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1、109.1 施工技术概述 109.2 施工工艺介绍109.3 顶推施工的内力变化及配筋特点Modular Unit-109 连续梁桥的顶推施工109.1109.1 施工技术概述施工技术概述预应力混凝土连续 梁桥顶推法施工是沿桥 纵轴方向，在桥台后设 置预制场浇筑梁段，达 到设计强度后，施加预 应力，向前顶推，空出 底座继续浇筑梁段，随 后施加预应力与先一段 梁联结，直至将整个桥 梁梁段浇筑并顶推完毕 ，最后进行体系转换而 形成连续梁桥。1、什么叫顶推法施工?顶推法施工是钢桥拖拉法架设原理的应用，所不同的 是滑动和施力装置不同。分类钢桥拖拉架设预应力混凝土顶推法施 工滑动装 置平滚，滚动摩擦，平
2、滚 轮轴受力有限，滚动摩 擦系数大，在0.15以上平面滑道，平面摩擦， 承压力可根据需要选择 ，摩擦系数在 0.050.08之间施力装 置卷扬机拖，施加吨位小 ，起动、停止时惯性有 冲击力大液压千斤顶，施加吨位 大，可根据需要选择， 施力平稳、均匀。10x32m,梁高 2.5米，曲线半 径150米n n意大利山谷桥意大利山谷桥n n非洲南部的科马提河桥非洲南部的科马提河桥n n湖南安化资江大桥湖南安化资江大桥7X50m7X50m顶推施工顶推施工n n广东韶关五里亭大桥广东韶关五里亭大桥2、施工特点优点优点n n机具设备简便，无需大型起吊设备机具设备简便，无需大型起吊设备n n节省施工用地，工厂
3、化制作，能保证构件质量节省施工用地，工厂化制作，能保证构件质量n n模板可周转模板可周转n n不影响通航不影响通航n n节约劳力，施工安全节约劳力，施工安全n n适应于连续梁，简支梁，拱桥（桥面纵梁，斜适应于连续梁，简支梁，拱桥（桥面纵梁，斜 拉桥（主梁）等结构拉桥（主梁）等结构缺点缺点n n不适应多跨变高梁，曲率变化的曲线桥和竖向曲不适应多跨变高梁，曲率变化的曲线桥和竖向曲 率大的桥梁率大的桥梁n n受顶推悬臂弯矩的限制，顶推跨径大于受顶推悬臂弯矩的限制，顶推跨径大于70807080米米 不经济不经济n n顶推过程中的反复应力，使梁高取值大，临时束顶推过程中的反复应力，使梁高取值大，临时束
4、多，张拉工序繁琐多，张拉工序繁琐n n随着桥长的增大，施工进度较慢随着桥长的增大，施工进度较慢109.2 109.2 施工工艺介绍施工工艺介绍顶推施工的基本 思路是：在桥台 后的预制场地预 制15米-30米的梁 单元，并不断预 制接长.同时将它 通过聚四氟乙烯 滑板支座将其顶 推至最终位置， 从而实现无支架 施工。 顶推法施工关键技术预制场纵向预应力钢导梁临时墩滑 道水平千斤顶施力顶推预制场预制台座过渡孔：平台：满足箱梁预制顶推符合桥梁的设计高度预制模板外模：保证箱梁外形尺寸、美观内模：保证箱梁内部尺寸通过在预制台座前布置小距离过渡墩，使梁段逐步顶推 过渡到标准跨径底模：保证箱梁预制满足设计线
