山東省地方標準鋼箱梁頂推施工技術規程TechnicalSpecificationsforIncrementalLaunchingConstructionofSteelBoxGirder山東省質量技術監督局發布1山東省地方標準鋼箱梁頂推施工技術規程TechnicalSpecificationsforIncrementalLaunchingConstructionofSteelBoxGirder前言為進一步規范全省交通基礎設施建設和管理行為，全面提升建設管理水平,按照交通工作實現“標準化、規范化、集約化、人本化”管理的目標要求,適應在山東省內不具備鋼箱梁運輸與架設條件的河流、山區以及跨線橋等環境下架設鋼箱梁，山東省交通運輸廳提出并主持編制本規程內容包括了鋼箱梁頂推施工工藝流程及主要環節的施工技術本規程由山東省交通運輸廳歸口并提出，由山東省質量技術監督局有限公司各有關單位在規程使用過程中，若發現存在不當之處或有好的意見2 3 7.5臨時結構的拆除 21 41.0.1為了指導橋梁鋼箱梁的頂推施工，使工程符合技術先進、安。1.0.2本規程適用于橋梁鋼箱梁及鋼箱加勁梁的頂推施工。鋼桁架1.0.3頂推施工應結合工程實際情況，制定詳細的專項施工技術方1.0.4鋼箱梁頂推方式的選擇應與設計部門進行溝通。采用先進的施工工藝和監測手。1.0.6鋼箱梁頂推施工應加強安全風險管理，確保頂推施工的安全1.0.7施工現場宜保持整潔，注重環保，做到文明施工。1.0.8鋼箱梁頂推施工除應執行本規程外，還應遵照執行現行國家術語od將頂推裝置集中設置在某一橋臺或橋墩上,其余各墩只設置滑動支5在多個墩臺上設置水平千斤頂,將頂推力作用到各個墩臺上將鋼箱通過連續千斤頂的交替工作，利用自動工具錨夾緊牽引索牽引梁體2.0.7拖拉式頂推TractorIncrementalLaunching2.0.8頂推平臺Pushingplatform實施頂推作業而設置的工作臺座。相鄰永久墩或臨時墩之間的距離。62.0.12鋼墊梁Steelpad2.0.13滑梁Slidingbeam2.0.14滑板Slidingplate設置在滑梁上的用于減小摩擦的塑料板。3施工準備和資料，調3.1.2施工調查應包括下列內容：的一般規定和特殊要求。、交通等有關部門的具體要求。3.1.3應對施工安全進行評估，并建立完善的安全保證體系。3.2.1鋼箱梁頂推專項施工方案應在實施性施工組織設計的基礎上進行編制，結合現場實際情況選擇合適的頂推方式，有計劃地合理組織依據：72施工調查報告。3施工力量及機具現狀和更新情況。1滿足鋼箱梁頂推施工需要。6符合環境保護、安全生產、及職業健康有關法律、法規的要3.2.3專項施工方案應包括下列內容：1編制說明，施工組織結構，施工平面布置圖。標。4施工總進度安排、施工形象進度。5施工管理、工程質量和施工安全保證措施等。6施工過程中對環境的直接影響和潛在的影響，對各種影響因83.3.1施工測量的內容和要求1根據頂推施工需要，確定原設計網點加密或重新布設控制網2補充頂推施工和監控需要的臨時水準點、軸線、控制樁，并必須確保樁點穩固、可靠。作出測量和檢查核對記錄。3.3.2平面、水準控制測量及質量要求應符合《公路橋涵施工技術B4臨時結構4.1.1臨時結構包括頂推平臺、臨時墩及導梁等。4.1.2臨時結構應進行施工設計與計算，選用材料應符合《鋼結構9《公路橋涵施工技術規范》(JTJ041)的要求。4.1.3所用材料均應分類堆放，妥善保管。施工人員應掌握各種材4.2.1頂推平臺結構可采用梁式結構或柱式結構(圖4.2.1-1~2)。臺后路基上。圖4.2.1-1梁式結構圖4.2.1-2柱式結構4.2.2頂推平臺基礎可采用擴大基礎、打入樁或鉆孔灌注樁。基礎4.2.3頂推平臺結構宜采用鋼管柱或鋼管混凝土柱。