．第３７卷第１１期 １７８－ ２ ０ １ １年４月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖｏ１．３７ Ｎｏ．１１ Ａｐｒ． ２０１１ 文章编号：１００９－６８２５（２０１１）１１—０１７８—０３ 浅谈顶推法在桥梁施工中的运用 李安全 摘要：叙述了３１８国道长兴李家巷至泗安界牌段改建工程吕山大桥７１．７６ ｍ跨钢系梁（拱脚段）、横梁的安装技术和工 艺要点，介绍了顶推法在其中的应用，以指导类似工程施工。 关键词：顶推，桥梁，施工，运用 中图分类号：Ｕ４４５．４６２ 文献标识码：Ｂ １ 工程概况 吕山大桥主桥长７１．７６ ｍ，宽２５．８５ ｍ，跨长湖申航道，Ⅲ级， 墩一９号墩引桥４２ ｍ范围内，两侧分别用钢管桩加宽０．９２５ ｍ，在 加宽段拼装“格构”式桥面系，逐段将“格构”式桥面系由７号墩顶 推到６号墩。具体实施步骤为：第一次在引桥上拼装前导梁及 通航净高７．０ ｍ；桥梁设计荷载为公路一Ｉ级，设计洪水频率为 ６段钢梁，顶推２０ ｍ；第二次依次拼装２段钢梁，顶推４０ ｍ；第三 １／１００，设计洪水位３．７３ ｍ。 次安装尾端梁段，继续顶推直至设计位置止，拆除导梁并落梁完 主桥上部采用７１．７６／１３下承式钢管混凝土系杆拱，拱轴线形 成该桥主跨钢结构施工。 为二次抛物线，矢跨比１／５。拱肋断面为矩形，横向设置两片拱 钢，钢管内灌注Ｃ５０微膨胀混凝土。主桥为Ｑ３４５Ｃ钢结构，系梁 ３．１ 导梁 采用箱形截面，截面尺寸为高１．８ ｍ，宽０．８５ ｍ；拱脚为多箱室箱 形截面；设置２７道横梁。 导梁长２５ ｍ，材质采用厚度为１６ ｍｍ的Ｑ２３５钢板加工，横截 面采用１ ８００ ｍｍ×８５０ ｍｍ的方形截面，与下弦梁等截面，由有水 肋，拱肋高度为１．４ ｍ，宽０．８５ ｍ，壁厚２０ ｍｍ，钢材采用Ｑ３４５Ｃ ３顶推施工临时设施 由于受河道两侧交通运输条件制约，并不能影响水运航道的 平的厂家加工制造现场连接。 正常营运，为缩短该桥在长湖申上的施工周期，经过多方案比选， ３．２ 支撑墩 最终决定利用已浇筑好的引桥桥面系采用顶推施工法。 １）水中临时支墩施工。水中临时支墩采用钢管桩，对主跨进 ２施工方案 行分孔，具体为３孔（１８ ｍ＋３４ ｍ＋１８ ｍ＝７０ ｍ），中间作为桥梁 两边作为施工时的封闭区，禁止船辆的 根据现场实际施工条件，拟在河中插打２排临时墩，在７号 主跨施工时航道的通航区，取１０ ｋＮ的竖向集中荷载，按最不利计算，加载位置在劲性骨 ４结语 架内侧。内侧劲性骨架立柱，每根立柱受力Ｆ＝１ ｋＮ。 本文通过对某铁路特大桥斜腿异型高墩的劲性骨架系统进 Ｆ ｄ＿４ ０００ Ｐａ 行设计和理论分析，有效控制了斜腿在施工过程中由于混凝土自 重作用下的变形，从而避免混凝土浇筑质量难以控制、混凝土保 护层厚度不易保证等异型桥墩现浇施工过程普遍存在的难题。 实践证明，劲性骨架对于斜腿在现浇过程中的刚度提高明显，在 异型桥墩现浇施工方法中不可避免。本文所采用的劲性骨架系 统设计和计算方法可为类似桥墩施工提供参考。 参考文献： 图３风荷载计算简图 图４混凝土振捣力计算简图 ［１］ 张力．浅谈劲性骨架在高墩施工中的应用［Ｊ］．山西建筑， ３．５计算结果 ２００９，３５（３５）：３４２—３４３． 采用桥梁分析软件对劲性骨架系统在一个混凝土节段的内 ［２］ 黄玉仁．双向倾斜索塔柱中的劲性骨架施工设计［Ｊ］．福建 桁架体系进行建模分析，计算得到最不利荷载作用下模板最大变 建筑，２００８，１２３（９）：９９—１００． 形５ ｍｍ，最大角钢杆件应力１８９ ＭＰａ，表明所设计的劲性骨架系 ［３］ 于进学．Ｖ型墩劲性骨架施工工艺简述［Ｊ］．山西建筑， 统受力良好，满足规范要求。 ２０１０，３６（２）：３２４—３２５． Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔｉｆ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ ｉｎ ｉｎｃｌｉｎｅｄ－ｓｕｐｐｏｒｔ ｂｒｉｄｇｅ ｐｉｅｒ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ＨＵＩ Ｘｉａｏ－ｊｕｎ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｌｉｇｈｔ ｏｆ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ ｄｉｆｉｃｕｌｔｆｉｅｓ ｉｎ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｏｆ ｉｎｃｌｉｎｅｄ・－ｓｕｐｐｏｒｔ ｂｒｉｄｇｅ ｐｉｅｒ ｓｕｃｈ ａｓ ｉｎｃｌｉｎｅｄ－－ｓｕｐｐｏ￣ｂｅｎｄｉｎｇ ａｎｄ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｄｉｆｉｃｕｌｔｆ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ａｎｄ ｉｎｃｌｉｎｅｄ—ｓｕｐｐｏｒｔ ｌｉｎｅａｒｉｔ ａｐｐｌｉｅｓ ｓｔｉｆ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｈｅｌｐ ，ｔｈｅ ｓｔｒｅｓｓ ｏｆ ｉｎｃｌｉｎｅｄ。ｓｕｐｐｏｒｔ ｉｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ，ＳＯ ａｓ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ｐｕｒｐｏｓｅ ｏｆ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｉｎｃｌｉｎｅｄ—ｓｕｐｐｏｒｔ ｓｔｉｆｎｅｓｓ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ— ｌｉｎｇ ｉｎｃｌｉｎｅｄ—ｓｕｐｐｏｒｔ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｉｎｃｌｉｎｅｄ—ｓｕｐｐｏｒｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｈｉｇｈ ｐｉｅｒ，ｓｔｉｆｆ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ，收稿日期：２０１０—１２－２５ 作者简介：李安全（１９７５一），男，工程师，浙江登峰交通集团有限公司，浙江萧山３１１２００ 第３７卷第１１期 ２ ０ １ １年４月 李安全：浅谈顶推法在桥梁施工中的运用 ・１７９・ 通行。具体示意图如图１所示。水中临时支墩施工由水上打桩 （反）”段，拼装完成后进行焊接；６）第三次顶起后脱空胎架落至滑 船实施，靠两主墩水中临时支墩采用４根直径５５９的钢管桩，打桩 轮小车上顶推，在６号拱脚快抵达前３ ｍ～５ ｍ，利用油泵单端顶 过程以贯人度控制为主，要求土壤液化阶段结束后单桩承载力不 推纠偏，方向无误后在６号墩上两侧做限位，控制住导梁前行方 小于５０ ｔ。相邻钢管桩中心间距１．５ ｍ，钢管桩之问用［２０槽钢进 向；在６号拱脚快抵达前０．３ ｍ～０．５ ｍ，在６号墩钢梁前口做限 行连接，形成框架式结构，增强稳定性。 ＼ 塑量 ｌｑ 位，在抵达对岸差０．