5、型和标高一、预制场n预制场地的长度需要 有预制节段长的三倍 以上，涉及因素有：n主梁节段分段长n每节段为全断面或分 次浇筑n拼装导梁的场地n第一跨顶出时，梁体 的倾覆稳定安全预制场地是预制梁体和顶推 过渡的场地，包括主梁节段 的浇筑平台和模板、钢筋和 钢索的加工场地，混凝土搅 拌站以及砂、石、水泥的堆 放和运输路线用地预制 场地n模板工作是保证预制 质量的关键，梁底的 平整度将影响顶推时 梁的内力，所以预制 平台的平整度要严格 控制。n预制周期时加快施工 速度的关键。预制工 作应采用流水作业， 培养专业化的施工队 伍，还可采用加入添 加剂的方法提高混凝 土的早期强度。预制 设备预制场的纵向立面
6、布置应结合考虑平面布置，将钢筋 棚、预应力下料、砂石堆放、砼拌和站结合考虑。二、钢导梁作用减小顶推过程中梁的前端悬臂负弯矩构造钢桁梁和钢板梁技术要求钢导梁受力主要为正弯距和剪力，负弯距较小，长 度一般为顶推跨径0.60.7倍导梁的刚度宜选主梁的1/91/5。合理的导梁长度应是主梁最大悬 臂负弯矩与使用状态（运营阶段 ）支点负弯矩基本接近导梁设置在主 梁的前端，为 钢桁梁或钢板 梁，主梁前端 装有预埋构件 与钢导梁栓接 。鼻梁（导 梁） 三、临时墩减小顶推的标准跨径 ，来减小梁顶推过程 交替变化的正、负弯 矩。 特别是当顶推跨径超 过50m以上，或者顶推 其他形式的桥梁，如 斜拉桥，钢管系杆拱
7、桥，或连续刚构桥梁 时采用。作用临时墩设计原则临时墩受力主要为梁体的垂直荷载和顶推水平摩 阻力。并要考虑顶推的启动和停止的惯性作用。 要考虑施工期间通航和洪水杂物作用对临时墩影 响临时墩要满足强度和刚度要求。要考虑临时墩的 变形（受力和温度）对顶推标高误差的影响要考虑临时墩拆除，恢复航道方案，这笔费用也 要列入成本结构形式优点缺点备注钢管临时墩安装、拆除快， 回收价值高刚度小，温差 影响大，一次 投入大适应于水中临 时墩钢筋混凝土空 心墩刚度大、拆除快施工麻烦适应于水中临 时墩钢筋混凝土实 心墩刚度大、造价低拆除困难适应于岸上临 时墩薄钢管空心混 凝土墩施工速度快，造 价低，拆除快， 刚度大是
8、比较合理的 临时墩临时墩身结构形式比较表辅助墩 四、滑道只要0.050.08的水平力就能够将笨重的箱梁（一 般在1万2万吨左右）拖动作用从下至上：由滑 道调平垫块、滑 道板、滑板组成 设置在墩上的混凝 土临时垫块上，由光滑 的不锈钢板与组合的聚 四氟乙烯滑块组成，其 中的滑块由四氟板与具 有加劲钢板的橡胶块构 成。 顶推时，组合的聚 四氟乙烯滑块在不锈钢 板上滑动，并在前方滑 出，通过在滑道后方不 断喂入滑块，带动梁身 前进。 滑动支 座滑道板注意事项滑道上滑板外边与箱梁底外边缘齐边（横向位置 要正确）滑道在顶推过程不允许拖动，固定要牢固，但要 考虑拆除方便滑道要采取润滑措施，保证滑道干净五、
9、顶推方法l顶推施工的方法按顶推装置的位置 ：l单点项推l多点顶推掌握a)顶梁b)推移c)收竖顶d)收水平顶109.3 顶推施工的内力变化及配筋特点n顶推过程中，梁体内力不断发生改变，梁 段各截面在经过支点时要承受负弯矩，在经 过跨中区段时产生正弯矩n导梁的长度、刚度对施工内力影响较大， 为减少施工内力可考虑使用辅助墩及缆索n施工阶段的内力状态与使用阶段的内力状 态不一致n配筋必须满足施工阶段内力包络图n主梁最大正弯矩发生在导梁刚顶出支点 外时施工中的最大正弯矩n最大负弯矩与导梁刚度及重量有关n导梁刚接近前方支点n刚通过前方支点施工中的最大负弯矩续梁桥力学性能连续梁桥活载及附加内力1、纵向某些截
