跨越既有道路的大跨徑鋼箱梁頂推施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橋梁施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種跨越既有道路的大跨徑鋼箱梁頂推施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)公路建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，公路施工過(guò)程中立體交叉施工，跨繁忙高速公路施工情況越來(lái)越多，各種大跨度、大噸位的橋梁結(jié)構(gòu)也應(yīng)運(yùn)而生。橋梁的頂推施工因其施工方法簡(jiǎn)便、安全可靠、經(jīng)濟(jì)施用、施工干擾小而受到廣大橋梁建設(shè)者的青睞。
[0003]對(duì)博深高速公路排榜立交主線跨線橋進(jìn)行施工，該橋主梁為(35.1+2X50+35.l)m的連續(xù)鋼箱梁，小角度斜交跨越機(jī)荷高速公路，原設(shè)計(jì)為支架拼裝法施工，受交通影響，改為懸臂頂推法施工。排榜立交主線跨線橋的左幅鋼箱梁位于17#?21#墩柱，跨徑組合為(33.5+2 X 50+33.5)m四跨連續(xù)鋼箱梁;右幅鋼箱梁位于18#?22#墩柱，跨徑組合為(35.1+2X 50+35.1 )m四跨連續(xù)鋼箱梁;主線跨線橋鋼箱梁頂寬為15.38m，底寬為10.58m，懸臂長(zhǎng)為2.5m，梁體凈高為2m(內(nèi)輪廓尺寸)。單幅鋼箱梁梁重1400余噸，由南向北跨越機(jī)荷高速公路，其中機(jī)荷高速公路為雙向6車道，為深圳地區(qū)主要高速公路，行車密度大。鋼箱梁距深圳一級(jí)水源保護(hù)區(qū)雁田水庫(kù)僅50m，環(huán)保要求高，施工難度大。另外，受斜交地形及跨越繁忙高速影響，鋼箱梁的墩柱設(shè)計(jì)采用獨(dú)柱及無(wú)蓋梁雙柱形式，鋼箱梁頂推時(shí)豎向支撐偏少，糾編裝置也無(wú)處安裝，無(wú)法滿足頂推要求，并且國(guó)內(nèi)外可供借鑒的施工資料較少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種跨越既有道路的大跨徑鋼箱梁頂推施工方法，其方法步驟簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且施工簡(jiǎn)便、使用效果好，通過(guò)在支墩外側(cè)搭設(shè)剛性支架，并安裝縱向滑道與橫向糾偏裝置，能簡(jiǎn)便、快速完成大跨徑鋼箱梁頂推施工過(guò)程。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種跨越既有道路的大跨徑鋼箱梁頂推施工方法，其特征在于:所頂推鋼箱梁為跨越既有道路的鋼箱梁，所頂推鋼箱梁通過(guò)五個(gè)永久支墩進(jìn)行支撐且其由多個(gè)鋼箱梁節(jié)段由后向前拼接而成;五個(gè)所述永久支墩沿所頂推鋼箱梁的長(zhǎng)度方向由后向前分別為第一支墩、第二支墩、第三支墩、第四支墩和第五支墩，五個(gè)所述永久支墩均為無(wú)蓋梁雙圓柱墩;所述第一支墩和第二支墩均位于既有道路左側(cè)，第四支墩和第五支墩均位于既有道路右側(cè)，且第三支墩位于既有道路中部;所述無(wú)蓋梁雙圓柱墩由兩個(gè)分別支撐于所頂推鋼箱梁左右兩側(cè)下方的兩個(gè)圓柱形支墩組成，兩個(gè)所述圓柱形支墩均呈豎直向布設(shè)，每個(gè)所述圓柱形支墩頂部均設(shè)置有對(duì)所頂推鋼箱梁進(jìn)行支撐的橋梁支座;對(duì)所頂推鋼箱梁進(jìn)行頂推施工時(shí)，過(guò)程如下:
