簡支鋼桁梁跨高速公路頂推安裝工法探究

摘 要：結合目前的道路工程建設實踐工作，在部分道路規(guī)劃的過程中會出現(xiàn)與既有道路交叉的情況，為了不影響道路的獨立使用，一般會采用下穿或者是架橋的方式。在架橋的過程中，簡支鋼桁梁跨高速公路是比較普遍的一種方式。對簡支鋼桁梁跨高速公路施工中的具體方法應用進行分析，明確方法的特點以及操作要素，并在實踐中強調(diào)施工的質量控制，這對于最終的施工效果有顯著的價值。文章分析研究簡支鋼桁梁跨高速公路頂推安裝工法，旨在為目前的工作實踐提供指導與幫助。

關鍵詞：簡支鋼桁梁;跨高速公路;頂推安裝工法

Abstract：Combined with the current road engineering construction practice，it will be found that the existing roads.In order not to affect the independent use of roads，undercrossing or bridge is generally adopted.In the process of bridging，the simple steel truss beam across the highway is a more common way.The analysis of the specific method of highway construction of simple steel truss girder，clarify the characteristics and operation elements，and emphasize the quality control of construction in practice，which is of significant value to the final construction effect.This paper analyzes the installation method of simple steel truss beam to provide guidance and help for the current work practice.

Keywords：simple steel truss beam;cross highway;top push installation method

在工程實踐中，總是會遇到不同的施工狀況，所以面對具體的施工狀況研究不同的施工模式和施工方法，這對于針對性提升最終的施工實效來講有顯著的價值。在簡支鋼桁梁跨高速公路的施工實踐中，不同的施工方法所采用的技術不同，安全性和實效性差異明顯，最終的施工成本消耗也有所不同，因此在實踐中對具體的施工方法進行應用分析，這對于最終的施工結果保障有顯著效果。簡支鋼桁梁跨高速公路施工中，頂推安裝工法是采用普遍的方法之一，對這種方法的施工實踐進行分析，這對總結施工規(guī)范，提升技術專業(yè)性有顯著意義。

一、工程概況

新建鐵路廣州樞紐東北貨車外繞線西福河2號特大橋在DK62+300～DK62+350上跨廣惠高速公路（G35濟廣高速）。受線路標高控制，采用連續(xù)梁等上承式橋梁不能滿足高速公路凈空要求，因此設計采用簡支鋼桁梁跨越高速公路。

既有高速公路道路正寬32.8m，雙向6車道，規(guī)劃道路正寬預留60m，雙向10車道，高速公路與鐵路夾角98°，采用1～80m鋼桁梁跨越既有高速公路并預留規(guī)劃道路凈寬條件，通行凈高5.5m。頂推支架采用螺旋管立柱，貝雷片縱梁，H型鋼滑道。

二、施工方案比較

結合工程概況對施工的具體方案進行制定，主要的方案有三個：

（1）采取高速公路半幅通行、半幅封閉，并在高速公路上方搭設拼裝支架并進行原位拼裝的方案。對該方案的具體實施進行分析可知其顯著的特點是不影響既有高速公路的運營。但是該方案在實施的過程中，與高速公路產(chǎn)權單位的協(xié)商成本會比較高。再者，受區(qū)域環(huán)境以及高速公路車流量大的影響，該方案在具體實施中存在著諸多不可控因素，所以成本界定比較困難[1]。

（2）采用在高速公路上搭設防護棚進行鋼梁懸拼的方案。就此方案的具體實施來看，其施工投入比較大，而且所需要的專業(yè)吊裝設備等要求比較高，因此在經(jīng)濟性方面，此方案的表現(xiàn)不夠突出。再者，空中作業(yè)存在著較多的不確定因素，所以此方案的整體實施還待確定。

（3）采用鋼梁頂推方案。就此方案的具體實施來看，需要在鄰近高速公路的一側設置拼裝場地和滑道，這樣便可以在拼裝場地進行簡支梁的組裝。等待鋼梁組裝工作完成之后進行頂推系統(tǒng)的安裝，并利用該系統(tǒng)將鋼梁從一側利用滑道支撐鋼梁拖至另外一側并進行安裝固定[2]。

