公路橋梁鋼箱梁頂推施工質(zhì)量控制探討

楊 楠

（中交二公局第五工程有限公司， 陜西 西安 710119）

公路橋梁施工中的頂推施工主要是依靠千斤頂完成鋼箱梁的推進(jìn)安裝，這種施工方法被廣泛應(yīng)用到公路橋梁鋼箱梁的施工中，能夠有效確保施工的質(zhì)量和進(jìn)度，不僅能夠保障施工過程的安全，公路橋梁在后期的使用中也會得到更大的安全保障。頂推施工首先要選取橋梁底座的后部作為施工場地，對橋梁的主體使用鋼箱梁進(jìn)行澆筑，確保澆筑好的梁體能夠連接在完成的橋梁主體上，使其成為一體。在施工中安裝導(dǎo)梁，能夠幫助鋼箱梁準(zhǔn)確到達(dá)預(yù)期地點。頂推施工技術(shù)能夠被廣泛用到橋梁建設(shè)中，主要原因是因為施工簡單，施工過程中產(chǎn)生的噪音低，施工質(zhì)量有所保障，因此被廣泛應(yīng)用到公路橋梁的施工中。

1 鋼箱梁頂推施工的優(yōu)勢

頂推施工技術(shù)目前已逐漸成熟，逐漸被廣泛應(yīng)用到公路橋梁鋼箱梁的施工中，通過使用這種施工方法，能夠確保公路橋梁施工的安全穩(wěn)定，同時產(chǎn)生的噪音小，對周圍的影響低，施工的周期短，能夠極大程度縮短公路橋梁的施工時間，確保在規(guī)定的時間內(nèi)完成工程。另外頂推施工所使用的設(shè)備體積小，不需要大型的起吊設(shè)備及腳手架等，因此設(shè)備的運輸便捷，能夠減少人力物力的投入。其次在施工過程中不會由于施工而導(dǎo)致交通或者通航中斷，可以被應(yīng)用到特殊的施工場地中。比如在浮吊無法進(jìn)入的水深不足的地區(qū)跟不影響通車通航的地區(qū)中可以進(jìn)行應(yīng)用該技術(shù)。在公路橋梁鋼箱梁中使用頂推施工技術(shù)，可以有效的節(jié)約模板，實現(xiàn)模板和設(shè)備的重復(fù)使用，達(dá)到節(jié)約材料，減少資金投入。頂推施工場地固定且集中，在施工過程中極為安全，同時也方便管理，最后頂推施工技術(shù)還可以應(yīng)用到彎橋和坡橋中[1]。

2 頂推施工要求

在公路橋梁鋼箱梁頂推施工過程中，對于施工的基本要求就是確保施工的安全穩(wěn)定，其次是要確保施工能夠順利進(jìn)行在規(guī)定的期限內(nèi)完成施工。首先公路橋梁鋼箱梁頂推施工要確保底板必須平整，并且要保證底板的高度和硬度達(dá)到要求，只有這樣才能確保后續(xù)頂推施工的安全順利進(jìn)行。其次要嚴(yán)格控制鋼筋預(yù)應(yīng)力筋孔道和預(yù)埋件位置，確保位置符合設(shè)計圖紙，能夠滿足施工需求，堅決避免出現(xiàn)位置不對仍然施工的情況，這樣一來會對后續(xù)的施工造成嚴(yán)重的影響。另外要確?；炷翝仓|(zhì)量，混凝土澆筑的質(zhì)量會直接決定到公路橋梁的施工安全性，一旦出現(xiàn)質(zhì)量不合格，不僅會對公路橋梁的施工造成影響，還會對施工人員的生命安全造成威脅[2]。最后要確保模板拆裝的過程機械化操作，避免人工操作出現(xiàn)不必要的誤差，而影響到后續(xù)的施工。在主梁前端要設(shè)置導(dǎo)梁，導(dǎo)梁要使用鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝，長度要保持在0.6～0.8倍頂推跨徑，剛度要符合主梁的1/9～1/15，連接方式要使用焊接的方式進(jìn)行連接，連接必須要確保牢固性，千斤頂?shù)捻斄Σ坏眯∮谕屏Φ膬杀?。在千斤頂安裝時要對安裝位置進(jìn)行檢查，并對梁段的軸線和高程進(jìn)行校準(zhǔn)，確認(rèn)符合要求后才可進(jìn)行施工。千斤頂所使用的油泵必須要使用配套控制系統(tǒng)，進(jìn)行兩側(cè)頂推時必須要保證左右同步進(jìn)行。在進(jìn)行頂推的過程中，要對橋梁軸線和高程做好引導(dǎo)糾偏的工作，如果發(fā)生導(dǎo)梁變形等異常情況，必須停止頂推工作，得到完善的處理以后才可繼續(xù)進(jìn)行[3]。

