桥梁顶推法施工 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顶推法 23. 1 23. 1 施工技术概述施工技术概述顶推法的基本思路：顶推法的基本思路：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是沿桥纵轴方向，在桥台后设工是沿桥纵轴方向，在桥台后设工是沿桥纵轴方向，在桥台后设工是沿桥纵轴方向，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，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，将整个桥梁梁段浇筑并顶推完毕，将整个桥梁梁段浇筑并顶推完毕，将整个桥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。桥。桥。 1 1 1 1、什么叫顶推法施工、什么叫顶推法施工、什么叫顶推法施工、什么叫顶推法施工? ? ? ?一、定义一、定义 顶推施工法（顶推施工法（Incremental launching method)Incremental launching method) 在桥头沿桥纵轴线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。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。连连连连续续续续梁梁梁梁顶顶顶顶推推推推法法法法施施施施工工工工示示示示意意意意图图图图滑动装置滑动装置液压千斤顶液压千斤顶n n二、顶推施工法溯源二、顶推施工法溯源n n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；卷扬机和滑车，用板式滑动支座取代了滚筒； n n19591959年，前联邦德国的莱昂哈特（年，前联邦德国的莱昂哈特（LeonhardtLeonhardt）教授在建造奥地利的阿格）教授在建造奥地利的阿格尔桥时首次使用；尔桥时首次使用；n n19631963年委内瑞拉卡罗尼河桥顶推施工中引入了鼻梁（导梁）和辅助墩；年委内瑞拉卡罗尼河桥顶推施工中引入了鼻梁（导梁）和辅助墩；n n19641964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、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；连续施工的工艺；n n19741974年，我国在狄家河铁路桥施工中，首次采用顶推法年，我国在狄家河铁路桥施工中，首次采用顶推法n n三、顶推施工法的特点：三、顶推施工法的特点：三、顶推施工法的特点：三、顶推施工法的特点：1. 1. 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。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。安全。安全。 2. 2. 2. 2. 结构整体性好；结构整体性好；结构整体性好；结构整体性好；3. 3. 3. 3. 机具设备简便，无需大型起吊设备机具设备简便，无需大型起吊设备机具设备简便，无需大型起吊设备机具设备简便，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、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；或通航；或通航；4. 4. 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，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；施工平稳无噪声；施工平稳无噪声；5. 5. 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、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，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。斜拉桥（主梁）等结构。斜拉桥（主梁）等结构。6. 6. 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施工节段的长度一般可取用施工节段的长度一般可取用10m10m10m10m30m30m30m30m；每个节段的施工周期为；每个节段的施工周期为；每个节段的施工周期为；每个节段的施工周期为7d7d7d7d10d10d10d10d。 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，顶推跨径大于悬臂弯矩的限制，顶推跨径大于悬臂弯矩的限制，顶推跨径大于悬臂弯矩的限制，顶推跨径大于7080708070807080米不经济。