用开挖式敷设管道比较经济。但是也存在一些问题，如施工噪音较大、容易阻碍交通、容易引起地面沉降等。 1.2非开挖顶管施工采用油压驱动，施工时噪音远远小于开槽式敷设管道，几乎没有地面沉降的现象，对周围的影响降低到最小程度。而且在较深的埋深情况下施工成本要小于开槽式敷设管道。 1.3在施工穿越中小型河流相关管道时，如采用顶管施工，不仅不需要花巨资截断河流，而且施工速度快、不影响河流通行。 1.4顶管施工工法的优点[2]： ⑴无需隔断交通； ⑵噪音以及震动都很小； ⑶可以在很深的地下敷设管道； ⑷可以安全地穿越铁路、城市道路、河流和地下管廊； ⑸对施工周围的影响很小； ⑹可以穿越障碍物。 2 顶管施工工法分类 根据顶管施工工法掘进机的密闭条件，将目前国内所采用的顶管施工工法划分为开放型施工工法和密封型施工工法两大类。前者即为通常所说的“土顶”，又叫刃口式推进工法，后者分为泥水式推进工法、土压式推进工法、泥浓式推进工法三类]，如图2.1所示。 3 顶管施工常见土质分类 根据顶管施工特点，将常见的土质进行如下分类：
中跨顶推辅助合龙施工工法
《中跨顶推辅助合龙施工工法》 江西省宜春公路建设集团有限公司 中交第二航务工程局有限公司 2013年5月
目录 1 前言 (3) 2 工法特点 (4) 3 适用范围 (4) 4 工艺原理 (4) 5 施工工艺流程及操作要点 (4) 6 材料与设备 (18) 7 质量控制 (20) 8 安全措施 (21) 9 环保措施 (25) 10 资源节约与效益分析 (25) 11 应用实例 (26)
中跨顶推辅助合龙施工工法 完成单位：江西省宜春公路建设集团有限公司 中交第二航务工程局有限公司 主要完成人：付望林、徐高辉、吴小斌、孔秋珍、尹相龙 1 前言 随着桥梁建筑的不断发展，特大型桥梁越来越多的应用于公路、铁路，大跨径桥梁中跨合龙要求也越来越高，传统温度合龙、压重合龙与强制合龙均有不同的弊病，且受限因素较多，如季节性强，施工时间长，合拢后产生的主梁内应力较大。本工法采用顶推辅助合龙有适用性强，施工工期短，受外界环境影响小，有效释放主梁内应力等特点。 九江长江公路大桥处于长江中、上游地区，是国家发改委2004年7月召开的全国长江干流过江通道会议上规划确定的70座长江过江通道之一，为规划的“五纵七横”国道主干线“北京至福州”中的关键工程，也是国家7918高速公路网福州至银川主线的重要组成部分。九江长江公路大桥跨越长江，连接湖北、江西两省。江北为湖北黄梅县，江南为江西九江市。桥址位于已建九江大桥上游10.8km 处，两岸大堤间距2.23km。 主桥结构为六跨不对称双塔双索面混合梁斜拉桥，南边跨和主跨南索塔附近为混凝土主梁，主跨大部分与北边跨为钢箱主梁，主梁为流线型扁平钢箱梁，主梁划分共12种梁段类型,55个梁段。主桥钢箱梁含风嘴顶板全宽38.9m，不含风嘴顶板宽34.9m，含风嘴底板宽7.8+23.3+7.8m，中心线处梁高3.6m。 桥跨布置为：70+75+84+818+233.5+124.5m，本桥采用了密索半漂浮结构体系，扇型空间双索面，采用平行钢丝斜拉索。 支座设置情况：过渡墩上采用纵向滑动支座，并限制横向相对运动；辅助墩上采用双向活动支座；在索塔横梁与主梁间设置竖向承压的双向活动支座和纵向冲击荷载阻尼约束装置，索塔与主梁侧设置横向抗风支座。
土压平衡顶管施工工艺工法概要