１ ｍ时停下，前后左右挪动消除残余应力，对位 无误后请求各方复检，顶推桥面系至理论设计位置，准备进入落梁 航道中ｌ心线 管桩 新增桩基 利用 工序。 ５．２最不利工况处理 经过分析论证，得知顶推过程中导粱即将搭上李家巷侧水中 临时支墩（第二排）而未搭上时，将出现最不利工况，最不利截面 ｌ Ｉ闭区域 工 施工封 陶区域 ｛ ｌ ｌ： 。１ ８．００ ． ３４ ｏｏ １ １８．ｏ０ｆ ９ 施工便道 航道 神 图１水中临时支墩施工（单位：Ｉｎ） ２）岸上临时支墩施工。设置￣ｂ５５９的钢管桩，纵向每隔５ ｍ 设置一根，其中在设置滑轮小车时局部加密一根，打桩过程控制 贯入度，要求土壤液化阶段结束后单桩承载力不小于５０ ｔ。临时 支墩间用［２０槽钢连接，同时，将钢管桩与引桥翼缘外露钢筋牢固 连接，确保稳定。临时支墩墩顶布设滑道、滚轮小车，滑道保证水 平顺直。 ３．３ 平台胎架 在平台上设置控制坐标网点。 ４各梁段吊装组拼 ４．１ 梁段划分 钢管结构的加工制作和现场安装质量直接决定着桥梁的功 能和使用寿命。因此，必须选择有资质、有能力、有经验和有条件 的生产厂家在工厂内加工制作。 ４．２梁段吊装 １）吊装顺序：端横梁一拱脚（拱梁结合段）一系梁一中横梁。 ２）梁段吊装前，先将路线中心线放出，同时在两侧滑道上将系梁 中心线用墨线弹出。吊装时，先将端横梁就位，端横梁就位控制 前后端轴线及底板四角高程。３）吊装两侧拱脚段，拱脚段吊装底 板对正端横梁，调整前后端轴线，然后测量底板四角高程，要求同 端横梁。４）吊装中横梁时，以左右腹板与系梁对正为原则，同时 控制轴线偏差，使中横梁与左右系梁对接焊缝宽度一致。５）依次 吊装各系梁、中横梁，控制方法如上。 ５顶推“格构”式桥面系 ５．１ 顶推工艺流程 １）清理引桥７号墩～９号墩桥面系，在７号，８号墩顶上布好 四台５００ ｔ千斤顶；前口放线定位６号墩拱脚，引桥加宽段胎架上 拼装４５ ｍ“格构”桥面系，安装导梁，再次调整位置并临时定位；依 次安装８个节问，冲钉对位后马板临时固定后焊接；２）千斤顶顶 起后，脱空胎架使桥面系落于滚轮小车上，顶推４个节间２０ ｍ，直 至前脚拱座端横梁落于第一排临时支墩上落梁；３）将尾部两台滚 轮小车移至胎架尾部，在胎架上拼装桥面系“ＸＸＧ１正（反）”段， 拼装至胎架尾部，拼装完成后进行焊接。本次与顶推长度一致， ４个节间２０ ｍ，安装总长６４．５５ ｍ；４）焊接完成后，第二次顶起脱 空胎架，使桥面系落于滚轮小车上，顶推桥面系至前导梁搭上靠 李家巷侧临时支墩上约５ ｍ时，拼装余下的桥面系结构；５）将尾 部两台滚轮小车移至胎架尾部，在胎架上拼装桥面系“ＧＪ１正 为林城侧水中临时支墩顶系梁截面。 １）增设浮船临时支点。通过分析与计算，计划从前端端横梁 伸出第一排水中临时支墩４ ｍ的工况开始，直到导梁前端伸出第 二排水中临时支墩５ ｍ期间，在端横梁下端用一艘８５０ ｔ的浮船 增设一临时支点，浮船初始配重５００ ｔ。２）增大水中临时支墩受压 面积。于林城侧水中临时支墩墩顶布置四台滚轮小车，李家巷侧 水中临时支墩墩顶布置两台滚轮小车，加大墩顶截面受力面积， 防止系梁局部应力过大导致失稳。 ６落梁 当支座垫层填充材料强度达到设计强度后方可落梁。 ６．１ 支点调整 为了配合落梁，需对桥面系各支点做相应调整。 在两主墩盖梁上对称增设４个临时支点，临时支点由两根 ￣ｂ５５９钢管纵向并列组成，支撑于端横梁横隔板处。两根钢管１根 用于支撑梁段，１根用于安放千斤顶。 ６．２第一次调整 测量各支点标高，首先对跨中临时点进行切割落梁，每次切 割４ ｃｍ，进行第一次调整，使水中墩临时支点标高相对于端横梁 处临时支点标高满足系梁预拱度设计值。 ６．