預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法

預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法由中鐵廣州工程局集團(tuán)有限公司完成的工法01形成原因操作原理質(zhì)量控制工法特點(diǎn)材料設(shè)備安全措施目錄030502040607環(huán)保措施應(yīng)用實(shí)例效益分析榮譽(yù)表彰目錄0908010基本信息《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》是中鐵廣州工程局集團(tuán)有限公司完成的建筑類施工工法；作者分別是陳謹(jǐn)、李朝剛、劉輝、吳正軍、崔君、黎洪、鐘志林、閆瑞鋼；適用范圍是跨越不封閉交通的既有線且橋梁下方無施工空間的大型橋梁整體頂升、下落、平移施工。《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》主要的工法特點(diǎn)是：頂推梁梁體為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，采用槽型截面；頂推前進(jìn)線路為曲線、預(yù)制段梁體為曲線；采用等值落梁、等比落梁等方法。2019年12月11日，《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》被廣東省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳評(píng)定為2019年度廣東省省級(jí)工法。形成原因形成原因《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》的形成原因是：截至2019年，隨著深化改革持續(xù)，中國國民經(jīng)濟(jì)形勢(shì)大好，鐵路和交通運(yùn)輸業(yè)在飛速發(fā)展，橋梁施工技術(shù)也得到了快速發(fā)展，頂推工法也逐漸應(yīng)用于大跨橋梁的施工中，頂推方式由單點(diǎn)頂推發(fā)展到多點(diǎn)連續(xù)頂推，梁型也從鋼桁梁、箱梁發(fā)展到混凝土梁。當(dāng)橋梁跨越深谷、不可間斷地運(yùn)輸線（鐵路、公路、河道）、難以拆遷的建筑物（地下設(shè)施、古跡等）；對(duì)施工噪音干擾及公害有嚴(yán)格限制的地區(qū)，其它有特殊要求而其它施工方法不能滿足其要求時(shí)，采用頂推施工方法從空中完成跨越作業(yè)，無疑是一種比較理想的方法。深圳地鐵6號(hào)線跨龍大高速公路橋梁采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)連續(xù)梁橋，由于被跨的龍大高速公路交通繁忙，為確保交通不中斷、減小橋梁施工對(duì)交通的影響，且受橋下凈空不小于4.5米的限制，經(jīng)多次論證，設(shè)計(jì)采用頂推法施工。

工法特點(diǎn)工法特點(diǎn)《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》的工法特點(diǎn)是：1.頂推梁梁體為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，采用槽型截面，頂推施工過程中通過嚴(yán)格控制梁體底板平整度、滑道相對(duì)高差、支墩的沉降差并加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)等措施，很好地防止了底板出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。2.頂推前進(jìn)線路為曲線、預(yù)制段梁體為曲線，通過控制線路左右側(cè)頂推千斤頂?shù)男谐?、?shí)時(shí)對(duì)梁體位置進(jìn)行監(jiān)測(cè)并采用千斤頂及糾偏等措施，確保了在頂推過程中梁體沿設(shè)計(jì)線路前行，并精確就位。3.采用等值落梁、等比落梁等方法，通過控制千斤頂?shù)男谐獭⒅Ф盏某两档却胧┰?2個(gè)落梁支點(diǎn)上將約4600噸的鋼筋混凝土梁下落至設(shè)計(jì)位置，落梁最大高度約3米。

操作原理適用范圍施工工藝工藝原理操作原理適用范圍《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》適用于跨越不封閉交通的既有線且橋梁下方無施工空間的大型橋梁整體頂升、下落、平移施工。

工藝原理《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》的工藝原理敘述如下：利用鋼平臺(tái)、滑道作為滑動(dòng)面，千斤頂、鋼絞線作為牽引設(shè)備將橋梁移動(dòng)到設(shè)計(jì)平面位置，然后利用千斤頂與保護(hù)支墩交替下落將梁體移動(dòng)到設(shè)計(jì)標(biāo)高位置。

