湖北中资路桥加固有限公司
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专业从事桥梁顶推、钢箱梁顶推、连续钢梁顶推、步履式桥梁顶推,箱涵桥梁顶推施工
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  公司介绍
 

湖北中资路桥加固有限公司

湖北中资路桥加固有限公司(原名为武汉朗晟工程咨询有限公司)是一家专业从事于路桥养护工程、公司主营:桥梁顶推施工、钢箱梁顶推施工、连续钢梁顶推施工、多点同步步履式桥梁顶推施工。我们拥有施工设备车辆:桥检车、工程车、同步顶升设备、千斤顶及异形顶近千台套,能够保证桥梁各项施工工作的顺利进行,并且出色的完成了多项桥梁顶推施工项目。
公司始终和交通部以及20多个省、市的交通、公路主营部门、设计科研机构保持密切的协作关系,通过不断进行技术交流,使公路养护施工技术不断更新。通过多年的施工积累了丰富的桥梁顶推与路桥养护施工经验,取得了用户的良好评价。
  顶推法施工的原理
 
   

顶推法施工原理

顶推法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,借助不锈俐板与聚四氛乙烯模乐板特制的滑动装置,将梁逐段向对岸顶进,就位后落架,更换正式支座完成桥梁施工预应力混凝上连续梁桥采用顶推法施工在世界各地颇为盛行..

顶推施工中采用的主要设备是千斤顶和滑道,根据不同的传力方式,顶推工艺又有推头式和拉杆式两种,必须注意,在顶推过程中要严格控制梁体两侧的千斤顶同步运行,为了防止梁体在平面内发生偏移,通常在墩顶在梁体旁边可设置横向导向装置。

  顶推法施工的基本程序
 

桥梁顶推法施工的基本程序

在桥台后而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-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。

  桥梁顶推中存在的问题
     

桥梁顶推施工中存在的问题
1. 防开裂问题 
由于种种原因,桥梁顶推法施工的连续梁有过开裂教训,开裂主要表现为纵向裂缝。主要分布在箱梁底板与腹板相交的两边滑动的承托部位,在箱内腹板与底板转角处,在底板底面后期纵向预应力空管道处。在总结经验教训的基础上,采取了如下一些措施,例如加强导梁与梁体的联结,保证梁底的平整度;严格控制各滑道高程误差及滑道、滑板的尺寸;设置体外明筋临时束;适当增加箱梁的构造钢筋等(底板底层钢筋直径加大,减少钢筋间距,箱梁底承托部位采取立体三向布筋,梁端预应力束锚固截面纵向1m范围内增加弯钩钢筋,加强底板、腹板、顶板两层钢筋的连接,增强整体性,来承受预应力的轴向作用),以控制顶推中梁体裂缝的产生。
2.关于箱梁“爬行”问题

梁体“爬行”现象,即被顶推的箱梁每前进5~10mm即停顿0.5~1s,千斤顶油压摆动1~2MPa,如此反复,工作人员也能明显感觉到桥墩的摆动,并伴有不适和担忧感。梁体的“爬行”现象是一个比较复杂的问题,它同梁体与滑道间动、静摩擦系数的交替变化及桥墩刚度和拉杆(索)的弹性模量等因素有关。这些因素共同或部分发生作用都有可能引起梁体“爬行”。“爬行”的危害是不言而喻的。虽然迄今还未发现因“爬行”现象而引起墩台和梁体的破坏,但这种不安全因素的确是存在的。采用自动顶推锚具和连续顶推新工艺可在一定程度上减少“爬行”现象。
3.关于桥梁顶推误差限值问题

现行《铁路桥涵施工规范》对顶推施工中的滑道和梁底高程以及导梁纵、横向底面高程容许误差规定仅为1~2mm。如此严格的要求不仅直接导致制梁台座和导梁施工成本的大幅增长,而且施工单位即使多方努力也很难满足要求。国外顶推梁滑道支点综合高差一般按20~25mm设计,国内公路顶推梁也按综合高差约20mm设计。故建议对《铁路桥涵施工规范》有关条款做些修改,在经济合理的前提下,适当放宽顶推梁施工的容许误差,以利顶推施工技术的推广。

  桥梁顶推施工特点

桥梁顶推法的施工特点为:
(1)顶推法可以使用简单的设备建造长、大桥梁,施工费用较低,施工平稳、无噪声,可在深水、山谷和高桥墩上采用,也可在曲率相同的弯桥坡桥上使用;
(2)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,一般可取用10~20 ;
(3)梁段固定在同一个场地预制,便于施工管理改善施工条件,避免高空作业。同时,模板与设备可多次周转使用,在正常情况下梁段预制的周期7~10天;
(4)顶推施工时梁的受力状态变化较大,施工应力状态与运营应力状态相差也较多,因此在截面设计和预应力束布置时要同时满足施工与运营荷载的要求;在施工时也可采取加设临时墩、设置导梁和其它措施,减少施工应力;
(5)桥梁顶推法宜在等截面梁上使用,当桥梁跨径过大时,选用等截面梁造成材料的不经济,也增加了施工难度,因此以中等跨径的连续梁为宜,推荐的顶推跨径为40~45 ,桥梁的总长也以500~600 为宜。

