44m+6×48m预应力混凝土顶推连续梁施工方案

1.特点及措施

1.1 44m+6×48m预应力砼顶推连续梁位于主桥的悬浇箱梁与引桥的20m空心板梁之间，18节顶推梁段应在高于地面6m左右的工作平台上预制、张拉、顶推，比以往的台后顶推施工增大了难度。

需配备大吨位的吊车承担工作平台上钢材、模板及小型机具设备的提升，砼可采用地面上设砼泵,压送到位。 1.2多点连续顶推中的纠偏、墩顶位移控制、施工监测及落梁是施工的难点；箱梁的外观质量控制是施工的重点。

在每个墩的两侧设纠偏装置；墩顶设水平位移标尺，由经纬仪观测，控制墩顶的水平位置；建立数据采集系统及资料分析仿真模拟系统使主梁线形和内力达到设计状态；编制实施性落梁工艺细则，责任落实到人，确保梁体施工安全；根据以往施工经验，采用整体滑移式外模，整体桁架抽拔式内模可保证梁体的外观质量。

2.施工顺序

根据工期安排，左右幅箱梁设两套模板同时预制、张拉。顶推设一套设备，左幅顶推完，马上顶推右幅，所以施工顺序安排上按双幅同时施工考虑。顶推连续梁的下部施工由12号墩→5号墩分两个作业面进行。并同时进行12、14号墩之间的预制平台及临时支墩基础、墩身的施工→搭设预制平台及临时支墩膺架→预制平台预压及安全技术鉴定→第一段箱梁预制、张拉→拼装钢导梁并与第一段箱梁固接→顶推第一段梁→第二段梁预制、张拉、顶推→„„第十七段梁预制、张拉、顶推→拆除18m钢导梁→第十八段梁预制、张拉、顶推→拆除最后16m钢导梁→拆除临时预应力束及临时支墩→将1～3段梁顶推32cm→张拉剩余部分后期束并进行孔道压浆→落梁。

3.进度计划安排

左右两幅箱梁设两套模板同时预制，设一套顶推设备，左幅顶推一段后紧接着顶推右幅该段。每个顶推梁段（左、右幅）从预制、张拉到顶推就位工期约15天。具体安排详见主桥工程形象进度图。

4.顶推设备及人员安排

4.1主要顶推设备配备见下表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 顶推 压浆 混凝土 施工 使用 项目 名 称 钢筋截断机CJ40-A 钢筋弯曲机GJB7-40 慢速卷扬机1.5T 交流电焊机 钻床 汽车吊16T 搅拌机JZ750 发电机200Kw 砼泵车HB30 电动偏心插入式振动器ZP25 附着式振动器ZF11 GYJA型挤压器60T YCD460/180张拉千斤顶 张拉 YCD250/180张拉千斤顶 ZB2/500电动油泵 YC60张拉千斤顶 UBL3螺杆式灌浆泵 SZ-2型真空泵 QSL-20型空气滤清器及配件 HJ300B灰浆搅拌机 储浆罐 DN20mm控制阀 50T螺旋千斤顶 箱梁纠编千斤顶15～30T ZLD1500/300自动连续千斤顶 ZLD自动连续顶推系统总控制台 数量(台) 1 1 2 6 1 1 3 两台配自动上料、一台备用 1 1 6 振动棒另多配备 32 1 4 2 6 1 1 1 1 备 注 1 1 1 16 20 18 2 27 28 29 30 落梁 31 ZLDB10/500自动连续顶推系统配用泵站 400×400×12滑块（板） 顶推滑道（130×500×1760） YSD500/200落梁千斤顶 YSD800/230落梁千斤顶 9 100 单线用 28 单线用 4 14 4.2箱梁预制、顶推施工人员配备 箱梁预制、顶推施工人员配备见下表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 分 工 工地负责人 施工总指挥 施工负责人 技术总顾问 技术负责人 安全负责人 质量检查员 跟班技术员 专职电工 箱梁预制 喂接滑块 主控制台 各站控制台 控制观测员 人 数 1 1 3 1 1 1 1 3 2 65 8～22 1 1～6 4 备 注 随梁长增加而增加，同时负责纠偏 随梁长增加而增加 ZLD1500/300千斤顶安装、左右间周转 14 15 施工负责人 倒顶作业员 1 7

5.施工方案

5.1工作平台：14m+44m+44m+6×48m为主桥预应力砼顶推梁，因位于悬灌箱梁与20m空心板梁之间，需在12号与14号墩之间设6m左右高度的工作平台作为箱梁节段预制、张拉、顶推的施工场地。为了方便施工，平台长31m，宽30m。

为了增大平台的强度和刚度，采用加强型双层六四式军用梁做承重梁（代号102-2），为了有效控制变形采用我单位自行研制的充盈式锥形钢销。（详见工作平台施工方案图）。

5.2临时支墩：在12号～14号墩时间各跨跨中左右幅各设一个临时支墩，支墩基础全部采用钻孔桩基础，砼圆柱式墩身，现暂依据以往施工经验取基础、墩柱直径为1.2m，桩长18m左右，具体施工中将根据现场地质情况做详细的施工设计报设计院审批后实施。

5.3模板：采用整体滑移式外模，整体桁架式内模。模板共设两套。顶推设备设一套。

5.4顶推施工：在各墩台顶设置 ZLD1500/300型水平千斤顶，通过中心控制台统一控制其行程进行梁体拖拉前移，在各观测点设急停按钮，保证在意外情况下能及时改变梁体的运行状态。左右幅箱梁同时预制，待一幅一段箱梁顶推完毕即进行另一幅梁段的顶推。梁体在顶推过程中置于滑道之上，为减少顶推摩阻力，在梁体与滑道之间放置四氟乙烯滑板。各墩均设置纠偏装置，主要由顶塞、30t螺旋顶及纠偏座组成，当梁体纵轴线偏离设计值5mm时，及时在纠偏顶上加力调整梁体运动趋势，从而使纠偏器起到限位和纠偏的双重作用。