顶推过程中的反复应力，米不经济。顶推过程中的反复应力，米不经济。顶推过程中的反复应力，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，施工进度使梁高取值大，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。较慢。较慢。较慢。顶推法施工是钢桥拖拉法架设原理的应用，所不同的顶推法施工是钢桥拖拉法架设原理的应用，所不同的顶推法施工是钢桥拖拉法架设原理的应用，所不同的顶推法施工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。是滑动和施力装置不同。是滑动和施力装置不同。分类分类分类分类钢桥拖拉架设钢桥拖拉架设钢桥拖拉架设钢桥拖拉架设预应力混凝土顶推法施工预应力混凝土顶推法施工预应力混凝土顶推法施工预应力混凝土顶推法施工滑动装置滑动装置滑动装置滑动装置平平平平滚滚滚滚，滚滚滚滚动动动动摩摩摩摩擦擦擦擦，平平平平滚滚滚滚轮轮轮轮轴轴轴轴受受受受力力力力有有有有限限限限，滚滚滚滚动动动动摩摩摩摩擦擦擦擦系系系系数数数数大大大大，在在在在0.150.150.150.15以上以上以上以上平平平平面面面面滑滑滑滑道道道道，平平平平面面面面摩摩摩摩擦擦擦擦，承承承承压压压压力力力力可可可可根根根根据据据据需需需需要要要要选选选选择择择择，摩摩摩摩擦擦擦擦系系系系数数数数在在在在0.050.080.050.080.050.080.050.08之间之间之间之间施力装置施力装置施力装置施力装置卷卷卷卷扬扬扬扬机机机机拖拖拖拖，施施施施加加加加吨吨吨吨位位位位小小小小，起起起起动、停止时惯性有冲击力大动、停止时惯性有冲击力大动、停止时惯性有冲击力大动、停止时惯性有冲击力大液液液液压压压压千千千千斤斤斤斤顶顶顶顶，施施施施加加加加吨吨吨吨位位位位大大大大，可可可可根根根根据据据据需需需需要要要要选选选选择择择择，施施施施力力力力平平平平稳稳稳稳、均匀。均匀。均匀。均匀。顶推法顶推法 23. 1 23. 1 施工技术概述施工技术概述10x32m,10x32m,10x32m,10x32m,梁高梁高梁高梁高2.52.52.52.5米，曲线半米，曲线半米，曲线半米，曲线半径径径径150150150150米米米米n n意大利山谷桥意大利山谷桥意大利山谷桥意大利山谷桥顶推法顶推法 23. 1 23. 1 施工技术概述施工技术概述n n非洲南部的科马提河桥非洲南部的科马提河桥非洲南部的科马提河桥非洲南部的科马提河桥顶推法顶推法 23. 1 23. 1 施工技术概述施工技术概述n n湖南安化资江大桥湖南安化资江大桥湖南安化资江大桥湖南安化资江大桥7X50m7X50m顶推施工顶推施工顶推施工顶推施工顶推法顶推法 23. 1 23. 1 施工技术概述施工技术概述n n广东韶关五里亭大桥广东韶关五里亭大桥广东韶关五里亭大桥广东韶关五里亭大桥顶推法顶推法 23. 1 23. 1 施工技术概述施工技术概述顶推法顶推法 23. 1 23. 1 施工技术概述施工技术概述n n顶推施工方法顶推施工方法顶推施工方法顶推施工方法n n一、顶推施工工序一、顶推施工工序一、顶推施工工序一、顶推施工工序n n二、顶推施工分类二、顶推施工分类二、顶推施工分类二、顶推施工分类n n按顶推动力装置的多少：单点顶推和多点顶推；按顶推动力装置的多少：单点顶推和多点顶推；按顶推动力装置的多少：单点顶推和多点顶推；按顶推动力装置的多少：单点顶推和多点顶推；n n按动力装置的类别可分为步距式顶推和连续顶推；按动力装置的类别可分为步距式顶推和连续顶推；按动力装置的类别可分为步距式顶推和连续顶推；按动力装置的类别可分为步距式顶推和连续顶推；n n按支承系统：临时滑道支承装置顶推施工和永久支承装置顶推施工；按支承系统：临时滑道支承装置顶推施工和永久支承装置顶推施工；按支承系统：临时滑道支承装置顶推施工和永久支承装置顶推施工；按支承系统：临时滑道支承装置顶推施工和永久支承装置顶推施工；n n按顶推方向：单向顶推和双向（相对）顶推；按顶推方向：单向顶推和双向（相对）顶推；按顶推方向：单向顶推和双向（相对）顶推；按顶推方向：单向顶推和双向（相对）顶推；n n按箱梁节段的成形方式可分为预制组装、分段顶推和逐段预制、逐段顶推按箱梁节段的成形方式可分为预制组装、分段顶推和逐段预制、逐段顶推按箱梁节段的成形方式可分为预制组装、分段顶推和逐段预制、逐段顶推按箱梁节段的成形方式可分为预制组装、分段顶推和逐段预制、逐段顶推n n（一）单点顶推（一）单点顶推（一）单点顶推（一）单点顶推（TLTLTLTL顶推）顶推）顶推）顶推） 。n n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。置滑动支承。n n设备数量少，易于集中和同步；功率大，墩台受力大。设备数量少，易于集中和同步；功率大，墩台受力大。n n1 1、顶推装置、顶推装置n n1 1）由水平千斤顶通过沿箱梁两侧的牵动钢杆给预制梁一个顶推力；）由水平千斤顶通过沿箱梁两侧的牵动钢杆给预制梁一个顶推力；n n2 2）由水平千斤顶与竖直千斤顶联合使用，顶推预制梁前进。