摘 要：混凝土箱梁顶推法施工工艺在我国立交桥梁施工中的运用较为成熟，然而，不同形式的桥梁结构在顶推法工艺实施时仍存在着一些问题，针对顶推法施工中易出现的问题，结合省道齐齐哈尔至富拉尔基高速公路嫩通高速至嫩江大桥段分离式立交桥的工程实例，介绍本工程在顶推法施工中出现的问题和改进措施。
关键词：混凝土箱梁；顶推；
1.工程概况
省道齐齐哈尔至富拉尔基高速公路嫩通高速至嫩江大桥段工程分离式立交桥梁主桥部分分别跨越哈齐客专铁路、平齐繁忙干线电气化铁路、军事专用线铁路等共七条铁路线，与铁路斜交76度。桥梁全宽29.5m，分设两幅，全桥24跨，共七联，第四联为140m预应力混凝土连续梁，其中80m跨铁段采用顶推法施工，单幅梁重约4500吨，为单箱双室混凝土箱梁，梁高3.6m，宽14.25m，顶推距离为100m。
2.顶推设计方案
2.1总体设计方案
本工程设计邻近铁路部分墩柱为11号、12号墩，两墩柱跨度为60米，箱梁预制长度为80米，顶推就位后两侧各悬臂10米，在支架现浇30米，最终为140米连续梁。其中跨铁路部分80米箱梁采用拖拉法顶推施工，即优先施工顶推段10号～17号墩范围内临时结构及永久结构，并在12号～17号墩范围内预制顶推段80m混凝土箱梁，达到强度后，将箱梁顶推跨越铁路。
2.2顶推结构设计
顶推箱梁预制在铁路一侧12号～17号墩间进行，并设置L2～L8号7排钢结构临时墩。临时墩的作用为顶推时的主要受力墩，临时墩均采用钻孔桩基础、高桩承台，并采用直径800mm，壁厚16mm定制钢管作为支撑，钢支撑间采用特制抱箍联为整体，临时墩间采用0.6米钢管联接。
2.3 L1号临时墩设计
L1号临时墩位于哈齐客专与平齐铁路之间，采用24根定制直径1000mm，壁厚20mm钢管组合成临时墩作为支撑，该墩主要为桥梁顶推过程时，做为11号~12号墩间的临时支承点，减少跨度，起到临时过渡作用。该墩下部同样采用钻孔桩基础，高位梯形承台。
2.4牵引及拉锚装置设计
本工程设计12号、13号永久墩为主受力墩，分别每墩布置两台牵引装置，共布置四台。采用四台连续千斤顶作为动力，在12号永久墩顶布置两台350吨连续千斤顶作为主顶，13号墩上布置2台250吨连续千斤顶作为副顶，顶推时箱梁尾部经过13号后，拆除副顶，由主顶单独提供牵引力。在箱梁尾部安装四个拉锚器，通过牵引索与牵引装置上的连续千斤顶连接。
2.5横向限位装置设计
横向限位装置由限位架、滚筒、销轴、水平千斤顶、后背、垫块和分配横梁组成。在顶推过程中，通过滚筒与螺杆的调节，控制箱梁位置，根据顶推时监测系统反馈的数据，进行纠偏。
2.6滑道装置设计
钢滑道为顶推施工时支撑箱梁的主要结构，内部支撑钢板采用受力均匀的井子形布置，顶推钢板两端做圆弧倒角，以便在箱梁运动时更换上方滑板，滑道顶设置3mm厚表面为8k镜面的不锈钢钢板，在顶推方向前后上面铺设三块长1.2m、宽0.6m、厚3cm四氟乙烯滑板，抗压强度不小于30MPa，接触面涂硅脂，最大程度上减小摩擦阻力，保证动摩擦系数不大于0.045，静摩擦系数不大于0.08。
2.7导梁装置设计
导梁作为顶推工程的重要结构，需在箱梁浇筑前安装完成。本工程根据自身吨位重的特点，分别在顶推端箱梁前端及后端分别设置前导梁及后导梁，后导梁长6m，高3.6m。前导梁长32m，高2.3～3.6m，由四个分段组成，依次为预埋段长2.5m、后段长9.2m、中段长9m及前段长13m。后导梁由2个分段组成，依次为预埋段长2.5m、后导梁段长5.2m。
3.施工中出现的问题
3.1竖曲线轨迹运动因素。
由于本桥的工程特点，梁底面为斜向曲面，与平置滑道间存在楔形夹角，滑道与箱梁底板无法完全拟合，滑道1.8m范围内高差最大近7cm，且填塞板侧为楔形最小边处，造成填塞滑板困难。
3.2重量较大因素。