4.2.4頂推平臺應沿橋梁中線布置，除平面應滿足鋼箱梁曲線線形4.2.5頂推平臺的長度不應小于2個梁段的長度，以滿足梁段拼裝4.2.6頂推平臺頂應設置豎向可調裝置、滑梁和橫向限位、導向裝要。4.2.7應根據地質、水文條件，選擇合理的基礎方案和排水措施。4.2.8頂推平臺結構安裝完畢后，應對其平面位置、頂部標高、節序。4.3.1臨時墩結構可采用剛性墩或柔性墩。4.3.3臨時墩墩柱宜采用鋼管柱或鋼管混凝土柱。每個臨時墩各墩柱之間均應做橫向連接，滿足剛度及穩定性要求。鋼管柱宜在連接點處鋼管內側設置環向加勁肋。4.3.4通行道路以及通航與流冰河道均應對臨時墩進行設防。4.3.5第一個臨時墩與頂推平臺之間的距離宜為0.3~0.4倍臨時墩4.3.6施工完成后的檢查可參照第4.2.8條。4.4.1導梁結構可采用鋼桁梁和變截面實腹梁。在滿足強度和穩定的0.6~0.8。頂推裝置5.1.1頂推裝置由滑動裝置、導向裝置、支承系統及動力與控制系統等共同組成。5.1.2頂推裝置宜采用機電一體化設計。5.1.3除控制裝置外其余各部分均安裝在各墩墩頂。5.2.1滑動裝置應由滑道與滑板組成。2滑道接觸面面積應滿足受力要求，滑板的承壓應力應控制在5.2.2滑動面可采用以滑板上表面為滑動面和以滑板下表面為滑動固定在梁底，與滑板接觸面應貼不銹鋼板；滑板固定在滑道梁上(圖5.2.4-1)。5.2.4采用滑板下表面為滑動面時，滑道的長度應大于3塊滑板的長度(圖5.2.4-2)。圖5.2.4-1滑板在上滑道與滑板上表面之間滑動圖5.2.4-2滑板在滑道梁與滑板下表面之間滑動5.3.1導向裝置宜采用可調節板或導向鋼輪。5.3.2導向裝置可利用鋼箱梁縱隔板底滑道板、檢修車軌道、鋼箱梁邊腹板等，應根據頂推方式及鋼箱梁結構形式進行選擇。對于有橋塔的斜拉橋或者懸索橋等，鋼箱梁需通過橋塔時，可在橋節、預緊、糾偏的需要。5.4.1支承系統可采用液壓千斤頂支承或鋼墊梁支承兩種形式。(圖5.4.1-1~2)。圖5.4.1-1液壓千斤頂支承圖5.4.1-2鋼墊梁支承5.4.2鋼箱梁與滑道之間滑動面的支承形式可采用窄面支承和寬面支承兩種形式(圖5.4.2-1~2)。支承面的選擇應根據滑道所承受的最能力確定。形式。圖5.4.2-2寬面支承圖5.4.2-2窄面支承5.5.1動力系統應符合下列規定：裝置等共同組成。由液壓千斤頂支承的還應包括頂升千斤頂及相應液壓泵站。2頂推動力宜使用頂推千斤頂或自動連續千斤頂及其配套的液慮縱坡的影響。5.5.2控制系統應符合下列規定。2對于復雜結構控制系統宜在每個墩上設分控制器，通過網絡3對一般結構頂推控制系統可通過主控臺集中控制泵站開關，結構設計與計算6.1.1設計的一般要求2海事、河務、交通等部門對施工現場環境的具體要求。6.1.2一般設計應符合下列要求2施工操作平臺、通道等防護結構的設計應滿足相關安全技術6.1.3特殊設計應符合下列要求2頂推裝置結構設計時應考慮中間臨時構造部件的可更換性。6.2.1荷載作用與取值序號荷載分類荷載名稱1豎向荷載鋼箱梁、導梁自重2墩自重3水平荷載頂推不平衡力4風荷載5流水壓力6冰壓力7溫度作用8偶然荷載地震作用2溫度作用應根據當地的具體情況，使用材料和施工條件等因素構效應。3荷載作用效應組合與取值應符合《公路橋涵施工技術規范》(JTJ041)的要求。6.2.2靜力計算腹板結構進行分析，所取計算區域應能確保分析點的應力可反映出實際系數為0.04~0.05選取。6基礎計算應符合《公路橋涵地基與基礎設計規范》(JTGD63)的6.2.3穩定分析和局部穩定。及木結構設計規范》(JTJ025)的要求。3應對鋼箱梁腹板、導梁等受壓區域進行局部穩定應力分析，4頂推結構穩定系數不得小于2.0。6.2.4強度及剛度要求1頂推平臺、臨時墩、導梁均應具有足夠的強度、剛度。