一种山区高墩大跨度无支架钢箱梁顶推安装方法与流程

1.本发明属于桥梁施工技术领域，涉及采用顶推法安装钢箱梁施工，具体涉及一种山区高墩大跨度无支架钢箱梁顶推安装方法。


背景技术：

2.钢箱梁顶推安装法是在桥头拼装钢箱梁，在桥头钢箱梁底部及各桥墩顶部设置步履千斤顶，将钢箱梁沿桥向整体顶推至设计安装位置。对于跨度较大的桥梁，为避免顶推时钢箱梁悬臂过大导致下挠超过一定限度，通常需要在每跨的两个桥墩间搭设临时支架作为辅助墩，在辅助墩顶也设置步履千斤顶，各千斤顶同步顶推。但对于山区跨越峡谷或河道的高墩桥梁，因地形复杂，一般无法搭设支架；即使搭设，因支架过高，一方面需要投入大量材料，耗费大量工时，另一方面，顶推施工时带来的水平力容易造成支架失稳，影响安全施工。


技术实现要素：

3.本发明的目的是针对上述问题，提供一种山区高墩大跨度无支架钢箱梁顶推安装方法，减少支架材料的投入，提高施工效率，保证施工安全。
4.本发明的技术方案如下：
5.一种山区高墩大跨度无支架钢箱梁顶推安装方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.(1)在桥头拼装钢箱梁；首段钢箱梁拼装完成后，在钢箱梁前端安装导梁，在钢箱梁顶面两侧沿纵向分别设置一列水箱，每列水箱包括多个独立的水箱，每个水箱采用独立的注水管和出水管向水箱内注水和从水箱内抽水；水箱内先不注水；
7.(2)在首段钢箱梁下方及每个永久桥墩上设置步履千斤顶，开始钢箱梁顶推；在导梁及钢箱梁形成悬臂时，随时监测悬臂的下挠量，当下挠量达到最大允许值时，在位于悬臂后方的水箱内注水，通过水箱配重抵消悬臂下挠，保证悬臂下挠量不超过最大允许值；
8.(3)在首段钢箱梁后端继续拼装后续钢箱梁，然后继续顶推；随着钢箱梁向前移动，当钢箱梁上设置水箱的部位到达悬臂位置时，抽空悬臂部位水箱内的水，只保留非悬臂部位的水箱内有水，通过水箱配重保证钢箱梁在最大悬臂状态下的下挠量不超过最大允许值；
9.(4)在钢箱梁顺利通过首跨后，继续拼装钢箱梁并继续顶推；此后钢箱梁经过每跨时，都根据导梁及钢箱梁前端悬臂的下挠量及钢箱梁的移动位置，动态调整各水箱内的水，对非悬臂状态钢箱梁上的空水箱重新注水，将成为悬臂状态的钢箱梁上的水箱内水排空，使钢箱梁顺利通过每跨。
10.本发明不设临时支架，只利用永久桥墩作为顶推施工平台，能减少材料投入，提高施工效率；采用水箱作为配重，并通过动态调整水箱内的水量，能够控制导梁和钢箱梁悬臂下挠，保证施工顺利进行和施工安全。
附图说明
11.图1是首段钢箱梁拼装完成开始顶推时的状态示意图；
12.图2是首段钢箱梁最大悬臂状态时的示意图；
13.图3是首段钢箱梁通过首跨后继续顶推时的状态示意图；
14.图4是钢箱梁全部顶推完成后的状态示意图。
具体实施方式
15.本发明的具体实施方式如下：
16.(1)如图1所示，在桥头拼装钢箱梁；首段钢箱梁1拼装完成后，在钢箱梁前端安装导梁2，在钢箱梁顶面两侧沿纵向分别设置一列水箱3，每列水箱包括多个独立的水箱，每个水箱采用独立的注水管和出水管向水箱内注水和从水箱内抽水；水箱内先不注水。
17.(2)在首段钢箱梁1下方及每个永久桥墩4上设置步履千斤顶，开始钢箱梁顶推；在导梁及钢箱梁形成悬臂时，随时监测悬臂的下挠量，当下挠量达到最大允许值时，在位于悬臂后方的水箱3内注水，通过水箱配重抵消悬臂下挠，保证悬臂下挠量不超过最大允许值.
18.(3)如图2所示，在首段钢箱梁后端继续拼装后续钢箱梁1，然后继续顶推；随着钢箱梁向前移动，当钢箱梁1上设置水箱的部位到达悬臂位置时，抽空悬臂部位水箱3内的水，只保留非悬臂部位的水箱内有水，通过水箱配重保证钢箱梁在最大悬臂状态下的下挠量不超过最大允许值。
19.当非悬臂部位的水箱配重不足以抵消悬臂下挠时，在每列水箱后方增设水箱并注水，保证悬臂在任何状态的下挠量都不超过最大允许值。
20.(4)如图3所示，在钢箱梁1顺利通过首跨后，继续拼装钢箱梁并继续顶推；此后钢箱梁经过每跨时，都根据导梁及钢箱梁前端悬臂的下挠量及钢箱梁的移动位置，动态调整各水箱内的水，对非悬臂状态钢箱梁上的空水箱重新注水，将成为悬臂状态的钢箱梁上的水箱内水排空，使钢箱梁顺利通过每跨。钢箱梁顶推完成后的状态如图4所示。
21.本发明具体实施时，为便于水箱设置和固定，并降低水箱成本，每个水箱可采用一钢筋筐内置水袋，钢筋筐与钢箱梁临时焊接，水袋采用塑料袋或橡胶袋。


