湖南路桥xxx项目顶推连续箱梁施工方案

顶推连续箱梁施工方案

（一）基本情况 1、设计概况

0＃－7＃墩共7孔，孔径为30m+5×45m+30m。 桥长：292米 单向纵坡：0.9％ 桥宽：29米 横坡：2％双向横坡 平曲线：直线 施工节段数：13节

施工节段划分：15m+12×22.5 m

箱梁三向预应力体系主要参数表 预应力体系 预应力筋规材料标准强格 度（MPQ） Φ15.24 纵向 预应力筋 Φ15.24 Φ15.24 横向预应力 竖向预应力 临时PC 备用索 Φ15.24 Φ32 Φ32 lljjjj安装部位 顶、底板纵向前期索 顶、底板纵向后期索 顶板横向 腹板先期 端梁与导梁之间 作 用 顶推过程前期预应力索 箱梁后期抗正、负弯矩峰值索 临时索 箱梁两翼缘抗负弯矩，顶板抗正弯矩索 梁体抗剪切作用 联接端梁与导梁 1860 1860 1860 1860 750 750 只埋设孔道，不穿索 (见顶推箱梁标准断面图1)

2、施工实施方案

顶推法施工连续梁工艺是我公司施工技术的优势。多年来，我

公司完成了十多座顶推施工桥梁，在桥梁跨径、长度、宽度、桥型以及

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顶推工艺上都不断有新的突破，积累了丰富的经验，培养了一批熟练的技术人员，添置了成套顶推设备。该桥顶推的技术招标，尽管难度都不大，但我们将同样认真对待，慎重地确定施工方案。

根据本桥连续箱梁设计情况、东岸地形、主桥布孔、全桥工期

并结合我公司多座顶推法施工桥梁的经验，特制定本桥箱梁顶推法施工的实施方案： 1）

箱梁预制场布置：（见图2）

箱梁预制场布置在衡阳岸0＃台背后范围内,除预制梁段的平台

外，其后设有一定长度后台，方便普通钢筋、预应力、砼施工。在预制场北面一斜便桥，供施工人员上下与材料的搬运。由于0#台与1#墩之间只有30m，钢导梁长32m，故在0#台、1#墩之间不设临时墩，用1#墩作临时墩，在1#墩横梁上安装水平千斤顶，纵向与0#台也用钢管桩（φ60cmδ6mm）连起来，使其抵抗水平力。1#墩使预制箱梁段逐步平稳地过渡到标准跨径45m。在施工过程中应使梁段接头部位平整、光滑、变

形小，以减小顶推过程中的摩擦阻力。1#墩是箱梁顶推施力的主力墩。 2）预制平台与模板：（见图3、图4）

预制平台采用18根D60cm的钢管立柱，I36工字钢横梁。平台

只承受箱梁预制过程的垂直荷载，平台牢固可靠，搭设方便。平台基础采用条形基础，下铺20cm片石，横向用I36连起来，一定确保平台基础牢固可靠、不沉降（见图5）。为消除预制平台的非弹性变形，在预制平台上堆650吨沙袋，预压三天，并在预压前、预压后、卸载后做好测量记录，并以次作为以后调模时的重要依据。

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平台与上承模板、底模与外侧模互相独立。底模由升降千斤顶

（液压千斤顶起调整作用，螺栓千斤顶起稳定作用），纵梁组、横梁、底钢板组成，整个板体系结构牢固、刚度大、高速方便，能保证箱梁浇注的质量。内外侧模板间用对拉螺杆固定，堵头堵板用5mm钢板预留钢筋槽口，周转使用。内模由钢管支架、可调托顶、槽钢横梁、组合钢模组成。 1）

临时墩和钢导梁。

预制模板底模范围内设两个临时墩，立柱由2根D120cmδ12

钢管桩组成。纵向也与0＃台采用型钢连成整体，与预制平台没有联系。当箱梁预制完成并达到强度待顶推时，卸下底模与外侧模，箱梁完全由两个临时墩的四个滑道支承。临时墩墩帽构造详见图6。临时墩基础采用D150cm的桩基础，桩基础的桩底应以嵌入基岩2m为准。钢管墩身都具有足够强度和刚度（见临时墩受力强度验算书）。

本桥钢导梁使用原跨径为50m箱梁顶推的专用钢导梁。系工字

型高度钢板梁，长32m，根部高3.2m，由3节计6件拼成整体。该导梁通过多座桥梁使用，实践证明，强度和刚度有足够的富余，使用起来安全可靠，由于本桥可靠的措施，埋入箱的部分重新设计（见图7），我们将采取可靠的措施，确保钢导梁与箱梁连接牢固，完全满足设计和施工规范要求。 2）