3 頂推施工要點

3.1 臨時墩施工

為了確保公路橋梁施工過程中的安全，維護(hù)主橋鋼箱梁的穩(wěn)定，需要減少鋼架梁施工時的雙懸臂長度，在施工過程中需要在偏跨位置設(shè)置臨時墩，臨時墩主要使用鋼管樁作為基礎(chǔ)，這樣一來能夠有效提高公路橋梁的施工安全度。在臨時墩的施工時，不僅要保證臨時墩能夠滿足鋼箱梁拼裝平臺的需求，還需要能夠保證鋼箱梁空間的曲線能夠頂推施工所利用的，所以在進(jìn)行臨時墩的設(shè)計時，要重點考慮以下方面。首先要保證臨時墩能夠承受鋼箱梁運動時的作用力和荷載，其次要確保臨時墩的設(shè)置能夠滿足鋼箱梁的前進(jìn)需求，合理的設(shè)置安放位置，確保鋼箱梁在施工過程中能夠順利前進(jìn)。臨時墩的結(jié)構(gòu)要使用鋼板制作的鋼管柱，并且確保各個臨時墩至少有4根鋼管柱，同時要做好滑道的支撐。橋墩處的臨時墩墩頂要使用橋梁墊石和塑鋼進(jìn)行連接。臨時墩的基礎(chǔ)通常是使用鋼箱梁擴大基礎(chǔ)，并按照地級的實際承載能力確定臨時墩的基礎(chǔ)和尺寸[4]。

3.2 導(dǎo)梁施工

導(dǎo)梁的施工長度通常為頂推跨徑的 0.6～0.8倍，在公路橋梁鋼箱梁施工過程中，導(dǎo)梁外側(cè)長度要設(shè)置在22m～25m，截面為工字形鋼板梁，導(dǎo)梁的頂板和底板厚度要保持在 22mm，高度與線型和鋼箱梁相同，并與鋼箱梁腹板進(jìn)行連接。

3.3 滑動與導(dǎo)向裝置施工

滑動裝置是由上滑道和下滑道組成，頂推滑道的位置要安裝在底板附近，按照滑道中心位置設(shè)置高肋板進(jìn)行加強。下滑道主要由下滑板和滑道梁組織滑道梁是由兩根鋼槽組成，下滑到的長度要確保在2m左右，寬為30cm，為了避免在頂推施工過程中出現(xiàn)滑塊被卡的問題，需要進(jìn)行起頂鋼箱梁。上滑塊使用的是內(nèi)鋪兩層鋼板的橡膠板，上滑板與下滑板的共同組成頂推摩擦，通過利用千斤頂?shù)捻斄ν苿愉撓淞旱囊苿?。?dǎo)向裝置主要是為了幫助鋼箱梁在安裝的過程中準(zhǔn)確移動，提供導(dǎo)向作用的裝置設(shè)備。另外需要在臨時墩安裝滑板位和站樁橫向限位器，并將其固定在下滑到鋼板上，最后將加工好的下滑道，用吊車安裝到鋼管柱的頂部支座上檢查滑道高程，在必要時對鋼板進(jìn)行調(diào)整。

