本发明专利技术的大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法，包括以下步骤：在桥梁各跨主墩之间设置临时墩；在临时墩上安装顶推装置与两垫梁，顶推装置设置于两垫梁之间；将钢混结合梁架设在各临时墩的垫梁上；顶推装置向上顶升就位，接触钢混结合梁的底部；顶推装置继续向上顶升，将钢混结合梁顶起并脱离垫梁；顶推装置向前推送，带动钢混结合梁向前移动一设定行程；顶推装置下降，使钢混结合梁再次架设在各临时墩的垫梁上；顶推装置继续下降至初始位置，并向后推送至初始位置，完成一个顶推行程；重复上述步骤直到整个桥梁完成施工。本发明专利技术在保证工期的前提下，节约了人力、物力及财力；同时具有施工操作方便，安全可靠，效率高，工期短，综合成本低的优点。
【技术实现步骤摘要】
大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法及装置
本专利技术涉及桥梁工程
，特别是指跨铁路、公路、河流等桥梁工程施工领域中的一种大跨度钢混结合梁或钢箱梁或钢筋混凝土梁步履式顶推施工方法及装置。
技术介绍
随着桥梁事业的发展，各种各样的施工方法相继出现，施工方法必须适应桥梁本身的结构特点和具体的施工环境，而特定的施工环境和施工条件也促进了新的施工方法的产生。目前国内桥梁施工中较为常用的顶推工艺为拖拉式多点连续顶推法，该方法工艺成熟，施工成本低、对设备要求不高。顶推法的构思来源于钢桥的纵向拖拉施工法，其用水平千斤顶取代了卷扬机和滑车，用板式滑动支座取代了滚筒；同时顶推法为分段施工方法之一，与悬臂施工、逐跨支架施工、逐段支架施工相比，顶推施工方法对于桥下交通干扰最小，在跨越江河及既有线路的桥梁施工中具有广泛的应用前景。顶推法施工还具有结构预制场地集中，施工快捷的优点。拖拉式顶推为钢箱梁顶推施工的常规工艺，即在拼装平台、临时墩、主墩下横梁上设置滑道梁，钢箱梁在滑道梁上采用钢绞线通过前方的连续作用千斤顶牵引而滑动。每提升、焊接一个节段，则拖拉一个节段，循环工作，逐步将钢箱梁拖拉至对岸，直至钢箱梁完成安装。此方案在国内顶推施工中使用较多、工艺成熟，其主要缺点归纳如下:①、墩顶产生较大水平力拖拉式顶推会在临时墩与主墩的墩顶位置产生较大水平力，对临时墩刚度要求高，对主墩可能造成根部混凝土开裂而无法修复。②、临时墩墩顶结构复杂拖拉式顶推临时墩墩顶结构非常复杂，稳定性较差，特别是竖向调整千斤顶的稳定性不好，在拖拉过程中，受偏载(水平力)的影响，钢箱梁有倾覆的危险。因此，该工艺施工时存在对墩身产生较大的水平推力，且横向限位装置等设置困难，效果难以保证的问题；同时，此方法施工中需要大量的人力给每个钢滑道喂送滑块，施工工期长，施工效率较低，因此必须对以往的顶推施工方法进行改进，以满足工程使用要求。
技术实现思路
有鉴于上述问题，本专利技术的目的是为了保证桥梁顶推施工的顺利进行，有效减少纠偏次数，节约纠偏所需时间，在有效保证工期的前提下，节约纠偏时的人力、物力及财力。为达到上述目的，本专利技术提供了一种大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法，包括以下步骤:(I)在待施工桥梁的各跨主墩之间设置数个临时墩；(2)在所述临时墩上安装顶推装置和两垫梁，所述顶推装置顶面高度的初始高度小于所述垫梁的高度，所述两垫梁沿所述待施工桥梁的长度方向前后设置，所述顶推装置设置于所述两垫梁之间；(3)将钢混结合梁架设在各所述临时墩的垫梁上；(4)所述顶推装置向上顶升就位，使所述顶推装置接触所述钢混结合梁的底部；(5)所述顶推装置继续向上顶升，将所述钢混结合梁顶起并脱离所述垫梁至一设定高度；(6)所述顶推装置上的滑箱沿所述待施工桥梁的长度方向向前推送，带动所述钢混结合梁向前移动一设定行程；(7)所述顶推装置下降，使所述钢混结合梁再次架设在各所述临时墩的垫梁上；(8)所述顶推装置继续下降至初始位置，顶推装置上的滑箱沿所述待施工桥梁的长度方向向后推送至初始位置，完成一个顶推行程；(9)重复上述步骤(4)?(8)直到整个桥梁完成施工。