摘要：转体梁施工是桥梁工程施工的重要组成部分，提高转体梁施工工艺水平，有利于从整体上促进桥梁工程施工质量提升。因此本文主要结合工程实例，探讨了高寒环境下的桥梁工程转体梁施工工艺，希望能够为相关工作者提供借鉴。
关键词：桥梁工程；转体梁；施工工艺
转体梁施工作为一项新型施工工艺， 在铁路桥梁建设中受到不断推广，对提高桥梁工程的质量具有重要作用。转体梁施工具有施工速度快、操作安全等优势，且在具体施工中，对既有交通产生的影响不大，与其它桥梁施工工艺相比，具有良好的安全性、可靠性以及整体性。所以还应加强转体梁施工工艺在桥梁工程中的应用探讨，从而不断促进我国桥梁工程的发展。
1工程实例
新建哈牡铁路客运专线，乌珠河1号特大桥全长1882.3m，起讫里程DK128+940.5～DK130+822.8，中心里程为DK129+881.65，冬季寒冷漫长，夏季湿热短暂，春季多风，全年温度跨度大，同日冷热多变化。为减少上部结构施工对铁路行车安全的影响，该40+56+40m连续梁采用平衡转体施工，转体段梁长2-（27m+27m）；转体角度均为38°00′；转体总重量2-5200t，为中心承重转体，即形成转动体系后所有重量都集中在球铰上。
2桥梁工程转体梁施工难点分析
转体梁施工在乌珠河1号特大桥施工中具有明显的优势，如受力明确、结构合理以及所需机具设备少等等，但是在具体施工中，仍然存在许多的施工难点，这主要是因为乌珠河1号特大桥所处高寒低温环境下，在一定程度上，提高了施工难度，具体主要表现在以下几个方面：
（1）承台混凝土施工以及转体梁铰定位受早晚温差大的影响，使得承台大体积混凝土浇筑以及养护效果不理想。与此同时转体梁球铰定位施工要求高，若施工不当，对梁端高程及纵桥向线性产生不良影响，甚至会对桥梁工程整体施工质量产生不利影响。（2）将聚四氟乙烯滑板安装在下球铰凹球面上，完成安装后，对顶面的平整度要求较高，应将误差控制在0.2mm以内，如果没有达到要求，则会牵引拉力产生不利影响，使其突然增大或者减小，从而无法保证梁体转体的平衡。（3）转体施工受高寒环境的不利影响，无法保证转体施工的顺利进行。
3桥梁工程转体梁施工工艺分析
针对高寒环境下的桥梁工程转体梁施工存在的难点问题，还应采取合适的转体梁施工工艺，解决转体梁施工存在的难点问题，具体施工技术主要包括以下几个方面：
3.1下转盘施工
下转盘施工作为支撑转体结构是组成部分，承受支撑转体结构全部重量。转体完成后，上转盘和下转盘共同作为桥梁工程转体结构的基础。下转盘上需要设置的构件主要包括三部分，及转体拽拉千斤顶反力座、转体系统下球铰以及撑脚的环形滑道。在下转盘施工过程中，应进行两次浇筑施工，以此保证下转盘施工的质量。下转盘具体施工工艺主要如下：
3.1.1安装定位钢骨架安装
在下转盘第一次混凝土浇筑完成后，进行下球铰定位钢骨架安装。吊入和粗调下球铰骨架，然后进行精确调整，调整时，采用千斤顶以及撬棍，并准确定位骨架准确位置以及高程。精确调整骨架后，应对下承台架立角钢与骨架预留钢筋进行焊接，并且保证焊接牢固，使得球铰定位底座能够固定好。然后根据施工标准，进行钢筋绑扎以及下球铰骨立模浇筑。
3.1.2下球铰安装
在下球铰安装过程中，首先应进行下转盘球铰的中心、标高以及平整度进行调整，调整时可以运用定位钢骨架以及调整螺栓，悬吊下球铰，并对中心位置进行合理调整，然后调整标高。完成调整后，应对调整后的下转盘球铰的中心、标高、平整度进行检查，保证满足要求；对于中心位置的检查，应运用全站仪，标高还应进行多点复测，采用的仪器应是精度0.01㎜的精密水平仪，全部合格后，进行下球铰的固定。
3.1.3环形滑道安装
滑道钢板厚度24mm、宽度1100mm，滑道内外半径分别为2800mm、3900mm。加工时按20等分加工，现场安装拼装成整体。滑道中心的直径为6.8m，滑道宽度0.98m，转体时，保证在滑道内滑动脚撑，使得转体结构平稳性满足要求。控制整个滑道面相对高差，一般应不大于2mm。为了保证混凝土浇筑的密实度，可以在滑道顶面设置排气孔，填充混凝土浇筑过程中不密实的位置。
3.1.4下转盘混凝土浇筑
下转盘混凝土浇筑过程中，应根据施工要求，做好下球铰底部浇筑，应保证其密实度符合要求，避免对转盘产生不利影响。因此在具体的施工过程中，应做好以下几个方面：一是事先在下转盘球铰上，合理设置混凝土浇注孔及排气孔，并对各肋板区进行分块单独浇筑，浇筑时，应按照由中心向四周的顺序进行浇筑。二是为了避免浇筑时产生扰动，还应搭设工作平台；三是做好混凝土浇筑以及混凝土养护工作。完成混凝土浇筑后，待混凝土凝固后，还应对混凝土进行检查，检查时，采用中间敲击边缘观察方法。对于混凝土收缩产生的间隙，还应进行处理，一般采用钻孔压浆的方法进行处理。下转盘混凝土浇筑前，在上转盘对应的四个对角处预埋长度为4.7m的I40工字钢，对上下转盘之间进行固结，预埋深度1.5m，伸入上转盘1.5m；对预埋工字钢的位置考虑到热上转盘纵、横向预应力束管道位置的错开。
