（中铁九桥工程有限公司江西九江332004）
【摘要】南宁英华大桥主桥为45+410+45m双塔单主缆悬索桥，主桥钢箱梁宽度为37.7m，总重约9500吨，钢箱梁顺桥向竖曲线复杂，跨中与两端高差接近5m。受现场施工条件、工期等因素影响，在桥址单侧河岸设置钢箱梁总拼场和顶推平台，钢箱梁板单元工厂制造完成后运输至现场总拼成大型整节段，运梁台车转运整节段钢箱梁，提梁机整体提升梁段至顶推平台，采用步履式多点连续顶推施工技术，从河岸一侧向另一侧顶推。顶推设备自身可实现钢梁的横向、纵向、竖向位置调整，顶推过程中利用高度调节装置调节钢箱梁不断变化的标高，实现顶落梁高差近3m。英华大桥钢箱梁整体顶推施工具有顶推跨径大、质量大、重心高、顶推线形控制难度大、落梁高度大等特点，该桥的顺利施工为类似工程提供了借鉴。
【关键词】桥梁；钢箱梁；步履式顶推；施工技术
【中图分类号】TU445.4【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）10-0101-03
【摘要】南宁英华大桥主桥为45+410+45m双塔单主缆悬索桥，主桥钢箱梁宽度为37.7m，总重约9500吨，钢箱梁顺桥向竖曲线复杂，跨中与两端高差接近5m。受现场施工条件、工期等因素影响，在桥址单侧河岸设置钢箱梁总拼场和顶推平台，钢箱梁板单元工厂制造完成后运输至现场总拼成大型整节段，运梁台车转运整节段钢箱梁，提梁机整体提升梁段至顶推平台，采用步履式多点连续顶推施工技术，从河岸一侧向另一侧顶推。顶推设备自身可实现钢梁的横向、纵向、竖向位置调整，顶推过程中利用高度调节装置调节钢箱梁不断变化的标高，实现顶落梁高差近3m。英华大桥钢箱梁整体顶推施工具有顶推跨径大、质量大、重心高、顶推线形控制难度大、落梁高度大等特点，该桥的顺利施工为类似工程提供了借鉴。
【关键词】桥梁；钢箱梁；步履式顶推；施工技术
【中图分类号】TU445.4【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）10-0101-03
1.工程概况
英华大桥南宁英华大桥东起柳沙半岛英华路，西接大沙田凤亭路，是连接柳沙半岛与江南片区的重要跨江桥梁。英华大桥主线全长1017.763m，其中主桥为长度（45+410+45）m的双塔地锚式悬索桥。全桥仅单根主缆，主跨在成桥状态下的垂跨比为1:9。
英华大桥起点采用3.5%纵坡顺接凤亭路，在主桥段两端各150m设置2.49%的双向纵坡，主桥中间部分200m节段处于R=3995m的圆弧竖曲线上，大桥终点以3.376%的纵坡接至英华路与柳沙半岛环线交叉路口。
图2钢箱梁横断面示意（单位：mm）
2.总体施工方案
在东岸边跨设置顶推平台，在两主塔之间每隔55～60m设置一个临时支墩，在所有临时支墩、主墩及顶推平台的顶部分别设置顶推装置。钢箱梁在工厂制造成板单元，然后运输到工地现场，在现场总拼场地进行总拼，装配成钢箱梁节段后利用运梁台车运输至顶推平台的东侧，再使用提梁机将钢箱梁节段提升到顶推平台上，调整好位置后与已吊节段进行焊接，然后利用顶推设备对钢箱梁进行顶推作业，待顶推平台空出一个钢梁节段位置以后再吊入一段钢箱梁，再次焊接、顶推，如此反复循环，直至钢箱梁达到设计位置。最后利用步履式顶推设备与高度调整垫座相配合，实现钢箱梁落梁与标高调整，待桥梁整体线形达到设计要求后，进行挂索并安装支座。
图3顶推总体布置（单位：m）
钢梁总拼及存放场在英华大桥桥址东岸上游侧，设置有板单元存放区、钢梁总拼区、钢梁存放区，场地一侧预留板单元运输通道，施工现场设置两台20t龙门吊机，用于钢梁总拼。
板单元件存放场地可预存2～3个节段钢梁板单元，其余逐批运输进场。钢梁总拼区设有1个60m长的总拼胎架，按照5＋1的方案进行总拼，全桥钢箱梁共分10个轮次总拼完毕。钢梁存放场地可存放10片成品梁，每片梁下设置四个活动存梁台座。
图5临时支墩承重结构（单位：cm）
临时支墩上设有多层分配梁，分配梁顶部装有多组高度调整垫座，各组高度调整垫座采用连接系相连，顶推装置及垫梁安装在高度调整垫座的上方。在顶推钢箱梁时，需采用增加、减少高度调整垫座的数量的方法，不断地调节顶推装置及垫梁的顶部标高，以适应钢箱梁的竖向线形。在顶推装置与垫梁的顶面设有夹芯橡胶垫，以保证与钢梁底面的充分接触。