本专利技术大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法的进一步改进在于，所述钢混结合梁在现场进行梁段组拼，拼接长度为14?16m的吊装梁段。本专利技术大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法的进一步改进在于，所述临时墩顶部设有盖梁，所述顶推装置和所述两垫梁安装于所述盖梁上。本专利技术大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法的进一步改进在于，包括一判断所述钢混结合梁轴线偏差的方法，包括以下步骤:在所述盖梁的前后两侧面上离开所述钢混结合梁腹板底边线外侧50cm处，放样出控制点，各所述临时墩盖梁上的所述控制点均处于一条直线上，该直线与所述钢混结合梁的中轴线平行；在顶推的过程中，通过测量每个盖梁上的控制点与所述钢混结合梁腹板底边线的距离变化，判断所述钢混结合梁的轴线偏差。本专利技术大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法的进一步改进在于，还包括一纠偏方法，包括以下步骤:在所述顶推装置上设置水平调节油缸，所述水平调节油缸可沿所述待施工桥梁的宽度方向对所述钢混结合梁进行左右水平调节；对所述钢混结合梁的轴线偏差设定一预警阈值，当所述钢混结合梁的轴线横向偏差达到所述预警阈值时停止顶推，所述水平调节油缸对所述钢混结合梁左右调节进行横向纠偏。本专利技术大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法的进一步改进在于，将所述预警阈值设置为所述钢混结合梁的轴线偏差增量与轴线偏差累计值的线性段与非线性段的交界处。其中，所述的预警阈值采用统计学原理对现场实测数据进行科学分析并参考经验数据综合得出，作为是否进行钢混结合梁横向纠偏的判断依据。在上述施工方法中，本专利技术还提供了一种大跨度钢混结合梁步履式顶推装置，包括:一滑道，所述滑道底部设有竖向千斤顶；一滑箱，设置于所述滑道顶部，所述滑箱两侧沿第一方向设有水平千斤顶以及用于测定所述水平千斤顶顶推行程的位移传感器，所述滑箱与所述水平千斤顶保持传动连接，所述水平千斤顶的水平顶进距离由所述位移传感器实时测定。本专利技术大跨度钢混结合梁步履式顶推装置的进一步改进在于，所述滑道外侧面沿垂直于所述第一方向的第二方向设有水平调节油缸，所述滑道与所述水平调节油缸保持传动连接。本专利技术大跨度钢混结合梁步履式顶推装置的进一步改进在于，所述滑箱顶部设置有橡胶垫。所述橡胶垫的长度与所述滑箱长度一致，其宽度、刚度等采用有限元计算分析优化确定，以使钢混结合梁底板和腹板受力大小符合要求。本专利技术的大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法，通过顶推装置与垫梁的配合作用，将钢混结合梁逐段进行推移，进而完成整个桥梁的施工。保证了桥梁顶推施工的顺利进行，根据钢混结合梁轴线横向偏位值与预警阈值的比较，适时进行横向纠偏，有效减少了纠偏次数，节约了纠偏所需时间，在有效保证工期的前提下，节约了纠偏时的人力、物力及财力；使用本专利技术方法还具有施工作业操作方便，安全可靠，效率高，总工期短，综合成本低的优点。本专利技术的大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法对桥下地基和净空无要求，不影响通车或通航；搭设平台的材料大多为型钢和钢板，便于取材和重复使用；顶推过程中主梁受力明确，标高等较容易控制，不存在合龙问题。采用本专利技术大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法中提出的纠偏预警阈值d确定方法及纠偏方法，根据专项研究成果，将实际顶推循环中横向偏位增量与横向偏位累计值控制在线性关系阶段，在此阶段单次循环的最大偏位增量将大大减小(针对具体工程可由30mm降低为10mm)。同时采用本专利技术提出的控制偏位措施后，可使各个临时墩位置单次循环横向偏位的均值及标准差有明显下降，因此可使顶推施工的偏位纠偏得到有效的控制。