高速公路高位顶推施工技术

京石客运专线64m双线简支钢桁梁跨青银

高速公路高位顶推施工技术

靳锐勇

（京石客运专线有限责任公司 石家庄 050000）

摘 要：京石客运专线跨青银高速公路大桥64m钢桁梁是京石客运专线惟一一座钢桁梁，钢梁自重大、跨度大，采用长导梁高位顶推技术，使悬臂钢桁梁一次性跨越高速公路。为避免钢梁顶推过程中悬臂太大，在靠近桥墩远离公路处设临时支墩，以达到安全顶推的目的。

关键词：临时支墩；导梁；顶推；纠偏；落梁

High Pushing Construction Technology of Jin-Shi Passenger Railway 64m Double-Line Simply-Supported Steel Truss Girders Cross Qin-Yin Highway

Jin ruiyong

jin-shi passenger railway limited liability company shijiazhuang 050043

Abstract: it is only a steel truss girder on jin-shi passenger railway aross qin-yin Highway big bridge ,which has 64 metres, and the steel truss girder has big weight and span. A long guide beam high pushing technology is used,which enable the cantilever steel truss girders one-time across the highway. To avoid cantilever too big in the process of steel truss girder pushing, temporary pier is set near the pier away from highway place in order to achieve the purpose of safe pushing.

Key word: temporary pier; guide beam; pushing; correct deviation; fall beam

1 工程概述

京石客运专线石太直通线跨青银高速公路大桥中心里程石太为DK21＋745.4，全长239.8m，孔

吨（其中过渡段、导梁共重167.2t）。

2 顶推总体方案

顶推法一般分低位顶推和高位顶推二种。低位

跨布置为： 5×32简支箱梁+1-64m钢桁梁。设计

顶推需将路基标高降到垫石标高，在顶推结束后再

以1-64m钢桁梁上跨青银高速公路，相交里程为石

回填至设计标高，增加较多的土石方开挖和填筑圬

太DK21+834.07。64m双线简支钢桁梁为下承式钢

工量，且钢桁梁前方的首孔梁不能施工。由于本桥

桁架桥，跨径为64ｍ(5#墩～6#台)，主桁采用无竖

钢桁梁进场较晚，在钢桁梁顶推前已完成台后路基

杆三角桁架布置，桁高为12.3ｍ，钢桁梁总重1123

和大桥其它孔梁的施工，根据现场实际采用高位顶推技术，在太原台（6#台）后成型的路基上拼装钢桁梁，然后通过顶推设备将其顶推至5#设计墩位。前导梁高度超出前方已架设的混凝土梁面，分项工程的前后施工不产生制约，大大加快整体施工进度，且节约较多经济成本。

由于本桥上跨青银高速公路，且为桥梁的最后一孔，本钢桁梁架设采用长导梁顶推方案，青银高

基础为桩径1.25m的挖孔桩或支撑于5#墩扩大基础上。基础顶面均预埋钢板，与钢管支墩焊接成一整体。 速路上不设临时支墩，在5#墩靠路侧设置排桩临时支墩减少导梁悬臂长度，通过长导梁整体顶推完成钢桁梁架设。钢桁梁拼装场地设置在桥后挖方路基上，由汽车吊和龙门吊配合起吊拼装。钢桁梁整体拼装完毕后由路基向5#墩方向顶推，到设计位置后落梁就位。顶推总体布置见图1。

图2 临时支墩、基础布置图

图1 顶推总体布置图 3 临时支墩、基础设计

临时支墩单侧采用D=660x14双钢管布置，纵向间距：2.5+4x3.308m，布置形式为6x4，横向4列，纵向6行。为保证排桩自身的稳定性采用型钢焊接件作为水平、横、纵向连接系，见图2临时支墩基础布置图。在钢管上、下两端各1.5m范围灌注C30微膨胀混凝土，以加强钢管受力。钢管支墩

4 导梁设计

4.1导梁主体

在钢桁梁前端设置钢导梁，采用八七式军用梁杆件拼装，导梁长度为40m，采用直线桁架结构，为减小导梁自重，采用变高度形式，见图3。导梁为米字桁架，主桁中心距11m。

4.2导梁过渡段

由于主梁和导梁杆件截面相差较大，通过过渡段将导梁与主梁进行有效连接。 同时对主梁下弦端节点板进行局部加强和钻孔，主梁过渡段由生产主梁钢桁梁的厂家一并加工制作。

图3 导梁设计图

5.2拉锚器和牵引索

拉锚器设置在端横梁底横梁与主桁下弦杆拼接板处，拉锚器为组焊件，见图5，采用高强度螺栓安装在横梁上，中横梁拉锚器与下弦杆连接锚固。拉锚器采用夹片式锚具，锚具作为钢绞线的固定装置，采用OVM15-12型锚具。钢绞线一端同千斤顶连接，另一端固定在拉锚器上。钢绞线采用1860Mpa的14-7Φ5钢绞线。

图5 拉锚器

拉锚器在两端横梁及中间中横梁各布置1对，共3对，如图6所示。

5.3 顶推

图6 拉锚器锚点布置图

5 顶推施工

5.1滑道

滑道设计见图4

图4 滑道设计图

设置两台200t水平连续顶推千斤顶安装在桥台千斤顶托架上。在顶推的过程中通过在钢桁梁、钢导梁与滑道梁间不间断喂四氟滑板来完成钢桁梁的顶推。先期将拉锚器安装在后锚点1上，当后锚点1接近桥台千斤顶托架时，将后锚点1移到后锚点2的位置，继续顶推，最后移到后锚点3的位置，直至顶推到位。锚点在钢梁横梁下左右布置，中线间距7.678m，牵引拉索采用直径为φ15.24钢绞线（强度为1860Mpa），每侧安装7根。顶推速度