在箱梁底板中部设置自行研制的开口拉锚器，方便更换钢绞线，减少了高空作业，保证了施工安全，节省了材料和工序时间。下滑道采用铸钢制作，操作灵活，方便施工。

6 主桥48m顶推连续梁上部构造施工方法及工艺

6.1施工方法

在主桥11号～12号墩之间，距12号墩中心18m处设一临时支墩，作为拼装导梁和箱梁的过渡墩。在12号～13号墩之间设两个、13～14号墩之间设一个临时支墩，在其上设置箱梁预制张拉、顶推工作平台。在所有桥墩（含临时支墩）顶部横系梁设张拉千斤顶及线型控制和纠偏的装置。在预制平台顶部、桥墩及临时支墩顶部设滑动钢板。在预制平台上，分段预制梁段，分段张拉，多点同步顶推梁体，同时调整梁的线型，直至全联梁顶推到位，解除顶推过程中的临时设施连接，安装起落梁设备，落梁。 6.2施工工艺

6.2.1 预制平台的布置 6.2.1.1临时支墩

根据施工经验及图纸提供的资料，确定临时支墩基础采用入土深18m左右，直径1.2m的钻孔桩基础，横向桩间距6.8m。待我单位中标后，将根据现场实际情况，对临时支墩进行详细设计, 确保预制平台具有可靠的抗推刚度和承载能力。临时支墩在钢导梁置于其上时要用千斤顶反向预压后方可安装滑道，临时支墩需在后期束张拉及落梁前拆除。

6.2.1.2预制平台

在工作平台支墩及13号墩（砼只浇筑至与临时支墩等标高位置处）上设钢楔块、纵向型钢分配梁，在分配梁上及12号墩侧预埋牛腿上搭设六四式军用梁作为预制平台主要承重结构，六四梁顶面铺设纵横向工字钢分配梁，其上铺钢底模。以上结构共同形成预制平台。钢楔块用于顶推箱梁时卸落钢底模。

预制平台滑道顶标高应依据各支点实际里程和线路纵坡设置。控制误差为±2mm，左右两滑道钢板顶面的标高横向误差应不大于0.5mm，相

对误差为1.0mm。

6.2.1.3预制台座的定位

对于顶推桥梁来说，预制台座的定位稍有偏差，就会对箱梁的就位、受力造成很大的影响，所以预制台座的定位准确是非常重要的。应由技术负责人组织安排测量组对预制台座进行定测，测量组在预制梁场布置一个三角网进行监控，以便预制梁段得以顺利预制。

为保证箱梁的顺利预制，应在箱梁预制一跨以后，重新对预制台座进行定测，以保证预制台座的位置准确，以后每隔一跨对预制台座应重新定位一次，以便使制梁工作得以正常进行。 6.2.1.4滑动钢板的设置

滑动钢板的定位及高程控制是保证箱梁安全受力的重要环节，为确保质量，滑板安装需遵循以下步骤：

⑴安放滑板的桥墩及临时支墩顶面应较施工设计值低1cm。 ⑵利用高精度水准仪测定滑道基座预埋钢板的标高。

⑶将滑板焊固在已确定的位置上，确认滑道固定钢板顶面的高程满足要求。

⑷精确定位滑板并作精确复测。 ⑸吊装对位后固定。 6.2.2模板体系

6.2.2.1 在箱梁的预制过程中，模板设计的好坏是质量保证的前提。为了保证混凝土的外观质量，防止以往制梁过程中所易发生的质量通病（如模板接缝错合、漏浆等），拟采用整体滑动外模、内模首段采用型钢支架配组合钢模，其余采用整体桁架式内模。

⑴外模设计 采用滑动式整体外模，即将外模置于两台特制车上进行纵向移动，横移由台车的滑道完成。外模面板采用δ=8mm冷轧普通钢板，支架及加劲肋采用I126普通工字钢，支架横向及纵向均为桁架结构，

上下口均设拉条，外模用Ф50mm可调丝杆上下调节。外模分节以保证每节段接长时模板与已制梁体有0.1m的搭接长度。加工时先按相应曲率放出大样然后进行组拼焊接，其平整度及质量应符合相应规范及技术要求。并且浇注砼前一定要除去锈迹及其他污染物。为保证梁体外观质量，将外模板及外模桁架连接成一个整体，保证其能承受混凝土的侧压力外，还增大了模板的刚度，以利于外模在顶升或滑移时纵向不变形，外模连接处及与底模的连接处均设“U”型橡胶条以防止漏浆。拉条每隔0.9米一根，底拉条采用精轧螺纹钢，顶拉条采用I126工钢。端头模板按不同断面分类，用δ=12mm钢板加工。采用外模与内模夹端头模板的连接方式。

⑵内模设计 根据箱梁内部尺寸及操作难度，首段采用型钢支架配组合钢模。支架每隔90cm一道，每个支架用9块焊接成型的独立支架组成一个稳定的组合支架，支架之间连接牢固，形成一个整体结构。其余梁段采用整体桁架式内模，整体桁架式内模由一个主桁架组成，配以方木和组合模板。整体桁架内模结构稳固，不易发生变形，拆除方便，人工操作工作量小，工期短。底板用箱梁同标号砼块或钢管支撑。每节段内模也要伸入已浇注体内5～10cm作为过渡。在节缝处用胶带纸粘贴防止漏浆。