技术特征：
1.一种山区高墩大跨度无支架钢箱梁顶推安装方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在桥头拼装钢箱梁；首段钢箱梁拼装完成后，在钢箱梁前端安装导梁，在钢箱梁顶面两侧沿纵向分别设置一列水箱，每列水箱包括多个独立的水箱，每个水箱采用独立的注水管和出水管向水箱内注水和从水箱内抽水；水箱内先不注水；(2)在首段钢箱梁下方及每个永久桥墩上设置步履千斤顶，开始钢箱梁顶推；在导梁及钢箱梁形成悬臂时，随时监测悬臂的下挠量，当下挠量达到最大允许值时，在位于悬臂后方的水箱内注水，通过水箱配重抵消悬臂下挠，保证悬臂下挠量不超过最大允许值；(3)在首段钢箱梁后端继续拼装后续钢箱梁，然后继续顶推；随着钢箱梁向前移动，当钢箱梁上设置水箱的部位到达悬臂位置时，抽空悬臂部位水箱内的水，只保留非悬臂部位的水箱内有水，通过水箱配重保证钢箱梁在最大悬臂状态下的下挠量不超过最大允许值；(4)在钢箱梁顺利通过首跨后，继续拼装钢箱梁并继续顶推；此后钢箱梁经过每跨时，都根据导梁及钢箱梁前端悬臂的下挠量及钢箱梁的移动位置，动态调整各水箱内的水，对非悬臂状态钢箱梁上的空水箱重新注水，将成为悬臂状态的钢箱梁上的水箱内水排空，使钢箱梁顺利通过每跨。2.根据权利要求1所述的山区高墩大跨度无支架钢箱梁顶推安装方法，其特征在于：所述步骤(3)中，当非悬臂部位的水箱配重不足以抵消悬臂下挠时，在每列水箱后方增设水箱并注水，保证悬臂在任何状态的下挠量都不超过最大允许值。3.根据权利要求1所述的山区高墩大跨度无支架钢箱梁顶推安装方法，其特征在于：每个水箱可采用一钢筋筐内置水袋，钢筋筐与钢箱梁临时焊接，水袋采用塑料袋或橡胶袋。

技术总结
本发明涉及一种山区高墩大跨度无支架钢箱梁顶推安装方法，在钢箱梁顶面两侧沿纵向分别设置一列水箱，每列水箱包括多个独立的水箱，每个水箱采用独立的注水管和出水管向水箱内注水和从水箱内抽水；顶推时，随时监测钢箱梁悬臂的下挠量，当下挠量达到最大允许值时，在位于悬臂后方的水箱内注水，通过水箱配重抵消悬臂下挠，保证悬臂下挠量不超过最大允许值。本发明只利用永久桥墩作为顶推施工平台，不设临时支架，能减少材料投入，提高施工效率，并能保证施工顺利进行和施工安全。并能保证施工顺利进行和施工安全。并能保证施工顺利进行和施工安全。


技术研发人员：黄振威 李勇 蒋德林 王安文 刘晨箐 薛辉 高文康 徐家金 于策 李晔
受保护的技术使用者：中交路桥建设有限公司
技术研发日：2021.12.25
技术公布日：2022/3/22