  步履式顶推施工优点
步履式顶推施工工艺的优点有以下几点:
1.集顶升、平移、横向纠偏于一体,保证顶推过程全桥线性控制,同时也能更好地适应有坡度、竖曲线等各种不同要求的桥型顶推施工。
2.采用总控与分控相结合的计算机控制方式,有效保证了各个顶推设备的顶推同步性,顶推过程安全可靠。
3.采用液压千斤顶,可有效监测各个顶推墩的支反力。如顶推过程出现支反力过大,可以实时调整,遇意外情况,也可以及时检查。
4.由于滑动面不在主梁底部,可有效保证顶推结构与主体结构的接触,改善主体结构受力,满足了桥墩不受水平荷载以及永久结构设计的受力要求,实现了真正的自平衡顶推,对主体结构几乎零损伤。
5.顶推设备分布在各桥墩上,形成多点推进,保证钢箱梁的前进方向不偏离,减小顶推过程的主梁中轴线偏移量。
 
  顶推施工的关键技术

1.制梁台座和节段的制作

制梁台座为预制箱梁节段和顶推作业的过渡场地。台座上一般设有可升降的活动底模架和不动的台座滑道。与制梁台座相配套的还有预应力钢束穿束平台、钢筋绑扎平台、测控平台及必要的吊装设备。这些设施使梁段制作具有明显的工厂化生产特点,从而有效地保证了箱梁的施工质量。 梁体节段的预制周期制约全桥的施工工期。顶推节段长度一般为10~24m,又以16~20m居多。每联箱梁除首尾两节外,中间各节段长度均相等。顶推施工进入正常后,节段作业循环周期一般在7~15d。由于节段较长,这个速度是不慢的。我国预制周期的记录已经达到7d。这要求模板设计时,外模必须是大块整体式,内模是可以整体拖出并整体推进的装备化机械化形式,还必须考虑蒸汽养生条件。
 (1)制梁台座位置的选择。
 制梁台座位置选择的原则主要有以下几个方面:首先,必须保证墩台后端梁体在顶推过程中的总体稳定和抗倾覆安全,使梁段在预制场地范围内逐步顶推到标准跨。制梁台座的位置应尽量地向前靠,充分利用永久墩、台基础和墩身,少占引桥或引道位置,减小顶推工作量,避免顶推到最后时,梁的尾端出现长悬臂;其次除必须使顶推梁体尾端的转角为零,以保证梁体线形一致外,还应考虑拼装导梁的场地。

 (2)制梁台座的结构形式。

制梁台座的主要功能是预制梁体节段时,能保证梁体线形与已经顶推出去的梁体完全一致;而在进行桥梁顶推时,不需要顶起梁体就可开始顶推。这就要求制梁台座必须设置滑道、滑块、具有升降功能的活动底模板;具有侧模板、端模板立模与柝卸的灵活装置。预制台座基础应根据地质、水文条件,选择合理的基础方案,必要时平台基础宜采用临时桩基础,防止在浇注和顶推梁体时发生沉陷,影响预制梁段的接长或梁体的顶推。 预制台座的构造布置可分为两部分:一部分为箱梁预制台座,即在基础上设置钢筋混凝土立柱或者钢管立柱,立柱顶面用型钢联成整体,直接支撑预制模板,只承受垂直压力,顶推前降下模板,脱离梁体:另一部分为预制台座内滑道支撑墩或整体滑道梁,在基础上立钢管或钢筋混凝土墩身,纵向联成了整体,顶上设滑道,梁体脱模后,承受梁体重力和顶推时的水平力。预制台座一般采用刚性设计,台座结构形式宜采用梁柱式结构或整体框架结构,刚度、强度满足顶推施工的技术要求,表面平整、标高准确,不得发生沉降。

 


2.临时墩

由于支点负弯矩的增加与跨度的平方成正比,在箱梁截面和预应力钢束强度有限的情况下,当跨度增加到一定限度时,预应力钢束就没法布置了,所以PC梁采用顶推法施工有个“适用跨度”的问题。提高适用跨度的途径之一是设置临时墩。在连续梁的跨度大于顶推跨度时,宜设置中间临时墩,在不设临时墩时,为满足安装钢导梁和连续梁前期顶推抗倾覆的要求,在制梁台座前和连续梁第一跨内设临时墩,作为顶推施工的过渡段,保证梁体线形与已经顶推出去的梁体完全一致,避免大梁从制梁台座上顶推出去以后,与接灌的下一梁段出现大的转角。临时墩应能承受顶推时的最大竖向荷载和最大水平摩阻力引发的变形。在此原则前提下,尽可能降低造价,便于拆装。为提高临时墩的稳定性,防止临时墩在箱梁顶推过程中产生较大的水平位移,保证桥梁顶推安全将临时支墩与相邻的主桥墩和制梁台座进行撑拉连接,用水平或斜拉钢绞线束临时加固

 