它的程序为顶）由水平千斤顶与竖直千斤顶联合使用，顶推预制梁前进。它的程序为顶梁梁推移推移落下竖直千斤顶落下竖直千斤顶收回水平千斤顶的活塞杆。收回水平千斤顶的活塞杆。n n顶推装置集中在台后；顶推装置集中在台后；n n前方各支点上设置滑动支承；前方各支点上设置滑动支承；n n滑滑块块在在不不锈锈钢钢板板上上滑滑动动并并在在前前方方滑滑出出，在在滑滑道道后后方方不不断断喂喂入入滑滑块块，梁梁身身前进。前进。n n2 2 2 2、滑动支承、滑动支承、滑动支承、滑动支承n n滑道设置在墩上的混凝土临时垫块上，由光滑的不锈钢板与聚四氟乙烯滑滑道设置在墩上的混凝土临时垫块上，由光滑的不锈钢板与聚四氟乙烯滑滑道设置在墩上的混凝土临时垫块上，由光滑的不锈钢板与聚四氟乙烯滑滑道设置在墩上的混凝土临时垫块上，由光滑的不锈钢板与聚四氟乙烯滑块组成，其中的滑块由四氟板与具有加劲钢板的橡胶块构成。顶推时，组块组成，其中的滑块由四氟板与具有加劲钢板的橡胶块构成。顶推时，组块组成，其中的滑块由四氟板与具有加劲钢板的橡胶块构成。顶推时，组块组成，其中的滑块由四氟板与具有加劲钢板的橡胶块构成。顶推时，组合的聚四氟乙烯滑块在不锈钢板上滑动，并在前方滑出，通过在滑道后方合的聚四氟乙烯滑块在不锈钢板上滑动，并在前方滑出，通过在滑道后方合的聚四氟乙烯滑块在不锈钢板上滑动，并在前方滑出，通过在滑道后方合的聚四氟乙烯滑块在不锈钢板上滑动，并在前方滑出，通过在滑道后方不断喂入滑块，带动梁身前进。不断喂入滑块，带动梁身前进。不断喂入滑块，带动梁身前进。不断喂入滑块，带动梁身前进。n n单点顶推施工一般程序单点顶推施工一般程序单点顶推施工一般程序单点顶推施工一般程序a)a)a)a)顶梁顶梁顶梁顶梁b)b)b)b)推移推移推移推移c)c)c)c)收竖顶收竖顶收竖顶收竖顶d)d)d)d)收水平顶收水平顶收水平顶收水平顶水平千斤顶与竖直千斤顶联合应用水平千斤顶与竖直千斤顶联合应用水平千斤顶与竖直千斤顶联合应用水平千斤顶与竖直千斤顶联合应用n n二、多点顶推（二、多点顶推（二、多点顶推（二、多点顶推（SSYSSYSSYSSY法）法）法）法）n n在每个墩台上设置一对小吨位水平千斤顶，将集中的顶推力分散到各墩上；在每个墩台上设置一对小吨位水平千斤顶，将集中的顶推力分散到各墩上；在每个墩台上设置一对小吨位水平千斤顶，将集中的顶推力分散到各墩上；在每个墩台上设置一对小吨位水平千斤顶，将集中的顶推力分散到各墩上；n n同时、同步施力的保证：采用一套液压与电路相结合的控制系统，集中控制、同时、同步施力的保证：采用一套液压与电路相结合的控制系统，集中控制、同时、同步施力的保证：采用一套液压与电路相结合的控制系统，集中控制、同时、同步施力的保证：采用一套液压与电路相结合的控制系统，集中控制、分级调压，保证同时启动、同步前进、同时停止。分级调压，保证同时启动、同步前进、同时停止。分级调压，保证同时启动、同步前进、同时停止。分级调压，保证同时启动、同步前进、同时停止。n n意外急停措施：各机组和观测点上，触发任一急停按钮，全部机组能同时停意外急停措施：各机组和观测点上，触发任一急停按钮，全部机组能同时停意外急停措施：各机组和观测点上，触发任一急停按钮，全部机组能同时停意外急停措施：各机组和观测点上，触发任一急停按钮，全部机组能同时停止工作止工作止工作止工作n n1 1 1 1、每个桥墩在顶推过程中承受的水平力较小，可在柔性墩上实施多点顶推。、每个桥墩在顶推过程中承受的水平力较小，可在柔性墩上实施多点顶推。、每个桥墩在顶推过程中承受的水平力较小，可在柔性墩上实施多点顶推。、每个桥墩在顶推过程中承受的水平力较小，可在柔性墩上实施多点顶推。n n2 2 2 2、所需的顶推设备吨位小，容易获得，我国在近年多用拉杆式多点顶推。、所需的顶推设备吨位小，容易获得，我国在近年多用拉杆式多点顶推。、所需的顶推设备吨位小，容易获得，我国在近年多用拉杆式多点顶推。、所需的顶推设备吨位小，容易获得，我国在近年多用拉杆式多点顶推。n n3 3 3 3、多点顶推施工的关键在于同步。、多点顶推施工的关键在于同步。、多点顶推施工的关键在于同步。、多点顶推施工的关键在于同步。n n4 4 4 4、多联桥的顶推，可以分联顶推，通联就位，也可联在一起顶推。、多联桥的顶推，可以分联顶推，通联就位，也可联在一起顶推。、多联桥的顶推，可以分联顶推，通联就位，也可联在一起顶推。、多联桥的顶推，可以分联顶推，通联就位，也可联在一起顶推。精轧螺纹钢筋作拉杆的顶推装置精轧螺纹钢筋作拉杆的顶推装置精轧螺纹钢筋作拉杆的顶推装置精轧螺纹钢筋作拉杆的顶推装置n n顶推施工的临时设施顶推施工的临时设施顶推施工的临时设施顶推施工的临时设施n n一、顶推平台一、顶推平台一、顶推平台一、顶推平台n n顶推平台设计原则：顶推平台设计原则：顶推平台设计原则：顶推平台设计原则：n n平台长度：主要是结合受力考虑，避免梁段连接处为最不利状态；平台长度：主要是结合受力考虑，避免梁段连接处为最不利状态；平台长度：主要是结合受力考虑，避免梁段连接处为最不利状态；平台长度：主要是结合受力考虑，避免梁段连接处为最不利状态；n n计算内容：强度、刚度、稳定性。