３均衡对称落梁 采用单头１台油泵控制２台５００ ｔ千斤顶的办法将梁顶起， ８点对称切割临时支点，分两级多次抽移，每次约４０ ｍｍ，逐层次 落梁，直至全部落完；用千斤顶，每次切割高度４０ ｍｍ。 ６．４梁段调整 当梁段即将落到支座上时，在盖梁顶横向摆放滚轮小车，落 梁后移动滚轮小车以消除顶推过程中形成的残余应力，同时调整 梁位，使支座螺栓与梁体底板预留孔对正，连接支座螺栓，卸落千 斤顶，使系梁落位于支座上，完成落梁。 ７施工体会 通过该桥实践，有如下几点体会： １）顶推必须严格控制同步进行，顶推前应根据每段顶推量核 算各千斤顶力大小和油泵、油表读值，并排除一切顶推施工障碍。 各千斤顶在顶推过程中，应同时启动，同步前进，使各千斤顶按预 定的顶推力出力，同时在箱梁两侧划出顶进尺度标记，以控制两 侧顶进尺寸一致。并派专人随时观测箱梁位置的准确度，使箱梁 沿着桥轴线直线运行。当测得轴线偏移量大于８ ｍｍ时，应启动 导向千斤顶进行纠偏，防止偏差继续发展。２）顶推法施工架设桥 梁节省大量支架、脚手架，不需要大型吊装设备；梁段加工实现工 厂化，施工不受气候变化、河水涨落和桥下航运影响；质量易于控 制；可节约材料，降低工程成本。３）顶推法尤其适用于施工工期 相当紧急，工期压力大，河道运输繁忙且不能封闭航道的钢结构 施工。 ．第３７卷第１１期 １８０・ ２ ０ １ １年４月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖｏ１．３７ Ｎｏ．１１ Ａｐｒ． ２０１１ 文章编号：１００９—６８２５（２０１１）１１—０１８０—０２ 橡胶沥青超薄层铺装技术在桥面铺装中的应用 郝胜 摘刘颖 要：采用“橡胶沥青混凝土超薄铺装层技术”对丰部寨子沟大桥进行桥面铺装改造，实践表明该超薄铺装层技术不仅 能够满足桥面铺装的技术要求，而且最大限度的减小桥面恒载的增加值，同时造价比传统的桥面铺装层价格更低，具有 显著的经济效益和社会效益。 关键词：橡胶沥青，超薄铺装层，桥面铺装 中图分类号：Ｕ４４３．３３ 文献标识码：Ａ ０ 引言 寨子沟大桥位于重都县境内省道￥３０３线，原桥面铺装 本工程采用的粗集料为江苏茅迪玄武岩碎石。该粗集料洁 净、干燥、无风化、无杂质，且具有较高的强度及较好的耐磨耗性。 层为水泥混凝土，建成通车１年后就出现了很明显的病害，影响 ２．２细集料 为改善混合料的水稳性，细集料采用了丰都当地料场的石灰 该桥的使用性能。这次采用橡胶沥青混凝土超薄铺装层技术对 其桥面进行重新铺装。橡胶沥青混凝土除具有普通沥青混凝土 岩机制砂。该机制砂洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗 的优点外，还具有普通沥青混凝土无法比拟的优势：优越的高低 粒级配。采用的集料分为四档：１号（玄武岩１０ ｍｍ～１５ ｍｍ）、 ｍｍ～１０ ｍｍ）、３号（玄武岩３ ｍｍ～５ ｍｍ）和４号 温性能，抗车辙能力强，高抗老化、抗氧化性能，耐久性好以及低 ２号（玄武岩５（石灰岩０ ｍｍ一３ ｍｉｌ１），填料采用石灰石矿粉，外掺缓凝硅酸盐水 噪声等。 １桥面铺装方案 先在桥面滚涂ＡＭＰ一１００二阶反应型材料形成防水粘结层，再 加铺０．５ ｃｍ橡胶沥青（ＳＡＭＩ）应力吸收层，最后铺筑上面层２．５ ｃｍ 的橡胶沥青混凝土（ＡＲ—ＡＣ一１３）。最大限度地减少了该桥恒载的 增加值。 ＡＭＰ一１００是一种桥面防水粘结材料，与沥青｝昆凝土（水泥混 泥。对集料进行了筛分和相关性能的检测，其级配和主要性能指 标均满足要求。 ２．３橡胶粉 选用常温研磨粉碎的轮胎胶粉；宜选用斜胶胎胶粉或天然胶 含量较高的胶粉；在保证碾压成型，满足使用性能要求的前提下， 应尽量选用较粗的胶粉。根据工程经验，宜选用３Ｏ目～６０目之 凝土）的粘结力及剪切力均可达到１．