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摘要：由于桥址处场地及桥下交通要求的限制，上跨铁路桥梁通常采用顶推施工工法，该类工法具有工期短、对桥下交通影响较小的特点。顶推施工工法技术含量高，难度大。需要拼装场地的建设、滑道地基处理及滑道梁的安装、墩旁临时支架的安装以及牵引电力系统的安装、顶推移动（纵移和横移）及落梁就位等工序。每个环节均需进行精心设计、互相衔接，确保安全，使钢桁梁精确就位。本文法以兰州市北滨河路西延段工程七A标段（上跨兰州北环线铁路）桥项目顶推施工为工程背景，提出了一套顶推施工架设钢梁的工艺方法。

关键词：顶推法、大跨度桥梁、施工

一、前言

本桥上跨兰州市枢纽组铁路，交叉桩号为K2+548.1m，位于半径25000m的竖曲线上，一侧纵坡1.2%。主桥采用双幅钢桁梁，单幅桥宽20.6m。左右两幅桥梁横断面布置不完全相同，其中左幅为南侧，右幅为北侧。主桁全长59.8m，计算跨度59m，简支于两侧桥台、桥墩之上。

主桁采用带竖杆的三角形腹杆体系。主桁桁高8m，桁宽（主桁中心距）19.8m。节间长度5.9m。上、下弦杆均采用箱型截面，腹杆采用工字形截面。上平联采用X型布置，横撑采用箱型截面，斜撑采用工字型截面。横联采用三角华伦式桁架的形式，横梁采用工字型截面，端头斜杆处设置桥门架，桥门架同样采用三角华伦式桁架的形式。桥面系采用正交异性桥面板，横梁腹板通过高强螺栓与主桁下弦杆连接，翼板则采用焊接与主桁下弦杆连接。桥面板上设置剪力钉同混凝土桥面板相连。该顶推施工工法以适应现场实际条件为出发点，考虑到场地限制、桥下铁路通行安全要求及桥梁结构（双幅且桥面较宽）特点，综合整个顶推施工工艺过程，该顶推施工工法具有以下几个方面的特点：1）设计了双幅桥顶推采用3个滑道的布置方案，先将南幅桥纵向顶推到位后再进行横移顶推就位，然后再顶推北幅桥纵移就位。2）纵向滑道梁与横向滑道梁相结合，整体刚度大。3）前导梁采用变高度桁架，减轻了自重，降低了前端挠度。4）采用连续牵引油缸，配套相应的液压泵站实现连续、同步牵引，大大地加快了施工的速度。

二、施工工艺流程及操作要点

（一）施工总体流程

北滨河1号桥采用前端加导梁，全部拼装后整体顶推至设计位置。由于0#台东侧拼装场地限制，先拼装南幅钢梁，整体顶推到设计里程后向南侧横移2.7m后到达设计位置进行落梁。后拼装北幅钢梁，并整体顶推到位后落梁。

1、顶推前钢桁梁及导梁的组装工作全部完成，且对钢梁所有尺寸进行复核，内容包括梁长、梁宽、梁高;

2、对1#、2#墩进行高程复测;量测盖梁全长，复核钢梁顶推横向空间余量，测量墩与墩之间距离;精确放出支座中心线，量出对应的支座间距离，在墩台上标出梁头中心线、边线和端线，等符合设计要求，并形成书面资料上报监理复核，并验收合格，确保顶推顺利进行。

3、所有安装资料、检测报告，上报监理并验收合格。

4、对所有施工用材料机械设备作全面检查，并提前检查施工用具、小型机具和材料的准备情况，需备用物品要提前准备就绪。现场备用1台200kw发电机并设置电源自动转换开关，提前试运行，确保状态良好，顶推作业过程中发电机处于热机状态，一旦发生停电，电源自动转换接入电源总配电箱，保证钢梁顶推顺利进行。施工封锁顶推前1天，项目部重点对电源、电器、顶推设备等进行全面安全检查，报监理确认。

5、第一次封锁施工前1天，由封锁施工总负责人向所有参与施工的人员进行交底总动员。每次封锁前1天，由各组组长向该组作业人员就第2天封锁的工作内容及安全注意事项进行交底。