施工工藝《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》的工藝流程見圖1。

圖1施工工藝流程圖《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》的操作要點(diǎn)如下：一、施工準(zhǔn)備1.施工前做好圖紙會(huì)審、施工方案的編審、技術(shù)交底、人員培訓(xùn)等技術(shù)準(zhǔn)備工作；2.施工現(xiàn)場(chǎng)做好“三通一平”、施工圍擋等場(chǎng)地準(zhǔn)備工作；3.施工前做好機(jī)械、材料等進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收工作。

二、線下施工線下施工的主要工作內(nèi)容是完成頂推施工平臺(tái)的，頂推平臺(tái)由頂推臨時(shí)墩、鋼桁架、滑道、限位及糾偏裝置構(gòu)成。1.臨時(shí)墩臨時(shí)墩用于承受梁體的豎向荷載，同時(shí)在頂推時(shí)抵抗梁體滑行產(chǎn)生的水平摩擦阻力，根據(jù)梁體重量，并綜合考慮梁體在前進(jìn)過程中的跨距變化，梁體前端的懸臂狀態(tài)，在沿橋梁長度每12米左右在對(duì)應(yīng)連續(xù)梁腹板的位置設(shè)置三材料設(shè)備材料設(shè)備《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》所需主要機(jī)械設(shè)備品種詳見表4，數(shù)量需根據(jù)工程具體情況確定。質(zhì)量控制質(zhì)量控制《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》的質(zhì)量控制要求如下：1.梁體底板平整度控制頂推過程中，梁體底板不平整易導(dǎo)致梁體與部分滑道脫離，滑道脫空后梁體重量將分擔(dān)到其他滑道上，造成其他滑道下的臨時(shí)墩受力增大，臨時(shí)墩應(yīng)力超限，另一方面，脫空后易造成梁體在頂推過程中懸臂長度增大或者跨距增大，梁體應(yīng)力增大，出現(xiàn)開裂。所以在制梁的過程中要嚴(yán)格控制制梁平臺(tái)的不均勻沉降、同時(shí)減小測(cè)量誤差，制梁前必須通過預(yù)壓消除平臺(tái)的非彈性變形并準(zhǔn)確測(cè)量平臺(tái)的彈性變形，同時(shí)嚴(yán)格控制好模板底方木的厚度誤差及模板的厚度誤差。

2.臨時(shí)墩沉降控制在頂推過程中，滑道下的各臨時(shí)墩承受了梁體的全部重量，臨時(shí)墩的不均勻沉降將造成梁體與滑道脫空，導(dǎo)致部分臨時(shí)墩應(yīng)力過大及梁體開裂，在臨時(shí)墩設(shè)置上要充分考慮臨時(shí)墩受力后的不均勻沉降，最好能做到零沉降，所以在臨時(shí)墩基礎(chǔ)設(shè)置時(shí)選用易于控制沉降的端承樁作為基礎(chǔ)，臨時(shí)墩墩柱及滑道梁選用強(qiáng)度較高的Q345鋼材。

