大跨度钢箱梁桥梁开展顶锥施工的质量控制与监测

夏咏明 严子良

摘要：伴随国民经济的发展，基础设施的建设对城市的发展尤为关键，桥梁是道路的重要组成部分，在一定程度上解决了交通运输的压力。而钢结构桥具有较多的优势，比如，强度高、利于装配式施工等，具有较强的可靠性，现阶段，钢结构桥已经广泛运用到桥梁建设当中，其也是桥梁工程中的一项十分关键的施工技术。由此，本文针对顶推梁施工的质量控制进行探析。

关键词：大跨度桥梁;钢箱梁;顶推施工;质量控制

一、施工控制与管理的关键作用

桥梁的施工工作是整个项目工程施工技术的关键部分，在具体施工中，通过对桥梁结构和环境情况的监管，以便更好地掌握实际状况与预期状况的差异，运用针对性的管控措施，将误差控制在合理范围内，并加以有效的评估和总结，从根本上提高施工的效率与质量，保证施工安全，最终使桥梁结构符合设计与标准要求。针对顶推法施工技术来说，施工监测在其中起到了十分关键的作用，这是由于在施工中其结构总是处于不断的变化。在一般情况下，施工易受到多种因素的影响，针对施工控制仿真计算来说，其中包含了多种参数，如截面特性与施工荷载等，这两项参数会与实际情况产生误差。因此，在实际施工中，需了解和掌握桥梁的结构，这样才能了解到反应具体施工情况的技术信息与资料，进而可以结合具体情况，调整每个阶段的施工状态。

二、顶推法施工的特征研究

现阶段，桥梁顶推法能够得到广泛运用，是因为这种施工技术具有较多的优势，具体包括以下几方面：第一，便利性较强，运用此种施工方法所配备的设备更为轻便，不必使用一些大型吊运设备，且尺寸更小;第二，不会对附近的环境产生太大的影响，对通车与通航没有影响;第三，在施工过程中，需要的模板数量很少，有利于规范管理各项施工流程与环节。

三、顶推施工监测的原则

针对施工控制来说，需要以设计成桥状态为目标，在具体施工中，需全面把控和分析成桥目标的参数，待成桥后，结构受力状态和主梁线形应满足设计要求。在开展顶推施工工作时，应制定合理的双控指标，具体包括：结构的应力和主梁线形，以线形控制为主、应力控制为辅。

（一）受力要求

在顶推施工过程中，其中的结构受力主要是钢箱梁的应力、临时墩的支反力。为了使结构具有较高的安全性，需控制主梁的应力与临时墩的支反力，使其处于正常范围内。

（二）线形要求

线形即主梁的标高和轴线偏位，待施工工作完成后，主梁的标高应达到预期标高的条件与要求，并且，应对主梁轴线偏位进行合理管控。

四、顶推施工的有效监管措施

（一）标高控制

桥面线形易受到多种因素的影响，比如，钢箱梁的标高，因此需对其加以管控。主桥钢箱梁是结合设计要求的竖曲线进行施工的，待施工结束后，在无应力的条件下，主梁应与其设计线形保持一致。而在自重的作用下，顶推出去的梁段末端会出现转动。除此之外，在压缩后，墩钢管可能会发生变形，致使末端梁段的尾端点不再处于竖曲线上，在这种情况下，必须要求做好线形控制，减少一系列的操作误差，进而保证钢箱梁顶推线形达到设计目标。

在通常情况下，若要计算出钢箱梁的标高，则应以已安装梁段的线形误差分布情况为标准。在通常情况下，钢箱梁单元的无应力长度只可在安装时进行调节，在结构单元无应力的状态下不会随结构体系的变化而变化，此种特性为标高控制提供了一定的便利。

（二）温度控制

温度是影响桥梁施工的一项重要因素，特别是钢箱梁，温度会影响桥梁结构的变化。通常来讲，温度包含季节温差、昼夜温差。在实际施工期间，昼夜温差会对钢箱梁的标高产生一定的影响。若想合理解决这一问题，在进行施工管控时，需在温度适中的环境下调节立模标高。在具体操作中，应对主梁温度场的温度进行分析，进一步明确梁段的安装时间。

（三）应力控制

在顶推施工中，结构截面的应力监测是其中的一个关键流程，其也是施工中的安全预警系统。结构中某指定点的应力也与其几何位置相同，随着梁段的推进，其应力属性也会产生一定的变化[1]。