计算内容：强度、刚度、稳定性。计算内容：强度、刚度、稳定性。计算内容：强度、刚度、稳定性。n n二、导梁（鼻梁）二、导梁（鼻梁）二、导梁（鼻梁）二、导梁（鼻梁）钢桁梁或钢钢桁梁或钢板梁板梁长度：长度：刚度：刚度：连结：连结：0.60.70.60.7倍顶推跨度倍顶推跨度主梁刚度的主梁刚度的1/51/51/91/9 螺栓受正负力，螺栓受正负力，易松动易松动三、横向导向三、横向导向三、横向导向三、横向导向n n四、辅助墩（临时墩）四、辅助墩（临时墩）四、辅助墩（临时墩）四、辅助墩（临时墩）n n五、顶推设备五、顶推设备五、顶推设备五、顶推设备n n六、滑道六、滑道六、滑道六、滑道滑道构造示意滑道构造示意滑道构造示意滑道构造示意n n设置在墩上的混凝土临时垫块上，由光滑的不锈钢板与组合的聚四氟乙烯设置在墩上的混凝土临时垫块上，由光滑的不锈钢板与组合的聚四氟乙烯设置在墩上的混凝土临时垫块上，由光滑的不锈钢板与组合的聚四氟乙烯设置在墩上的混凝土临时垫块上，由光滑的不锈钢板与组合的聚四氟乙烯滑块组成，其中的滑块由四氟板与具有加劲钢板的橡胶块构成。滑块组成，其中的滑块由四氟板与具有加劲钢板的橡胶块构成。滑块组成，其中的滑块由四氟板与具有加劲钢板的橡胶块构成。滑块组成，其中的滑块由四氟板与具有加劲钢板的橡胶块构成。 顶推时，组合的聚四氟乙烯滑块在不锈钢板上滑动，并在前方滑出，顶推时，组合的聚四氟乙烯滑块在不锈钢板上滑动，并在前方滑出，顶推时，组合的聚四氟乙烯滑块在不锈钢板上滑动，并在前方滑出，顶推时，组合的聚四氟乙烯滑块在不锈钢板上滑动，并在前方滑出，通过在滑道后方不断喂入滑块，带动梁身前进。通过在滑道后方不断喂入滑块，带动梁身前进。通过在滑道后方不断喂入滑块，带动梁身前进。通过在滑道后方不断喂入滑块，带动梁身前进。滑动支座滑动支座滑动支座滑动支座n n顶推施工计算顶推施工计算顶推施工计算顶推施工计算一、内力分布一、内力分布一、内力分布一、内力分布n n顶推过程中，梁体内力不断发生改变，梁段各截面在经过支点时要顶推过程中，梁体内力不断发生改变，梁段各截面在经过支点时要顶推过程中，梁体内力不断发生改变，梁段各截面在经过支点时要顶推过程中，梁体内力不断发生改变，梁段各截面在经过支点时要承受负弯矩，在经过跨中区段时产生正弯矩承受负弯矩，在经过跨中区段时产生正弯矩承受负弯矩，在经过跨中区段时产生正弯矩承受负弯矩，在经过跨中区段时产生正弯矩n n导梁的导梁的导梁的导梁的长度、刚度长度、刚度对施工内力影响较大，为减少施工内力可考虑使对施工内力影响较大，为减少施工内力可考虑使对施工内力影响较大，为减少施工内力可考虑使对施工内力影响较大，为减少施工内力可考虑使用辅助墩及缆索用辅助墩及缆索用辅助墩及缆索用辅助墩及缆索n n施工阶段的内力状态与使用阶段的内力状态不一致施工阶段的内力状态与使用阶段的内力状态不一致施工阶段的内力状态与使用阶段的内力状态不一致施工阶段的内力状态与使用阶段的内力状态不一致n n配筋必须满足施工阶段内力包络图配筋必须满足施工阶段内力包络图配筋必须满足施工阶段内力包络图配筋必须满足施工阶段内力包络图顶推梁施工弯矩包络图顶推梁施工弯矩包络图顶推梁施工弯矩包络图顶推梁施工弯矩包络图n n施工中的最大正弯矩施工中的最大正弯矩施工中的最大正弯矩施工中的最大正弯矩n n主梁最大正弯矩发生在导梁刚顶出支点外时主梁最大正弯矩发生在导梁刚顶出支点外时主梁最大正弯矩发生在导梁刚顶出支点外时主梁最大正弯矩发生在导梁刚顶出支点外时n n施工中的最大负弯矩施工中的最大负弯矩施工中的最大负弯矩施工中的最大负弯矩n n最大负弯矩最大负弯矩最大负弯矩最大负弯矩与导梁刚度及重量有关与导梁刚度及重量有关与导梁刚度及重量有关与导梁刚度及重量有关n n导梁刚接近前方支点导梁刚接近前方支点导梁刚接近前方支点导梁刚接近前方支点n n刚通过前方支点刚通过前方支点刚通过前方支点刚通过前方支点n n二、力筋布置二、力筋布置二、力筋布置二、力筋布置 预预应应力力筋筋布布置置3 3类力筋类力筋 布置布置（1 1 1 1）兼顾运营与施工）兼顾运营与施工）兼顾运营与施工）兼顾运营与施工永久索永久索永久索永久索（2 2 2 2）施工要求）施工要求）施工要求）施工要求前期索前期索前期索前期索（3 3 3 3）运营要求）运营要求）运营要求）运营要求后期索（永久索）后期索（永久索）后期索（永久索）后期索（永久索）（1 1 1 1）对称、分散均匀；）对称、分散均匀；）对称、分散均匀；）对称、分散均匀；（2 2 2 2）少用平弯；）少用平弯；）少用平弯；）少用平弯；（3 3 3 3）前期索多用短索；）前期索多用短索；）前期索多用短索；）前期索多用短索；（4 4 4 4）力筋张拉：先临时后永久、）力筋张拉：先临时后永久、）力筋张拉：先临时后永久、）力筋张拉：先临时后永久、先长索后短索、先直索后弯索、上先长索后短索、先直索后弯索、上先长索后短索、先直索后弯索、上先长索后短索、先直索后弯索、上下交替、左右对称。下交替、左右对称。下交替、左右对称。