對該方案的具體實施特點進行分析，其在施工的過程中基本不會影響到高速公路的運營，而且施工整體具有可控性，安裝的具體成本也比較合理，施工效率更是遠高于其他兩種方案。

三、頂推施工工藝的利用和重難點的把控

結合目前的施工實踐對頂推施工進行分析，所謂的頂推施工具體指的是在橋頭沿著橋縱軸線的方向將拼裝好的梁段向前推出，使之就位的一種橋梁施工方法。在這種施工方法的具體利用中，需要緊靠橋臺的后部進行拼裝場地的開辟，而且每拼裝一個單位節(jié)段就需要利用水平液壓千斤頂進行施力[3]。在施工的實踐中，建筑不銹鋼和聚四氟乙烯模壓板組成的滑動裝置將鋼梁段逐漸地向對岸進行頂推，當全部都頂推到位之后再進行落梁，然后對支座進行更換，這樣可以達到施工的目的。對頂推施工進行分析，見施工過程圖和具體內(nèi)容的分析。

（一）頂推施工設計工藝

對頂推法施工進行分析可知在施工的過程中，需要掌握的關鍵性內(nèi)容是受力分析以及施工驗算。以此次的工程中的簡支鋼桁梁各頂推工程進行分析，對于明確施工工藝的關鍵控制環(huán)節(jié)有重要意義。

此次的工程采用80m鋼桁梁架設，在相鄰墩之間會在現(xiàn)場搭設4個臨時支墩。就臨時支墩的利用來看，其采用格構式結構。在0#墩的后方進行123m條形基礎的搭建，并在臨時支墩分配梁上進行滑道梁的安裝，同時在滑道梁上進行滑塊的設置[4]。在這些工作完成之后，采用C30進行基礎擴大，這樣便有了施工的總體布局圖?；谑┕さ木唧w需要采用單點頂推的方法進行鋼桁梁的架設，并基于架設的具體步驟和相應的規(guī)范對每一個環(huán)節(jié)進行確定，這樣，最終的施工結果與目標預期會更加一致。

結合目前的施工實踐做分析可知施工工藝對后續(xù)的施工影響是顯著的，比如施工工藝會影響到施工過程中的材料使用，也會影響到施工過程中的技術使用，更會影響到施工過程中的力學計算，因此在施工中，為了保證施工的穩(wěn)定與持續(xù)，強調(diào)施工的質量與安全，必須要對施工的工藝進行設計。利用頂推法進行施工，那么就需要對頂推法這種工藝進行設計。具體的工藝設計內(nèi)容包括工藝流程的設計，對工藝流程做分析與設計，對于保證工藝流程完善意義顯著。在工藝流程設計的基礎上還需要對流程細節(jié)做確定，比如流程實施中各個環(huán)節(jié)的施工技術標準要求等。當然，除了上述內(nèi)容，施工材料的規(guī)格以及施工過程中的力學計算等內(nèi)容都是很重要的?？傊?，在施工工藝設計的過程中，要在多個方面進行分析與思考，對于實踐工作來講幫助巨大。

（二）頂推過程的典型計算

在頂推法的具體利用中，為了保證頂推的實際效果，需要針對頂推的過程進行相應的計算，這樣，相應施工的科學性、有效性和專業(yè)性保持才會更加顯著。結合目前的實踐做分析可知頂推過程中的典型計算有兩方面價值：

（1）通過計算對后續(xù)的工作進行安排，這對于工作實施的到位而言有顯著價值[5]。

（2）通過計算能夠更加精確頂推的具體節(jié)奏，對于控制施工質量有非常重要的價值。基于頂推過程中的典型計算重要性分析，在具體數(shù)據(jù)計算的時候需要關注如下內(nèi)容：

①整體施工受力計算。在施工的過程中，每一個環(huán)節(jié)的變化都會對整體施工受力產(chǎn)生影響。結合頂推法施工實踐分析可知在整體受力不變的情況下，中間的環(huán)節(jié)變化會影響受力的布局變動，基于此，結合施工步驟做好受力計算，這對于相應施工確定意義顯著。

②通過受力計算確定施工的具體節(jié)奏以及施工控制標準，這對于最終的施工結果呈現(xiàn)來講有顯著的效果。總之，做好頂推過程中的典型計算工作與工程實踐質量控制工作有極大的幫助。

（三）頂推過程中的糾偏

在頂推法的應用實踐中，頂推過程中的糾偏工作是必須要強調(diào)的。結合目前的實踐工作，頂推過程中的糾偏工作開展需要強調(diào)兩方面：

（1）鋼桁梁兩點同步聯(lián)系水平頂推系統(tǒng)由三部分組成，分別是液壓泵站、連續(xù)千斤頂和控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)的主要功能為兩側同步、單側單動和單點單動[6]。在實踐中通過對千斤頂?shù)男谐踢M行調(diào)整可以達到糾偏的目的，當糾偏目標實現(xiàn)之后再進行頂推。