（二）顶推施工主要流程

工序1安装拼装平台、滑道梁、墩旁支架。

工序2拼装全部钢桁梁及42米钢导梁。安装拖拉设备。此时施工不占用天窗。此时导梁距铁路防护网7米，距接触网杆23.7米。

工序3启动拖拉设备试拖拉，分2次试拖拉，每次拖拉长度2米，试拖拉过程检查设备的运行及钢桁梁移动变化，滑动拖拉4米后停止试拖拉。导梁未进入铁路防护网内。此时施工不占用天窗。此时导梁距铁路防护网3米，距接触网杆19.7米。

工序4启动拖拉设备开始预拖拉。拖拉20米后停止拖拉。此时导梁进入铁路防护网内，导梁前端距铁路接触网杆3m。施工不占用天窗。无人员设备进入铁路营业线。此时导梁越过铁路防护网17米。

工序5启动拖拉设备开始正式拖拉。拖拉25米后停止拖拉。此时导梁全部进入铁路防护网内，导梁上到1#墩支架。过程中拆除主梁E0’节点处滑靴1件。施工占用1个天窗。无人员设备进入铁路营业线。此时导梁越过铁路防护网42米，越过接触网杆25.3米。

工序6拖拉20米后停止拖拉。施工占用1个天窗。过程中拆除主梁E2’、E4’节点处滑靴各1件。无人员设备进入铁路营业线。此时导梁已完全越过铁路防护网及接触网杆。

工序7 拖拉17米后停止拖拉。施工占用1个天窗。过程中倒导梁处滑靴及拆除主梁E4节点处滑靴1件。无人员设备进入铁路营业线。此时导梁已完全越过铁路防护网及接触网杆。

工序8拖拉10.6米后停止拖拉。施工占用1个天窗。过程中倒导梁处滑靴及拆除主梁E2节点处滑靴1件。此时完全顶推到位。过程中倒导梁处滑靴。无人员设备进入铁路营业线。此时导梁已完全越过铁路防护网及接触网杆。

工序9分段拆除导梁。导梁拆除施工不占用天窗。无人员设备进入铁路营业线。此时导梁已完全越过铁路防护网及接触网杆。

工序10通过落梁千斤顶及钢垫块进行落梁完成，其中南幅纵移占用4天窗、横移占用1天窗;北幅纵移占用4天窗。

（三）横移主要流程

南侧钢桁梁因为拼装场地原因，需在拖拉到位后进行横移使钢桁梁到达设计位置。

横移与纵向拖拉方法一致，利用横向滑道梁、滑靴及拖拉千斤顶将钢桁梁横向移动。

步骤1：通过竖向千斤顶将钢桁梁顶起，取出纵向滑靴，并在横向滑道梁上放置横向滑靴，落下钢桁梁在横向滑靴上焊接并固定。施工不占用天窗。钢桁梁全跨进入铁路营业线上空，无人员设备进入铁路营业线。

步骤2：分别安装0号台和1号墩两侧拖拉千斤顶及钢铰线并预紧。施工不占用天窗。钢桁梁全跨进入铁路营业线上空，无人员设备进入铁路营业线。

步骤3：同步启动千斤顶开始拖拉2.7米。施工占用1个天窗。钢桁梁全跨进入铁路营业线上空，无人员设备进入铁路营业线。

步骤4：拖拉到位后拆除千斤顶及钢铰线进入落梁阶段。施工不占用天窗。钢桁梁全跨进入铁路营业线上空，无人员设备进入铁路营业线。

注：南半幅桥梁横移到位后开始使用千斤顶将钢桁梁顶起，拆除纵、横滑道梁，由于纵、横滑道梁的占位，千斤顶的位置应在距南侧边梁中心约3.2米处的下弦工字梁底，此次钢构件单薄，采取增大抄垫垫块与钢梁接触面积及对钢梁进行加固，保证钢梁受力满足要求。