⑶底模设计 由于箱梁底模在预制前5段时需要拆除，以后每段预制完毕之后均需下落，故底板采用分块活动底模，在相应滑道位置滑板与底板面板平齐，并保证接口严密平整。底板面板采用δ=8mm钢板，加劲肋采用[8槽钢，纵横分配梁采用[20,支点采用Ф50mm可调丝杆以升降底模, 底板两侧设“U”形橡胶条与侧模接触，以防漏浆，两侧固定侧模底口的拉杆均固定于底板上，防止内模上浮的丝杆穿过底板固定于底板加劲上。施工时底板的平整度及纵横线型要严加控制。在箱梁滑道位置其平整度不大于±1mm（2m尺量）。

底模支撑：

底模纵向分配梁采用[200，横向间距根据底板受力的横向影响线决定，其下横向分配梁采用[320，底模支撑计算充分考虑箱梁混凝土纵向分布的不均匀性和各种施工荷载，其最大弹性变形不大于2mm，为了减少各层型钢接触面间的非弹性变形，施工钢底模顶面应较滑道顶面高1～2mm。

采用楔形钢垫块御落梁，施工中应保持垫块平整不变形，为了防止倾斜面因震动下滑，在底模支撑好以后应及时在其倾斜面两侧用钢筋沿水平方向作临时焊固。

6.2.3混凝土施工 6.2.3.1 混凝土的拌制

1.原材料控制 混凝土搅拌站应加强对混凝土原材料的进场控制，对外观不合格的产品应予以坚决拒收。同时应加强进场原材料的保管工作，具体要求如下：

⑴水泥 现场库存水泥必须按进场检验批号和日期进行明确标识，施工时根据标识确定合理的使用批号，保证水泥进场存放期不超过三个月。

水泥仓库中堆码高度单层不宜超过10袋，底面应高于地面20～30cm，保证底面干燥通风。仓库内应有足够的空间，保证库内通风。库房应有完善的防雨、排水措施。

⑵砂、石 对外观不合格的砂、石料应予以坚决拒收；对外观把握不准的，应分开堆放，待抽样检验结果出来以后确定使用或是作清退出场处理。

对已进场的砂、石料应用塑料布等东西进行覆盖，以防尘土污染。料场应保持整洁，周围应设完善的排水设施。

⑶拌和用水 每次开盘前应根据浇筑方量计算出施工总用水量，水池中必须有足够蓄量。蓄水池顶面应履盖并按期进行清理，保证施工用水

不受污染。

2.施工控制 砂子、石子采用自动上料及电子计量系统，袋装水泥，电子计量系统应定期检验。

任何时候混凝土入机搅拌时间不得短于2.5分钟。

箱梁底板及顶板混凝土坍落度10～12mm，腹板混凝土坍落度14～16mm。

严禁搅拌不合格的混凝土进入模板。

3.混凝土浇筑 混凝土的浇注方法为先浇筑底板混凝土，待底板混凝土浇注完毕后再浇注腹板混凝土，最后浇注顶板混凝土。腹板浇注采用斜向分段，水平分层，分层厚度不大于30cm，斜向坡度不大于1：3，且新旧混凝土间隔时间不大于混凝土的初凝时间。

各预制梁段拆模后、顶推前应严格检查箱梁内外混凝土表面是否有裂缝，并作记录。桥面铺装施工前应严格检查箱梁内外混凝土表面是否有裂缝。

4.振动方式 腹板混凝土浇筑采用附着式振动器配插入式振动器振动，每侧模板配两排1.1Kw附着式振动器。浇筑腹板混凝土时由有经验的人在箱梁内用小锤敲击内模，检查其填充密实情况，对混凝土填充不密实的地方，随时采取措施，确保混凝土填充密实后再开启附着式振动器振动。

附着式振动器由有经验的人员专人指挥，短振勤振，每振点的累积振动时间在20秒以内，以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面呈现浮浆为度，且浇筑上层混凝土时，不要开启下层已筑好混凝土部分的外部振动器。

底、顶板混凝土浇筑采用插入式振动器振动，插入式振动器移动间距不大于50cm。采用插入式振动器振动时，严禁振动棒碰上预应力管道，防止管道变位或者开裂漏浆，堵塞管道。

在腹板钢筋及波纹管密集处，插入式振动器难以发挥作用的地方，用捣固铲人工捣固配合附着式振动器振捣，人工捣铲的移动间距不得大于20cm。

无论是使用插入式振动器或是捣固器，都必须将附着在骨架上的混凝土捣下去，以防将后灌的混凝土架空。

5.梁体养护 箱梁混凝土的养护采用洒水自然养护，在混凝土有一定的强度发展以后，可用5～8cm厚的砂子覆盖后洒水养护，洒水必须保证箱梁连续湿润。养护时注意观测箱梁内外湿度，必要时采取通风措施以保证内外温差不大于15摄氏度。混凝土的一般养护期为8天，必要时可根据混凝土强度发展及天气情况作一定的调整。

当箱梁混凝土未达到1.2MPa以前，不得在其表面上行走。 严禁采用肥皂水、废机油等对混凝土有腐蚀、污染性的材料代替脱模剂。为防止混凝土表面裂缝和边棱破损，混凝土强度达到30Mpa时方可拆模。

6.冬季施工

⑴混凝土拌和站应随时了解箱梁施工的进度情况，在开盘浇筑前1天应检查砂、石、水泥的备料数量及其保温情况。

⑵根据经验时间提前烧水，保证在混凝土拌和时水温40～60℃。 ⑶砂子至少应提前15天进棚保温，砂棚内供热应连续进行。 ⑷混凝土的浇筑应尽量安排在白天气温相对较高的时间内进行。 ⑸每次浇筑前应先检查蒸汽管道并至少提前10分钟通蒸汽对模板和钢筋进行预热。