3.4 梁段施工

進(jìn)行梁段施工時，要將自動牽引裝置緊固定在兩組橋墩上，使用拉桿裝置放置在鋼箱梁底部中心線的位置，與橫隔板進(jìn)行連接，在進(jìn)行加工鋼箱梁的時候，打好固定拉錨器的栓孔，設(shè)置好相應(yīng)的定位。進(jìn)行梁段拼裝時，要利用汽車塔吊將梁段和導(dǎo)梁放置在預(yù)先安裝好的支架上，并進(jìn)行細(xì)微調(diào)整，確保與鋼箱梁的高程和曲線相符合。其次，在梁段的安裝過程中要確保千斤頂同時發(fā)力，在梁段向前移動推進(jìn)的過程中要嚴(yán)格注意滑板是否脫空，以免發(fā)生不必要的安全隱患，當(dāng)滑板出現(xiàn)問題時，要及時停止推進(jìn)，在梁底和滑板間隙增加鋼板，之后才能繼續(xù)施工。在梁段安裝到最后階段時，要結(jié)合整體橋梁設(shè)計，既保持橋梁主體的美觀，還要準(zhǔn)確測量好梁段的長度，對于多出的位置進(jìn)行切割，規(guī)范整體后，將梁段推進(jìn)到設(shè)計位置完成焊接和完善工作。

4 施工質(zhì)量控制措施

頂推法施工關(guān)系到整體公路橋梁的施工質(zhì)量，因此，要加強頂推施工質(zhì)量控制，以確保整體工程施工質(zhì)量的提升。

4.1 上推平臺控制

為了確保公路橋梁施工的質(zhì)量，要對上推平臺進(jìn)行有效的控制，確保進(jìn)行頂推工作時上推平臺符合設(shè)計要求，在鋼箱梁達(dá)到設(shè)計要求的位置后，才可停止工作，再進(jìn)行上推，可以安裝防撞護(hù)欄防止出現(xiàn)意外情況，等待鋼箱梁安裝就位后在進(jìn)行后續(xù)工作。為了防止上推平臺運行過程中出現(xiàn)鋼箱梁變形的情況，要在底板附近加裝勁肋，沿滑道中心位置設(shè)置高肋板進(jìn)行加強[5]。

4.2 嚴(yán)格控制導(dǎo)梁與鋼箱梁

為了確保公路橋梁鋼箱梁施工的質(zhì)量，必須要確定好導(dǎo)梁的長度，包括導(dǎo)梁的跨徑內(nèi)側(cè)長度和外側(cè)長度，同時還要加強對導(dǎo)梁制作材料和型號的控制，確保高度和線型與鋼箱梁相同，在與鋼箱梁的連接時必須要進(jìn)行焊接，避免出現(xiàn)不要的安全故障，對施工和工作人員帶來影響。

4.3 嚴(yán)格控制標(biāo)高

在公路橋梁施工過程中，大型結(jié)構(gòu)物是控制線路標(biāo)高的關(guān)鍵因素之一，而鋼箱梁就是大型結(jié)構(gòu)物，因此標(biāo)高的控制在公路橋梁施工中極其重要。由于在公路橋梁施工過程中剛建成的橋梁會出現(xiàn)沉陷過程，這個呈現(xiàn)會導(dǎo)致在某個時期內(nèi)橋梁的標(biāo)高不穩(wěn)定，橋梁沉陷的多少與橋梁基礎(chǔ)的形式相關(guān)，因此必須要采取好性措施確定好標(biāo)高。在公路橋梁的施工過程中，經(jīng)常會遇到曲線段的路面，曲線不同于直線可以直接根據(jù)里程進(jìn)行推算，在取線路面時，要選擇好中心曲線，根據(jù)道路前進(jìn)方向上的水平投影確定好標(biāo)高。如果是用于單跨低等級公路貨車，量較小的路段是可以選擇擴大基礎(chǔ)。如果是單跨較大技術(shù)等級要求較高，同時車輛較大的橋梁時，除了巖石基礎(chǔ)外，必須要采取樁基礎(chǔ)來加強基礎(chǔ)，防止沉陷影響標(biāo)高。