下交替、左右对称。三、施工计算三、施工计算三、施工计算三、施工计算（1 1 1 1）梁截面强度检算）梁截面强度检算）梁截面强度检算）梁截面强度检算（2 2 2 2）整体稳定计算）整体稳定计算）整体稳定计算）整体稳定计算（3 3 3 3）临时结构计算）临时结构计算）临时结构计算）临时结构计算（4 4 4 4）顶推力与顶推设备）顶推力与顶推设备）顶推力与顶推设备）顶推力与顶推设备: : : :（5 5 5 5）墩台检算）墩台检算）墩台检算）墩台检算（6 6 6 6）梁的挠度计算）梁的挠度计算）梁的挠度计算）梁的挠度计算倾覆稳定系数大于倾覆稳定系数大于倾覆稳定系数大于倾覆稳定系数大于1.21.21.21.2滑动稳定系数大于滑动稳定系数大于滑动稳定系数大于滑动稳定系数大于1.21.21.21.2顶推平台平面布置图顶推平台平面布置图顶推平台平面布置图顶推平台平面布置图顶推步骤示意图顶推步骤示意图顶推步骤示意图顶推步骤示意图顶推法顶推法 23. 1 23. 1 施工技术概述施工技术概述桥面工作质检预制场地准备安装顶推设备制作底板预制节段混凝土张拉预应力筋顶推预制节段逐段顶推就位张拉后期预应力筋更换支座顶推法的施工工序顶推法的施工工序顶推法的施工工序顶推法的施工工序2 2 2 2、施工特点、施工特点、施工特点、施工特点优点优点优点优点n n机具设备简便，无需大型起吊设备机具设备简便，无需大型起吊设备机具设备简便，无需大型起吊设备机具设备简便，无需大型起吊设备n n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n n模板可周转模板可周转模板可周转模板可周转n n不影响通航不影响通航不影响通航不影响通航n n节约劳力，施工安全节约劳力，施工安全节约劳力，施工安全节约劳力，施工安全n n适应于连续梁，简支梁，拱桥（桥面纵梁，斜拉桥（主梁）等结适应于连续梁，简支梁，拱桥（桥面纵梁，斜拉桥（主梁）等结适应于连续梁，简支梁，拱桥（桥面纵梁，斜拉桥（主梁）等结适应于连续梁，简支梁，拱桥（桥面纵梁，斜拉桥（主梁）等结构构构构顶推法顶推法 23. 1 23. 1 施工技术概述施工技术概述缺点缺点缺点缺点n n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n n受顶推悬臂弯矩的限制，顶推跨径大于受顶推悬臂弯矩的限制，顶推跨径大于受顶推悬臂弯矩的限制，顶推跨径大于受顶推悬臂弯矩的限制，顶推跨径大于7080708070807080米不经济米不经济米不经济米不经济n n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n n随着桥长的增大，施工进度较慢随着桥长的增大，施工进度较慢随着桥长的增大，施工进度较慢随着桥长的增大，施工进度较慢顶推法顶推法 23. 1 23. 1 施工技术概述施工技术概述23.2 施工工艺介绍顶推施工的基本顶推施工的基本思路是：在桥台思路是：在桥台后的预制场地预后的预制场地预制制1515米米-30-30米的梁米的梁单元，并不断预单元，并不断预制接长制接长. .同时将它同时将它通过聚四氟乙烯通过聚四氟乙烯滑板支座将其顶滑板支座将其顶推至最终位置，推至最终位置，从而实现无支架从而实现无支架施工。施工。 顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍顶推法施工关键技术顶推法施工关键技术预预预预制制制制场场场场纵纵纵纵向向向向预预预预应应应应力力力力钢钢钢钢导导导导梁梁梁梁临临临临时时时时墩墩墩墩滑滑滑滑 道道道道水水水水平平平平千千千千斤斤斤斤顶顶顶顶施施施施力力力力顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍顶顶推推预预制制场场预制台座预制台座过渡孔：过渡孔：平台：满足箱梁预制顶推符合桥梁的设计高度平台：满足箱梁预制顶推符合桥梁的设计高度预制模板预制模板外模：保证箱梁外形尺寸、美观外模：保证箱梁外形尺寸、美观内模：保证箱梁内部尺寸内模：保证箱梁内部尺寸通过在预制台座前布置小距离过渡墩，使梁段逐步顶推通过在预制台座前布置小距离过渡墩，使梁段逐步顶推过渡到标准跨径过渡到标准跨径底模：保证箱梁预制满足设计线型和标高底模：保证箱梁预制满足设计线型和标高一、预制场顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍n n预制场地的长度需要预制场地的长度需要有预制节段长的三倍有预制节段长的三倍以上，涉及因素有：以上，涉及因素有：n n主梁节段分段长主梁节段分段长n n每节段为全断面或分每节段为全断面或分次浇筑次浇筑n n拼装导梁的场地拼装导梁的场地n n第一跨顶出时，梁体第一跨顶出时，梁体的倾覆稳定安全的倾覆稳定安全预制场地是预制梁体和顶推预制场地是预制梁体和顶推过渡的场地，包括主梁节段过渡的场地，包括主梁节段的浇筑平台和模板、钢筋和的浇筑平台和模板、钢筋和钢索的加工场地，混凝土搅钢索的加工场地，混凝土搅拌站以及砂、石、水泥的堆拌站以及砂、石、水泥的堆放和运输路线用地放和运输路线用地顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍预制预制预制预制场地场地场地场地顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍顶推装置顶推装置安装顶推安装顶推装置装置n n模板工作是保证预制质量的模板工作是保证预制质量的关键，梁底的平整度将影响关键，梁底的平整度将影响顶推时梁的内力，所以预制顶推时梁的内力，所以预制平台的平整度要严格控制。