滑道与支座：

在支座垫石上设临时滑道使箱梁底板在滑道上滑动（见图8），永

久橡胶盆式支座摆在旁边，暂不安装。待箱梁顶推到位后再顶起箱梁，

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安装支座，完成落梁。支座垫石施工确保砼质量和顶面标高准确无误。预制临时滑道垫块，上安放滑道板并固定。滑道板由钢板和不锈钢板组合，滑块使用聚四氟乙烯橡胶滑块。一定特别注意滑道部分的构造，精细制作顶推滑道部分。 （二） 前准备工作程序：

0#桥台-7#桥台桩基施工 预制平台基础、临时墩基础 0＃桥台、1＃墩下部构造施工 平台立柱、平台、临时墩身 箱梁预制、底模拼装 外侧模拼装 验收合格后开始箱梁预制

6、钢筋、砼施工： （1） 钢筋施工：

普通钢筋在钢筋车间制作加工，在预制后台加工成型，钢筋的

绑扎、焊接均应符合JTJ041－89有关条款要求。 （2） 砼的施工：

箱梁砼每段梁全段面一次浇注，顶底齿板与顶底板砼同时浇注。

砼用输送泵入模，顶底板均埋设标高控制钢桩。用仪器测量后，用油漆标志，以严格控制砼数量。第一段梁浇注过程中，用水准仪观测沉降，测量地基沉降值与支架弹性变形值以指导后续施工。砼振捣采取插入式与平板式相结合的原则，每次振捣时，均有技术员、施工员、质检员旁站，进行监督与指导，建立振捣岗位责任制，以加强责任心。砼应级配良好，振捣密实，前、后砼接触面应当砼强度在2.5MPa时凿毛，用有

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压力清水清洗干净，清凿线型顺直，松动部分清理干净。砼养护采用浇水养护。专人负责，每次砼养护时间大于7天。冬季施工，在低于5℃时按冬季施工技术处理。 （三）预应力施工 1、预应力施工方法 （1）预应力孔道

钢绞线群锚预应力索为纵向预应力索，孔道采用预埋铁皮波纹

管，波纹管在安装前应通过1KN径向力的作用不变形，同时作灌水试验，以检查有无渗现象，合格后，才开始使用,波纹管的连接采用大一号同型波纹管作接头管，长约20cm，波纹管连接后用密封胶带封上，以免砼浇注时水泥浆渗入管内造成堵管，波纹管准确定位后，采用钢筋卡子以铁丝绑扎固定，以免振捣时偏位。

扁锚为横向预应力索，按设计与规范要求施行。扎丝锚用波纹

管成孔，精扎螺纹钢，塑料管通气孔，螺栓全部在地面上按设计要求组装成型，再分别安装到位，在钢筋间设定住托架采用以固定位置。 （2）张拉

张拉前，详细检查张拉设备情况，张拉设备事先应进标定。

张拉应该对称均匀进行。预应力张拉时采用双控，即控制张拉力和引伸量。

张拉按以下程序控制：

0→10％σK→105％σK（持荷5分钟）→σ（锚固）→（精扎螺纹钢）

张拉时应对千斤顶的安装位置，锚下砼的变形、锚具、锚垫块

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的变形等仔细观察，发现异常，立即卸载检查，处理后再张拉。张拉记录要现场及时、真实准确、整洁地记载，并签字存档。 （3）压浆：

在压浆前，用吹入无油份的压缩空气清洗管道，然后用清水冲

洗，从管道最低点压入，使水泥浆从气孔流出，直到流出的稠度达到压入的稠度，出气孔应在水泥浆的流动方向一个接一个地封闭，注入管在压力下封闭，直到水泥浆凝固。

压浆用水泥浆，采用普硅水泥配制的纯水泥浆，并考虑掺入一

定比例的膨胀剂和高效减水剂。水泥浆28d强度≥40MPa。

压浆用高压压浆机进行。压浆要按要求作好记录，做到现场及

时、真实、准确、整洁，签字存档。 2、箱梁顶推

本桥采用多点柔性墩顶推工艺，即将顶推力分散到各个桥墩，

在每个主墩上安装一台水平千斤顶，通过接索（Фj15.24钢绞线）对箱梁作纵向水平牵引运动，使箱梁在滑道上滑动，直至拖出预制模板。

本桥采用顶推设备ZLD－100连续千斤顶，其技术性能、参数

见表

ZLD－100连续千斤顶参数表

项 目 公称顶推力 额定油压 工作活塞面积 单项工作行程 单 位 KN Mpa m mm 2指 标 1000 31.5 3.1416×10 200 －2

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全桥顶推设置总控制台集中控制，顶推施力按0.05－0.08摩

