步履式頂推裝置設(shè)計及應(yīng)用

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1、步履式頂推裝置設(shè)計及應(yīng)用伍柳毅韋富倫（柳州歐維姆機械股份有限公司廣西柳州545005）摘要:本文介紹了在橋梁多點同步連續(xù)頂推施工中，一種新的頂推裝置步履式頂推裝置的設(shè)計及在昆明跨鐵路橋梁頂推工程中的應(yīng)用。該裝置采用三維仿真及有限元設(shè)計，是一套集頂推、平移、橫向糾偏于一體的新一代橋梁頂推施工裝置，具有模塊化、體積小、重量輕、執(zhí)行頂推循環(huán)動作準(zhǔn)確可靠以及適應(yīng)性廣泛的特點。該裝置最大優(yōu)點是，裝置內(nèi)設(shè)滑動面，滑動面不在橋梁底部，在滑箱與滑道之間，這樣在頂推過程中就改善了橋梁及橋墩結(jié)構(gòu)的受力，對橋梁和橋墩幾乎沒有損傷。關(guān)鍵詞:跨鐵路頂推步履式多支點連續(xù)梁超靜

2、定有限元SOLIDWORKS三維仿真0前言頂推法施工是橋梁施工中重要的施工方法之一，國內(nèi)外運用此方法已成功架設(shè)了許多橋梁，工藝成熟，歷史悠久。傳統(tǒng)的頂推法有步距式、連續(xù)拖拉式等，法國米約大橋采用了新的頂推方法叫楔進(jìn)式頂推。我公司結(jié)合昆明南連接線高速公路跨鐵路線橋梁頂推工程研發(fā)的也是一種新的頂推方法，稱為步履式頂推法，而步履式頂推裝置的設(shè)計及應(yīng)用則是這次研發(fā)的主要內(nèi)容。1概述1.1橋梁概況本橋為昆明南連接線高速公路工程，上跨南昆鐵路65m+100m+65m鋼混結(jié)合梁主橋，跨越南昆線鐵路及擬建的2條鐵路線（南昆增建二線、增建集裝箱疏解線）。主橋按雙向6

3、車道設(shè)計，左右幅分離（間距0.5m），每幅橋?qū)?6.5m，全橋總寬33.5m?？缒侠ヨF路線橋主橋位于直線上，全長230m，如圖1。22002150215021502150430037004200臨時墩1臨時墩2臨時墩3臨時墩4臨時墩5臨時墩6臨時墩7臨時墩8左幅主橋6號墩7號墩8號墩9號墩右幅主橋6號墩7號墩臨時墩68號墩9號墩臨時墩1臨時墩2臨時墩3臨時墩4臨時墩5臨時墩7臨時墩822002150215021502150430037004200圖1跨南昆鐵路線橋主橋1650主橋全部位于R=16000m，T=304.246m，E=2.892m的豎曲

4、線上。主橋結(jié)合梁斷面形式為：4.5m高槽形鋼梁，+0.3m高鋼砼橋面板，橋面單面橫坡2.0%，如圖2。1.2橋梁頂推施工步驟因主橋主跨跨越鐵路，根據(jù)鐵路主管部門批復(fù)意見，中跨8號墩側(cè)63m梁段及大里程側(cè)65m邊跨梁段，總共128m的架設(shè)采用頂推法施工。本橋5050155040mm細(xì)粒式瀝青混凝土混凝土防護(hù)網(wǎng)防護(hù)網(wǎng)支座中心線支座中心線圖2主橋結(jié)合梁斷面1350mm中粒式瀝青橋梁專用防水層30cm橋面板2%主跨下方有鐵路電氣化主要干線，施工采用步履式平移頂推施工方法，無需拉設(shè)臨時墩水平束，不影響鐵路營運。具體施工步驟如下：（1）如圖3所示在滿堂支架上開

5、始拼裝頂推段橋梁，拼裝段鋼梁線形必須滿足設(shè)計線形要求，拼裝段橋梁全長128m。（2）如圖4所示啟動1～5號臨時墩墩頂步履式頂推系統(tǒng)開始頂推，第一次頂推走行距離7m，使橋梁前端順利行進(jìn)至6號臨時墩，并將橋梁臨時擱置于墊梁上。（3）如圖5所示啟動1～6號臨時墩墩頂步履式頂推系統(tǒng)開始第二次頂推，第二次頂推走行距離43m，使橋梁前端順利行進(jìn)至7號臨時墩，并將橋梁臨時擱置于墊梁上。（4）如圖6所示啟動2～7號臨時墩墩頂步履頂推段鋼箱梁拼裝長度12800式頂推系統(tǒng)開始第三次頂推，第三次頂推走行距離36m，使橋梁前端順利行進(jìn)至8號臨時墩，并將橋梁臨時擱置于墊梁上

6、。（5）如圖7所示啟動4～8號臨時墩墩頂步履式頂推系統(tǒng)開始第四次頂推，第四次頂推走行距離42m，使橋梁前端順利行進(jìn)至9號主墩，并將橋梁臨時擱置于墊梁上，完成梁段的頂推過程。（6）如圖8所示各點臨時墩頂豎向頂升機構(gòu)同時頂升梁體，使各墩墊梁脫離梁底5cm，拆除各臨時墩墊梁。（7）如圖9所示各點臨時墩頂豎向頂升機構(gòu)逐級回落，按照9號→7號的順序每次下落10mm，依次循環(huán)，直至全橋支撐于永久墩支座上，各點臨時墩頂豎向頂升機構(gòu)繼續(xù)回落，撤除頂推設(shè)備，拆除臨時墩。墊梁步履式頂推裝置鐵路臨時墩1臨時墩2臨時墩3臨時墩4臨時墩5臨時墩6臨時墩78號墩臨時墩89號墩

7、6號墩7號墩圖3橋梁頂推施工步驟1頂推段鋼箱梁拼裝長度12800700第一次走行距離步履式頂推裝置墊梁鐵路臨時墩16號墩臨時墩2臨時墩3臨時墩4臨時墩5臨時墩67號墩圖4橋梁頂推施工步驟2頂推段鋼箱梁拼裝長度128004300臨時墩78號墩臨時墩89號墩第二次走行距離墊梁步履式頂推裝置鐵路臨時墩16號墩臨時墩2臨時墩3臨時墩4臨時墩5臨時墩67號墩圖5橋梁頂推施工步驟3臨時墩78號墩臨時墩89號墩14PRESTRESSTECHNOLOGY《》2014年第3期總第104期頂推段鋼箱梁拼裝長度128003600第三次走行距離墊梁步履式頂推裝置鐵路臨時墩

8、1臨時墩2臨時墩3臨時墩4臨時墩5臨時墩6臨時墩78號墩臨時墩89號墩6號墩7號墩圖6橋梁頂推施工步驟4頂推段鋼箱梁拼裝長