平台的平整度要严格控制。n n预制周期时加快施工速度的预制周期时加快施工速度的关键。预制工作应采用流水关键。预制工作应采用流水作业，培养专业化的施工队作业，培养专业化的施工队伍，还可采用加入添加剂的伍，还可采用加入添加剂的方法提高混凝土的早期强度。方法提高混凝土的早期强度。顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍预制预制预制预制设备设备设备设备顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍制作底板制作底板底板要有一定的刚度，硬度和平整度底板要有一定的刚度，硬度和平整度 预预制制场场的的纵纵向向立立面面布布置置应应结结合合考考虑虑平平面面布布置置，将将钢钢筋筋棚棚、预应力下料、砂石堆放、砼拌和站结合考虑。预应力下料、砂石堆放、砼拌和站结合考虑。顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍预制梁段的技术要求预制梁段的技术要求底板平整度，要有一定的底板平整度，要有一定的刚度和硬度刚度和硬度严格控制钢筋、预应力筋严格控制钢筋、预应力筋孔道、预埋件的位置孔道、预埋件的位置严格控制混凝土的浇筑质严格控制混凝土的浇筑质量量尽可能采用机械化装拆模尽可能采用机械化装拆模板板预制梁段预制梁段顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍预应力筋的预应力筋的张拉张拉顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍临时墩的布置图临时墩的布置图临时墩临时墩顶推平台，临时墩顶推法顶推法 23. 223. 2连续梁顶推施工技术连续梁顶推施工技术连续梁顶推施工技术连续梁顶推施工技术顶推平台、龙门吊及临时墩布置图顶推法顶推法 23. 223. 2连续梁顶推施工技术连续梁顶推施工技术连续梁顶推施工技术连续梁顶推施工技术n n顶推平台沉降量大的处理方法顶推平台沉降量大的处理方法顶推平台沉降量大的处理方法顶推平台沉降量大的处理方法n n 对于顶推平台沉降的处理，采用在各滑道上增设钢板的方法进行。对于顶推平台沉降的处理，采用在各滑道上增设钢板的方法进行。n n临时墩沉降量大的处理方法临时墩沉降量大的处理方法临时墩沉降量大的处理方法临时墩沉降量大的处理方法n n 临时墩沉降采用垫钢板处理，每个临时墩所垫钢板的厚度需根据监临时墩沉降采用垫钢板处理，每个临时墩所垫钢板的厚度需根据监控人员对各临时墩的沉降量的计算结果决定。控人员对各临时墩的沉降量的计算结果决定。n n 对于对于1#1#临时墩，由于临时墩上方有钢箱梁，不能将大纵梁连同上面临时墩，由于临时墩上方有钢箱梁，不能将大纵梁连同上面的滑道梁和钢箱梁用千斤顶一起顶起，故先用几个的滑道梁和钢箱梁用千斤顶一起顶起，故先用几个400t400t千斤顶将钢箱梁顶千斤顶将钢箱梁顶起，千斤顶坐落在临时墩大纵梁上，再用起，千斤顶坐落在临时墩大纵梁上，再用10t10t千斤顶将滑道梁顶起千斤顶将滑道梁顶起7cm7cm左右，左右，在滑道梁下方每块橡胶垫块上垫钢板，钢板由在滑道梁下方每块橡胶垫块上垫钢板，钢板由3 3层组成，厚度分别为层组成，厚度分别为24mm+24mm+5mm24mm+24mm+5mm，根据每块橡胶垫块的大小将钢板事先割成块状，以，根据每块橡胶垫块的大小将钢板事先割成块状，以便人工搬运。便人工搬运。n n 对于对于2#2#5#5#临时墩，由于临时墩顶还未承受压力，施工难度小，可临时墩，由于临时墩顶还未承受压力，施工难度小，可以将大纵梁连同滑道梁一起用千斤顶顶起，将钢板垫在大纵梁下方的横梁以将大纵梁连同滑道梁一起用千斤顶顶起，将钢板垫在大纵梁下方的横梁上，这样所需的钢板量相对较少。上，这样所需的钢板量相对较少。沉降量过大的解决方法沉降量过大的解决方法顶推法顶推法 23. 223. 2连续梁顶推施工技术连续梁顶推施工技术连续梁顶推施工技术连续梁顶推施工技术 设置在墩上的混凝土临时垫块上，设置在墩上的混凝土临时垫块上，设置在墩上的混凝土临时垫块上，设置在墩上的混凝土临时垫块上，由光滑的不锈钢板与组合的聚四氟乙由光滑的不锈钢板与组合的聚四氟乙由光滑的不锈钢板与组合的聚四氟乙由光滑的不锈钢板与组合的聚四氟乙烯滑块组成，其中的滑块由四氟板与烯滑块组成，其中的滑块由四氟板与烯滑块组成，其中的滑块由四氟板与烯滑块组成，其中的滑块由四氟板与具有加劲钢板的橡胶块构成。