预应力混凝土连续梁顶推施工

路灵伟

(中铁大桥局集团一公司，河南 郑州 450053)

1 工程概况

随着桥梁建设事业的飞速发展，桥梁结构不断推出新型式。造桥技术也在不断推出新方法，顶推施工技术就是其中一例。新建津秦铁路客运专线在DK73+170.67处跨越津山铁路，交角为12度，桥式布置为7孔16m连续梁(103#墩—112#墩)，总长115.74m。主梁为(15.77+5 ×16.56+15.77)m预应力混凝土连续箱梁，梁长115.74m，总重2860t。梁体为单箱单室，梁高2.0m，梁顶宽12.0m，梁顶底板厚 30cm，腹板厚由跨中0.45m变为支点1.05m，横向支座中心距4.9m，边跨支点距梁端0.7m。

2 总体方案

连续梁预制、张拉完毕后，在连续箱梁前后两端安装导梁，导梁有效长度为12.6m，重11.12t，根部与主梁前端固结;在99-111#墩主墩及1-4#临时墩墩顶设置滑道梁，墩顶两侧设置横向限位，连续箱梁小里程端隔墙底部设置后锚反力点，105#墩顶设置牵引设备，通过纵向2组6-φ15.2mm高强度低松弛钢绞线(单根钢绞线受力F=1860MPa×140mm=260KN)与牵引端连接，利用2台150t ZLD连续千斤顶(参数见附表一)将预制箱梁整体拉到设计位置。

表一 150t ZLD连续千斤顶技术参数

3 施工方法

3.1 牵引技术要求

经计算克服静摩擦时需要顶拉力约1600KN，顶拉过程中顶拉力约为640-1260KN。顶拉时通过千斤顶控制顶拉速度，以4m/h为顶拉时速度上限。

3.2 试牵引

试顶拉将梁体大里程端顶拉至104#墩，验证顶拉速度，确定千斤顶顶拉速度;根据偏位监控数据，指挥偏位纠偏操作方法验证及配合情况。

3.3 顶拉作业

在发出施工信号后，2台千斤顶同步开始顶拉作业。顶拉时，组合的NGE滑块(400×400×15mm)在1mm厚的不锈钢板上滑动，滑块与不锈钢板间涂有润滑剂，为了便于操作，滑动支承两方均设置曲面，滑块在滑道梁前进方向坡口滑出，同时在反方向滑道梁坡口上不断喂入滑块，带动梁身前行，并按照预顶拉时总结的最佳顶拉速度进行操作;在梁端预计要通过的墩顶限位装置时，技术人员量测控制点与连续梁腹板的水平距离，与理论数据进行比较，如出现偏差时，及时进行纠偏，纠偏采用楔块法为主、千斤顶横顶法为辅的纠偏方法，且在顶拉过程中进行，按照此顶拉方案进行顶拉施工。连续梁前行至设计位置，拆除前后两端导梁和牵引系统。

3.4 落梁前检查梁体位置，拆除横向限位设施

连续梁起顶前，按设计位置放样连续梁中心线，并与实际中心线对照，偏位在15mm以内后进行起顶，起顶后再次放样检查梁体横向偏位情况，如偏位满足要求后方可拆除横向限位设施。

3.5 起落梁作业

起落梁时为了消除由于预应力所引起的二次力矩，使梁体受力状态符合于自重力引起的弯矩和反力，落梁时千斤顶顶力以支座反力(详见附表二)调整控制为主，同时适当考虑梁底高程。在发出施工信号后，各起顶操作人员同时按反力的 0.3、0.6、0.8、0.9、1.0、1.1 倍作为分级调压的油压控制值进行起顶，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。起顶至指定高度后拆除墩顶滑道，并及时吊离既有线安全距离以外，安装正式支座，同样按分级调压法落梁至设计标高后对支座进行灌浆，浆体凝固后千斤顶回油拆除起顶设施及侧向限位装置并吊离既有线安全距离以外。

表二 分级加载油表读数表(Mpa)

4 控制要点

1.预制梁在施工过程中，支架要按要求进行压重，消除支架的非弹性变形，确保梁底的平整度。

2.顶拉、落梁前检查设备，确保设备的完好。

3.顶拉过程中，要严格控制顶拉速度，不宜过快，控制在2m/h左右。在距设计位置2-4m时，适当放慢顶拉速度，防止超出设计位置。

4.起落梁过程中，要严格控制各指点处的反力值，减小梁体变形，防止梁体局部受力不均产生裂纹。

5 结束语

在我国的铁路与公路施工中，经常会遇到与既有路线交叉问题，不可避免地相互影响。顶推法施工具有较好的应用效果和经济效益，通过实践我们认为此方法的优点有以下几方面:

1.不需要大型的机械设备和大吨位的反力设施，施工过程中不影响桥下交通。

2.顶推设备自动化程度高，循环周期短，施工进度快，梁体在顶推过程中运行平稳、安全可靠。

3.操作简便，便于掌握，一般工人经过短时间培训即可达到熟练程度。

4.采取了有效的防开裂措施，能保证梁体在顶推过程中不出现开裂。