2013公路監(jiān)理師考點(diǎn):橋梁上部結(jié)構(gòu)頂推施工方法

　　橋梁上部結(jié)構(gòu)頂推施工方法

　　(1)概述：頂推法施工適應(yīng)于截面等高，跨徑70一80m以?xún)?nèi)，平曲線(xiàn)及豎曲線(xiàn)為同曲率的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁。頂推法施工不受通車(chē)、通航及水情、氣候的影響，梁段在橋頭實(shí)行工廠(chǎng)化施工、質(zhì)量、工期易于控制和保證。

　　(2)施工準(zhǔn)備：1)根據(jù)橋跨數(shù)量、設(shè)備條件、場(chǎng)地情況及工期要求，確定預(yù)制、頂推的方案。2)在橋臺(tái)后面的橋軸線(xiàn)位置的引道或引橋上設(shè)置預(yù)制場(chǎng)。對(duì)于縱坡小于1.5%的橋梁，預(yù)制場(chǎng)設(shè)在上坡橋臺(tái)后面，如縱坡大于1.5%則設(shè)在下坡的橋臺(tái)后面。為了加速施工進(jìn)度并有條件時(shí)，也可在橋兩端設(shè)預(yù)制場(chǎng)地，從兩岸相對(duì)頂推。如橋頭引道直線(xiàn)長(zhǎng)度受到限制，也可在引橋或靠岸一孔上設(shè)置“臨空式”的預(yù)制臺(tái)座。3)預(yù)制場(chǎng)布設(shè)時(shí)應(yīng)考慮梁身分段和每段是全斷面整體澆筑還是全斷面分次澆筑的長(zhǎng)度，梁身前面設(shè)導(dǎo)梁時(shí)，應(yīng)考慮拼裝導(dǎo)梁的場(chǎng)地，此外，還應(yīng)考慮每一跨預(yù)出時(shí)，梁體本身的、穩(wěn)定安全度。 4)在引道上的預(yù)制場(chǎng)必須將地基先輾壓密平，并采取排水措施，使其不沉陷、不積水，如地基承載不足時(shí)，宜選用樁基礎(chǔ)。在乎整、密實(shí)的地基澆筑混凝土臺(tái)座，混凝土基礎(chǔ)臺(tái)座尺寸必要滿(mǎn)足強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性要求，在引橋上的預(yù)制臺(tái)座、臨時(shí)墩的基礎(chǔ)、裝配式大梁、橫梁、縱梁均應(yīng)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，使臺(tái)座的強(qiáng)度、剛度:(撓度及基礎(chǔ)的沉降)和穩(wěn)定性均符合設(shè)計(jì)要求。5)當(dāng)用頂推修建的橋梁是設(shè)在豎曲線(xiàn)上時(shí)，臺(tái)后預(yù)制段各臺(tái)座支點(diǎn)的標(biāo)高，應(yīng)在同一半徑的豎曲線(xiàn)圓弧軌跡上。6)為減小頂推時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)力，以節(jié)省臨時(shí)張拉束，采用設(shè)置導(dǎo)梁、臨時(shí)墩、墩旁臨時(shí)撐架、斜纜索加固或兩端對(duì)頂跨中合攏梁段等措施。7)系梁可用貝雷桁架或萬(wàn)能桿件拼制，并可在導(dǎo)梁底部用加勁弦桿或型鋼分段加勁，導(dǎo)梁設(shè)置的長(zhǎng)度一般為頂推跨徑的0.6~0.8倍，剛度為主梁的1/9~1/15。最好將導(dǎo)梁從根部至前端拼成變剛度或分段變剛度。主梁端部的頂板、底板內(nèi)預(yù)埋厚鋼板或型鋼伸出梁端與導(dǎo)梁連接，主梁端應(yīng)設(shè)橫隔梁加固，導(dǎo)梁與箱梁接頭處應(yīng)用預(yù)應(yīng)力束連接以防梁端接頭處混凝土開(kāi)裂。8)如跨徑較大，現(xiàn)場(chǎng)條件允許時(shí)，可在設(shè)計(jì)跨徑中間設(shè)置臨時(shí)墩以減小頂推跨徑，臨時(shí)墩一般采用裝配式空心鋼筋混凝土柱，并利用斜拉索或水平索拉柱臨時(shí)墩，錨碇在永久橋墩上，以加強(qiáng)臨時(shí)墩抵抗水平力的能力。