具有加劲钢板的橡胶块构成。具有加劲钢板的橡胶块构成。具有加劲钢板的橡胶块构成。 顶推时，组合的聚四氟乙烯滑块在顶推时，组合的聚四氟乙烯滑块在顶推时，组合的聚四氟乙烯滑块在顶推时，组合的聚四氟乙烯滑块在不锈钢板上滑动，并在前方滑出，通不锈钢板上滑动，并在前方滑出，通不锈钢板上滑动，并在前方滑出，通不锈钢板上滑动，并在前方滑出，通过在滑道后方不断喂入滑块，带动梁过在滑道后方不断喂入滑块，带动梁过在滑道后方不断喂入滑块，带动梁过在滑道后方不断喂入滑块，带动梁身前进。身前进。身前进。身前进。滑动支座滑动支座二、钢导梁作用作用作用作用减小顶推过程中梁的前端悬臂负弯矩减小顶推过程中梁的前端悬臂负弯矩构造构造构造构造钢桁梁和钢板梁钢桁梁和钢板梁顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍 技术要求技术要求技术要求技术要求钢导梁受力主要为正弯距和剪力，负弯距较小，长钢导梁受力主要为正弯距和剪力，负弯距较小，长度一般为顶推跨径度一般为顶推跨径0.60.60.70.7倍倍导梁的刚度宜选主梁的导梁的刚度宜选主梁的1/91/91/51/5。合理的导梁长度应是主梁最合理的导梁长度应是主梁最大悬臂负弯矩与使用状态大悬臂负弯矩与使用状态（运营阶段）支点负弯矩基（运营阶段）支点负弯矩基本接近本接近顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍导梁长度一般为顶推跨径的0.60.7倍导梁长，可减少主梁悬臂负弯矩，但过长则会导致导梁与箱梁接头处负弯矩和支反力的相应增加导梁过短，则增加主梁的施工负弯矩合理的导梁长度应使主梁最大悬臂负弯矩和营运阶段的支点负弯矩基本相近导梁导梁 导梁设置在主梁的导梁设置在主梁的前端，为钢桁梁或前端，为钢桁梁或钢板梁，主梁前端钢板梁，主梁前端装有预埋构件与钢装有预埋构件与钢导梁栓接。导梁栓接。顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍鼻梁（导鼻梁（导鼻梁（导鼻梁（导梁）梁）梁）梁） 顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍三、临时墩减小顶推的标准跨径，减小顶推的标准跨径，来减小梁顶推过程交替来减小梁顶推过程交替变化的正、负弯矩。特变化的正、负弯矩。特别当顶推跨径超过别当顶推跨径超过50m50m以上，或者顶推其他形以上，或者顶推其他形式的桥梁，如斜拉桥，式的桥梁，如斜拉桥，钢管系杆拱桥，或连续钢管系杆拱桥，或连续刚构桥梁时采用。刚构桥梁时采用。作用作用作用作用顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍设计原则设计原则设计原则设计原则临时墩受力主要为梁体的垂直荷载和顶推水平摩临时墩受力主要为梁体的垂直荷载和顶推水平摩阻力。并要考虑顶推的启动和停止的惯性作用。阻力。并要考虑顶推的启动和停止的惯性作用。要考虑施工期间通航和洪水杂物作用对临时墩影要考虑施工期间通航和洪水杂物作用对临时墩影响响临时墩要满足强度和刚度要求。要考虑临时墩的临时墩要满足强度和刚度要求。要考虑临时墩的变形（受力和温度）对顶推标高误差的影响变形（受力和温度）对顶推标高误差的影响要考虑临时墩拆除，恢复航道方案，这笔费用也要考虑临时墩拆除，恢复航道方案，这笔费用也要列入成本要列入成本顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍结构形式结构形式优点优点缺点缺点备注备注钢管临时墩钢管临时墩安安装装、拆拆除除快快，回收价值高回收价值高刚刚度度小小，温温差差影影响响大大，一一次次投入大投入大适适应应于于水水中中临临时墩时墩钢钢筋筋混混凝凝土土空空心墩心墩刚度大、拆除快刚度大、拆除快施工麻烦施工麻烦适适应应于于水水中中临临时墩时墩钢钢筋筋混混凝凝土土实实心墩心墩刚度大、造价低刚度大、造价低拆除困难拆除困难适适应应于于岸岸上上临临时墩时墩薄薄钢钢管管空空心心混混凝土墩凝土墩施施工工速速度度快快，造造价价低低，拆拆除除快快，刚度大刚度大 是是比比较较合合理理的的临时墩临时墩临时墩身结构形式比较表临时墩身结构形式比较表临时墩身结构形式比较表临时墩身结构形式比较表顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍辅助墩辅助墩辅助墩辅助墩 四、滑道只要只要0.050.050.080.08的水平力就能够将笨重的箱梁（一的水平力就能够将笨重的箱梁（一般在般在1 1万万2 2万吨左右）拖动万吨左右）拖动作用作用作用作用从下至上：由滑从下至上：由滑道调平垫块、滑道调平垫块、滑道板、滑板组成道板、滑板组成 顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍 设置在墩上的混凝土设置在墩上的混凝土临时垫块上，由光滑的不锈临时垫块上，由光滑的不锈钢板与组合的钢板与组合的聚四氟乙烯滑聚四氟乙烯滑块块组成，其中的滑块由四氟组成，其中的滑块由四氟板与具有加劲钢板的橡胶块板与具有加劲钢板的橡胶块构成。