頂推施工型進行選定，并結合設計、設7.1.2頂推方式的選定應符合下列要求：。3結構復雜、規模較大的橋梁宜選擇可精確同步控制頂推力和7.2.1臨時結構的施工應符合《公路橋涵施工技術規范》(JTJ041)7.2.2在各墩頂安裝滑動裝置、控制裝置和導向(橫向限位)裝置等頂推裝置，調整高程使滑道頂面標高與施工控制標高相符。7.2.4在作業地段應設置施工警示標識。7.3.1將梁段按照順序吊裝至拼裝平臺，調整鋼箱梁高程、線形，7.3.2頂推前應對頂推設備如千斤頂、高壓油泵、控制裝置及梁段7.3.3鋼箱梁就位后，用豎向千斤頂及橫向千斤頂微調合龍接頭處合攏。7.3.4采用棘塊式頂推時應符合下列規定：。2鋼箱梁到達每個墩處的齒槽位置均應滿足各墩頂推油缸行程7.3.5采用拖拉式頂推應符合下列規定： 7.3.7頂推過程中還應符合下列規定：1頂推過程中應對鋼箱梁的軸線、墩頂縱向水平位移、懸臂端。時更換。7.4.2支座的安裝應符合《公路橋涵施工技術規范》(JTJ041)的要段拆除。施工監控8.0.1監控的目的為確保頂推過程中鋼箱梁、墩臺的安全，頂推全過程應進行施工監8.0.2監控的內容8.0.3監控的實施本規程用詞用語使用說明1為了便于在執行本規程條文時區別對待，對要求嚴格程度不同的2)表示嚴格，在正常情況下均應這樣做的用詞：3)表示允許有選擇，在條件許可時首先應這樣做的用詞：4)“可”表示允許有選擇。《鋼箱梁頂推施工技術規程》 1.0.1鋼箱梁橋在我國已廣泛使用，在不同的架設條件下，鋼箱梁1.0.3應避免因調研不周密帶來的結構缺陷、經濟損失和社會不良術語關于鋼箱梁頂推施工中各術語的表達各單位之間可能有所不同，但是所表示的意思及其所產生的作用都是一致的。主要取自交通部頒布的JTJ3施工準備3.1.1對施工調查提出要求，其目的在于強調施工調查的重要性，確保告是施工調查成果的體現。求，使頂推施工做到均衡有序。2在編制專項施工方案時應遵循的原則，除要求做到具有先進性、經濟性、可行性外，還強調了環境保護、安全生產、及職業健康的重要.2.4編制專項施工方案，從內容上要求比指導性和綜合性施工組織設調查和設計文件核對。在施工中如發現條件有變異，應及時進行修正。4臨時結構4.2.5頂推平臺作為鋼箱梁拼裝和頂推工作的過渡，其位置選擇時必須并滿足經濟性要求。合理的位置及長度可減少頂推臨時墩和基礎處理工、通航要求、臨時墩的工求等，它所產生的主梁截面應力。臨時墩應能承受頂推時容許最大豎向荷載和4.3.3鋼管柱環向加勁肋可提高鋼管局部穩定強度,可將縱橫向連接桿件連接斜撐軸向力的傳遞,又必須使其在荷載作用下能夠維持圓形,且由此引起的鋼樁沿樁周切向的附加正應力不致過大,鋼管樁局部受力的安全。為確保鋼管柱與基礎之間的荷載傳遞,宜在鋼管內澆筑一定高度過渡段混凝土。按鋼管梁橋規定,當過渡段搭接長度大于兩倍樁徑時,接頭光表明行使方向。施工中易受漂流物、流冰沖撞的河中臨時墩應設堅固4.3.5第一個臨時墩位置設置合理可以減少主梁梁尾在每段梁段頂推完4.4.2導梁與主梁連接時導梁底面應與主梁底板在同一個平面上，且表面平整順直。頂推時,導梁前端將會產生很大的撓度,為確保導梁能順利滑動裝置或將導梁前端底緣設計成向上圓弧形,以便導梁上墩時,能起4.4.3導梁設置在主梁前端，導梁長度、剛度應根據頂推跨度、主梁剛度、主梁受力以及臨時墩的最大支反力等進行選取。導梁的剛度在滿足穩定和強度的條件下,選用較小的剛度及變剛度的導梁,將在頂推時減小最大懸臂狀態的負彎矩,使負彎矩的2個峰值比較接近。此外,在設計中要考慮動力系數,使結構有足夠的安全儲備。頂推裝置5.2.1頂推滑動裝置中滑板、滑道等部件的尺寸的尺寸大小，均應按其5.2.1-2滑板的容許應力與工作時的溫度高低有關，溫度低時其屈服點強度高。