4.4 明確軸線控制

為了避免鋼箱梁在頂推施工的過程中出現(xiàn)橫向偏量小于規(guī)定范圍的情況，要在各個臨時墩上設(shè)置導(dǎo)向用的線位塊，通過觀察各臨時墩兩側(cè)的千斤頂?shù)捻斄ψ兓?，對鋼箱梁進(jìn)行糾偏和導(dǎo)向。進(jìn)行頂推施工時，工作人員要使用相關(guān)的儀器觀測臨時墩中位線的情況，如果發(fā)現(xiàn)鋼箱梁中心出現(xiàn)線偏移時，要對臨時墩兩側(cè)牽引進(jìn)行及時的調(diào)整，將目標(biāo)調(diào)整到設(shè)計允許的范圍內(nèi)即可[6]。抗向量的糾偏工作必須要在頂推施工的過程中進(jìn)行，當(dāng)鋼箱梁就位后不能繼續(xù)進(jìn)行糾偏工作。臨時墩頂力的水平位測量要連續(xù)進(jìn)行，如果發(fā)現(xiàn)鋼箱梁出現(xiàn)位移過大情況，必須要立刻停止施工，重新設(shè)計各個臨時墩頂力的分布。

4.5 加強應(yīng)力與溫度控制

在進(jìn)行公路橋梁鋼箱梁頂推施工時，由于鋼箱梁的位置在不斷的變化會導(dǎo)致各個截面在施工過程中所受到的應(yīng)力，也會處于不斷的變化過程中，甚至?xí)霈F(xiàn)各截面正負(fù)彎矩交替出現(xiàn)的情況，然而在頂推施工的過程中，各端除了需要承擔(dān)豎向壓力外，還要承受水平推力，因此在鋼箱梁頂推施工過程中，要進(jìn)行及時監(jiān)測鋼箱梁和關(guān)鍵斷面的應(yīng)力變化，掌握結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，確保受力在設(shè)計允許的范圍內(nèi)進(jìn)行，避免出現(xiàn)受力不均或受力錯誤的情況，導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。其次在鋼箱梁頂推施工的過程中，經(jīng)常會因為溫度變化而導(dǎo)致橫向偏移嚴(yán)重，這時鋼箱梁中出現(xiàn)偏移的重要問題，因此必須要引起重視，根據(jù)施工現(xiàn)場的季節(jié)條件進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏囟日{(diào)節(jié)，如果是在夏季和溫度較高的天氣施工，需要對鋼箱梁進(jìn)行降溫處理，如果是在冬季和較為寒冷的天氣施工，要進(jìn)行升溫處理，確保不會因為溫度的變化而導(dǎo)致鋼箱梁出現(xiàn)位移。

4.6 嚴(yán)格防止梁體偏移

在公路橋梁鋼箱梁施工的過程中，如果梁體發(fā)生偏移，會對整個施工帶來嚴(yán)重的安全威脅，不僅會導(dǎo)致公路橋梁施工無法繼續(xù)進(jìn)行，同時還會對于施工現(xiàn)場和周圍的工作人員帶來嚴(yán)重的安全隱患，為施工企業(yè)造成經(jīng)濟損失。為了防止梁體出現(xiàn)偏移，要在頂推的過程中設(shè)置偏位預(yù)警值，當(dāng)偏位達(dá)到預(yù)警值時，必須要立刻進(jìn)行停止頂推，完成糾偏工作后再繼續(xù)進(jìn)行。在頂推的過程中要實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)測，在鋼箱梁前端和尾端頂面設(shè)置中線偏移監(jiān)測點，在頂推的過程中要進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，當(dāng)鋼箱梁吊裝平臺后，要在鋼箱梁底面縱板處畫出里程表線標(biāo)線刻度1cm，同時在臨時墩內(nèi)側(cè)對應(yīng)腹板的位置進(jìn)行標(biāo)記，這樣能夠保證頂推過程中操作人員能夠直觀的觀察兩側(cè)是否同步，鋼箱梁是否出現(xiàn)偏移，當(dāng)發(fā)生中線平時可以進(jìn)行及時的糾正。

5 結(jié)語

綜上所述，在公路橋梁施工中鋼箱梁頂推施工對于整個工程具有重要的意義，為了確保公路橋梁施工的安全穩(wěn)定，必須要加強對公路橋梁鋼箱梁頂推施工的質(zhì)量控制，采取有效的措施實現(xiàn)安全施工，保證公路橋梁施工過程和施工后的質(zhì)量，為人們的出現(xiàn)帶來更加安全可靠的保障。