3. 导梁

导梁设置在主梁前端,可为等截面或变截面钢板梁,导梁结构必须通过设计计算,从受力状态分析,导梁的控制内力是导梁与箱梁连接的最大正、负弯矩和下翼缘的最大支点反力。国内外的施工经验表明:导梁长度一般为顶推跨径的0.6~0.7倍,较长的导梁可以减小主梁的负弯矩,但过长的导梁也会导致导梁与箱梁连接处负弯矩和支反力的相应增加,合理的导梁长度应是主梁最大悬臂负弯矩与使用状态支点负弯矩基本接近。导梁的刚度宜选主梁刚度的1??5~1??9,它对主梁内力的影响远较其长度对主梁内力的影响为小。导梁的刚度在满足稳定和强度的条件下,选用较小的刚度及变刚度的导梁,将在顶推时减小最大悬臂状态的负弯矩,使负弯矩的2个峰值比较接近。此外,在设计中要考虑动力系数,使结构有足够的安全储备。为减轻自重最好采用从根部至前端为变刚度的或分段变刚度的导梁。导梁和主梁端部的连接,一般是在主梁端的顶板、底板内预埋厚钢板或型钢伸出梁端,再与拼装成型后的导梁连接,埋入长度由计算决定,一般不宜小于导梁高度,主梁端部一般设有横隔板,并在主梁内腹板加宽成异形段,为了防止主梁端部接头混凝土在承受最大正负弯矩时产生过大拉应力而产生裂缝,必须在接头附近施加预应力,导梁与箱梁用预应力筋进行锚接。连接的预应力筋应注意在箱梁内错位锚固,宜采用无粘结筋,避免压浆管道占用空间影响混凝土的浇注质量。 导梁底缘与梁体底缘应在同一平面上,顶推时,导梁前端将要达到桥墩时,会产生很大的挠度,无法爬上滑道,导梁前端设一上悬的缺口,当导梁“鼻子”走到滑道上方时,用事先等在滑道上的千斤顶将导梁顶起,并带动千斤顶下方的滑块一起向前滑行,待导梁下缘升到滑块高度后,再落下千斤顶,使导梁就位正常运行。或将导梁前端底缘设计成呈向上圆弧形,以便导梁上墩时,能起过渡作用。

 

 


4. 滑动装置

墩顶滑道一般采用单滑道板形式,滑道板为一块整钢板,置于滑道垫块钢架之上,该种形式的滑道,能很好的承受各向作用力,而且标高容易控制,拆除也非常方便。近几年,台座滑道采用了一种连续梁式的整体滑道,它是通过在滑道梁上铺设滑道板形成的。整体滑道构造为:活动底模板+滑块+滑道板+滑道梁+重轨支座。如在支座上设置滑道顶推,其永久支座需在厂家做特殊处理,即施工时上、下部临时固定,以承受顶推的水平摩阻力。再在永久支座纵向两边设垫块,上面盖一块厚40mm钢板做盖板,再设置滑道。箱梁顶推到位后,将梁顶起,拆开盖板及滑道,解除支座上临时约束,恢复支座设计功能,完成落梁工序。 滑道垫块是用来代替支座的临时垫块,因此必须保证滑道顶面标高与落梁后梁底面标高一致,垫块平面应为长方形,比滑道尺寸稍大,纵向坡度应与桥纵坡一致,滑道垫块一般采用钢板组焊成一个长方形盒,内布钢筋网,并用高强度混凝土填实,以保证垫块外形尺寸和强度。滑道垫块应固定在支座垫石上,以免因水平摩阻力拖动垫块钢架,可用螺杆固定或在垫石的顶面预埋钢板焊接固定,也可采用在滑道出口处垫石顶面设一挡块,滑道进口焊接一根挂铁固定,便于拆除。 滑道板一般用铸钢或钢板制作,面铺不锈钢板,主体钢板厚度应在40mm以上,不锈钢板表面粗糙度小于Ra5Λm,滑道板横向宽度应为滑块宽度的1.1倍以上。滑道纵向长度应根据滑道反力所需最少 的滑板数量确定,滑道板前后端各有一段斜面,以便于滑块的喂进和吐出。滑道进口30cm范围应设圆弧,与梁底交角2°~3°,不可用折线衔接,以避免滑块在滑移受压过程中发生线状接触,因集中应力而变形,压坏滑块,滑道出口也宜设圆弧段,可比进口段短平。滑道横向宽度由箱梁腹板和底承托的宽度确定,滑道板的纵向长度由最大垂直反力和滑道设计承压应力确定。滑道板的有效长度应能保证滑块在顶推过程中承受的最大压力不超过8MPa,以免造成滑块变形过大和损伤。 滑块实际上就是板式橡胶支座,面上贴一层聚四氟乙烯板,喂滑块时聚四氟乙烯板面朝下与滑道接触,另一面朝上与梁底接触。当梁体向前行进时, 带动滑块一起前进,聚四氟乙烯板便在不锈钢板上滑行,当滑块滑到滑道的尽头时,便从前端掉下来,此时应将它拾起来拿到后端重新喂进去,这样滑块不断吐出、喂进,周而复始,梁体便可继续向前滑行。 滑板可根据实际需要在厂家预定制作,滑块表面涂铅粉或硅脂以减少顶推摩阻力,聚四氟乙烯板与不锈钢板的静摩擦系数可按0.07~0.08选用,动摩擦系数可按0.04~0.05选用,摩擦系数与滑道表面的光洁度有关,光洁度越高,摩擦系数越小,摩擦系数随压强降低而增大,摩擦系数随荷载压在聚四氟乙烯板上的滞留时间的增长而增加。