⑹浇筑顶板混凝土时，由于其散热面大且浇筑时间长，应沿横向整齐向前浇筑，当浇好的混凝土抹面后应及时用保温材料覆盖进行蒸汽养护。

⑺混凝土养护期间应加强温度的检查及控制，当发现保温棚内温差

太大时应根据具体情况及时采取措施调节。

⑻蒸汽管道出汽口距离混凝土表面不得小于20cm，严禁将蒸汽出口直接放在混凝土表面上而引起混凝土局部温度太高。

⑼混凝土养护期间，蒸汽养护应连续不间断进行。 6.2.4预应力施工 6.2.4.1 管道安装及穿束

1.预应力管道采用塑料波纹管。预应力束均采用真空灌浆工艺，以提高预应力束孔道灌浆的饱满度和密实度。

2.所有管道与管道间的连接及管与喇叭管的连接应确保其密封性。 3.所有管道沿长度方向应设“U”字形定位钢筋并点焊在箱梁钢筋上，不容许用铁丝定位，确保管道在浇筑混凝土时不上浮、不变位。

4.“U”字形定位钢筋的纵向间距不得大于80cm。管道位置的容许偏差平面不得大于±1cm，竖向不得大于0.5cm。

5.构造钢筋与管道干扰时，可调整钢筋（截断或移位），以确保管道位置准确。

管道轴线必须与垫板垂直。

波纹管的接长应用较其直径稍大的波纹管连接，接头波纹管的长度不得小于被连接管道直径的5倍。

穿束前应检查挤压套挤压外观是否合格，对挤压时弹簧不满、钢绞线内缩较长的应作明显标识或割掉重新挤压。

穿束时应保证钢铰线在管道内平行顺直并加强对波纹管道的保护。 6.2.4.2 张拉前的准备

1.进行张拉工作前应对施加预应力的所用机具及仪表进行检查，并对即将张拉的预应力筋的位置进行复检；并检查孔道的贯通情况；如存问题在处理前不允许张拉。

2.清除锚板上灰浆，以保证锚具与支承板密贴经。如果管道口有歪

斜，在张拉时必须配扁垫，以免刻断钢绞线钢丝。

3.千斤顶和油压表按要求进行配套校验后才能正式进行张拉作业，其中张拉千斤顶的校正系数不应大于1.05（用0.4级以上标准表校正），油压表精度为0.4级，其校验期限不得超过规范规定限值。

4.根据现场技术人员的技术交底逐一明确每一束钢绞线的张拉控制应力及其引伸量。

6.2.4.3张拉作业程序及要求 1.张拉作业程序

应按有关规定对每批抽检的钢铰线强度、弹性模量、截面积、延伸量和硬度，对不合格产品严禁使用，同时应就实测的弹性模量和截面积对计算引伸量作修正。

引伸修正公式为：

EA''EA'式中：E’— 实测弹性模量

A’--实测截面积

E--计算弹性模量 E=1.95×10 MPa； A— 计算截面积； A=1.40 cm2 Δ--为设计计算引伸量值。

预应力束每束张拉应按以下作业程序进行。

0～10%设计吨位（初应力值作延伸量的标记）→超张拉5%设计吨位（保持5分钟，测延伸量）→控制张拉力（测延伸量）→锚固

2.技术要求

⑴引伸量的量测应测定钢绞线的直接伸长值，不宜测千斤顶油缸的变位；为此应将钢绞线伸出千斤顶尾端10cm，直接测定钢绞线在张拉前、初始张拉吨位、张拉吨位及卸荷后四种情况下的伸长值，按下式计算实

测引伸量值：

p21pp式中：δ—实测引伸量；

P —设计张拉吨位；

P。—初始张拉吨位（一般为10%～15%的张拉吨位）；

应使:

5%

''10%方可满足设计要求，否则应查明原因，并予以解决。

式中：Δˊ为修正后的引伸量值；δ1、δ2、δ3分别为从初始张拉吨位起各测量时刻钢绞线总的伸长量。

查看δ3-δ2是否大于8毫米，如大于8毫米，则表明出现滑丝，应查明原因并采取措施解决后方可继续张拉。

钢铰线运抵工地后应放置在室内并防止锈蚀。

钢绞线的切割不准采用电焊或气焊切割，应采用圆盘锯机械切割。 ⑵后期束 后期束应在箱梁预制顶推全部结束及临时支墩拆除以后进行，其操作程序技术相同与普通束相同。

⑶孔道压浆及封端 在预应力张拉后24小时内应对预应力管道进行压浆,在施工条件具备的情况，应及时对外露锚具和夹具用水泥浆或同混凝土进行封端保护。

a．张拉施工完成之后，切除外露的钢绞线（注意钢绞线的外露量≤30mm），进行封锚。封锚方式有两种：

①采用保护罩封锚：保护罩作为工具罩使用，在灌浆后3小时内拆除，将锚垫板表面清理，保证平整，在灌浆保护罩底面和橡胶封闭圈表面均匀涂上一层玻璃胶，装上橡胶密封圈，将保护罩与锚垫板上的安装孔对正，用螺栓拧紧，注意将排气口朝正上方。