阻系数控制施力。

箱梁顶推过程的横向纠偏，使用平滚轮导向装置，在预制场前

端要设一对导向轮，保证箱梁尾部方向，在前进方向要设一对导向轮，随箱梁向前移动。导向方法为在梁侧边与轮子之间垫不同厚度的钢板来调整横向偏差。

9、一段箱梁施工的程序：

调整底模 铺底模底层、腹板钢筋，竖向精扎螺纹钢 安装底板应力索，安装底板面钢筋 安装腹板内模板、梁端模板 搭设内膜支架 安装顶板内顶模 铺顶板底层钢筋、布置预应力索 铺顶板底层钢筋、布置预应力索 安装顶板面钢筋及预埋件、装堵头模板 浇注砼、待强 预应力张拉、压浆 卸外侧模、降底模板 顶推上砼箱梁预制模板

3、箱梁落梁

箱梁顶推到位，分节拆除导梁，临时预应力索，张拉后期预应

力索，压将封锚。用500T千斤顶将箱梁顶高5-10mm，拆除临时滑道，

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安装永久支座。落梁采用四点落梁程序。即从7#台开始，分别在7#、6#、5#墩安好两台500T千斤顶，7#一次落梁到位，6#落20mm，5#落10mm,然后将7#台千斤顶移到4#墩，顶起5-10mm左右，拆除临时滑道，安装支座，从6#墩开始依次每墩落下10mm，循环以上程序，落梁完成。

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临时墩受力强度验算

一、 计算临时墩的受力：

取临时墩的最不利受力位置进行强度验算，受力图示如下：

V=28×（11.81+5.1）2/（11.81×2）=339 t 平均分给两根钢管桩，每根钢管桩的受力为：

P=V/2=169.5 t

二、 钢管桩：

1、 每个钢管桩受力169.5 t,钢管桩采用D120cmδ12

A=π×（1.22—1.1762）/4=0.0448 m2

σ=N/A=169.5×104/0.0448=37.83Mpa〈 [σ]=135 Mpa 2、 计算钢管桩的弹性压缩量

Δ1=PL/EA=169.5×104×3/2.1×1011×0.0448=0.5mm 3、 计算临界荷载：

P=π2EI/L2

I=π（D4-d4）/64=6.6×10-3m4

P=3.142×2.1×1011×6.6×10-3/32=151838 t 〉362.75 t

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三、 验算基地承载力：

查地质资料知桩底的抗压强度为10Mpa，由于临时墩属于临

时结构，实际承受计算荷载的时间很短，不考虑基地受冲刷，不考虑水平推力，将钢管所受的力与钢管的自重等相加：

自重为：3.14×1.2×3×78.5kg×12/10=1.1 t 3.14×0.752×13×2.6t/m3=60 t

即 N=169.5+60+1.1=230.6 t

由 σ=N/A=230.6×104/（3.14×0.752）=1.3Mpa〈 [σ]=10Mpa 四、 计算钢板的受力：

1、 验算钢管桩上的钢板受力

钢板受力为169.5T，其受力面积为0.096m2 σ=N/A=169.5×104/0.096=17.7Mpa〈[σ]=135Mpa

根据以上验算，均满足承载力要求。

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预制平台受力强度验算

1、 预制平台条形基础受力验算

预制平台条形基础所受荷载为617.3t，取安全系数1.2，条

形基础自重为240t

即N=1.2×617.3+240=980t

条形基础的受力面积为A=2×22.8×2=91.2m2

查地质资料得亚粘土的极限受压强度[σ]=200kPa～250kPa

σ=N/A=980×104/91.2=108kPa〈[σ] 满足承载力要求

2、 钢管桩强度验算

每根钢管桩受力为740t/18根=41t

σ=41×104/0.0112=36.6Mpa〈[σ]=135Mpa 根据以上验算，均满足承载力要求。

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预制平台受力强度验算

1、 预制平台条形基础受力验算

预制平台条形基础所受荷载为617.3t，取安全系数1.2，条

形基础自重为240t

即N=1.2×617.3+240=980t

条形基础的受力面积为A=2×22.8×2=91.2m2

查地质资料得亚粘土的极限受压强度[σ]=200kPa～250kPa

σ=N/A=980×104/91.2=108kPa〈[σ] 满足承载力要求

2、 钢管桩强度验算

每根钢管桩受力为740t/18根=41t

σ=41×104/0.0112=36.6Mpa〈[σ]=135Mpa 根据以上验算，均满足承载力要求。

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