5. 桥梁顶推导向及纠偏

为了控制梁体在顶推过程中的中线始终处于设计范围内,横向导向装置是必须设置的,尤其在圆曲线上顶推,横向导向装置显得更加重要。纠偏器装在预制台座前临时墩的两旁,且固定一对,以控制每段梁尾端的横向位置,保证梁尾与预制模板正位接头,在梁的前进方向设置纠偏装置,纠偏装置可视梁的行进交替前移。顶推时,应做好横向偏差观测,主要观测主梁和永久墩的弹性横向位移。 (1)被动导向装置。当梁体横向移位时,可采取如图4所示的楔块挤压法纠偏。楔块靠近墩顶锚锭的部分是固定的,靠近梁体的半块同梁体之间设置橡胶板随梁体前移,楔块的斜面非常光滑,当梁体前移时,梁体就会被挤向图标方向。 (2)主动导向装置。 当梁体偏移较大或被动导向无效时,可采取主动纠偏方法如图5所示。纠偏装置由防偏支架、纠偏滚轴及水平丝杠顶组成,用型钢作为防偏支架,成对的安于箱梁两边垫块钢架上,并用螺栓连接,当需要调整主梁轴线时,用丝杠千斤顶调整纠偏滚轴与主梁侧面的距离,梁体顶推时,手动施压,用水平丝杠 顶住纠偏滚轴,滚轴贴在梁腹上,强迫梁体纠偏。

 

 


6.桥梁顶推动力装置

顶推动力装置由千斤顶、高压油泵、拉杆(束)、顶推锚具(自动工具锚、拉锚器)组成,顶推动力一般使用水平千斤顶或自动连续千斤顶及其配套的普通高压油泵或专用的液压站作为动力装置,拉杆体系最早使用精轧螺纹钢,1988年以后逐渐采用高强钢丝束、钢绞线束群锚体系,拉锚器的施力位置由拉箱梁腹板两侧逐渐过渡到拉箱梁底板的方式,并由穿过箱梁顶、底板布设笨重的传力型钢演变为仅在箱梁底板中心线预留孔插入牛腿式钢块拉锚器。拉锚器的间距应能保证墩上千斤顶有施力点和便于主墩上千斤顶统一更换拉索以提高顶推工作效率。
7.顶推动力计算和设备配置

当顶推箱梁的各个主墩和临时墩的施工阶段反力Fi和摩擦系数f已知后,即可计算出必须的顶推动力,从而确定顶推千斤顶的数量,并将各千斤顶按逐墩布顶的原则,布置在各主桥墩上。各顶推千斤顶通过液压站,在主控台的集中控制下,同时启动、同时停止,实现顶推的集中控制和同步运行。 总顶推动力H=K∑Rifi±GI,式中K是安全系数,K=1.5~2.0;Ri是墩台滑道的垂直反力; fi是相应的静摩擦系数;G是箱梁总重量;I是顶推 坡度,上坡取“+”,下坡取“-”。
8.箱梁起落和支反力调整

落梁工作是全梁顶推到位后将梁安置在设计支座上的工作。施工时应按营运阶段内力将全部未张拉的预应力束穿入孔道进行张拉和压浆,拆除部分临时预应力束,并进行压浆填孔,再用竖向千斤顶举 梁,取出垫块和滑道,安装永久支座,最后松千斤顶,将全梁落在设计支座上。为使落梁后梁的受力状态符合自重弯矩和反力,落梁时应以控制支座反力为主,适当考虑梁底标高。梁体起落高度的控制与测量的操作程序如下:(1)分级调压:根据设计支点反力的0.3、0.5、0.7、0.8、0.9、0.95、0.975、1.00、1.015、1.030、1.045……倍作为分级调压的油压控制值; (2)油压限时:每升一级压力的操作时间不短于10min,且在每级压力上持压5min,以保证有足够的时间使梁体进行内力传递和分配,减小直至消除梁体变形“滞后”现象带来的影响; (3)高差限位:通过百分表可以测得油压读数时刻梁体的实际起落高度,以决定持压时间及是否进行下一级的加压操作。

 

  连续梁顶推法施工工艺
 
   

连续梁顶推法的施工要点

  1.制梁台座可布置在台后或引桥的墩台附近,也可设置于桥梁中部。台座基础为刚性基础,同时应设有防水和排水设施。使用前应进行预压,沉降量和四角高差≤1mm.制梁台座和底模中线与桥梁中心线的偏差≤1mm,且不得有反向偏差。底模和制梁台座应密贴,其顶面高程的偏差≤1mm.支承点上滑道顶面高程的偏差≤1mm.

  2.梁体制造长度应考虑预应力混凝土的弹性压缩、收缩、徐变的影响,并及时进行调整。

  3.导梁宜为钢导梁,在分联顶推时,根据设计设置后导梁,其与顶推梁的连接方式应符合设计要求。当用连接件连接时,应先将导梁全部拼装与连接件相连接后,再浇筑混凝土,当用预应力筋连接时,应按有关规定进行预应力筋的张拉。导梁的底面应平顺、无棱角。毛刺,中心线、平面、高程的偏差均≤1mm.