②用无收缩水泥砂浆封锚：必须将锚板及夹片、外露钢绞线全部包裹，覆盖层厚度＞15mm，封锚后24～48小时之内灌浆。

b．清理锚垫板上的灌浆孔，保证灌浆通道畅通。

c．确定抽真空端及灌浆端，安装引出管，球阀和接头，并检查其功能。

d．搅拌水泥浆使其水灰比、泌水性达到技术要求指标。

e．启动真空泵抽真空，使真空度达到-0.06～-0.1MPa并保持稳定。 f．启动灌浆泵，当灌浆泵输出的浆体达到要求稠度时，将泵上的输送管接到锚垫板上的引出管上，开始灌浆。

g．灌浆过程中，真空泵保持连续工作。

h．待抽真空端的空气滤清器中有浆体通过时，关闭空气滤清器前端的阀门，稍后打开排气阀，当水泥浆从排气阀顺畅流出，且稠度与灌入的浆体相当时，关闭抽真空端所有的阀。

i．灌浆泵继续工作，压力达到0.6MPa左右，持压1～2分钟。 j．关闭灌浆泵及灌浆端阀门，完成灌浆。

k．拆卸外接管路、附件，清洗空气滤清器及阀等。

l．完成当日灌浆后，必须将所有沾有水泥浆的设备清洗干净。 m．安装在压浆端及出浆端的球阀，应在灌浆后1小时内拆除并进行清理。

6.2.5箱梁连续顶推

顶推施工共分18个梁段进行。当导梁上了各墩顶推两次（箱梁未上墩）后，应启动该墩千斤顶与后面的千斤顶共同作业。 导梁顶过4号墩后，分两次拆除导梁。梁体全部顶推就位后，将3号、4号梁段解除连接，落梁就位。1号～3号梁段继续向前顶推32cm，与悬浇箱梁连接。

顶推过程中不得在导梁上施加顺桥向水平力，并严禁在梁体静止状态下横推梁体。

6.2.5.1导梁

钢导梁全长34m，分为四节，由钢板焊接成两道工字型，作为主要受力结构，中间用角钢连接。各节段采用轴销连接，便于安装和拆卸。

6.2.5.2 动力系统

箱梁采用在预制平台、各墩横系梁上设置ZLD1500型连续千斤顶多点连续顶推。千斤顶用预埋螺栓固定在横系梁上。因多点顶推水平分散在各墩上，故需设置中心控制台，使各墩上的水平千斤顶的运行协调同步。事先应将千斤顶的出力分成几个级，在控制台上可随时调整顶力的等级，控制千斤顶的出力大小。在各千斤顶机组和观测点上设置急停按扭，以保证在意外情况下能及时改变梁体的运行状态。为保证梁的运行轨迹与梁的设置一致，所有各顶推点均采用一台连续千斤顶由一台油泵供油、通过油泵供油阀门调整供油量的顶推装置，全套控制系统采用成套生产设备。

2019181712345678910111213141516

图6-1 ZLD自动连续千斤顶构造图

6.2.5.3纠偏系统

各墩均设置拆装方便的纠偏装置，纠偏装置由顶塞、32t螺旋顶及纠偏座组成，以控制主梁平面位置。导向措施必须在梁体顶推过程中实施，绝对禁止梁在静止状态下横移。每次顶推完毕，箱梁纵轴线必须在设计位置上，梁后端的横截面应处于制梁平台的横向正确位置上。当其

纵轴线偏离设计值1cm时，必须进行纠偏。

顶推前技术人员对箱梁位置进行准确放线并在墩顶面设置简易、稳固的观测架，纠偏人员根据观测箱梁和观测架的相对位移来调整箱梁横向位置，前端导梁先选出梁曲线中心点，用经纬仪测量梁前端的偏移值，从而保证箱梁沿纵向曲线运动。另外在预制梁的支点设两台纠偏装置，保证顶推梁的后端与下节预制梁段前端对齐，避免两节箱梁砼错位。

考虑到导梁的横向刚度较小，纠偏不宜在导梁上进行。 ZLD100油顶四氟滑板滑 道支 座纠偏器支座垫石锚固筋N11图3 支座、滑道、滑块组装横断面图 图6-2 支座、滑道、滑板组装横断面图 6.2.5.4滑道系统 1.滑道、滑板 在满足顶推工艺的前提下为了降低最终落梁高度，采用了总高120mm的格构式铸钢滑道。 顶推前各墩台支座必须就位并将支座上钢板与下钢板间临时焊固，保证在顶推过程中上、下钢板不产生相对位移。箱梁到位后解除焊固，顶推滑道设置在两支座上钢板上，滑道顶面标高与按路线纵坡计算的标高差值不得大于±1mm。同一墩上两滑道顶面高差不得大于1mm。

箱梁顶推过程中，一个滑道上放置的聚四氟乙烯滑板不得少于5块(第每块规格400mm×400mm)，以保证有足够的承压面积。顶推过程中要及时喂送聚四氟乙烯滑板，不得有脱空现象，避免弯矩增大而引起箱梁开裂。必须经常检查滑道及聚四氟乙烯滑板位置，如仅一个墩处需调整时，可将该墩处梁体顶起不超过5mm；如超过5毫米或多个墩处需调整时，应采用与相邻两墩处同时顶起的方法，相邻墩处顶起高度差不超过5mm。

喂送滑板时聚四氟乙烯面向下与滑道不锈钢板接触，橡胶面与梁底面接触，严禁反放。当滑板发生水平面内的偏转时操作人员应用手将其扶正，以免相邻滑板发生挤塞变形引起摩擦力变大。

2.后拉锚器 为了避免空中作业，增大工具锚及钢铰线的周转次数，而且使各钢铰线均有调换的可能性。特将拉锚器改为下端开口式，安装拖拉钢绞线时可先在地面（全为旱地）将其后端工具锚、锚板装好，后端通过拉锚器中间放下的引绳，前端通过各墩放下的引绳分别将钢铰线两端提升到后锚固，每次顶推结束后可通过引绳再将钢铰线放下。