3.2上球铰安装
在安装上球铰前把下球铰表面和安装孔内清理干净，不得有任何杂物，并将球面吹干。将放入黄油四氟粉中心销轴放到套管中，之后对其垂直度与周边间隙进行合理的调整。间隙过大时，可以通过不同厚度的四氟套筒的安装控制间隙，使其在2mm左右即可，否则对高程与轴线的精调会产生不利影响。在下球铰凹球面上，应将球铰滑动片安放在相应的镶嵌孔内，对于聚四氟乙烯滑片之间存在的间隙，可以用黄油聚四氟乙烯粉填满，填充时，四氟滑片面应低于黄油面。将上球铰吊装到中心销轴内，并对上球铰位置进行调整，使其保持水平，且垂直下球铰外圈间隙。
3.3转体施工
在完成梁体梁段及边跨现浇直线段后，拆除挂篮及上、下承台间沙箱和钢楔块，解除转体约束，通过连续千斤顶牵引上承台内部的牵引钢束，使梁体转动到设计位置。
3.3.1试转体实施
a、清理转体范围内障碍物、桥面的杂物及梁端纵向预留钢筋上弯，进行拆除转盘处临时固结I40工字钢及落砂箱。为了判断转动体系转换前后实际的重心偏离情况，在浇筑上承台时在其四周设置永久观测标志，并在施工全过程观测记录（精度0.5mm）观测标的变化。如果体系转换后，上转盘四周标高是均匀下沉，则可以初步判断重心状态与设计要求基本吻合。
清理滑道后，检查撑脚下方的空间，以保证撑脚底与滑道顶的间隙中能垫入厚度8mm四氟乙烯滑板并涂抹黄油，若在转动过程中撑脚接触到滑道，垫入8mm四氟乙烯滑板可有效减少摩擦阻力，保证转体顺序进行。
b、试转体前最重要的一个环节是进行梁体称重平衡试验，测试转体部分的不平衡力矩、偏心矩、摩阻力矩及摩擦系数等参数，实现桥梁转体的配重要求。
3.3.2转体实施
a.转体施工控制
在转体前，对液压控制系统、铁路要点封锁、气象条件、各岗位人员到位情况进行逐一检查，满足转体要求后，上报现场指挥长。转体人员接到现场指挥长的转体命令后，启动动力系统设备，并使其在“自动”状态下运行。设备运行过程中，应引起工作人员的高度重视，应时刻监控设备运行情况，应间隔一段时间向指挥长回报一次，工作人员可以在梁端每转过5m回报一次，快要达到终点时，每转过1m回报一次。与终点距离50cm时，应在梁端每转过2cm时汇报一次。在转体距离终点50cm以内，转角剩余1°时，结束千斤顶连续工作状态，采取了“点动”方式转体就位，“点动”方式按照试转体获得的参数进行旋转，在梁端剩余20cm时进入精调阶段。
b.转体精调及锁定
精调的目的是为了控制悬臂端的高程、纵桥向的线性，在精调就位后中线进行了严格的监控测量，保证了在设计要求范围内。在精调前根据测得转体后撑脚位置，在反力座之间设置了型钢，防止精调过程中超限。
3.4转体后合拢段施工
在转体上下转盘封固混凝土强度达到设计要求后，可进行连续梁边跨混凝土浇筑。合拢段施工已进入冬季施工环境，编制连续梁专项冬季施工方案并实施，保证了合拢段混凝土浇筑及养护。进行合拢段浇筑前，现场搭设了保温暖棚，箱内采用热风炮加热，保证满足浇筑时的环境温度。在浇筑完成后采用了蒸汽加热法进行了保温养护。对于合拢段浇筑范围内的冰雪、杂物，此时已不能采用水冲洗的方式，现场采用空压机进行了及时清理。混凝土浇注完成后，立即在顶板上覆盖了双层塑料，再覆盖双层棉被保温，覆盖范围超过浇筑混凝土范围的1m以上，确保了养护期间混凝土不受冻，水分不散失。通过对乌珠河1号特大桥56m转体梁边跨、中跨混凝土浇筑和养护采用的有效措施，现场观察及检测的结果表明，合拢段混凝土养护质量较好。
总结
随着我国社会经济的不断发展，促进了桥梁工程施工技术水平的不断提高，转体梁施工是桥梁工程施工的重要组成部分，其施工工艺水平余桥梁工程施工质量具有直接的关系。所以在铁路桥梁建设中，还应注重转体梁工程施工的质量，应充分发挥转体梁在桥梁工程中施工工序简单、方便预制等优势，不断提高转体梁施工工艺水平，增加桥梁工程施工的经济效益以及社会，从而不断促进我国桥梁工程的发展。
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作者简介
张道林，男，1985年3月，大专，工程师，研究方向土木工程（工程造价）。
论文作者:张道林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/25
标签：转盘论文; 混凝土论文; 滑道论文; 桥梁工程论文; 施工工艺论文; 间隙论文; 标高论文; 《基层建设》2019年第9期论文;