土压平衡顶管施工工艺工法 QB/ZTYJGYGF-GS-0101-2011 市政环保公司孙刚武 1 前言 1.1 概况 土压平衡顶管施工，是一种机械式顶管施工工法。它与手掘式顶管和其他形式顶管施工工法相比，又具有适应土质范围广和不需要采用任何其他辅助施工手段的优点。因而，这种土压平衡顶管施工工法越来越受到业内人士和技术人员的欢迎。 该法顶进施工中，利用土舱内的压力和螺旋输送机的排土来平衡地下水压力和土压力。该法掘进机排出的土可以是含水量较少的干土或含水量较多的泥浆，一般都不需要再进行泥水分离的二次处理。随着土砂泵的应用，该工法将会更加得到普及推广使用。 1.2 工艺原理 土压平衡顶管是根据土压平衡的基本原理，利用顶管机的刀盘切削和支承机内土压舱的正面土体，抵抗开挖面的水、土压力以达到土体稳定的目的。以顶管机的顶速即切削量为常量，螺旋输送机转速即排土量为变量进行控制，待到土压舱内的水、土压力与切削面的水、土压力保持平衡，由此则可减少对正面土体的扰动及减小地面的沉降与隆起。 2 工艺特点 2.1 它适用的土质范围广。从软黏土到砂砾土都能适用，是一种全土质的顶管施工方法。 2.2 能保持挖掘面稳定，地面变形极小。 2.3 施工时的覆土可很浅，最浅为0.8倍管外径。这是其他任何形式顶管施工所无法做到的。 2.4 弃土的运输、处理都较方便、简单。 2.5 作业环境好。既没有气压式那样的压力环境下作业，也没有泥水式那样的泥水处理装置等。如采用土砂泵输土，作业环境还会更好。
2.6 操作安全和方便。 2.7 该法在砂砾层和黏粒含量少的砂层中施工时，必须采用添加剂改良土体。 3 适用范围 3.1 本工法适用于N值0-50的淤泥到砂砾等各种土质条件下施工。 3.2 本工法不仅可在穿越河流、公路、铁路、房屋等覆土较深的条件下施工，而且可在覆土深度不小于0.8倍管外径的浅覆土条件下施工。 3.3 本工法不仅适用于DN800～3000mm口径的钢筋混凝土管施工，而且也适用于钢管施工。 4 主要技术标准 《给排水管道施工及验收规范》（GB50268）、《顶管施工技术及验收规范（试行）》（中国非开挖技术协会行业标准）、《顶管工程施工规程》（DG/TJ08-2049）（J11324）。 5 施工方法 在敷设管道前，先建造一个工作井。在井内顶进轴线的后方，布置一组行程较长的千斤顶，一般每组为4 只到6 只，将敷设的管道放在千斤顶前面的导向轨架上，管道的最前端是一台土压平衡顶管机，工具管与管段之间需刚性连接。千斤顶顶推时，以工具管开路，推进管段穿过坑壁上的穿墙孔，把管道压入土中。与此同时，通过土压平衡顶管机的螺旋输出装置将掘进面板前方的土体输出，采用输送带或人工运至工作井中，吊出外运。当千斤顶达到最大行程后，全部缩回，放入顶铁，千斤顶继续前进。如此不断加入顶铁，管段不断向土中延伸，当顶管机和第一节管段几乎全部顶入土中后，吊去全部顶铁，断开顶管机的动力电源及压浆管路，将第二节管段吊入，接好管接头，连接动力电源线和压浆管路继续顶进，如此循环施工，直至全部顶完。 管道外壁注活性膨润土润滑浆，以减少四周的摩阻力。 当管道顶进阻力超过主千斤顶的顶进能力时，则采用中继接力技术，将管段分成数段，段间加入中继间，以接力方式分段克服摩阻力。 管道的顶进方向与高程采用激光经纬仪进行测量监控。 6 工艺流程及操作要点 6.1 施工工艺流程
钢梁多点自平衡步履式顶推施工工法
钢梁多点自平衡步履式顶推施工工法 1前言 该施工工法依托于黑河—布拉戈维申斯克黑龙江（阿穆尔河）大桥工程建设项目，顶推过程中涉及工况多，结构复杂，受力变化快，施工过程要根据监控计算结果，对结构（包括临时结构）进行优化设计。为保证结构安全，防止顶推时主梁底板出现较大局部集中应力，顶推设备在千斤顶与主梁之间设一刚度较大的垫梁，顺桥向滑箱长度不小于2m，以分散主梁底板集中应力。本工法通过对实际施工中的应用，及时总结，掌握解决此类问题的关键技术，确定了通过预压对拼装平台、顶推临时墩与传统的顶推施工技术相结合，实现钢梁多点自平衡步履式顶推简便施工。 2工法特点 2.1主梁分段预制，连续作业，结构整体性好；由于不需大型起重设备，所以施工节段的长度可根据预制场条件及分段的合理位置选用。 2.2模板、设备可多次周转使用，顶推法可以使用简单的设备建造中跨桥梁，施工平稳无噪声。 2.3降低成本。钢梁步履式顶推施工工法是一套系统化及自动化的施工工法，该方法简单易行，劳动强度低，成本投入低。 2.4提高结构安全性。防止顶推时主梁底板出现较大局部集中应力，顶推设备在千斤顶与主梁之间设一刚度较大的垫梁，顺桥向滑箱长度不小于2m，以分散主梁底板集中应力，保证结构安全性。