10、面可能出现正负最不利 弯矩，必须用影响线加载 2、横向n 箱梁专门分析n 多梁式横向分布系数计算，等刚 度法 3、墩台沉降、温度内力：n 一般12cm；n 常年温差、日照温差1、必须考虑施工过程中的体系转换，不同的 荷载作用在不同的体系上2、根据恒载及活载变形设置预拱度大跨 径时必须专门研究大跨径桥梁施工控制3、预拱度设置原则：某节点预拱度 = 所有在该节点（截面 ）出现后的荷载或体系转换产生的位移 变形计算1、产生原因结构因各种原因产生变形，在多余 约束处将产生约束力，从而引起结构附加内力(或 称二次力) 2、连续梁产生次内力的外界原因：预应力；墩台基础沉降；温度变形；徐变与收缩 。超静定次
11、内力概念收缩徐变的影响结构在受压区的徐变和收缩会增大挠度； 徐变会增大偏压柱的弯曲，由此增大初始偏心，降 低其承载能力； 预应力砼构件中，徐变和收缩会导致预应力的损失 ； 徐变将导致截面上应力重分布。 对于超静定结构，混凝土徐变将导致结构内力重分 布，即引起结构的徐变次内力。 混凝土收缩会使较厚构件的表面开裂 收缩与荷载无关；徐变与荷载有关 收缩、徐变均与材料、配合比、温度、湿度、截 面形式、护条件、混凝土龄期有关n温度变化对结构的影响n产生的原因：n常年温差、日照、砼水化热n常年温差： 构件的伸长、缩短； 连续梁设伸缩缝 拱桥、刚构桥结构次内力n日照温差：n构件弯曲结构次内力； 线性温度场次
12、内力 非线性温度场次内力、自应力温度应力配筋特点 为配合施工的内力变化特征，预应力混凝土连续 梁在采用顶推施工时，通常有三类的预应力束 ： 1、兼顾施工和成桥状态的力筋； 2、专门为满足施工内力需要而配置； 3、为顶推就位后，为满足施成桥状态的力需 要而配置。 第一、三类张拉后不再拆除，成为永久束； 第二类在成桥后没有必要继续存在，必须拆除（否 则会产生不利的内力），称临时束。 第一、二类力筋在顶推施工阶段张拉，称为前期束 ； 第三类力筋在顶推完成后张拉成桥，称为后期束。 工程实例： 沅陵沅水大桥 该桥位于沅陵县城，属于五强溪电站水库内淹没区， 由于水位上涨，桥墩设计高达50多米。主桥主孔为
13、85m+140m+85m连续刚构，副孔为10孔42m顶推法施 工的连续梁。与顶推连续梁相接的刚构边孔的14m现浇段，由于桥墩高，又在水中，搭设支架困难，故在 10孔42m的连续箱梁中加长14m，顶推到位后，将9孔 42m与42m+14m解联，顶推箱梁与刚构合拢，取消了刚构的现浇段。沅陵沅水大桥 该桥位于沅陵县城，属于五强溪电站水库内淹没区，由于水位上涨，桥墩设计高达50多米。主桥主孔为85m+140m+85m连续刚 构，副孔为10孔42m顶推法施工的连续梁。与顶推连续梁相接的刚构边孔的 14m现浇段，由于桥墩高，又在水中，搭设支架困难，故在10孔42m的连续 箱梁中加长14m，顶推到位后，将9孔42m与42m+14m解联，顶推箱梁与刚构合拢，取消了刚构的现浇段。这种设计构思新颖，施工方便，费用节约。这项技术已推广到多座既有顶推连续梁，又有悬臂施工的大跨径连续刚构和连 续梁，取得良好的经济效益。预制场预制箱梁
