[发明专利]适用于高墩大跨度钢桁梁桥顶推施工方法

说明书

技术领域：

本发明涉及桥梁工程施工领域，特别涉及一种适用于高墩大跨度钢桁梁桥顶推施工方法。

背景技术：

大跨度钢桁梁桥顶推施工通常采用水平连续千斤顶配单滑块拖拉施工，顶推施工过程中支点反力大，墩旁支架受力大。对于高墩大跨度钢桁梁桥，顶推支点反力大，落地墩旁支架高度高，刚度控制难度大，安装难度大，成本高、安全风险高；如采用不落地墩旁托架，则墩旁托架受力大，墩身偏心弯矩大，安全风险高。

发明内容：

有鉴于此，有必要提供一种适用于高墩大跨度钢桁梁桥顶推施工方法。

一种适用于高墩大跨度钢桁梁桥顶推施工方法，包括以下步骤：

在墩顶纵桥向两侧安装非承重托架，墩顶垫石范围内铺设滑动面，安装放置水平千斤顶、竖向千斤顶、托梁、转换梁，托梁两端设置钢垫块用以支撑钢桁梁，钢桁梁支撑于托梁两端钢垫块上，托梁一端支承于墩顶，另一端支承于非承重托架，非承重托架上设置滚轮小车，以方便托梁在托架顶面滑动；启动水平千斤顶，拖动托梁，带动钢桁梁向前顶推，顶推一个节间距离后将转换梁沿横桥向推入钢桁梁节点下方，并支承于竖向千斤顶上方，启动竖向千斤顶起顶钢桁梁；利用水平千斤顶将托梁拖回，继续进行下一循环顶推施工。

优选的，适用于高墩大跨度钢桁梁桥顶推施工方法中，先将托架、滚轮小车、滑动面、托梁、竖向千斤顶、水平千斤顶、钢垫块和转换梁结构安装完成，此时钢桁梁节点与桥墩中心对齐，钢桁梁支撑在托梁两端钢垫块上，然后启动水平千斤顶向前顶推，此种状态下，由于托梁刚度大，竖向变形小，非承重托架受力小。

优选的，适用于高墩大跨度钢桁梁桥顶推施工方法中，启动水平千斤顶，托梁带动钢桁梁沿顶推方向向前顶推，在顶推半个节间距离内，墩身所受偏心弯矩逐渐减小，直至墩身偏心弯矩为0。

优选的，钢桁梁继续沿顶推方向向前顶推，直至下一个钢桁梁节点到达墩中心线位置，将转换梁沿横桥向推入节点下方，并支承于竖向千斤顶上方。

优选的，启动竖向千斤顶，将钢桁梁起顶一定高度，拆除钢垫块，此时托梁与钢桁梁脱离，部分支撑在托架上，部分支撑在墩顶，利用水平千斤顶将托梁拖回一个节间长度。

优选的，在托梁上重新安装上钢垫块，竖向千斤顶回油卸载，钢桁梁落在托梁上，将转换梁移出钢桁梁节点范围，完成一个节间钢梁顶推循环，准备进行下一个节间钢梁顶推循环。

利用此方法进行高墩、超高墩大跨度钢桁梁顶推施工，可以将竖向支点反力偏心距控制在墩顶范围内，大大减小墩身所受偏心弯矩，提高结构安全性；采用托梁顶推施工方法，不需要传统的落地支架或受力墩旁托架，钢材使用量大大减小，节约了成本；托梁顶推施工方案中的水平千斤顶可采用拖拉式的穿心连续千斤顶，也可采用步履式千斤顶，解决了钢桁梁顶推不能采用步履式千斤顶的的难题，具有较好的安全性和经济实用性。

初始状态使得钢桁梁的一节点正对墩身的中心线，启动水平千斤顶，顶推托梁带动钢桁梁向前顶推；此顶推过程中，钢桁梁的相邻两节点反力始终作用在托梁的两端，通过托梁受力分配，钢桁梁反力作用点始终在墩顶范围内，从而大大减小了墩身偏心弯矩，使结构更加安全。

附图说明：

图1为本发明顶推施工用设备的布置图。

图2为图1中的1---1向的结构状态示意图。

图3为图1中的2---2向的结构状态示意图。

图4为图2中的3---3向的结构状态示意图。

图5为图2中的4---4向的结构状态示意图。

图6为本发明的具体实施方式中步骤一的状态结构示意图。

图7为本发明的具体实施方式中步骤二的状态结构示意图。

图8为本发明的具体实施方式中步骤三的状态结构示意图。

图9为本发明的具体实施方式中步骤四的状态结构示意图。

图10为本发明的具体实施方式中步骤五的状态结构示意图。

图11是步履式顶推水平千斤顶布置图；

图中：钢桁梁1、托梁2、钢垫块3、竖向千斤顶4、水平千斤顶5、转换梁6、非承重托架7、滑动面8、滚轮小车9、墩身10、垫石11、顶推方向12。

具体实施方式：