郑州铁路工程有限公司 河南郑州 450016
摘要：随着科学技术的不断发展，桥梁无支架施工不断出现新工艺，转体施工就是其中的一种。桥梁转体施工是指将桥梁结构在非设计轴线位置制作（浇注或拼接）成形后，通过转体就位的一种施工法。它可以将在障碍上空的作业转化为岸上或近地面的作业。根据桥梁结构的转动方向，它可分为竖向转体施工法、水平转体施工法以及平转与竖转相结合的方法，其中以平转法应用最多，既不影响公路的正常运输又有节省支架木材或钢材、安全、可靠、减少施工难度的特点。本文主要通过跨沪陕（34+56+34）m连续梁施工，介绍平转法施工工艺及过程。
关键词：连续梁；转体结构；平转法施工
1 工程概况
中誉国信内乡铁路专用线工程在灌涨镇处跨越沪陕高速公路，桥梁上部结构为单线（34+56+34）m预应力混凝土连续梁，下部结构为圆端形桥墩，钻孔桩基础。线路与高速公路正交，连续梁中间为直线，两端为缓和曲线。为减少桥梁施工对高速公路运营干扰和加快施工进度，连续梁采用转体施工，即在高速公路两侧采用挂篮悬灌段施工，待施工到最大悬臂状态后，一侧顺时针旋转90。，另一侧逆时针旋转90。，转体到位后再进行合拢段施工。
2主要施工工艺流程
（1）钻孔灌注桩施工；
（2）转体承台施工；
（3）转体结构施工；
（4）墩身、连续梁施工；
（5）转体施工；
（6）连续梁合拢段施工。
3转体结构施工方案
3.1平转法转动体系的组成
平转法转动体系主要有承重系统、顶推牵引系统和平衡系统三大部分构成。承重系统由上转盘、下转盘和转动球绞构成，上转盘支撑转体结构，下转盘与承台相连，通过上转盘相对于下转盘转动，达到转体目的；顶推牵引系统由牵引设备、牵引反力支座、助推反力支座构成；平衡系统由结构本身、上转盘钢管混凝土圆形撑脚、大吨位千斤顶及梁顶备用水箱构成。
3.2转体球铰结构
球铰由上球铰、下球铰、滑动摩擦板、销轴、骨架组成，设计竖向承载力25000kN，上球铰平面直径1.8m，下球铰平面直径1.8m。厚度均为40mm，定位中心销轴直径为195mm。
3.3 转体系统安装
3.3.1球铰骨架安装
球铰骨架安装采用定位钢筋、定位型钢和调平垫板相结合的方式。下转盘混凝土首次浇筑时，预埋定位钢筋，骨架安装前，先在底部对应位置设置调平垫板，各垫板顶面高差控制在1mm以内，采用吊车吊装，进行精确对中并调整其顶面高程，同时安装定位型钢，将骨架与其定位钢筋、定位型钢焊接牢固。
3.3.2下球铰安装
下球铰安装前先进行检查，主要对下转盘球铰表面椭圆度及结构检查是否满足设计加工要求。下转盘球铰的现场组装，主要是下转盘球铰的锚固钢筋及调整螺栓的安装；此部分为螺栓连接，其它构件均在厂内进行焊接组装完成。利用骨架及调整螺栓调整下球铰中心位置和高度。
3.3.3滑道安装
滑道运到现场后，应堆放整齐，安装前进行拼接，拼接时采取措施避免变形过大。滑道拼接时保证相邻两块钢板处在同一水平面上，焊接完成后使用磨光机进行打磨，保证表面平整光滑，其相对高差不大于1mm。
3.3.4滑道吊装
滑道进行整体或分段吊装，使滑道中心和球铰中心重合，保证滑道上平面高度与设计标高一致。
3.3.5混凝土浇筑及不锈钢板安装
清理滑道表面的杂物，焊接滑道不锈钢板，保证焊接牢固，不锈钢板的中心和滑道中心重合。滑道球铰高度复测符合设计要求后浇注下承台，并充分振捣，保证滑道下混凝土密实。混凝土浇筑过
程中严格控制，避免振动棒触碰定位钢、骨架或其预埋件。
3.3.6销轴及滑片安装
在定位销轴上及套筒内按照比例涂黄油四氟乙烯粉。使其均匀的充满定位销轴上和套筒、滑动片之间的空隙，并略高于四氟乙烯片顶面，严禁杂物侵入。调整好销轴垂直度与周边间隙，中心转轴垂直度偏差不应大于2‰。销轴安装完成后，在下球铰凹球面上按照编号由内到外安装聚四氟乙烯滑动片，各滑动片应位于同一球面，其误差不大于0.2mm。检查合格后，在球面上滑动片间涂抹黄油聚四氟乙烯粉，使黄油聚四氟乙烯粉均匀充满滑动片之间的空间，并略高于滑动片顶面。