图7交界墩墩顶布置
3.3顶推平台
待顶推的钢箱梁节段通过提梁机提升到顶推平台上以后，需在顶推平台上完成位置调整以及与前方钢箱梁节段焊接的工作。
顶推平台设置于东岸14#～16#墩之间，其主体承重结构为多根φ630×10mm的钢管桩，钢管桩之间设置联结系。钢管桩上方设有分配梁及两条连续的纵向滑道梁，两条滑道梁中心间距20.5m。滑道梁顶部放置钢垫块作为钢梁拼装的支承点，每根滑道梁上还设有2台顶推装置。
图10钢导梁示意（单位：mm）
3.6顶推设备
综合考虑现场的施工条件，为方便顶推过程中钢箱梁竖向线形的调整、满足顶推时临时墩所受水平力小的要求，最终选择步履式顶推设备进行顶推。
单套步履式顶推设备主要由竖向顶升液压缸、纵移顶推液压缸、横向纠偏液压缸、底座以及各液压缸所驱动的横移、纵移滑块组成。竖向顶升液压缸用于顶升、下降钢箱梁，可用于调节顶推设备顶部的标高、实现顶推过程中顶推设备与垫梁的力系转换，还可以辅助落梁；纵移顶推液压缸用于实现钢梁顺桥向的移动；横向纠偏液压缸用于纠正钢梁横桥向的偏移。
单台顶推设备的主要参数如下：竖向顶升能力1000t，顶升行程300mm；纵向顶推能力200t，单次顶推行程500mm；横向纠偏能力200t，单次纠偏行程100mm。
图11顶推设备示意
顶推装置工作原理：竖向顶升液压缸顶起钢梁，纵移顶推液压缸完成向前顶推，一个行程顶推到位后，竖向顶升液压缸回收将钢梁搁置于垫块上，纵移顶推液压缸回收完成一个行程的顶推工作。顶推系统可根据压力变化及时调节顶推力，顶推过程理论上是一个自平衡的顶推动作过程，水平力仅为钢梁和顶推装置之间的内力，对支承结构不产生水平力。
在顶推施工时，将多台顶推设备组成一套顶推系统，顶推设备以桥梁顺桥向轴心为中心线对称布置，每个临时墩、主墩的顶部各设两台顶推设备，顶推平台上设4台顶推设备。所有顶推设备均由主控电脑进行集中控制，顶推的控制策略为位移与力值同时控制、适时采取横向纠偏。通过各种传感器的组合使用，实时检测范围各液压缸的位移和压力状态，保证支承结构承受的水平载荷在允许范围内，确保顶推过程的钢梁的形态、顶推方向、局部受力均在控制范围内。
4.钢梁顶推施工步骤
（1）在顶推平台上拼装导梁，在导梁尾部拼装第一顶推节段钢箱梁，并与导梁连接。
（2）钢梁及导梁整体向前顶推10m，在首段钢梁尾部，安装第二节段钢梁，并与首段钢梁焊接；重复操作，直至导梁前端到达主塔横梁支承点。
（3）钢梁每向前顶推30m，在钢梁尾部拼装三个节段钢梁并焊接，循环施工直至导梁前端接近对岸11#交界墩。
（4）将顶推平台末端的顶推设备转移到11#墩上安装，钢梁继续向前顶推，在导梁的4个节段依次滑出11#墩时，依次拆除该4个节段的导梁。
（5）钢梁顶推到位后，利用顶推设备上的顶升千斤顶配合高度调整支座将钢梁整体标高降至设计标高，落梁高度2.7m。钢梁挂索并安装支座后，拆除墩顶起顶装置、纠偏装置及各临时支墩，完成连续钢箱梁架设，进入桥面系工序。
5.钢梁标高调节
英华大桥主桥钢箱梁竖曲线复杂，顶推过程中临时墩墩顶的标高变化范围接近3m，需采用步履式顶推设备与高度调整垫座相配合，通过钢梁在主支墩与副支墩之间的支承点转换，依次调节高度调整垫座的数量，改变主、副支墩的高度，直至将钢梁调整至设计标高。主、副支墩均由40cm、20cm、10cm的高度调整垫座组成，采用螺栓连接。
图12临时支墩落梁装置示意
6.结语
南宁英华大桥主桥钢箱梁安装采用了多点步履式同步顶推施工法，顶推过程中对临时支架的水平力较小，解决了临时支墩过高，顶推水平力对临时支墩结构影响过大的问题。配套的高度调节装置，解决了因钢箱梁竖曲线变化较大，顶推过程中钢箱梁标高需要实时调整的问题。南宁英华大桥已于2014年12月通车，该桥钢箱梁施工方案为同类型的钢梁架设施工提供了宝贵的施工经验，丰富了钢梁顶推架设施工技术。
参考文献
[1]唐俊.单主缆斜吊杆悬索桥关键技术及风险管理[M].北京：人民交通出版社，2012.
[2]叶翰松.大跨度竖曲线钢箱梁顶推施工技术[J].铁道建筑技术，2013(12)：27-31.
[3]常晨曦，薛华.杭州九堡大桥钢拱梁整体顶推技术[J].施工技术，2012，41(23)：32-33.