为了保证各顶的每根钢铰线受力均匀，所有钢铰线均应预拉。为了保证千斤顶工具锚夹片正常退锚，特在各顶前30cm处设置一钢铰线的导向板，避免钢铰线在工具锚前端下坠造成每孔各夹片受力不均。

6.2.5.5 施工控制 1.变形控制 ⑴箱梁挠度

导梁上墩台前，在导梁两片主梁下方各用一台50t螺旋千斤顶将导梁顶起，螺旋顶与导梁底面设置稳定可靠的滑动面（必须采用四氟滑板）当导梁底高出滑板标高后即可继续顶推。

箱梁、钢导梁前端及箱梁梁跨中在顶推过程中均应进行挠度观测，如有与计算不符时应报知相关部门查明原因后再进行正常施工。

⑵墩身变形

顶推过程中应随时检查各墩顶的水平位移，若出现异常，应立即停止顶推。待采取了相应措施之后方可继续顶推。

控制参数中各墩顶纵向允许最大水平推力为顶推时实际摩擦阻力与顶推千斤顶出力的合力，为了保证各高墩的施工安全，在各次顶推前技术室根据箱梁的实际位置，计算出各墩顶反力，再根据该墩所能承受的水平拉力，将各墩千斤顶供油压力的允许范围提前交底。

重点控制计算受力较小的3～5号桥墩的沉降及顶推过程中墩顶纵向变形，施工中当墩顶变形超过计算值时应根据其变形方向及时调整顶推千斤顶的油压，使该墩顶千斤顶的拉力接近或等于摩阻力。

2.同步控制

⑴每次顶推前均应对所有设备进行全面细致的检查，使其信号线、油路无障碍，油泵供油量相同，各墩台前后顶行程基本相等。

⑵每次顶推前各墩根据交底的油压控制范围调整油泵节流阀，保证箱梁所受拉力分布合理且不超过所有结构的容许受力。

⑶在经济满足受力安全的基础适当增加钢铰线长度，提高钢绞线的实际应力，能使钢绞线吸收更多的弹性势能，以减小各顶摩擦阻力不同以及连续千斤顶前后顶交替施力时的不利影响。

3.中线控制 梁场台座及12号墩顶处的纠偏在顶推结束前是每次顶推的控制重点，该处箱梁的横向偏移必须限制在2mm以内，以保证箱梁的走向。

箱梁顶推中线控制的重点应该在梁头和梁尾，以保证箱梁的整体线形，每次顶推结束以后应及时检查记录各墩顶箱梁底板中线的实际偏差，为下次顶推时中线的调整提供依据。

4.施工记录 顶推施工全过程应进行详细记录。记录应包括水平千斤顶启动和正常油压、每一行程及每一箱梁段施工周期、顶推时间、箱梁中心线与理论中心线之间偏差、导梁前后端竖向挠度、墩顶水平位移等。

6.2.5 落梁就位 6.2.5.1 准备工作

1.设备检修 根据施工进度，至少在最后一次顶推前一个月完成设备检修工作。并应配备足够的液压设备易损件。检修设备主要包括液压千斤顶、液压油泵、供电线路及通讯设备。

2.设备安装 在设备检修完成以后应尽快将其安装至设计位置，各泵

应配备足够的液压油。为了防止墩顶盖梁倾覆，落梁千斤顶应在支承垫石前后交错布置。

75

1407514015015015075830图6-3 盖梁顶落梁千斤顶平面布置图

3.设备试运行 设备安装成以后应将每台油泵及千斤顶进行试运行。检查各顶位置将梁整体顶起2cm千斤顶的最短行程，据此计算千斤顶顶面需垫起的高度并准备好钢板或平整的滑板，以将千斤顶的起落梁行程达到满足施工要求的最小高度，同时千斤顶行程不得小于15cm。

4.设备周转 太平沟大桥起落梁的液压设备只配备了一套，左右幅需周转倒用，所以应提前作好相关的人力及设备配置工作。

5.解除临时设施连接 箱梁顶推就位以后需尽快完成的工作包括：临时墩的拆除；纠偏器的拆除；滑道钢支撑的割除；顶推顶的拆除。

6.滑道横移准备 考虑到起梁后滑道横向移动的需要，各墩台的双向支座上下板需作横向临时固结措施（可利用支座上下板侧面的生产吊装孔）。并应提前准备好倒链或千斤顶、垫木等滑道横移工具。

6.2.5.2 控制参数

1.支点反力 根据太平沟大桥箱梁的实体体积计算各跨自重，将自重在跨内简化为均布荷载，根据连续内力计算程序计算出各支点的支力。

2.顶升油压 根据各支点的反力及千斤顶的油缸活塞面积计算各顶在箱梁顶升时所需的控制油压。具体数值详见附表一。

6.2.5.3 控制原则 由于连续箱梁起落时可能引起的附加支反力，所

75150300以总指挥应根据施工发生的实际采取相应的调节措施，以保证液压设备的工作安全系数。

1.各墩台的千斤顶油压应分级分步骤逐次加升到设计值。 2.当各顶均油压均升至计算值以后，检查各墩顶箱梁底面与滑道的接触情况。

3.如果箱梁底面与滑道的接触同时分离，应严格按照既定程序进行下一步起落梁操作。

4.仅有部分墩台处箱梁底与滑滑道分离，可按既定程序将箱梁再升起一定的高度，如果各墩千斤顶油压没有超规的变化，应严格按照既定程序进行下一步起落梁操作。

5.如果箱梁继续升起过程中某千斤顶油压出现超规的现象，说明该墩顶处产生了附加支反力，应立即停止该顶的升起操作，仅对其余顶按步骤操作将箱梁升起，直至各顶油压均符合计算要求后，即可对所有顶进行下一步既定设计升落梁操作程序。