　　(3)梁段預(yù)制：1)梁段澆注可根據(jù)條件及技術(shù)要求采取一次全斷面澆注或分底板、腹頂板兩次澆注或底、腹、頂板三次澆注，可以等全截面完成后再向前頂推。2)模板多次重復(fù)周轉(zhuǎn)，宜采用機(jī)械化裝卸的鋼模板，內(nèi)模宜采用易于折疊和移動(dòng)取出的構(gòu)造形式，腹板下方底面的平整度要特別注意，以免影響頂推速度和損壞頂推工具滑板。3)按圖紙要求及技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行鋼筋安裝、預(yù)應(yīng)力筋孔道定位及固定預(yù)埋件。4)澆注梁段混凝土:混凝土配制及澆注要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求及技術(shù)規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行，應(yīng)盡可能采用早強(qiáng)水泥或摻人減水劑，振動(dòng)時(shí)如采用插入振動(dòng)器，要防止觸及底板及損壞預(yù)應(yīng)力預(yù)留孔和預(yù)埋件位置變動(dòng)。5)混凝土澆筑完成后要適時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，氣候寒冷時(shí)，要采取保溫措施，可能時(shí)要盡量采取蒸汽養(yǎng)護(hù)，以使混凝土強(qiáng)度及早達(dá)到施加預(yù)應(yīng)力的強(qiáng)度，縮短頂推周期。

　　(4)張拉：1)在每段箱梁混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%以上時(shí)，進(jìn)行先期索的張拉，先期永久索必須進(jìn)行壓漿，臨時(shí)索因頂推就位后須拆除，不需要壓漿。2)全梁頂推就位后張拉后期索，拆除臨時(shí)索，對(duì)于較長(zhǎng)的預(yù)應(yīng)力索采取連接器進(jìn)行連接。3)先期永久索、臨時(shí)索、后期索均應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行張拉和拆除，不得隨意增加或漏拆預(yù)應(yīng)力索。4)預(yù)應(yīng)力索的張拉壓裝方法和要求和一般后張預(yù)應(yīng)力混凝土梁相同，其技術(shù)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)按技術(shù)規(guī)范及圖紙要求嚴(yán)格控制。