  4.预应力混凝土梁的顶推坡度应与桥梁设计坡度一致。台座及墩顶应设有导向装置和保险千斤顶,梁体在顶推过程中不得产生偏移和倾斜。

  5.当发现下列现象时应暂停顶推:梁段偏离较大;导梁杆件变形、螺栓松动、导梁与梁体连接有松动和变形;未压浆的预应力筋锚具松动;牵引拉杆变形;桥墩(临时墩)变形超过计算值;滑道有移动;需要倒顶时。

  顶推施工流程
 
拼装平台
        钢梁拼装平台按照功能分为接梁区、焊接拼装区、钢梁搁置区。临时墩布置应满足桥梁顶推施工需要。使钢梁在温度作用下梁体自由伸缩,其余不设置滑动面。临时墩主要用于在主桥顶推时,作为支撑主桥、顶升调位、顶推施工的临时支撑体系。主通航孔位置临时墩设置防撞墩。  

 

 

 

顶推流程图

 

 

桥梁顶推施工
        启动各墩上的顶推设备,由配在顶升系统上的压力传感器检测到的压力值转换成支反力值,然后由该值的换算值给顶推油缸设定压力,顶推油缸在要求的压力下提供顶推力,并且控制临时墩上两侧顶推油缸同步顶推。这里实时检测顶升支撑油缸的支反力,一方面保证顶推油缸顶推力的实时精确性,另一方面通过调节顶升支撑油缸保证行进过程中钢梁的受力均衡。完成推进一个行程之后,所有顶推油缸缩回至下一个行程的起点,随后可以进行下一个行程的顶推。手动操作顶推系统牵引主梁滑移启动后,转换至自动运行模式,进行主梁的自动连续顶推。自动顶推过程中,应注意记录顶推过程中的油压最大、最小值。为避免顶推过程中主梁的横向偏移超差,控制系统结构上集成了主动式中轴线监控系统,顶推过程中对钢梁的中轴线进行实时监控及时调整限位装置使主梁的偏移始终被限制在误差范围内。  

 

  步履式顶推施工

1.总体结构
步履式顶推装置包括1个滑箱,1个滑道,4个四氟滑板,4台顶升千斤顶,4台平移千斤顶,4套纠偏装置,1套液压泵及1套分控制系统,每套步履式顶推装置还可连接一套总控制系统。滑箱顶面通过橡胶垫支承主梁,以满足主梁的局部承压要求,橡胶垫既可以保护主梁底部油漆免受损坏,又可以使箱梁底部局部承载均衡,橡胶垫的大小以及放置位置对箱梁底部及腹板受力有明显影响,应根据具体情况综合考虑。滑道下部布置4台顶升千斤顶,通过套筒法兰与滑箱连接,这种连接方式很适合千斤顶的安装与维修,通过控制顶升千斤顶可以实现主梁的竖向运动,也可以通过单独调整4台顶升千斤顶的高度,适应不同的顺桥或横桥坡度,通过液压系统的作用业可以自动适应主梁的变形要求。
2.动作原理及步骤
利用步履式平移顶推装置进行顶推,其工作原理如下,竖向千斤顶顶起主梁,水平千斤顶完成向前顶推,落梁后搁置在垫块上,千斤顶回程后就完成一个行程的顶推工作,整个顶推过程是一个自动的顶推动作过程。
3.千斤顶
步履式顶推设备采用了三种功能的千斤顶,用于顶起顶推装置和主梁的顶升千斤顶,用于顶推主梁前移的水平向或纵桥向顶推千斤顶,用于横桥向调节的纠偏千斤顶,这三种规格型号的千斤顶的设计,生产,检验都严格按照《预应力用液压千斤顶》(JG/T321----2011)进行质量控制,每台千斤顶都要进行超高压静载125%负载试验和功能性试验。

 


4.液压泵站
液压泵站是顶推系统的动力源,通过泵站输出的液压动力去驱动多台平移千斤顶和多台顶升千斤顶同时工作,实现桥梁顶升,平移,下落,回程等动作,同时实现横向调节顶的伸缸,缩缸,泵站作为顶推装置的一部分,在控制系统协调下,精确调节每路动力输出的流量,从而控制每台千斤顶的动作快慢,实现桥梁的平稳移动。

 


5.控制系统
步履式顶推控制系统是基于可编程逻辑控制器控制技术,工控主机技术,集人机界面,传感器技术,通信技术于一体的多功能控制装置,是整套步履式顶推设备同步控制的关键,也是设备的核心系统,其多功能控制可以通过旋钮,按钮就地实现操作,方便简单,并可在触摸屏上查看当前设备的实时状态,数据等,也可以通过工控机界面上的功能键实现远程操控,且能将设备当前的运行状态及实时数据直观地显示在工控界面上,使操作者能掌控全局。

 

  顶推施工方法分类

 

 

 