6.施工、液压设备误差及计算取值可能带来的计算误差，计算油压允许范围定为：计算油压±5%；最大允许油压定为：计算油压±10%。

7.如果千斤顶油压超过最大允许值仍不能进入正常操作步骤，需查明原因后再继续施工。

6.2.5.4操作程序

1.起梁 起梁时必须按照作业程序进行，并严格把握控制参数允许范围。各墩台技术值班人员须得到总指挥的明确指令后才能进行下指定步操作，每一步骤完成以后应及时加高保险钢板，并填写记录表格，出现特殊情况立即报告总指挥。操作程序详见附表二。

2.拆除临时结构 大部分临时结构的拆除工作应在起落梁之前完成，起梁以后应及时将支座顶的临时滑道横向退出底，（滑道临时焊接、纠偏器、临时墩凿除）

3.支座上下板纵向对位 考虑到温度对桥梁伸缩的影响，落梁的最后环节应安排在温度比较稳定的时间段内进行，在箱梁底面接触支座上板之间必须根据现场实时温度根据计算值确定对应支座上下板纵横向的位置。以保证支座满足设计及使用要求。

由于横向计算位移很小，所有支座上下板横向中心线对正使其竖向重合。

支座的上下板纵向中心线应根据实测温度由总指挥统一按下表选取相应偏移值对位。其计算公式如下:

△

L=α·△T·L0

式中：△L—桥梁长度变化（mm）

α—平均线胀系数；混凝土取1.0×10-5；

△T--温度变化范围（℃）；根据兰州地区的实际情况取为-20℃～40℃；

L0—桥梁起始温度(10℃)下计算长度。 6.2.5.5 落梁

落梁与起梁的操作要求相同，不过其重点由油压控制转向行程控制，所有操作仍需严格按照作业程序进行,进行每一步降高操作前必须提前取下相应高度的保险钢板。

落梁时每次高度误差在下次降落时进行调整，每次误差或累误差超过5mm时均应向总指挥汇报，以便及时处理。

7 主桥48m顶推连续梁施工监控

7.1曲线桥顶推施工控制系统

在施工阶段随着顶推过程的不断进行，结构的坐标、边界约束条件、内力和变形随之不断发生变化。因此需对桥梁的每一施工阶段进行详尽的分析和实测验证，并采用一定的方法对结构变形、应力加以控制，以确保设计的施工过程得以准确实现。

施工控制采用施工→量测→识别→修正→预告→施工的循环过程。在这个过程中对主梁标高和内力实行双控。它主要包括两个部分，一部分是数据采集系统，即在桥上埋设各类传感器和设置监控系统，采集资料。再一个是资料分析仿真模拟系统，将采集到的资料进行分析处理，以确定下一个施工阶段的参数。通过有效的监测监控工作，最终消除设计与实际施工过程差异的影响，保证设计的施工过程和受力状态得以准确实现，确保主梁准确架设到位并使最终的主梁线形和内力达到设计状态。

结合湘江大桥连续梁桥顶推施工的特点，给出施工控制系统框图如下：

现场配合资料: *主梁竖向与墩顶水平变位容许值 *现浇梁段的实际尺寸，容重，自重 *施工荷载及状况 *材料的弹性模量 *收缩，徐变及预应力损失等参数 *温度及其它 文件及图形输出: *标高（位移） *内力，应力 实时跟踪分析: *位移 *内力，应力 参数识别分析 实时向前分析 误差判别: *梁、导梁变形D≤[D] *梁应力σ≤[σ] *墩顶位移u≤[u] 控制项目测量: *位移 *截面应力 下一阶段施工作业 下一步施工优化分析 7.2施工监控方案 7.2.1监控方案

采用由兰州铁道学院土木系桥梁新技术研究所周世军教授等研制成功的CCSB程序进行施工监控。对设计单位提供的施工流程及其控制参数进行复核。

按预先拟定的施工步骤，用监控程序计算梁（包括导梁）在各施工阶段内力及变位、主梁标高等控制参数的理论计算值，以备对比分析。同时提出主桥施工监控实施方案的细则，以具体指导施工全过程。

在梁的控制部位安装测试元件，随时监测梁的应力、应变情况。 在每一梁段施工前，根据上一个梁段的施工具体情况和实测反馈资料进行控制计算。

在每一梁段的施工过程中及时进行主梁应力、标高和变形测试。根据实测资料，迅速计算分析桥梁在当前施工阶段所处的实际受力及变形状态。如实测值与计算值偏差不容忽视时，及时分析原因，必要时对结构的设计参数进行新的估计，并将修正过的设计参数反馈到控制计算中，重新给出施工中内力和主梁变位的理论期望值，以消除理论值和实测值不一致的主要部分。当实测值与设计控制值相差较大时，及时通知有关单位，并提出调整施工过程的建议，以指导施工。

紧跟施工过程，确保预定的或合理调整后的施工过程得以准确实现，并使得主梁线形及结构整体内力和桥墩变形在整个施工过程中始终处于较为理想的状态，保证大桥安全、顺利完成。