滑道分上下滑道，上滑道采用间断滑道，设置于主桁和导梁下弦杆大节点下，且使上滑道底面处于同一水平面。采用八三墩3号杆件横铺，八三墩下面栓接滑道钢板，滑道钢板外包2mm厚不锈钢钢板。上滑道两侧安设防偏移角钢。下滑道连续布置，在临时支墩上采用八三墩杆件纵铺，在路基上采用混凝土下滑道，宽1.2m，厚度0.8m。上下滑道之间铺设四氟乙烯板，并涂抹黄油。

3cm/min。

5.4导梁上支墩措施

当导梁即将到达前方临时排桩支墩时，在牛腿上放置50t液压千斤顶引导梁上滑道，见图7。千斤顶底座焊接在4根八三墩上，在八三墩与下滑道间铺设不锈钢板和聚四氟乙稀板，以保证导梁前移时液压千斤顶同步前移，将导梁顺利引入支墩滑道上。 图7 导梁上墩示意图

6 钢梁纠偏

6.1在上滑道两侧安设防偏移角钢，如上图4，防偏移角钢距离下滑道边距离50mm，即顶推过程中钢桁梁最大偏移值为50mm。如钢桁梁发生偏移时，在防偏移角钢与下滑道间隙内填塞硬质木楔，在钢桁梁前移过程中进行及时纠偏。

6.2在5#墩侧的混凝土箱梁上，在导梁两侧各布置一个导向墩，用于导梁前端的导向、定位、纠偏等。

6.3顶推前对牵引钢绞线进行预紧，保证二侧千斤顶同时进行加载，确保同步，以防二侧走行速度不一致导致偏位。同样顶推过程中，如发现偏位，也可利用顶推千斤顶控制单边速度快慢来调整，确保了在顶推过程中钢桁梁的横向偏移始终控制在允许偏差范围内。

6.4为了保证钢桁梁轴线按设计轨迹滑动，在顶推过程中用全站仪随时观察轴线偏移情况，如有

偏移及时调整。

7 落梁

5#墩和6#台交替下落，各墩台左右侧同步下落。每个桥墩每次下落按10㎝与15.2cm进行交替控制。直到落到设计标高，确保支座完全受力。落梁示意见图8。 7.1准备工作

⑴钢桁梁顶推到设计位置后，拆卸顶推装置、前导梁。

⑵搭设落梁（170cmΧ80cm）钢枕垛。 ⑶落梁千斤顶的调试及安装。 ⑷支座周围搭设操作平台。 7.2落梁步骤

图8 落梁示意图

⑴顶升落梁千斤顶，使钢桁梁上滑道和下滑道脱空，拆除上滑道杆件及下滑道前端楔形的垫块，填塞3层50轨与钢板垫梁。

⑵落梁千斤顶回油，钢桁梁平稳下落到支座处钢轨垫梁上。千斤顶继续回油使落梁千斤顶与端横梁脱空，拆除落梁钢枕垛上的第一层钢轨（高度

15.2cm）。

⑶调整落梁千斤顶，缓慢顶升端横梁，使钢桁梁在支座中心处与钢轨垫梁脱空，抽出1层钢轨垫梁。

⑷重复操作以上步骤，利用落梁千斤顶不断交替抽拔钢垫梁，缓缓落梁。

⑸为确保一次落梁高度不超过16cm，对于八三墩垫梁（26.5cm高）每抽出一层，及时填塞一层50轨垫梁（高度15.2cm），下落11.3cm。

⑹落梁到钢桁梁与支座顶面之间2cm空隙时，将支座与钢桁梁栓接成整体。继续缓慢下落，当支座顶面落至设计标高时，停止落梁，进行灌浆施工。待浆体强度达到设计强度之后，落梁千斤顶回油，使支座完全受力。拆除落梁千斤顶及其它垫梁，落梁结束。

8 施工注意事项

8.1钢桁梁顶推前，在拼装场地模拟钢桁梁在各种受力工况下的挠度和受力状况，检验高强螺栓连接情况，并与理论值进行比较。尤其模拟在钢桁梁上支墩时的受力工况，实测挠度值，为后续钢桁梁上墩做准备。

8.2拉锚器工具锚安装孔中心与牵引千斤顶中心在同一水平线内，严格控制钢绞线偏移水平线的角度≤3度。

8.3钢梁上支墩前对临时支墩进行预压。 8.4观测墩台和临时墩承受竖直荷载和水平推力所产生的竖直、水平位移。

9 结语

本桥采用长导梁法高位顶推技术，在公路外侧

设置临时支墩，大悬臂跨越高速公路，施工安全、高效、环保，对单项工程施工影响降到了最低，为类似工程提供借鉴。

参考文献：

[1]钢结构设计规范GB50017-2003.中国计划出版社，2003.

作者简介：靳锐勇（1972-），男，工程师，1994年毕业于北方交通大学铁道工程专业专业，工学学士。

（文章作者的身份证号码和籍贯） 通讯地址：河北省石家庄市新华路100号 联系方式：手机:18903317858 e-mail：egsqmt@126.com

实际作者姓名和联系方式

铁道建筑主编王红（女）010-51849235

请速改，改好了及时发到wanghong@rails.com.cn 并电话通知王红主编，缴费付款问题

注意：所有图都换成黑白的，打印出来要能看清楚尺寸

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/76fv.html