3.按顶推方向分类

(1)单向顶推。单向顶推即只在桥的一端设置制梁台座,分段预制,逐段顶推,直到全桥就位。对于多联的连续桥梁,顶推时,必须把两联之间临时连接起来,全桥就位后,再取掉临时连接。

(2)双向(相对)顶推在桥的两端台后均设置制梁台座,同时分段预制梁体,逐段顶推。这种顶推方式,必须解决两联梁体即将到位时,导梁的处理问题。通常的解决方式是第一联首先按常规方法就位,第二联顶推到适当位置时,把导梁移至梁顶部,使第二联导梁在第一联梁体顶面滑移。这种方法需要的设备多,只在桥梁较长,工期很紧张的情况下才考虑采用。

4.按动力装置的类别分

(1)步距式顶推自从1990年广北立交桥建成以后,大部分顶推桥梁均采用穿心千斤顶、钢绞线束、自动工具锚、拉锚器体系作为顶推动力装置。为了使多台千斤顶同步运行,采用主控台控制各个泵站操纵千斤顶,即可集中控制,又可分级调压,也可以限定差值(各墩台设计允许的水平推力与施加给各墩台的不平衡推力之差)。但是,由于步距式桥梁顶推是以水平千斤顶的工作行程为一个顶推步距,当水平千斤顶回程时,梁体便停止前移。对于墩台而言,每一个顶推步距都将经历从静摩擦到动摩擦再到停止的过程,墩台顶部的位移也随之从零→最大→较小→零这样周而复始的变化。同时,每当顶推力克服了静摩擦力时,梁体便突然前移,而由于动摩擦力比静摩 擦力小,水平千斤顶的油压随之下降,梁体前移速度也随之减慢,这就是梁体爬行现象。它对柔性高墩的安全存在严重威胁,因此,出现了连续顶推新工艺。

(2)连续顶推自从长沙湘江北大桥西延铁路刘家沟大桥采用串联穿心千斤顶、洞绞线束、自动工具描、拉描器体系实现了连续顶推以后,许多桥梁顶推施工都采用了这一新工艺。它通过连续千斤顶的连续工作,使一段梁体的顶推作业连续进行,避免了步距式桥梁顶推时梁体的“爬行”现象及对墩台的反复冲击,同时也提高了顶推效率。

5.按箱梁节段的成型方式分类

 (1)预制组拼,分段顶推。   在墩(台)后设置制梁场、存梁场、拼梁线,按照设计顶推单元划分,将顶推单元分成若干个块件预制,在拼梁线上组拼,张拉预应力形成整体后顶推的施工方法。当台后场地条件好,具备运输和就地拼装能力,工期要求紧迫时,设计和施工方案可以考虑预制箱梁节段、墩(台)后拼装、分阶段顶推的施工方案。

 (2)逐段预制,逐段顶推。 在墩(台)后设置制梁平台,将连续梁分成若干个节段,按照设计顶推单元划分,每一个顶推单元为一个预制的基本节段,依次在制梁台座上制作,在墩顶设置顶推滑道、顶推千斤顶,通过各千斤顶出力,牵引顶推传力拉索带动梁体在滑道上向前移动,前段梁顶出台座后,在台座上接灌下一梁段,将梁逐渐向对岸顶推 。

  顶推施工方法分类
 
   
1.按顶推施工方法分类

(1)单点顶推    桥梁顶推动力装置集中设置在靠近梁场的桥台或桥墩上,支承在纵向滑道上的垂直千斤顶和支承在墩背墙的水平千斤顶联动,能使梁体以垂直千斤顶为支承向前移动。另一种单点顶推的方式是水平千斤顶通过拉杆带动梁体前移,滑道为固定的不锈钢板,滑块在滑道上支承梁体,在滑道前后设置垂直千斤顶用来起落单点顶推示意梁体使滑块能从前向后移动,这是早期做法。后来把滑道前后作为斜坡,滑块可以手工续进,就不必用垂直千斤顶顶起梁体后移滑块了。

(2)多点顶推由于单点顶推存在一个严重缺点,就是在桥梁顶推前期和后期,垂直千斤顶顶部同梁体之间的摩擦力不能带动梁体前移,必须依靠辅助动力才能完成顶推。此外,单点顶推施工中,没有设置水平千斤顶的高墩,尤其是柔性墩在水平力的作用下会产生较大的墩顶位移,甚至威胁到结构的安全。为了克服单点顶推的这些缺点,便产生了多点顶推法。多点顶推法的优点是任何阶段都能提供必须的顶推动力,在顶推过程中水平千斤顶对墩台的水平推力同梁体作用在墩台上的摩擦力相平衡,有利于柔性高墩的安全。但是必须保证多台千斤顶同步工作,而且可以分级调压,使作用在墩顶的水平力不超过设计允许值。多点顶推的动力装置从广北立交桥后,都采用穿心千斤顶、钢绞线束、自动工具锚体系。

2.按支承系统分

(1)临时滑道支承装置顶推施工在永久墩台和临时墩顶设置临时滑道装置进行顶推,待梁体就位后起梁、取掉滑道、更换支座、落梁。这是一项复杂的工程,起梁和落梁必须有设计程序,确保梁体的安全。承久墩台的支承垫石顶面标高必须符台设计要求。我国大部分顶推施工的桥梁都是采用这种方法。