由于本桥的工程特点，重量为4500吨，顶推过程中支点数量逐渐减少，最多支点时24点，最少为6点，最大支反力达到7500KN。为减少对支墩的水平力，保证支墩的受力安全及顶推结构体系的安全，需要慢速前进。
3.3集中受力因素。
由于本桥的工程持点，梁体底面与平置滑道间存在楔形夹角，无法实现滑道均匀受力，楔形边最小处受力较大、应力集中，极易造成滑块损坏。
3.4滑块因素。
滑块是顶推施工中的重要结构，目前滑块设计采用四氟乙烯滑块，在本工程特殊复杂施工条件下，如果出现应力集中现象，极易造成滑块拉伸损坏，影响施工。
4.针对问题的改进措施
4.1对部分滑道进行线型匹配改进
因箱梁在整个顶推过程中，梁底与滑道的接触面是时刻变化的，滑道线型与梁底线型的匹配关系是动态的，所以，首先对梁底的实际空间位置和滑道的实际高程进行测量，通过数据对比，调整滑道顶面与梁底面的相对角度，再通过动态调整各支点滑块的厚度，使之拟合。
4.2对滑块使用进行多次改进
顶推施工中，滑块是施工中的重中之重。原设计为四氟乙烯滑板，允许压力为30MPa，正常情况下满足于施工要求，但由于本工程竖曲线及上坡的因素，使梁体与滑道间产生楔形夹角，使滑块集中受力，造成滑块压力过大损坏。
第一次改进：经过总结研究，定制了强度更高的MGB板，抗压强度最高达到120MPa。在实践过程中，强度虽然满足了要求，但该滑板未含有韧性，极易发生脆裂，存在安全隐患，中途放弃使用。
第二次改进：经过与厂家的周密研究，结合本工程的特点及工况，在滑块的生产配方上着手，调整配料，生产了MGE板，其抗压强度达到80MPa，介于四氟滑板与MGB板间，并具有一定的韧性，适合本工程。
第三次改进：针对本工程梁底与滑道间间隙的不确定性，分别制作了10mm、22.5mm、30mm、35mm、40mm、60mm等不同厚度的滑板，另将部分MGE板调整为500×500mm小型板幅，在板端磨成45度斜面。在滑块填塞异常时，随时调节滑块厚度。
4.3箱梁纠偏方式改进
箱梁在顶推过程中，按理论通过左右两侧牵引装置施加不同力来使箱梁达到纠偏效果，但通过施工，无法使箱梁纠偏，还会出现一侧牵引力过大，存在安全隐患。故在限位处设置横向纠偏设备，纠偏设备采用250T横向千斤顶，布置在箱梁两侧与限位装置间，千斤顶底部支撑在限位装置上，千斤顶作用面支撑在混凝土箱梁腹板下端，中心距底板高度为300mm处。根据不同工况采取不同的纠偏方案。
（1）在13号墩牵引装置未失效期间
主要采用限位装置控制梁体偏位，调整限位装置与梁体游间为20mm，若限位装置难于控制时，在合理位置采用千斤顶进行纠偏。
（2）在12号墩单独作为牵引装置期间
因限位装置作用数量减少，12号墩牵引装置作用在梁体轴线两侧较近位置，极易发生梁体偏位。此时，根据偏位情况，及时采用千斤顶纠偏，限位装置配合使用。
4.4 对施工监测部位及数据传输进行改进
现场将增设监测部位，将主要检查部位进行重点监测，对11号墩、L1号临时墩、12号墩、13号墩位移（应力）监测部位进行增设。同时埋入测量棱镜，以便人工监测使用。
对所传送的数据进行合理提取，对无影响顶推数据，即无超限无关联数据，不再进行数据汇报工作，对受影响较大的超限数据进行及时上报，以便指挥中心作出有利有效的判断。
结 语：
综上，混凝土箱梁顶推法施工中针对不同工况、不同结构下的桥梁工程出现的问题也不尽相同，靶向问题，对策精准，便能将问题有效解决。本文结合工程实际就顶推法施工中易出现的滑块、梁体限位纠偏等问题的改进措施进行论述，通过对滑块材质的更换、纠偏措施的因地制宜及顶推过程中施工监测方法的改进，有效处理了这些易发生的问题，为混凝土箱梁顶推法施工在跨线桥梁中的应用总结了经验。
参考文献：
[1]武永生. 预应力混凝土梁拖拉法顶推跨越京广铁路施工工艺[J].公路桥梁，2016.66期