滑道長度和寬度的規定，滿足滑板承載力的要求。滑道頂面高差的規定是防止滑板局部應力而被壓壞。時應加強對滑板與滑道之間進行持續潤滑，尤其是對長滑面與上滑道之間進行滑動。上滑道的設置可減少頂推時對鋼箱梁的污染。上滑道直接與鋼箱梁梁底以滿足滑板承載力的需要。頂推時將頂推力直接施加在上滑道上，通過上滑道帶動鋼箱梁向前推進。滑動面一般較窄較長。4滑動面在滑板下表面滑動時，滑板分塊放置在滑道梁上，利用滑板的下表面與滑道梁之間進行滑動。滑道梁縱向長度應根據滑道反力所需最少的滑板面積確定,滑道梁前后端各有一段斜面,以便于滑塊的喂進和吐出。頂推時頂推力通過拉錨器直接施加在鋼箱梁上。滑動面一般的鋼墊梁上或者永久墩墩頂。導向裝置設置時要。導向調節時利用水平千斤頂或者調節螺絲進行調節、預緊、糾偏。5.4.1液壓千斤頂支承為將在頂推鋼墊梁上間隔一定距離安放的多個同鋼墊梁支承為在鋼墊梁與滑道梁之間設置厚橡膠板進行支承，通過橡膠板的不均勻受力時不同位置處產生的不同的壓縮量，使上部滑梁調整產5.4.2采用寬面支承時，滑板直接接觸梁底表面，支撐面都將要承受較，過腹板底板加勁傳遞到腹板，由底板單元受力變成由腹板的受力，實現采用窄面支承時，接觸面較小，均集中在腹板附近，頂推支反力通足滑道梁承壓面積的需求。5.5.1-3頂推力是按照多種因素如滑動裝置的摩擦系數和滑動裝置使用(1)頂推梁的梁重及梁上的施工荷載。(2)各滑動面的摩阻系數。(3)頂推梁橋的縱向坡度。(4)頂推梁的梁底平整度以及各節段連接處平整度的誤差。(5)頂推梁自身的撓度。對鋼箱梁頂推各工況進行分析得出各個臨時墩的施工階段反力Fi，并根據確定的滑板摩擦系數f,計算出必須的頂推動力,從而確定頂推千斤頂的數量及頂推力的大小,并將各千斤頂布置在各墩上。各頂推千斤頂通過液壓泵站,在主控臺的集中控制下,實現頂推的集中控制和當ΣFi>Σ(fi±ai)Ni時，梁體才能被推動。Ni——第i個墩處的(最大)支反力；fi——第i個墩處的支點裝置的相應靜摩擦系數；達式表示：當集中的頂推力H>ΣRi(fi±αi)時，梁體才能向前移動。Rii臺)滑道瞬時的垂直支反力；fi—第i墩(或橋臺)支點相應的靜摩擦系數；5.5.2-1電氣控制電路主要是液壓驅動電路和傳感檢測電路。計算機控5.5.2-23在鋼箱梁頂推的控制過程中，最關鍵的是：對縱向水平力變和位移作為控制參數，實現力和位移(速度)的綜合控制。結構設計與計算 6.2.2-2在進行局部荷載效應或者應力分析時，計算圖示必須取足夠的算區域邊界條件的影響應對計算分析所關心的部位產生的誤差十分小，6.2.2-3頂推結構中其各構件受力較復雜，力的作用形式及方式在不同分析外，還應進行穩定性分析，確保結構的強度、剛度和穩定性滿足要求。結構計算圖示、幾何特征、邊界條件等均應反映實際結構狀況和受力特征。完成的不平衡力。文中所列啟動摩擦系數與動摩擦系數的推6.2.3頂推結構承受著巨大的軸向壓力與彎矩，在使用過程中可能出現頂推施工7.1.1鋼箱梁頂推結構形式多樣，在實際選取過程中應根據橋梁的主梁對頂推的結構形式、跨徑的布置等進行綜合考慮。在進行頂推結構形式的選擇時，需對鋼箱梁主梁內部結構進行仔細分析，主要針對其在頂推過程中不同工況條件下可能出現的最不利狀況進行多方案分析比較，確優缺點。單點頂推可分為兩種,一種是由水平千斤頂通過主梁兩側的拉桿給梁體一個拖拉力;另一種是水平千斤頂與豎直千斤頂聯合使用,頂推過程控制多點頂推由于利用水平千斤頂傳給墩臺的反力來平衡梁體滑移時在為各墩承受的水平力較小，缺點為需要較多的設備，不易集中控制和同連續頂推，可減少牽引索在頂推過程中的受力不均衡以及對墩臺的沖擊力。在頂推過程中臨時墩墩頂將產生加大的不平衡推力，對臨時墩泛。間斷頂推，對于墩臺而言，每一個頂推步距都將經歷從靜摩擦到動摩擦再到停止的過程，墩