2.顶推施工主要受力构件设计

1）拼装平台的设计

钢桁梁节段拼装、线形调整以及钢桁梁顶推使用的走行轨道等均在拼装平台上完成。本次钢桁梁顶推拼装平台布置在0号墩东侧，平台承重结构为3条平行的东西向倒T形钢筋混凝土条基，条基下换填不同厚度的砂砾石以保证地基承载力满足荷载要求。单条条基长度为104m，顶宽0.88m，三条条基南北向间距为19.8m，条基之间设混凝土地坪和排水沟。条基顶部通长铺设厚δ=20mm、宽860mm的钢板。

2）0#台西侧及1#墩滑道梁下桩柱结构

0#台处滑道梁下设置钢筋混凝土桩基和钢管柱，共三处。管桩立于钢筋混凝土桩基上，桩基混凝土标号C30，桩基直径为Φ1.5m，桩长设计长度为20m（最终以桩端进入卵石层1.5m为准），桩内竖向布置30根HRB400φ25钢筋，其余按构造布置。桩基础顶面标高为1562.007m。桩基础顶面设置预埋件。

1#墩处滑道梁下设置φ820*20的管桩，在跨中侧管桩立于1#墩承台预埋件上，外侧管桩立于预制T梁上（南侧）或立于1#墩承台预埋件上（北侧）。

本次施工桩基在铁路线保护线网外，不影响铁路线的行车运行。桩施工采用人工开挖并支设钢筋混凝土护壁方式进行，开挖至设计标高后，检测桩底卵石层符合设计要求后，安放钢筋笼，浇筑桩基混凝土。

3）滑道梁

滑道梁分为纵移滑道梁和横移滑道梁，截面相同，均采用20mm厚钢板焊接箱形结构，高700mm，宽880mm，两腹板内间距800mm，每1000mm间距设置隔板，隔板厚12mm，在顶、底板焊接纵向通长加劲肋，加筋肋宽120mm，厚12mm，材质均为Q345C。纵移滑道梁在0#台处长度8m，1#墩处为12.7m。横移滑道梁1长4.23m，放置于南侧纵移滑道梁墩旁钢管桩上，横移滑道梁2长3.63m，放置于中间纵移滑道梁墩旁钢管桩上。滑道梁顶面焊接4mm厚光面钢板，焊接处打磨平顺，焊缝不得高于钢板顶面。

顶推施工过程中，钢桁梁前移必须克服钢桁梁前进过程中所产生的摩擦力，本方案采用光面钢板和MGE板滑块作为顶推钢桁梁时的滑动移梁设施，滑动装置由上滑靴、下滑道组成。滑道安装时要求所有横向相邻滑道的高程一致，纵向为水平。滑道安装前必须调整水平，保证顶推过程中钢梁、滑板、滑道板之间均为面接触。

在顶推过程中，滑块始终与滑道钢桁梁上覆盖的光面钢钢板之间滑动。MGE板与光面钢板的滑动摩擦系数约为0.05，静摩擦系数约为0.07。

4）滑靴

采用20mm厚钢板焊接箱形结构，宽1100mm，长750m，材质均为Q345C。滑靴与钢桁梁之间放置8mm的橡胶板增加摩擦，在滑靴顶板露出钢桁梁的纵、横梁的位置焊接挡块，限制滑靴移位。为了减少滑靴与滑道梁之间的摩擦力，滑靴底板与条基预埋钢板之间设置20mm厚MGE板，并在条基顶部钢板面上涂抹二硫化钼润滑油。

三、结论

整体顶推施工方法适用于支点较少的多点支承网架及桁架，故大跨度钢桁架桥常采用这种方法.本文分析了顶推法的施工要点，并列举了案例应用顶推施工方法，期望为后续此类方法提供可参考建议。

作者简介：

1.王小平（1983-05），女，汉族，籍贯：甘肃陇西，本科， 高级工程师，甘肃省 兰州市，  研究方向：建筑、机电、石油化工

2.厚苏伟（1988-12），男，汉族，籍贯：甘肃静宁，本科， 工程师，甘肃省 兰州市， 研究方向：建筑、机电、钢结构

3.唐存刚（1989-08），男，汉族，籍贯：甘肃民勤，本科， 工程师，甘肃省 兰州市  研究方向：机械设计制造及其自动化专业

4.李克，（1993-03），男，汉族，籍贯：甘肃庆阳，本科，   工程师，甘肃省 兰州市，  研究方向：机械设计制造及其自动化专业