(2)永久支承兼用滑道的顶推施工在条件适当的桥梁顶推施工设计中,把永久支座做必要的临时处理,使其成为临时滑道,当顶推结束后,起梁、拆除临时的滑道,把梁体落在永久支座上。国外的RS施工法,由于采用很薄的不锈钢带《0.6mm)和橡胶(3mm)组成的连续滑板,就象放映电影胶片一样自动循环,可以取消起梁、落梁的复杂工序,简化施工。例如日本的秩父跨(29.3m+50m+29.3mPC连续梁)就是这样施工的

  顶推施工分类原理介绍
 
   
箱梁顶推法施工工艺

桥梁顶推法施工是沿桥轴纵轴方向的台后设置预制场,分阶段预制梁体,纵向预应力筋张拉后,通过水平千斤顶施力,借助滑道(不锈钢板)、滑块(由橡胶、薄钢板、聚四氟乙烯板组成)滑动装置,将梁逐段向前顶推,就位后落梁,更换正式支座。

钢桁梁顶推施工工艺
钢桁梁顶推是采用门式吊机在边孔支架平台上拼装钢桁梁,钢桁梁前端设置导梁,前方墩顶利用大吨位千斤顶进行多点同步顶推,使拼装完成的钢桁梁在支架平台上的滑道上向前滑行。如此循环直至全部钢桁梁顶推到位。
  临时墩的应用及施工工序

临时墩的应用:

临时墩增大了顶推法适用的跨度范围,在连续梁桥的顶推施工过程中,由于支点处的负弯矩与跨度的平方成正比,故桥梁跨度的增大就会引起桥梁内力的极大增大,在箱梁的截面和预应力钢束强度有限的情况下,为了使主梁在顶推施工过程中能够承受如此大的内力,一个有效的方法就是设置临时墩,临时墩设置在桥梁两个永久墩之间,将桥梁原先的一跨分开成了两跨,使桥梁的跨度减小了,在顶推施工过程中,上部结构跨度的减小就会使得主梁的内力相应地减小,在桥梁顶推就位以后,通过对梁体相应位置的后期预应力钢束的张拉,提高结构承受荷载的能力,再将临时墩拆除,这样,通过设置临时墩能够有效地减小主梁在顶推施工过程中的内力,增大了顶推法适用的跨度范围。

桥梁顶推施工临时墩施工工序如下:

1、临时基础施工

临时墩基础设置为钻孔桩接承台的形式,施工前应根据顶推过程中临时墩最不利的受力状态验算临时墩的安全可靠性。临时墩处的桩基也要进行桩基检测,确保基础的安全稳定性。

2、临时墩柱

临时墩柱为钢筋混凝土结构,浇注前用全站仪进行校正,主要控制临时墩的轴线位置与梁底运行方向一致以及墩柱的垂直度。以保证临时墩柱在顶推过程中能够达到理想的受力状态。为保证滑道预埋钢板的精确安装以及反力座高度和强度,墩帽和反力座应与临时墩分两次进行浇注。

3、预埋件施工

顶推施工的临时墩设置有互联装置的预埋钢板和管道浇注前应进行提前预埋。墩帽及反力座预埋钢筋要精确控制高程,墩帽要注意坡度,以便埋设钢板时精确控制墩顶高程。

4、互联装置

为保证临时墩在顶推过程中的整体稳定性,需要对墩与墩之间进行纵向连接,主要连接形式有:角钢结构桁架进行焊接;钢绞线对拉。对于角钢焊接要求严格按照规范实施,与预埋钢板焊接饱满、平顺,强度满足设计要求;钢绞线可采用一端固定另一端张拉的形式,张拉力经过受力验算得出。

  顶推滑动和导向装置构成
 
   

滑动装置主要由下滑道和上滑道组成的

(1)滑道的位置

顶推滑道位置的设置在腹板下方的底板附近,同时对腹板的下部设置三角形加劲肋,同时在项推滑道的中心位置沿纵通长设90cm的高肋板进行加强,以防止钢箱梁的变形。

(2)下滑道

下滑道是由滑道梁和下滑板所组成的。滑道梁是2根2b槽钢.下滑道的有效长度是2.Om,宽度是30cm。考虑到钢箱梁在顶推过程中上滑块可能会出现挤压卡住的这种现象,因此需要起顶钢箱梁。

(3)上滑块

上滑块是一面贴聚四氟乙烯,而内部设两层钢板的橡胶板,它的规格是400×200×20。下滑板和上滑板共同组成了顶推摩擦.在顶推千斤顶的作用之下,进行钢箱梁的顶推前进。

(4)导向装置

为了方便钢箱梁节段拼装时的横向定位和顶推的导向,在临时墩下滑道板外侧设置了导向装置(横向限位器)。导向装置主要是由钢轴、螺母、垫片以及导向轮所组成的。通过钢轴以及螺母将导向轮固定在下滑道钢板面上。

