桥梁顶推法施工技术与施工工艺
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1、桥梁顶推法施工技术与施工工艺 第第23讲讲 顶推法顶推法 23.1 施工技术概述施工技术概述 23.2 施工工艺介绍施工工艺介绍 23.1 施工技术概述 顶推法 23. 1 施工技术概述 顶推法的基本思路:顶推法的基本思路: 预应力混凝土连续梁桥顶推法施预应力混凝土连续梁桥顶推法施工工是沿桥纵轴方向,在桥台后设是沿桥纵轴方向,在桥台后设置预制场浇筑梁段,达到设计强置预制场浇筑梁段,达到设计强度后,施加预应力,向前顶推,度后,施加预应力,向前顶推,空出底座继续浇筑梁段,随后施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,将整个桥
2、梁梁段浇筑并顶推完毕,最后进行体系转换而形成连续梁最后进行体系转换而形成连续梁桥。桥。 1 1、什么叫顶推法施工、什么叫顶推法施工? ? 一、定义 顶推施工法(Incremental launching method) 在桥头沿桥纵轴线方向将逐段预制张拉的梁向前推出使之就位的桥梁施工方法。 连续梁顶推法施工示意图连续梁顶推法施工示意图 滑动装置 液压千斤顶 二、顶推施工法溯源 顶推法的构思来源于钢桥的纵向拖拉施工法。顶推法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; 1959年,前联邦德国的莱昂哈特(Leonhardt)教授在建造奥地利的阿格尔桥时首次使用; 1963年委内瑞拉卡
3、罗尼河桥顶推施工中引入了鼻梁(导梁)和辅助墩; 1964年,顶推法得到近一步改进,采用了分段预制、逐段顶推、逐段接长、连续施工的工艺; 1974年,我国在狄家河铁路桥施工中,首次采用顶推法 三、顶推施工法的特点:三、顶推施工法的特点: 1. 1. 节省施工用地,工厂化制作,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。桥梁节段固定在一个场桥梁节段固定在一个场地预制,便于施工管理改善施工条件,避免高空作业;节约劳力,施工地预制,便于施工管理改善施工条件,避免高空作业;节约劳力,施工安全。安全。 2. 2. 结构整体性好;结构整体性好; 3. 3. 机具设备简便,无需大型起吊设备机具设
4、备简便,无需大型起吊设备、大量的施工脚手架,可不中断交通、大量的施工脚手架,可不中断交通或通航;或通航; 4. 4. 模板、设备可多次周转使用,顶推法可以使用简单的设备建造中跨桥梁,模板、设备可多次周转使用,顶推法可以使用简单的设备建造中跨桥梁,施工平稳无噪声;施工平稳无噪声; 5. 5. 适用范围:中等跨径的等截面梁、适用范围:中等跨径的等截面梁、连续梁,简支梁,拱桥(桥面纵梁,连续梁,简支梁,拱桥(桥面纵梁,斜拉桥(主梁)等结构。斜拉桥(主梁)等结构。 6. 6. 施工节段的长度一般可取用施工节段的长度一般可取用10m10m30m30m;每个节段的施工周期为;每个节段的施工周期为7d7d1
5、0d10d。 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,受顶不适应多跨变高梁,曲率变化的曲线桥和竖向曲率大的桥梁,受顶推悬臂弯矩的限制,顶推跨径大于推悬臂弯矩的限制,顶推跨径大于70807080米不经济。顶推过程中的反复应米不经济。顶推过程中的反复应力,使梁高取值大,临时束多,张拉工序繁琐。随着桥长的增大,施工力,使梁高取值大,临时束多,张拉工序繁琐。随着桥长的增大,施工进度较慢。进度较慢。 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。是滑动和施力装置不同。 分类分类 钢桥拖拉架设钢桥拖拉架设 预应力混凝土顶推法
6、施工预应力混凝土顶推法施工 滑动装置滑动装置 平滚平滚,滚动摩擦滚动摩擦,平滚轮轴平滚轮轴受力有限受力有限,滚动摩擦系数大滚动摩擦系数大,在在0 0. .1515以上以上 平面滑道平面滑道,平面摩擦平面摩擦,承压承压力可根据需要选择力可根据需要选择,摩擦系摩擦系数数在在0 0. .0505 0 0. .0808之间之间 施力装置施力装置 卷扬机拖卷扬机拖,施加吨位小施加吨位小,起起动动、停止时惯性有冲击力大停止时惯性有冲击力大 液压千斤顶液压千斤顶,施加吨位大施加吨位大,可根据需要选择可根据需要选择,施力平稳施力平稳、均匀均匀。 顶推法 23. 1 施工技术概述 10 x32m,10 x32m
7、,梁高梁高2.52.5米,曲线半米,曲线半径径150150米米 意大利山谷桥意大利山谷桥 顶推法 23. 1 施工技术概述 非洲南部的科马提河桥非洲南部的科马提河桥 顶推法 23. 1 施工技术概述 湖南安化资江大桥湖南安化资江大桥7X50m顶推施工顶推施工 顶推法 23. 1 施工技术概述 广东韶关五里亭大桥广东韶关五里亭大桥 顶推法 23. 1 施工技术概述 顶推法 23. 1 施工技术概述 顶推施工方法顶推施工方法 一、顶推施工工序一、顶推施工工序 二、顶推施工分类二、顶推施工分类 按顶推动力装置的多少:按顶推动力装置的多少:单点顶推单点顶推和和多点顶推多点顶推; 按动力装置的类别可分为
8、按动力装置的类别可分为步距式顶推步距式顶推和和连续顶推连续顶推; 按支承系统:按支承系统:临时滑道支承装置顶推施工临时滑道支承装置顶推施工和和永久支承装置顶推施工永久支承装置顶推施工; 按顶推方向:按顶推方向:单向顶推单向顶推和和双向(相对)顶推双向(相对)顶推; 按箱梁节段的成形方式可分为按箱梁节段的成形方式可分为预制组装预制组装、分段顶推分段顶推和和逐段预制逐段预制、逐段顶推逐段顶推 (一)单点顶推(一)单点顶推(TLTL顶推)顶推) 。 顶推的装置集中在主梁预制场地附近的桥台或桥墩上,前方墩各支点上设置滑动支承。 设备数量少,易于集中和同步;功率大,墩台受力大。 1、顶推装置 1)由水平
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