工程概况

大西客专联络左线特大桥在21~24号墩段内上跨郑西高速铁路及包西上、下行联络线，主桥位于直线上。上部结构采用３跨连续钢箱梁，跨径布置为（64＋68＋64）ｍ，总长196ｍ。下部结构是端部为圆形实体桥墩和直径1.25ｍ的钻孔桩基础。既有线郑西高速铁路为350ｋｍ／ｈ的客运专线，联络左线与郑西线铁路夹角为22°，其中23号墩墩顶距离郑西线轨面高度为8.02ｍ，距离包西下行线轨面高度为6.81ｍ。主梁为单箱单室截面，梁高4.8ｍ，箱梁顶宽7.5ｍ，设置1.5ｍ悬挑翼缘，箱梁底宽4.3ｍ，中支点局部加宽至5.04ｍ，顶板厚24ｍｍ，底板中支点处厚32ｍｍ，其余部分厚24ｍｍ，腹板厚26ｍｍ。钢箱梁顶板与底板均设置有沿桥纵向贯通的Ｔ形加劲肋，Ｔ 形加劲肋腹板高180 ｍｍ，翼缘宽250ｍｍ，加劲肋厚度为12ｍｍ。钢箱梁腹板采用宽度280ｍｍ，厚度20ｍｍ 的板式加劲肋。横隔板标准间距为２ｍ，厚度为20ｍｍ。主要材质Ｑ370ｑＥ和Ｑ345ｑＥ。中支座处钢箱梁底部灌注Ｃ50混凝土。钢箱梁典型断面。

顶推施工系统

既有线路的运营安全与新建线路的施工方法有着密切关系。对于跨越既有线的桥梁施工，所选取的施工方法应具有施工周期短、吊装作业少、不易产生坠落物、施工占用场地小等特点。常用的施工方法如满堂支架法、悬臂施工法、逐孔施工法等都不具备这些条件。顶推法施工具有施工费用较低、施工设备少、无噪声、不影响桥位处交通运行和工期短等优点，综合考虑各方面因素，该桥采用顶推法施工。钢箱梁全长为等高度，基本分段长度为12ｍ，全桥共分17个节段，钢箱梁在钢厂分节段预制，运至施工现场进行节段拼装，采用顶推施工方法跨越既有郑西高速铁路及包西上、下行联络线，最终落梁就位，全程累计顶推距离达230ｍ。

1、拼装和顶推平台

联络左线特大桥采用在16～20号墩搭设拼装和顶推平台，钢箱梁拼装和顶推平台基础为条形扩大基础，每２个墩之间设置４个基础，每个基础上设置４根立柱，立柱之间用型钢连接。每个基础的尺寸为14.3ｍ×2ｍ×0.8ｍ，扩大基础浇筑成一个整体，以保证支架在荷载的作用下沉降均匀，地基承载力不小于250ｋＰａ。立柱采用400ｍｍ×200ｍｍ×８ｍｍ×13ｍｍ的Ｈ 型钢对抱，型钢竖直度偏差按0.1％进行控制，型钢纵、横向之间采用连接系焊接为一个整体。型钢与扩大基础之间采用预埋件焊接成一个整体。预埋件采用厚20ｍｍ 的钢板和直径25ｍｍ的二级钢筋使用穿孔塞焊焊接而成。钢箱梁拼装和顶推平台共计128ｍ，如图４所示。支架搭设完成后，在支架上压1.2倍的最大荷载，持续３天进行支架预压，在支架预压时对基础的沉降及支架变形进行重点观测，确保支架基础沉降满足施工要求。

2、导梁

在钢箱梁顶推施工中，导梁安装在第一节箱梁前端，其作用为：１）减小钢箱梁顶推过程中前端悬臂状态的负弯矩；２）引导主梁上墩，便于主梁偏位纠正，保证施工精度。前导梁总长度为26ｍ，总质量约80ｔ，前导梁采用变高度工字梁，导梁和钢箱梁端部及导梁节段之间采用焊接。连接系采用400ｍｍ×200ｍｍ×8ｍｍ×13ｍｍ 的Ｈ 型钢、矩形管350ｍｍ×200ｍｍ×８ｍｍ与两侧工字梁焊接而成。

3、滑道系统

滑道是保证钢箱梁顶推顺利实现的关键。滑道系统设在支座垫石上，整个滑道梁系统由滑道梁装置、不锈钢板（四周围焊，打磨平整）、滑块和四氟滑板组成，如图６所示。滑块位于钢箱梁底部与滑道梁之间，滑块顶面与钢箱梁底之间为橡胶，滑块底部与滑道梁之间为四氟滑板，在顶推过程中，由于钢箱梁与滑块之间的摩擦系数（０．７５）大于滑块与滑道梁之间的摩擦系数（０．０４），在顶推力的作用下，钢箱梁带着滑块一起在滑道梁上向前滑动。滑道板在顶推过程中与出口刨成圆弧坡度，方便滑板的进入和滑出。

４、纠偏系统

为保证钢箱梁在顶推过程中的就位精度，在钢箱梁横向设置纠偏系统，在滑道梁横向位置焊接托座，并在托座上设置水平千斤顶。在顶推过程中，在钢箱梁顶板中间位置设置轴线标志，采用全站仪实时监测钢箱梁横向位置，若发现顶推过程中钢箱梁横向偏位，则立即联系顶推指挥人员横向进行纠偏工作，通过水平千斤顶将钢箱梁顶回横向既定位置，保证顶推施工的就位精度和安全。

5、顶推设备

钢箱梁的顶推设备是采用２台１０００ｋＮ水平千斤顶与１台泵站并联，靠１台泵站同时控制２台千斤顶来保证千斤顶的同步性，并在千斤顶前加顶推杆进行顶推。在滑道梁上设置顶推反力座，并在滑道梁上每１．９ｍ设一处反力钢板，与滑道梁采用焊接连接方式，通过千斤顶顶推托座达到顶推钢梁的目的。

顶推过程风险分析与控制措施

钢箱梁顶推施工过程中一旦发生风险事故，易造成人员伤亡且社会影响恶劣，因此在施工前必须对施工过程中的潜在风险进行分析。不仅要保证钢箱梁顶推施工自身安全，还应避免施工对既有运营线产生不利的影响。在正式施工前应根据所采取的施工技术方案，识别并评估施工中可能出现的风险，对施工风险做出正确的评价和判断，并制定控制措施对施工风险进行主动控制，确保施工安全。通过施工风险分析并采取相应措施确保钢箱梁顶推施工的顺利完成及既有高铁线路的正常运营。

风险源辨识

钢箱梁桥跨越既有线顶推施工由于其存在的特殊施工难点，施工中的风险需要结合现场调查及施工方案进行风险源辨识。施工前，通过专家调查法对施工过程中潜在的风险源进行筛选，分类、分层次对所有施工过程中的主要潜在风险进行整理分类。

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