钢箱梁双顶托举顶推安装方法与流程

1.本发明属于桥梁施工技术领域，涉及钢箱梁的安装施工，具体涉及一种采用顶推法安装大跨距钢箱梁的施工方法。


背景技术：

2.钢箱梁顶推技术是一种仅需在纵桥向布置少量临时墩即可实现超大跨距梁体快速安装就位的方法，在桥梁工程中被广泛运用。传统顶推方法有以下特点：一是顶升千斤顶直接顶举梁体，二是在每一个墩柱、临时支墩两侧分别只布置一台千斤顶，三是临时墩跨距一般不超过80米。传统顶推方法的上述特点，导致在顶推施工中存在以下问题：
3.(1)临时支墩处反力大、应力集中，梁体容易变形，因梁体在安装施工阶段应力远大于后期运营阶段应力，需对梁体结构进行临时加强，导致增加成本较多；
4.(2)如图1所示，钢箱梁1通常采用多个节段拼装而成，梁体结构抗力不连续，遇到梁体自重荷载集度大，或因航道宽度要求、需要跨越建筑物等因素限制导致临时墩跨距无法减小时，简单的加强已无法解决问题，导致传统的顶推方法无法正常实施。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对现有顶推技术存在的上述问题，提供一种钢箱梁托举顶推施工方法，通过托梁增加梁体的受力面，降低结构应力，从而达到减少临时加固成本、增大临时墩跨距的目的，提高顶推方法对梁体结构型式、环境限制的适应性。
6.本发明的技术方案如下：
7.一种钢箱梁双顶托举顶推安装方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.(1)在每个永久墩和临时墩墩顶两侧顺桥向分别设一支撑梁，在两支撑梁内侧分别设两个步履千斤顶，每侧的两个千斤顶上顺桥向搭设一托梁，托梁的长度大于一个箱梁节段的长度，在托梁和支撑梁的顶面满布橡胶垫块；
9.(2)钢箱梁顶推前，托梁的初始高度低于支撑梁，钢箱梁先支撑在墩顶的支撑梁上；顶推开始后，各千斤顶同步顶升，通过托梁将箱梁向上托举至脱离支撑梁；
10.(3)各步履千斤顶同步向前推送箱梁，达到最大行程时，千斤顶竖向回落，将箱梁降落到支撑梁上；
11.(4)托梁完全脱离箱梁底部后，步履千斤顶携托梁回到初始位置，开始下个顶推循环，逐步将钢箱梁顶推过跨。
12.本发明与现有技术相比，具有以下优点：
13.1、对梁体结构的适应性更强。相较于传统的顶推方法，本发明通过在梁底设置托梁，并采用双千斤顶托举，托梁的尺寸可以根据与钢梁的施工接触应力进行调整，将顶推时的梁底施工应力严格控制在规定范围内，一般无需对梁体结构进行加强，可大幅降低临时加固成本。因此，本发明不仅适用于与结构较强的箱型梁，也适用于结构偏弱的槽型梁。
14.2、本发明将传统顶推方法中的墩顶点支撑优化为墩顶线支撑，在降低钢梁顶推施
工应力的同时，可减小钢梁施工变形，从而为增大临时墩跨距创造了条件，跨越能力得到提高，临时支墩间距可超过100m。
15.3、本发明保留了传统顶推方法的所有优点，顶推技术的“少支点、重负载、大跨越”的优点没有任何削弱，且“重负载”的能力更加突出。
附图说明
16.图1是传统顶推法施工时钢箱梁的受力状态图；
17.图2是临时墩上设置步履千斤顶及托梁的横桥向结构示意图；
18.图3是顶推开始后步履千斤顶通过托梁托举钢箱梁的状态示意图；
19.图4是步履千斤顶通过托梁向前托送钢箱梁的状态示意图；
20.图5是钢箱梁被向前顶推一个循环后的状态示意图。
具体实施方式
21.本发明的具体施工方法如下：
22.(1)如图2所示，在每个永久墩和临时墩2墩顶两侧顺桥向分别设一支撑梁3，在两支撑梁内侧分别设两个步履千斤顶4，每侧的两个千斤顶上顺桥向搭设一托梁5，托梁的长度大于一个箱梁节段的长度，在托梁和支撑梁的顶面满布橡胶垫块6。橡胶垫块能够在千斤顶顶升和落梁时有效保护钢箱梁。
23.具体实施时，临时墩2采用钢管支架，钢管支架横桥向和纵桥向分别设两根钢管立柱，每个钢管立柱顶部设一步履千斤顶。
24.(2)钢箱梁顶推前，托梁5的初始高度低于支撑梁3，钢箱梁1先支撑在墩顶的支撑梁3上。如图3所示，顶推开始后，各步履千斤顶4先同步顶升，通过托梁5将箱梁1向上托举至脱离支撑梁。
25.(3)然后如图4所示，各步履千斤顶同步向前推送箱梁1。如图5所示，达到最大行程时，千斤顶竖向回落，将箱梁1降落到支撑梁3上。
26.由图4、图5可以看到，钢箱梁底部始终为线支撑，受力面大，能避免局部受力集中导致钢箱梁变形，同时能降低节段间连接处应力，改善其受力状态。
27.(4)托梁完全脱离箱梁底部后，步履千斤顶携托梁回到图2所示的初始位置，开始下个顶推循环，逐步将钢箱梁顶推过跨。


技术特征：
1.一种钢箱梁双顶托举顶推安装方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在每个永久墩和临时墩墩顶两侧顺桥向分别设一支撑梁，在两支撑梁内侧分别设两个步履千斤顶，每侧的两个千斤顶上顺桥向搭设一托梁，托梁的长度大于一个箱梁节段的长度，在托梁和支撑梁的顶面满布橡胶垫块；(2)钢箱梁顶推前，托梁的初始高度低于支撑梁，钢箱梁先支撑在墩顶的支撑梁上；顶推开始后，各千斤顶同步顶升，通过托梁将箱梁向上托举至脱离支撑梁；(3)各步履千斤顶同步向前推送箱梁，达到最大行程时，千斤顶竖向回落，将箱梁降落到支撑梁上；(4)托梁完全脱离箱梁底部后，步履千斤顶携托梁回到初始位置，开始下个顶推循环，逐步将钢箱梁顶推过跨。

技术总结
本发明提供一种钢箱梁双顶托举顶推安装方法，在每个永久墩和临时墩墩顶两侧顺桥向分别设一支撑梁，在两支撑梁内侧分别设两个步履千斤顶，每侧的两个千斤顶上顺桥向搭设一托梁，钢箱梁顶推前，钢箱梁支撑在墩顶的支撑梁上；顶推开始后，各千斤顶同步顶升，通过托梁将箱梁向上托举至脱离支撑梁，然后各步履千斤顶同步向前推送箱梁，达到最大行程时，千斤顶将箱梁降落到支撑梁上，携托梁回到初始位置，开始下个顶推循环。本发明将传统顶推方法中的墩顶点支撑优化为墩顶线支撑，可减小梁体变形，无需对梁体结构进行加固，可大幅降低施工成本，同时跨越能力和负载能力都得到增强。同时跨越能力和负载能力都得到增强。同时跨越能力和负载能力都得到增强。


技术研发人员：卢冠楠 肖向荣 杨伟威 葛纪平 刘炜
受保护的技术使用者：中交路桥建设有限公司
技术研发日：2022.04.27
技术公布日：2022/8/1