3.安全措施安全措施采用《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》施工時(shí)，除應(yīng)執(zhí)行國家、地方的各項(xiàng)安全施工的規(guī)定外，尚應(yīng)遵守注意下列事項(xiàng)：1.指派責(zé)任心強(qiáng)的防護(hù)員、且具有安全生產(chǎn)知識(shí)，熟知防護(hù)方法，身體健康，經(jīng)過培訓(xùn)考試合格。2.施工前，按審定的方案做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，除對(duì)施工人員進(jìn)行安全教育外，并要確認(rèn)信號(hào)備品、機(jī)具、材料齊全好，封鎖命令無誤差，防護(hù)已設(shè)好，各項(xiàng)安全措施已落實(shí)，方可發(fā)布施工命令。3.施工中，嚴(yán)格按審定的方案作業(yè)，隨時(shí)掌握進(jìn)度與質(zhì)量，監(jiān)督施工人員執(zhí)行各項(xiàng)安全規(guī)定，消除不安全因素，并經(jīng)常保持與防護(hù)員之間的。4.施工過程中對(duì)上跨高速施工部位進(jìn)行防護(hù)，防止高處墜物。5.高處作業(yè)人員必須年滿18周歲，經(jīng)三級(jí)安全教育，具有登高作業(yè)知識(shí)和技能，身體健康。嚴(yán)禁患有禁忌癥者（高血壓、心臟病等）從事高處作業(yè)。6.對(duì)起重作業(yè)人員進(jìn)行安全技術(shù)培訓(xùn)，取得《特種作業(yè)人員操作證》方可上崗作業(yè)。7.起重作業(yè)人員必須做到“五好”“十不吊”。環(huán)保措施環(huán)保措施《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》的環(huán)保措施如下：一、環(huán)境保護(hù)目標(biāo)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)：無環(huán)境責(zé)任事故，無節(jié)能減排違規(guī)事件，排放污染達(dá)到國家和深圳特區(qū)規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)綠色施工。

二、環(huán)境保護(hù)措施該工程嚴(yán)格控制現(xiàn)場(chǎng)的粉塵、廢氣、廢水、固體廢物和噪聲對(duì)環(huán)境的污染和危害，施工現(xiàn)場(chǎng)殘留、廢棄的垃圾，及時(shí)運(yùn)到當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)行政部門指定的地點(diǎn)，防止對(duì)周圍環(huán)境的污染及對(duì)作業(yè)的影響；加強(qiáng)對(duì)環(huán)保的管理與宣傳，任命專職人員，對(duì)工地的施工人員加強(qiáng)教育和管理，防止污染、擾民而引起的投訴和通報(bào)；同時(shí)加強(qiáng)宣傳工作，獲得市民和行人的理解和支持。具體保護(hù)措施如下：（一）防止大氣污染1.現(xiàn)場(chǎng)采取硬化處理，鋪設(shè)厚度不小于150毫米厚的混凝土路面，路面設(shè)專人維護(hù)，保持清潔，防止浮土和泥濘。2.大面積裸露地面采取積極揚(yáng)塵措施，如使用密布覆蓋和蓬布支墊等。效益分析效益分析《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》的效益分析如下：一、社會(huì)效益深圳地鐵6號(hào)線跨龍大高速橋梁采用頂推法施工，節(jié)約了工期，緩解了工期壓力，為全線貫通奠定了基礎(chǔ)；在整個(gè)橋梁施工過程中，均未影響被跨高速公路的正常通行，取得了較大的社會(huì)效益。

二、經(jīng)濟(jì)效益采用頂推法施工，解決了橋下凈空受限的施工難題，同時(shí)確保了既有高速公路的正常通行，取得了較大的經(jīng)濟(jì)效益。

應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例《預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法》的應(yīng)用實(shí)例如下：深圳地鐵6號(hào)線樓南區(qū)間跨龍大高速公路連續(xù)梁橋全長155米，位于樓南區(qū)間LN14~17號(hào)墩，共三跨（45+65+45米），橋梁斷面采用雙“U”槽型截面，橋梁底板寬度12.74米、頂面寬度14.44米，邊腹板高度2.5~4.5米、中腹板高度2.5米，梁底板厚度0.8米。由于龍大高速公路交通繁忙，為確保交通不中斷、減小橋梁施工對(duì)交通的影響，且受橋下凈空不小于4.5米的限制，采用頂推法施工，橋梁分為三個(gè)節(jié)段，第一節(jié)段（89米）在高速公路旁預(yù)制，然后頂推至成橋位置，其余兩段在現(xiàn)場(chǎng)原位澆筑接長。該工法于2018年3月至2018年11月應(yīng)用于深圳地鐵6號(hào)線樓南區(qū)間跨龍大高速公路橋梁施工，通過采用頂推施工的方法成功地解決了橋下凈空受限、既有線