(5)下滑道的安装

在下滑道加工好之后,要用吊车整体就位在钢管柱顶部的支座上,检查滑道项面的高程,在必要时要用钢板进行调整,确保符合要求之后再将滑道梁和支座焊接。

  工程案例介绍
                                  
1..南京长江第三大桥钢箱梁安装
南京长江第三大桥主桥为钢塔钢箱梁双索面五跨连续斜拉桥.其跨径布置为(63 + 257 + 648 + 257 + 63)m,总长1288m,主孔跨度648m,其跨度在建成时为已建成的同类桥梁中国内第一,世界第三, 主梁为全焊扁平流线形封闭钢箱梁,梁高3.2m,宽37.2m,主跨处于R=12500m的弧竖曲线上,两个边跨的桥面纵坡为2.9%,横隔板标准间距为3.75m,针对桥梁本身及其结合现场的实际情况,2014年6月,湖北中资路桥接揽此工程,并预计在两个月之内完成此项目的施工。
                 
                 
2.鄂东长江大桥钢箱梁安装施工
长江公路大桥是沪蓉国道主干线和大庆至广州高速公路湖北段的共用过江通道,位于在黄石长江公路大桥上游980 m处,其跨径组合为3 x67.5 m+72.5 m+926 m+72.5 m+3 x 67. 5 m的九跨连续半漂浮双塔混合梁斜拉桥,主跨位居同类型桥梁世界第二。主梁钢箱梁采用分离式双箱断面.梁中心线处内轮廓高3.8m,全宽为38.0m.桥面板设2%双向横坡。钢箱梁梁段工厂制造采用全焊结构.桥面板、底板、下斜底板及中纵腹板纵向主体均采用U形加劲,边纵腹板及顶板、下斜底板的边角部采用板式加劲。鄂东长江大桥钢箱梁共有标准梁段58个,钢混结合段2个,特殊梁段2个
  工程案例介绍
3.新白沙沱长江大桥
新白沙沱长江大桥主桥为主跨432 m的钢桁梁斜拉桥,在1号一2号墩间跨既有铁路,跨铁路的All-A19 节间钢衔梁采用支架上拼装、整体顶推的方式安装。顶推施工前,在2号墩旁安装4个辅助支架,支架均采用钢管桩支撑。桩顶设纵向分配梁.在分配梁上焊接不锈钢板滑道,滑道与铸钢件滑块间涂抹硅脂润滑;采用自动顶推控制系统同步顶推,千斤顶采川钢绞线和工具锚(设置于A19节间下弦尾端)作传力装置;每顶推13.5 m,卸载顶推力,采川竖向顶升系统(在支架对应主析下弦杆一竹点处各设置2台1000 t千斤顶和1台液压油泵)起顶钢箱梁。



4.宁安铁路安庆长江大桥

宁安铁路安庆长江大桥主桥采用(102.29+188. 5+580+217. 5+159. 5+117.3) m两塔钢桁斜拉桥方案,全长1365.09 m。主桥为三桁“N”字形平行桁式钢桁梁,桁间距2x14 m,节间长14.5 m,桁高15 m,全桥钢梁共94个节间。主塔为钢筋混凝土结构.塔顶高程十204.00 m,塔底高程-6. 00 m,斜拉索为空间三索面,主塔两侧各18对索.全桥216根斜拉索,2016年6月18号,中资路桥接揽此工程,并预计5个月左右顺利完工。


  公司资质
安全生产许可证
桥梁承包三级
特种工程不分等级
施工劳务资质
营业执照
  部分项目一览
合作单位
项目名称
工作内容
中铁大桥局第五工程有限公司
宜昌夷陵长江大桥
桥梁顶推
四川路桥集团
东湖高新科技三路跨桥
桥梁顶推
武汉中交路桥有限公司
上湾大桥
箱梁顶推
中交二般局
武汉中州梁子湖大桥
桥梁顶推
广东中人集团建设有限公司
武汉外环线跨桥
桥梁顶推
中铁十局集团有限公司
江西新八一大桥
桥梁顶推
广东中人集团建设有限公司
硚孝高速E2匝道钢箱梁节段顶推
钢箱梁节段顶推
江西交建集团有限公司
蔡甸星光大道跨武汉外环线
桥梁顶推
湖北省路桥集团有限公司
长沙湘江北大桥
桥梁顶推
武警交通第六支队
江夏区湖泗公路沪蓉高速公路跨线桥
桥梁顶推
中交二公局第六工程局
江夏跨沪渝高速汤梁大桥
桥梁顶推
中铁二十三局集团有限公司
宜昌长江大桥
桥梁顶推
中铁十二局集团第四工程有限公司
宜昌西陵长江大桥
桥梁顶推
中铁二十三局集团有限公司
银川滨河黄河大桥
钢桥顶推
中铁十二局集团第四工程有限公司
恩施巴东县长江大桥
桥梁顶推
中铁二十三局集团有限公司
鄂东长江大桥
桥梁顶推
中铁二十三局集团有限公司
荆岳长江大桥
桥梁顶推
湖南金辉建设集团有限公司
蔡甸九康跨沪渝高速跨线桥
桥梁顶推
中建三局第一建设工程有限公司
广东九江大桥
桥梁顶推
湖南路桥建设集团有限责任公司
武汉江夏金龙大街二号桥
桥梁顶推

  合作伙伴

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