（2）頂推作業(yè)完成之后，利用墩頂進行聚四氟乙烯板和豎向千斤頂落梁的布置。在具體的工作開展過程中可以利用水平千斤頂進行橫向位移的調(diào)整，以此來達到體系轉換的目標。糾偏工作在實踐中的價值顯著，對質量控制的影響也非常突出，所以強調(diào)糾偏工作有重要的意義。

（四）落梁工藝

在頂推法的具體利用中，落梁工藝是需要重點強調(diào)的內(nèi)容之一。就具體的施工分析來看，需要在球形支座上安裝落梁抄墊裝置，并強調(diào)其與鋼桁梁支點的抄實。在油頂支撐位置需要進行起頂落梁裝置的安裝。

利用起頂落梁裝置達到起頂?shù)哪康?，并實現(xiàn)支撐體系的轉換，之后可以進行滑道系統(tǒng)的拆除，然后實施起落梁工作。在實踐中，需要遵循的起落梁基本原則是：由1#墩側先于2#墩側依次落梁[7]。在每次起落的過程中，高度額定為80mm。就落梁的基本次序來看，其為1#墩—2#墩—1#墩—2#墩—1#墩。每墩在落梁時墩頂需要布置豎向油頂同步起頂。就起頂?shù)母叨葋砜?，需要控制?0mm，之后抽出20mm的抄墊板，接著再進行20mm的落梁，之后再進行20mm抄墊板的抽出。這種邊抽邊落的方法可以保證落梁的最終質量。結合目前的實踐，在落梁的過程中不僅要做到高度的控制，更要強調(diào)糾偏工作，這樣，落梁的實際效果才會更加的突出。簡單來講，在頂推法的具體使用中，落梁工藝的影響是巨大的，因為該工藝會影響到橋梁架設的實際效果，也會影響到橋梁架設的安全性，因此在實踐中需要對落梁這道工藝的各個環(huán)節(jié)進行明確，同時要對環(huán)節(jié)要點進行掌握。不僅如此，在落梁工藝的具體實施中還要組織專門的人員對其進行監(jiān)督和指導，這樣，落梁工藝的具體使用可以保證每一個細節(jié)的規(guī)范和標準，工藝執(zhí)行的最終效果能夠和預設目標達成一致，最終的橋梁搭設效果也會滿足設計要求。

結語

綜上所述，簡支鋼桁梁跨高速公路施工實踐中，不同的施工方案所涉及的技術有顯著的差異，施工質量以及施工成本控制成效也有顯著不同，所以在綜合多方面因素考慮的基礎上對具體的施工方法進行確定并落實施工方案有顯著意義。頂推法是簡支鋼桁梁跨高速公路非常重要的一種方法，文章對其應用做分析旨在指導實踐。

參考文獻：

[1]孟令強.多跨簡支拱型鋼桁梁橋頂推拖拉監(jiān)控技術[J].鐵道建筑，2019，059（012）：26-29.

[2]徐勇.下承式簡支鋼桁梁頂推施工方法[J].商品與質量，2020，000（008）：109-110.

[3]蘇磊.多跨簡支拱型鋼桁梁橋拖拉施工技術[J].鐵道建筑，2019，059（012）：22-25.

[4]王金良，陳士通，陳樹禮，馮志超.軸線偏移對多跨鋼桁梁頂推施工應力影響分析[J].鐵道標準設計，2020，64，708（11）：90-94.

[5]汪院生.淺議跨既有高速公路鋼桁架橋頂推施工技術[J].建材發(fā)展導向，2019（7）：324-325.

[6]林廣.梅溪河特大橋鋼桁梁安裝頂推施工專項方案要點[J].中國住宅設施，2020，209（10）：76+117-118.

[7]高光品.8孔110m跨簡支曲弦鋼桁梁頂推施工技術[J].鐵道建筑技術，2020，000（001）：76-79，92.

作者簡介：劉勇（1986— ），男，漢族，四川眉山人，本科，工程師，現(xiàn)任中鐵十七局集團第四工程有限公司廣州鐵路樞紐東北貨車外繞線WRSG3標總工程師，現(xiàn)主要從事公路、鐵路施工管理及施工技術研究。