在某个特定時间，其应力值是否与分析值都处于安全范围是施工过程中比较值得关心的问题。由此，具体的解决手段是开展监管，若发生异常情况，必须暂停施工，找到影响施工的因素并有效解决[2]。

（四）轴线控制

在钢箱梁顶推时，受到多种因素的影响，容易导致桥梁轴线偏离原有位置。所以，为了使钢箱梁的轴线处于合理范围内，其导向纠偏非常关键[3]。

一方面，在施工期间，如果要确保顶推同步，应增加顶推千斤顶的施力分辨率，从而使各墩顶推点上的施力大小一致;在顶推时，应及时观察桥梁轴线的偏位，若存在较大的误差，应及时调整临时墩墩顶两侧千斤顶的出力大小[4]。

另方面，在开展钢箱梁安装工作时，应了解和掌握其轴线偏位，防止出现局部轴线偏差的问题，将轴线偏位控制在合理范围内。

五、钢箱梁顶推施工要点

站在施工监测与顶推施工的钢箱梁受力的角度，应把控好以下技术要点：

第一，在开展施工工作时，若想避免梁体纵向偏位，横桥向两侧各纵向千斤顶的行程需保持一致，另外，安装侧向纠偏设备;如果要减少临时墩承受的水平力，应使各支承处纵向千斤顶的推力和摩擦力处于平衡状态[5]。

第二，分析操作方便和动静摩擦系数的差异，在实际操作中，各支承处纵向千斤顶顶推力需坚持“分级平衡”的原则，从而保证不平衡力处于合理范围内。一方面，结合较小的摩擦系数，确定各千斤顶的顶推力，并保证顶推到位;另方面，再参考逐级增加的摩擦系数，对逐级顶力进行确定，待推力到位后，即可进行下级顶推。

第三，值得注意的是，随着顶推的变化，导致支承面和钢箱梁接触面受力不均，而影响钢箱梁整体受力。

第四，在顶推时，应查看支承面处钢箱梁是否出现变形，如果发生形变，必须暂停施工，运用有效手段解决。

第五，在开展钢箱梁拼装工作时，需始终保持无应力状态，在拼装拼钢箱节段的过程中，除梁底支点，不能有其他约束，若监测结果满足要求，才能焊接定位;需按照标准化的拼接环焊施工工艺来执行，防止钢箱梁变形。

第六，待钢箱梁顶推到位后，后续钢箱梁的拼装需结合前一轮标高进行调整，需要根据施工控制指令来进行调整。

第七，在顶推到最后梁段时，应考虑梁段是否达到设计位置，同时在适当温度下进行，结合具体温度来计算梁长。

第八，在顶推过程中，临时墩顶部偏移对其具有控制的作用，若偏移量超出原有的固定值，或者在推进时钢箱梁产生了“爬行”等问题，则应马上停止顶推，在重新调节各临时墩的推力后，方可继续顶推。

结束语：

随着桥梁建设的规模越来越大，新的施工技术与方案也应不断更新，这样才能满足桥梁施工的需求。在众多桥梁施工方案中，顶推施工技术已经得到了广泛应用。这项技术是基于钢梁纵向托拉法，用千斤顶替代卷扬机，不论是其顶推能力，还是控制精度的水平都比较高。历经多年的优化和创新，这项技术已经成为大型桥梁特别是钢箱梁桥梁施工的一项十分关键的施工技术。

参考文献：

[1]梁学成， 赵贵朋. 大跨度桥梁钢箱梁顶推施工的控制与监测[J]. 四川水力发电， 2019， 38（5）：3.

[2]叶培杰、李强、王搏. 市政桥梁工程中大跨度钢箱梁施工技术管理要点[J]. 住宅与房地产， 2020， No.584（23）：159-160.

[3]元文青. 大跨度钢箱梁桥施工质量控制措施[J]. 四川水泥， 2021（6）：2.

[4]璩社群. 论公路桥梁钢箱梁顶推施工与质量控制原则[C]// 2020年9月建筑科技与管理学术交流会论文集. 2020.

[5]李小聪.钢箱梁顶推施工技术在桥梁工程中的应用[J]. 现代物业（中旬刊）. 2020（02）

[6]盛健.某大桥大型钢箱梁顶推施工技术要点分析[J]. 科学技术创新. 2021（19）

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