[0006]步驟一、拼裝胎架搭設(shè):在第一支墩的左側(cè)架設(shè)拼接胎架，所述拼接胎架呈豎直向布設(shè)且其布設(shè)在所頂推鋼箱梁的縱向中心軸線上;所述拼接胎架的長(zhǎng)度大于所頂推鋼箱梁的縱向長(zhǎng)度且其頂部與既有道路的路面之間的豎向間距不小于5m;
[0007]所述拼接胎架包括多個(gè)呈平行布設(shè)的豎向拼裝支架，多個(gè)所述豎向拼裝支架的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同且其均沿所頂推鋼箱梁的縱向長(zhǎng)度方向進(jìn)行布設(shè);多個(gè)所述豎向拼裝支架均位于同一水平面上，每個(gè)所述豎向拼裝支架均包括多個(gè)由后向前布設(shè)在同一豎直面上的豎向支撐柱和一個(gè)支撐于多個(gè)所述豎向支撐柱上方的豎向平面桁架，所述豎向平面桁架包括下縱梁、位于下縱梁正上方的上縱梁和多道連接于下縱梁與上縱梁之間的腹桿，多道所述腹桿沿豎向平面桁架的長(zhǎng)度方向由后向前進(jìn)行布設(shè);所述上縱梁為供所頂推鋼箱梁向前滑移的第一縱向滑道梁，多個(gè)所述豎向拼裝支架的上縱梁均位于同一平面上;所述上縱梁上平鋪有一層滑板；
[0008]步驟二、臨時(shí)支墩施工及剛性支架搭設(shè):在第三支墩的前后兩側(cè)分別施工一個(gè)臨時(shí)支墩，兩個(gè)所述臨時(shí)支墩均位于既有道路中部且二者與第三支墩布設(shè)在同一豎直面上；同時(shí)，在第一支墩、第二支墩、第四支墩和第五支墩的外側(cè)均搭設(shè)一個(gè)剛性支架，四個(gè)所述剛性支架的結(jié)構(gòu)均相同且其頂部高度均相同；
[0009]所述第三支墩為中部支墩，所述第一支墩、第二支墩、第四支墩和第五支墩均為側(cè)部支墩；
[0010]步驟三、鋼箱梁拼裝及導(dǎo)梁安裝:在步驟一中所述拼接胎架上，對(duì)所頂推鋼箱梁進(jìn)行拼裝，將組成所頂推鋼箱梁的多個(gè)所述鋼箱梁節(jié)段由后向前拼接為一體，獲得拼裝完成的所頂推鋼箱梁;再在所頂推鋼箱梁前側(cè)安裝導(dǎo)梁，所述導(dǎo)梁布設(shè)在所頂推鋼箱梁的正前方且其與所頂推鋼箱梁緊固連接為一體；
[0011]步驟四、頂推裝置及第二縱向滑道梁安裝:在步驟一中所述拼接胎架的后側(cè)上部安裝對(duì)所頂推鋼箱梁進(jìn)行頂推的頂推裝置；同時(shí)，在步驟二中所搭設(shè)的四個(gè)所述剛性支架上均安裝左右兩道對(duì)稱布設(shè)的第二縱向滑道梁，且第二縱向滑道梁的安裝高度均與步驟一中所述上縱梁的安裝高度;所述第二縱向滑道梁沿所頂推鋼箱梁的長(zhǎng)度方向進(jìn)行布設(shè)，所述第二縱向滑道梁上平鋪有一層滑板；
[0012]所述頂推裝置包括左右兩個(gè)對(duì)稱布設(shè)的頂推千斤頂和左右兩個(gè)反力座，兩個(gè)所述頂推千斤頂呈對(duì)稱布設(shè)且二者位于同一水平面上，兩個(gè)所述頂推千斤頂分別位于所頂推鋼箱梁的左右兩側(cè)腹板的正后方，兩個(gè)所述頂推千斤頂?shù)那岸朔謩e支頂在所頂推鋼箱梁的左右兩側(cè)腹板上;兩個(gè)所述反力座分別安裝在兩個(gè)所述豎向拼裝支架的上縱梁上，所述反力座所安裝的上縱梁為頂推縱梁;兩個(gè)所述頂推縱梁上均由后向前開有多個(gè)分別供所述反力座安裝的安裝孔，兩個(gè)所述頂推縱梁上所開安裝孔的數(shù)量和各安裝孔的布設(shè)位置均相同；兩個(gè)所述反力座呈對(duì)稱布設(shè)，兩個(gè)所述頂推千斤頂?shù)暮蠖朔謩e與兩個(gè)所述反力座連接，且頂推千斤頂?shù)暮蠖伺c反力座之間以鉸接方式進(jìn)行連接；
[0013]步驟一中所述拼接胎架中的所有上縱梁和步驟四中四個(gè)所述剛性支架上安裝的所有第二縱向滑道梁組成對(duì)所頂推鋼箱梁進(jìn)行頂推的滑移系統(tǒng)；