2.5减少对永久结构的影响。步履式多点顶推施工工法可实现顶推支点处结构自平衡，理论上不产生水平力，可减小临时墩及顶推平台等临时结构的型材投入量同时也可减小对永久结构的影响。 3适用范围 适用于大跨径跨江、跨海桥梁工程 4工艺原理 步履式顶推施工原理为步履式顶推器自带竖向起顶、水平顶推及侧向纠偏三项功能。自平衡顶推器起顶钢梁后在水平顶的作用下往前移动一个行程的距离，然后将钢梁下落至顶推器两边的支点上，顶推器泄力后将水平顶回复至顶推初的位置，以此循环反复直至顶推至设计位置。顶推过程对下方支承墩不产生水平反力，钢梁每次顶推时的距离为19.55m、55m、96m、157.5m、152m、68.5m。 顶推器下落时，钢梁将支承于顶推器两侧的支点上。 钢梁前端设置30m长钢导梁，以利于起始节段钢梁顶推作业，并减小钢梁自身的悬臂长度及施工过程中的应力。 5施工工艺流程及操作要点 5.1施工工艺流程图
泥水平衡顶管施工工法
泥水平衡顶管施工工法 工艺原理 1.泥水平衡顶管机工作原理 泥水平衡顶管机施工以泥水平衡原理为基本，通过改变泥水仓的送、排泥水量和顶进速度来控制排土量，使泥水仓内的泥水压力值稳定并控制在所设定的范围之内，从而达到开挖面的稳定。 2. 泥水平衡功能 泥水平衡输送系统有两项主要功能，一是通过泥水来平衡顶管机施工时土体和地下水对其产生的压力，稳定开挖面，其二是将刀盘切削下来的土体在泥水仓内进行混合后，将其由经过泥水管路输送到地面。 图1中右侧为泥水平衡顶管机。正常顶进过程，MV1阀、MV2阀打开，MV3阀关闭。泥水由泵经送泥管送入，与进入泥水仓的切削土混合后，通过排泥泵经排泥管送至地面。同时送入的泥水需在泥水仓内建立一定的泥水压力，此压力需比顶管机处的土层的地下水压力高Δp，通常为0.015～0.02MPa。顶管机上部的 泥水平衡压力是P 3，底部的泥水平衡压力是P 5 。如果设γ W 为清水比重，γ为泥 水比重，则有如下关系式： P 1=γ W ×h 2 P 2=γ W ×(h 2 +Δh) P 3=γ W ×h l P 4=γ W ×(h 1 +Δh) P 5=P 4 +γ×h=γ W ×(h 1 +Δh)+γ×h 3
图1 泥水平衡原理 P 1-顶管机顶部的地下水压力，P 2 -顶管机顶部的泥水压力，P 3 -基准面上的 地下水压力，P 4-基准面上地下水压力P 3 +Δp的水压力，P 5 -顶管机内泥水压力与 地下水压力相加的压力。 泥水平衡顶管机通常在DEBC″梯形压力区域内工作。在设定泥水控制压力时，取泥水仓顶部和底部压力和平均值，即： 3. 泥水控制原理 泥水平衡控制运用调节器和执行机构(调节水泵转速和控制阀开度)与被控制对象构成闭环负反馈。根据被控参数的测量值与给定值之间的偏差，PID调节规律，对执行机构进行控制，以达到泥水平衡控制目的。 在停上掘进状态，用切口泥水压调节器控制CV阀开度或P H 泵转速，使切口水压达到设定值。 在“旁路”状态，切口水压调节器根据控制P 1 泵的转速，使送泥水压达到设定值。 在掘进状态，切口水压调节器根据测得的切口水压与设定值进行比较，如果 泥水仓压力大于设定值，则切口水压调节器输出值降低，P 1 泵转速下降，进入泥水仓的送泥水量减少，使泥水仓压力降低，反之亦然。同时切口水压调节器与送