采用本专利技术的大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法运用于具体的实际工程中，通过对比分析，整个顶推过程中所需的时间仅为传统方法的1/2?1/3，效率高、工期短。【附图说明】图1是本专利技术大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法的流程示意图。图2是本专利技术大跨度钢混结合梁步履式顶推装置的平面示意图。图3是本专利技术大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法中的桥梁总体布置图。图4是本专利技术大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法中的临时墩示意图。图5是本专利技术大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法中顶本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在待施工桥梁的各跨主墩之间设置数个临时墩；(2)在所述临时墩上安装顶推装置和两个垫梁，所述顶推装置的初始高度小于所述垫梁的高度，所述两垫梁沿所述待施工桥梁的长度方向前后设置，所述顶推装置设置于所述两垫梁之间；(3)将钢混结合梁架设在各所述临时墩的垫梁上；(4)所述顶推装置向上顶升就位，使所述顶推装置接触所述钢混结合梁的底部；(5)所述顶推装置继续向上顶升，将所述钢混结合梁顶起并脱离所述垫梁至一设定高度；(6)所述顶推装置沿所述待施工桥梁的长度方向向前推送，带动所述钢混结合梁向前移动一设定行程；(7)所述顶推装置下降，使所述钢混结合梁再次架设在各所述临时墩的垫梁上；(8)所述顶推装置继续下降至初始位置，并沿所述待施工桥梁的长度方向向后推送至初始位置，完成一个顶推行程；(9)重复上述步骤(4)～(8)直到整个桥梁完成施工。
【技术特征摘要】
1.一种大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法，其特征在于包括以下步骤: (1)在待施工桥梁的各跨主墩之间设置数个临时墩； (2)在所述临时墩上安装顶推装置和两个垫梁，所述顶推装置的初始高度小于所述垫梁的高度，所述两垫梁沿所述待施工桥梁的长度方向前后设置，所述顶推装置设置于所述两垫梁之间； (3)将钢混结合梁架设在各所述临时墩的垫梁上； (4)所述顶推装置向上顶升就位，使所述顶推装置接触所述钢混结合梁的底部； (5)所述顶推装置继续向上顶升，将所述钢混结合梁顶起并脱离所述垫梁至一设定高度； (6)所述顶推装置沿所述待施工桥梁的长度方向向前推送，带动所述钢混结合梁向前移动一设定行程； (7)所述顶推装置下降，使所述钢混结合梁再次架设在各所述临时墩的垫梁上； (8)所述顶推装置继续下降至初始位置，并沿所述待施工桥梁的长度方向向后推送至初始位置，完成一个顶推行程； (9)重复上述步骤(4)~(8)直到整个桥梁完成施工。2.如权利要求1所述的大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法，其特征在于所述钢混结合梁在现场进行梁段组拼，拼接长度为14~16m的吊装梁段。3.如权利要求1所述的大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法，其特征在于所述顶推装置与所述钢混结合梁之间设置有橡胶垫。4.如权利要求1所述的大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法，其特征在于所述临时墩顶部设有盖梁，所述顶推装置和所述两垫梁安装于所述盖梁上。5.如权利要求4所述的大跨度钢混结合梁步履式顶推施工方法，其特征在于还包括一判断所述钢混结合梁轴线偏差的方...
【专利技术属性】
技术研发人员：李向红，徐腾飞，苏绪绪，
申请(专利权)人：上海隧道工程股份有限公司，西南交通大学，中铁八局集团昆明铁路建设有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。