构成。 顶推时，组合的顶推时，组合的聚四氟乙烯滑块在不锈钢板聚四氟乙烯滑块在不锈钢板上滑动，并在前方滑出，通上滑动，并在前方滑出，通过在滑道后方不断喂入滑块，过在滑道后方不断喂入滑块，带动梁身前进。带动梁身前进。 顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍滑动支滑动支滑动支滑动支座座座座滑道板滑道板顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍注意事项注意事项注意事项注意事项滑道上滑板外边与箱梁底外边缘齐边（横向位置要正确）滑道上滑板外边与箱梁底外边缘齐边（横向位置要正确）滑道在顶推过程不允许拖动，固定要牢固，但要考虑拆除滑道在顶推过程不允许拖动，固定要牢固，但要考虑拆除方便方便滑道要采取润滑措施，保证滑道干净滑道要采取润滑措施，保证滑道干净顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍五、箱梁的顶推多点顶推柔性墩为了满足通航要求，桥墩设计得高；为了满为了满足通航要求，桥墩设计得高；为了满足泄洪，尽量减小桥墩对河床断面的压缩，足泄洪，尽量减小桥墩对河床断面的压缩，桥墩截面尺寸设计得小，所以桥墩桥墩截面尺寸设计得小，所以桥墩“ “高瘦高瘦” ”，桥墩承受单向水平推力较小，所以将顶推的水桥墩承受单向水平推力较小，所以将顶推的水平千斤顶出力分散各个桥墩上（叫多点），单平千斤顶出力分散各个桥墩上（叫多点），单个桥墩来讲，使顶推千斤顶的出力与梁在桥墩个桥墩来讲，使顶推千斤顶的出力与梁在桥墩上摩阻力相平衡，桥墩不承受过大的水平推力上摩阻力相平衡，桥墩不承受过大的水平推力顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍a)a)顶梁顶梁顶梁顶梁b)b)推移推移推移推移c)c)收竖顶收竖顶收竖顶收竖顶d)d)收水平顶收水平顶收水平顶收水平顶顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍工程实例：工程实例： 沅陵沅水大桥沅陵沅水大桥沅陵沅水大桥沅陵沅水大桥 该桥位于沅陵县城，属于五强溪电站水库内淹没区，由于水位该桥位于沅陵县城，属于五强溪电站水库内淹没区，由于水位上涨，桥墩设计高达上涨，桥墩设计高达5050多米。主桥主孔为多米。主桥主孔为85m+140m+85m85m+140m+85m连续刚连续刚构，副孔为构，副孔为1010孔孔42m42m顶推法施工的连续梁。与顶推连续梁相接顶推法施工的连续梁。与顶推连续梁相接的刚构边孔的的刚构边孔的14m14m现浇段，由于桥墩高，又在水中，搭设支架现浇段，由于桥墩高，又在水中，搭设支架困难，故在困难，故在1010孔孔42m42m的连续箱梁中加长的连续箱梁中加长14m14m，顶推到位后，将，顶推到位后，将9 9孔孔42m42m与与42m+14m42m+14m解联，顶推箱梁与刚构合拢，取消了刚构的现解联，顶推箱梁与刚构合拢，取消了刚构的现浇段。浇段。顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍 沅沅沅沅陵陵陵陵沅沅沅沅水水水水大大大大桥桥桥桥 该该桥桥位位于于沅沅陵陵县县城城，属属于于五五强强溪溪电电站站水水库库内内淹淹没没区区，由由于于水水位位上上涨涨，桥桥墩墩设设计计高高达达5050多多米米。主主桥桥主主孔孔为为85m+140m+85m85m+140m+85m连连续续刚刚构构，副副孔孔为为1010孔孔42m42m顶顶推推法法施施工工的的连连续续梁梁。与与顶顶推推连连续续梁梁相相接接的的刚刚构构边边孔孔的的14m14m现现浇浇段段，由由于于桥桥墩墩高高，又又在在水水中中，搭搭设设支支架架困困难难，故故在在1010孔孔42m42m的的连连续续箱箱梁梁中中加加长长14m14m，顶顶推推到到位位后后，将将9 9孔孔42m42m与与42m+14m42m+14m解解联联，顶顶推推箱箱梁梁与与刚刚构合拢，取消了刚构的现浇段。构合拢，取消了刚构的现浇段。顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍 这这种种设设计计构构思思新新颖颖，施施工工方方便便，费费用用节节约约。这这项项技技术术已已推推广广到到多多座座既既有有顶顶推推连连续续梁梁，又又有有悬悬臂臂施施工工的的大大跨跨径径连连续续刚刚构构和和连连续梁，取得良好的经济效益。续梁，取得良好的经济效益。顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍预制场顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍预制箱梁顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍顶推法顶推法 23. 2 23. 2 施工工艺介绍施工工艺介绍