7.2.2 施工控制计算

利用“连续梁桥顶推施工监控仿真模拟计算机软件CCSB”配合湘江大桥主桥上部结构“顶推架设施工方案”的实施。

7.2.2.1 计算内容

1.模拟施工过程，按既定的施工过程计算结构的控制值，检查其是

否与设计单位提供的理论控制值相一致。

2.根据上一步工序完成时的实测应力、主梁与导梁变位、顶推中桥墩墩顶水平位移及施工荷载的变化，提交本阶段实施的监控控制值。

7.2.3 测试截面及测点布置

根据满足实验目的的要求，参阅有关桥梁试验的资料，将对如下截面或位置布设应力和位移测点：

1.位移测点位置 梁上标高（变位）测点具体位置为导梁前端、混凝土梁最前端（导梁根部）等截面及顶推施工中每跨跨中（测点横向位于每幅梁轴线上）。

墩顶位移原则上只测与主梁（包括导梁）已接触墩的墩顶纵向位移。 2.应力（应变）测试截面及测点位置 应力测试截面具体位置为距混凝土梁最前端（导梁根部）等5个混凝土梁截面和导梁根部钢导梁截面。在每个测试截面上测点布置如图：

1 32 4 （注：图中黑色小矩形块表示测试元件布置位置） 图6-2 主梁截面测点布置图 3.墩顶位移测试方法

将墩顶位移观测点纳入统一施工坐标系中，对不同施工状态的位移观测点进行实时观测。

①观测点的布设

墩顶处各布设一个水平位移观测点，采用粘贴反射片的方法。 ②测量仪器

采用Leica TC1800全战仪，仪器标称精度：测角：1”；测距：1mm+2pmm。

③测量方法

采用全战仪任意置镜法，在通视良好，便于观测的地方埋设基准点，建立一条基线，保证基准点的稳定性。在每个工况下将仪器置于基准点（CZ）上依次对墩身上的位移观测点进行观测。

d.位移值的计算

SX2Y2

ΔX,ΔY——表示两状态下坐标差值；

ΔS——表示两状态下的位移值。 7.2.4 测试仪器的选用和安装

为了得到理想的测试效果，在湘江大桥的监控工作中选择质量好、性能可靠、受环境因素影响小、经风吹雨淋和混凝土浇筑振捣不易损坏的钢弦式钢筋应力计为应力量测元件。具体的仪器选用结果如下：

钢弦式钢筋应力计（丹东产）;

便携式频率测定仪（钢弦式钢筋应力计频率测定，丹东产）; 计算机主机及输入输出设备; 全站仪、精密水准仪、经纬仪; 7.2.5测试元件安装和维护

为了更好地做好施工监控及测试工作，应对测试元件进行精心安装，细心维护。整个测试工作需要施工单位密切配合。现对测试元件安装和维护工作作如下要求：

1.钢筋应力计与钢筋对焊。要求钢筋计的拉杆应同被测钢筋刚性地串联在一起，要尽量保证同轴度，焊接面积不应小于钢筋的有效面积。

2.钢筋计属精密仪器，在搬运时不能受到剧烈撞击，震动或由较高处坠入地面，以免造成损坏或零点变化。

3.在安装钢筋笼、网的操作中，不能使钢筋应力计承受较大弯矩，以免损坏。

4.对于测试元件的信号传输电缆线应充分注意保护，防止焊机或拆装模板时损伤测试线路。

5.施工单位要教育工人不要随便拉动传输电缆线，电缆线插头地密封非监控人员不要打开。

6.伸出结构体外信号传输电缆拟采用铁盒子加以保护，防止后续施工的破坏。

7.如有可能危及测试仪器的施工过程，施工单位必须通知监测方，以便采取应变措施保护测试元件。

7.3 施工阶段测试工作

大跨度新型桥梁的修建对施工精度的要求很高。为了配合施工和进一步搞清大跨度新型桥梁的特点，积累桥梁科学试验资料，推动桥梁设计、计算及施工的技术进步，需要做一系列的实桥试验工作。在施工过程中，我们要做下列试验研究项目：

主梁变形、标高和墩顶水平位移观测； 梁体安装应力、应变测试。 7.3.1安装应力、应变测试

测试目的主要是监测施工过程中梁体混凝土的应力应变变化情况，为与理论计算值进行比较提供实测资料，同时也作为后续施工监控计算中设计参数修正的依据之重要内容。

混凝土体内应力测量是一个至今未很好解决的课题。因为混凝土梁的应力、应变中一般包含有荷载引起的弹性应变、徐变应变、收缩应变、体系温度变化应变、温度场温差应变、温度应变等。以上应变中除荷载应变外，其它每项都含有自由应变及产生应力的约束应变。排除自由应变是很难的，约束应变由于自然参数不准也是很难计算的。为此，在布设测试元件时，选用了钢筋应力计。钢筋计中的应力、应变也同样受以上因素的影响，因此，量测结果一般需要修正后方可直接使用。

1.测试周期

在顶推施工期间，每顶推一个梁段，就进行一个循环的内力（应力、应板）监测，其中包括浇筑混凝土后，预应力钢筋张拉后，顶推前、后和顶推中共5次测试。

2.具体测试时间

为了消除或减弱环境温度及气流对测试结果的影响，每次测试时间固定在大致相同的时间范围，一般宜在早晨8：00前结束当次测试工作。由于顶推施工的特点，实际上很难保证在固定的时间内测试。

7.3.2施工阶段主梁线形观测

施工监控过程中测量工作占有很重要的位置。这部分工作将在施工单位的配合下进行，其工作的重点是监测主梁施工的变形和墩顶水平位移。

每一梁段施工顶推前、后及顶推过程中每顶推3.125m，进行一次测试循环。位移测试工作宜在凌晨6：00—7：30进行。如不能保证在凌晨6：00—7：30进行位移测试，则应加密测试次数，同时测试温度。