０ ＭＰａ以上，能有效防止路 面脱层、推移病害的产生；ＡＭＰ一１００二阶反应固化形成的弹塑性 防水粘结基面具有比沥青混凝土路面更好的耐久性，能显著提高 桥面铺装结构层的使用寿命。 橡胶沥青（ＳＡＭＩ）应力吸收层是一种碎石封层，用热橡胶沥 青喷撒桥梁表面，然后立即撒布单一粒级的封层集料（９．５ ｍｎｌ～ 间的路用废胎胶粉。本工程采用四川Ｉ绿源科技有限公司生产的 ３０目斜胶胎橡胶粉。 ２．４ 沥青 本工程选用中海７０号沥青。沥青三大指标的检测结果如表１ 所示。 表１ 中海７０号基质沥青指标检测结果 检验项目 检测结果 设计要求 试验方法 １３．２ ｍｍ），再进行碾压，将集料嵌入沥青膜。橡胶沥青应力吸收 层的主要优点如下： 针入度（２５℃，１００ ｇ，５ ｓ）／Ｏ．１ ｍｍ 软化点（Ｒ＆Ｂ）／℃ 延度（５ ｅｒａ／ｒａｉｎ，１５℃）／ｃｍ ６１．１ ４６．２ ≥１５０ ６０—８０ ≥４５ ≥ｌｏ０ ）６ｏ４ ０６ １Ｕ６Ｏ５ １）防止水分浸入桥面，起到保护桥面的作用；２）将原有桥面 粘结在一起；３）减少反射裂缝；４）应力吸收。 ２．５填料 本工程采用缓凝硅酸盐水泥和石灰石矿粉。 ２原材料及配合比设计 ２．１ 粗集料 参考文献： 出版社，２０００． ２．６橡胶沥青的制备与生产 ［２］ＪＴＪ ０４１—２０００，公路桥￣／Ｅ＿ｒ－技术规范［Ｓ］． 北京：人民交通出版社，２Ｏ００． ［１］ 陈宝春．钢管混凝土拱桥设计与施工［Ｍ］．北京：人民交通 ［３］ 交通部第一公路工程总公司．公路施工手册——桥涵［Ｍ］． Ｏｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ ｌａｕｎｃｈｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｉｎ ｂｒｉｄｇｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ ＬＩ Ａｎ－ｑｕａｎ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｓ ｔｈｅ ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｓｐａｎ ｓｔｅｅｌ ｂｅａｍ（ａｒｃｈ ｓｅｃｔｉｏｎ）ａｎｄ ｔｈｅ ｃｒｏｓｓ ｂｅａｍ ｏｆ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｊｅｃｔ ｏｆ Ｌｖｓ． ｈａｎ Ｂｒｉｄｇｅ’Ｓ ７ １．７６一ｍｅｔｅｒ ｆｒｏｍ Ｃｈａｎｇｘｉｎｇ Ｌｉｊｉａｘｉａｎｇ ｔｏ Ｓｉ’ａｎｊｉｅｐａｉ ｓｅｃｔｉｏｎ ａｌｏｎｇ ３ １ ８ ｎａｔｉｏｎａｌ ｌｉｎｅ．ａｎｄ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅ． ｍｅｎｔａｌ ｌａｕｎｃｈｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｊｅｃｔ，ＳＯ ａｓ ｔｏ ｄｉｒｅｃｔ ｓｉｍｉｌａｒ ｐｒ￣ｅｃｔｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ ｌａｕｎｃｈｉｎｇ，ｂｒｉｄｇｅ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ 收稿日期：２０１０—１２－２５ 作者简介：郝胜（１９８４一），男，助理工程师，重庆公路养护工程有限公司，重庆４０１１４７ ４０００２０ 刘 颖（１９８４一），女，助理工程师，重庆航运建设发展有限公司，重庆