[0014]步驟五、頂推:采用步驟四中所述頂推裝置，且通過(guò)步驟四中所述滑移系統(tǒng)，由后向前分多次對(duì)所頂推鋼箱梁進(jìn)行向前頂推，直至將所頂推鋼箱梁頂推到位;每一次頂推完成后，均將所述頂推裝置向前移動(dòng)一次。
[0015]上述跨越既有道路的大跨徑鋼箱梁頂推施工方法，其特征是:步驟四中進(jìn)行頂推裝置及第二縱向滑道梁安裝時(shí)，還需在兩個(gè)所述臨時(shí)支墩上均安裝有一個(gè)第一糾偏裝置，并在四個(gè)所述剛性支架上均安裝一個(gè)第二糾偏裝置;兩個(gè)所述第一糾偏裝置和四個(gè)所述第二糾偏裝置組成對(duì)所頂推鋼箱梁進(jìn)行糾偏的糾偏系統(tǒng);步驟五中進(jìn)行頂推過(guò)程中，采用所述糾偏系統(tǒng)對(duì)所頂推鋼箱梁進(jìn)行橫向糾偏；
[0016]兩個(gè)所述第一糾偏裝置的結(jié)構(gòu)相同且二者呈對(duì)稱布設(shè)，兩個(gè)所述第一糾偏裝置布設(shè)在同一豎直面上;每個(gè)所述第一糾偏裝置均包括第一糾偏千斤頂和位于第一糾偏千斤頂外側(cè)的第一反力架;所述第一糾偏千斤頂呈水平布設(shè)且其沿所頂推鋼箱梁的橫向?qū)挾确较蜻M(jìn)行布設(shè)，所述第一糾偏千斤頂?shù)膬?nèi)端支頂在所頂推鋼箱梁的腹板上；
[0017]四個(gè)所述第二糾偏裝置的結(jié)構(gòu)均相同；每個(gè)所述第二糾偏裝置均包括左右兩個(gè)對(duì)稱布設(shè)的第二糾偏機(jī)構(gòu)，兩個(gè)所述第二糾偏機(jī)構(gòu)布設(shè)在同一豎直面上;每個(gè)所述第二糾偏機(jī)構(gòu)均包括一個(gè)安裝在所述剛性支架上的豎向反力支座和一個(gè)外端支頂在豎向反力支座上的第二糾偏千斤頂，所述豎向反力支座位于第二糾偏千斤頂外側(cè);所述第二糾偏千斤頂呈水平布設(shè)且其沿所頂推鋼箱梁的橫向?qū)挾确较蜻M(jìn)行布設(shè)，所述第二糾偏千斤頂?shù)膬?nèi)端支頂在所頂推鋼箱梁的腹板上。
[0018]上述跨越既有道路的大跨徑鋼箱梁頂推施工方法，其特征是:步驟五中頂推完成后，還需進(jìn)行落梁并將所頂推鋼箱梁支撐于五個(gè)所述永久支墩上。
[0019]上述跨越既有道路的大跨徑鋼箱梁頂推施工方法，其特征是:步驟五中進(jìn)行頂推之前，還需在五個(gè)所述永久支墩上分別布設(shè)左右兩個(gè)頂升千斤頂，兩個(gè)所述頂升千斤頂分別支撐于所頂推鋼箱梁的左右兩側(cè)下方且二者均呈豎直向布設(shè);五個(gè)所述永久支墩上所安裝的所有頂升千斤頂組成對(duì)所頂推鋼箱梁進(jìn)行頂升的頂升系統(tǒng)；
[0020]步驟五中進(jìn)行頂推過(guò)程中，采用所述頂升系統(tǒng)對(duì)所頂推鋼箱梁進(jìn)行支撐。
[0021 ]上述跨越既有道路的大跨徑鋼箱梁頂推施工方法，其特征是:步驟二中兩個(gè)所述臨時(shí)支墩的結(jié)構(gòu)相同；所述臨時(shí)支墩包括底部承臺(tái)和四根均支撐于底部承臺(tái)上的豎向立柱，四根所述豎向立柱布設(shè)在一個(gè)正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，四根所述豎向立柱上部通過(guò)正方形框架進(jìn)行連接;所述正方形框架呈水平布設(shè)；
[0022]所述正方形框架的中部上方裝有一道支撐橫梁，所述支撐橫梁沿所頂推鋼箱梁的橫向?qū)挾确较蜻M(jìn)行布設(shè)。
[0023]上述跨越既有道路的大跨徑鋼箱梁頂推施工方法，其特征是:步驟四中四個(gè)所述剛性支架上安裝的兩道所述第二縱向滑道梁之間的間距均相同，每道所述第二縱向滑道梁上均平鋪有滑板。
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