　　(5)頂推： 1)頂推一般采用“多點(diǎn)頂推法”，即在各墩臺(tái)均設(shè)置滑道、水平千斤頂及電動(dòng)液壓泵站，由主控制室統(tǒng)一控制各液壓站同步運(yùn)行。使箱梁在墩臺(tái)的滑道上推進(jìn)，最后就位。2)滑道、滑塊:滑道采用不銹鋼板構(gòu)造，設(shè)置在每個(gè)墩的上、下游，箱梁腹板的下面，滑道要求有相應(yīng)的平整度，滑道下的混凝土墊石強(qiáng)度要滿(mǎn)足要求，滑道安裝的精度必須達(dá)到設(shè)計(jì)或規(guī)范要求。滑塊采用橡膠鋼板組合制品，并可考慮采用聚四氟乙烯貼面，滑塊要具有足夠的抗壓強(qiáng)度。3)水平桿千斤頂及電動(dòng)液壓站:根據(jù)梁段重量，計(jì)算每墩的垂直反力，再根據(jù)滑道的摩擦系數(shù)計(jì)算出每墩所需的水平拉力，由此選擇水平千斤頂?shù)囊?guī)格及數(shù)量，千斤頂所使用油泵均配置遠(yuǎn)程控制電磁閥和換向閥，使多臺(tái)水平千斤頂出力均勻，同步運(yùn)行，并能分級(jí)調(diào)壓，集中控制，使各墩的千斤頂同步運(yùn)行。4)導(dǎo)向裝置:采用橫向螺旋千斤頂。在頂推過(guò)程中，為防止箱梁左右偏移，始終用經(jīng)緯儀校準(zhǔn)橋軸線(xiàn)，隨時(shí)檢查梁中心是否偏離，如有偏離立即通知進(jìn)行糾偏。糾偏時(shí)用設(shè)在永久墩上橫向螺旋千斤頂，通過(guò)設(shè)在頂部豎向輪控制。5)傳力系統(tǒng):水平千斤頂采用穿心式的，由一根高強(qiáng)螺紋鋼筋作水平拉桿，(鋼筋直徑要使抗拉強(qiáng)度達(dá)到要求)。一端穿過(guò)千斤頂錨固在千斤頂活塞頂端，另一站穿過(guò)拉錨器用尾套進(jìn)行錨固，拉錨器通過(guò)箱梁外側(cè)的預(yù)埋鋼板固定在箱梁上。拉桿兩端的錨定:是一個(gè)錨環(huán)和一對(duì)設(shè)有內(nèi)螺紋的楔塊組成。6)頂推:啟動(dòng)水平千斤頂，拖動(dòng)梁體在滑道上移動(dòng)。頂推前要詳細(xì)的檢查各項(xiàng)準(zhǔn)備工作情況，現(xiàn)場(chǎng)要設(shè)總指揮統(tǒng)一進(jìn)行指揮。為防止各站水平千斤頂?shù)某隽ο嚓P(guān)太多，將每個(gè)站均分為幾級(jí)根據(jù)各墩計(jì)算支反力調(diào)好壓力，逐級(jí)進(jìn)行加壓，當(dāng)所有水平千斤頂中有一臺(tái)行程走完，觸及限位開(kāi)關(guān)時(shí)，則各千斤頂全部停止同時(shí)打開(kāi)換向閥，千斤頂自動(dòng)回油，準(zhǔn)備下一個(gè)行程，直至就位。?)落梁:箱梁頂進(jìn)預(yù)定橋跨后，按設(shè)計(jì)圖張拉后期夾，拆除先期束非永久索，按相鄰墩高差不超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定位移值的原則分墩頂起箱梁，破除滑道，推移支座就位，安裝下盤(pán)錨固螺栓，調(diào)整好支座標(biāo)高，在支座下的螺栓孔內(nèi)灌高標(biāo)號(hào)的水泥漿，同時(shí)用高強(qiáng)度混凝土填灌支座上盤(pán)螺栓孔，待水泥漿及混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后分墩落梁于支座上。

　　(6)頂推監(jiān)測(cè)：1)頂推監(jiān)測(cè)主要是監(jiān)測(cè)墩臺(tái)和梁體有關(guān)控制位置的應(yīng)力和應(yīng)變狀態(tài)，以達(dá)到控制施工安全，驗(yàn)證施工與設(shè)計(jì)是否相符及積累經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的目的。2)對(duì)位移、撓度及沉降的監(jiān)測(cè)可利用精密水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀及水平標(biāo)尺、垂直標(biāo)尺進(jìn)行，這些方法簡(jiǎn)單方便，容易做到，能直觀的反映頂推變化情況，是控制和保證施工安全的主要手段。3)對(duì)應(yīng)力、應(yīng)變的測(cè)試，采用傳感元件及電阻應(yīng)變儀等儀器進(jìn)行測(cè)試。4)當(dāng)實(shí)測(cè)值與設(shè)計(jì)值相差較大時(shí)，要停止頂推，分析原因。

　　例:導(dǎo)梁設(shè)置的長(zhǎng)度一般為頂推跨徑的()

　　A 0.6~0.8

　　B 0.7~0.8

　　C 0.8~0.9

　　D 0.7~0.9

　　答案:A

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