3.3.7上球铰安装
将上球铰吊装到位，套进中心销轴内，转动上球铰，使多余的黄油聚四氟乙烯粉溢出，确保滑板和上球铰贴合良好。上球铰安装完成后，将上下球铰边缘缝隙密封，严禁泥沙或杂物侵入。
3.3.8反力座安装
牵引反力座为两个钢筋混凝土结构设置承台顺桥两侧与承台钢筋进行固结，在上部中间位置预留牵引槽口，反力座槽口位置及高度要精确放样。浇筑下转盘混凝土时注意预埋反力座钢筋，下转盘浇筑后绑扎反力座钢筋，立模浇筑牵引反力座。
4墩身、连续梁施工
连续梁桥墩采用定型钢模，一次浇筑完成。连续梁采用挂篮悬灌施工，挂篮是悬臂浇筑法施工的主要设备，它可沿轨道行走，支承在已完成的梁段上，用以进行下一个梁段的施工。
5连续梁转体施工方案
5.1转体施工计算
5.1.1转体牵引力、安全系数计算
20#墩转体总重量G=16762kN，21#墩转体总重量G=16973kN，取大者。
转体牵引力计算：T=2fGR/3D，R为球铰平面半径，R=0.9m；D为转台直径，D=6.6m；
f为球铰摩擦系数，f静＝0.1，f动＝0.06
计算结果：
启动时所需最大牵引力：T＝2f静GR/3D＝154kN
转动过程中所需牵引力：T＝2f动GR/3D＝93kN
启动时动力储备系数：K1＝2000×0.85/154＝11
转动时动力储备系数：K2＝2000×0.85/93＝18.3
满足要求
5.2正式转体
试转结束，分析采集的各项数据，对转体实施方案进行修正，方可进行正式转体。整个转体基本采用人工指挥控制，所以两墩同步转体必须有统一的指挥长。转体过程中数据的收集，采用一套严密的监视系统。指挥人员通过监视系统反映的两幅桥的数据资料进行协调指挥，以达到同步的目的。
转体施工必须在无雨雾及风速不宜大于10m/s的气象条件下进行，两墩同时启动，现场设同步启动指挥员，用对讲机通讯指挥。连续千斤顶公称油压相同，转体采用同种型号的两套液压设备，转体时按校验报告提供的参数控制好油表压力。在上转盘上安装转动角度标尺，转体过程中随时观测两个转盘的转过刻度，观察两个转体的钢绞线是否等速。转体就位采用2台全站仪观测中线，时刻注意观察桥面转体情况，左右幅梁端每转过1m，向指挥长汇报一次，在距终点30cm以内，每转过2cm向指挥长汇报一次；在50mm内，结束千斤顶连续工作状态，采取“点动”方式就位，转体就位后中线控制在设计要求范围内。
5.3连续梁合拢施工
悬臂箱梁合拢采用低温合拢，合拢顺序为先边跨、后中跨，连续梁两边跨合拢时必须同步、对称进行。现浇边跨合拢段采用吊架法施工，中跨合拢段采用吊架加防护体系的方法施工。
6结语
通过本连续梁转体施工，谈谈几点体会：（1）转体施工桥梁球铰安装精确控制施工技术，球铰是梁体转体过程中竖向方向唯一受力构件，其混凝土浇筑密实程度决定了转体过程是否能够顺利实现。
（2）水平转体施工中，能否转动是一个很关键的技术问题。一般情况下可把启动摩擦系数设在0.06-0.08之间，有时为保证有足够的启动力，按0.1配置启动力，为保证平转过程的连续性，转动力通常为拉力，转动重量小时，采用卷扬机，转体重量大时采用牵引千斤顶，有时辅以助推千斤顶，用于克服启动时静磨阻力与摩阻力之间的增量。
（3）平转法施工保障平衡的问题至关重要，有平衡重时，上部结构与桥墩一起作为转体结构，上部为悬臂结构，在设置转轴中心时，尽可能远离上部结构方向，以求得平衡，如果还不平衡，则需加平衡重。
参考文献：
[1]桂业昆，邱式中.桥梁施工专项技术手册.北京：人民交通出版社2005
[2] 张联燕.《桥梁转体施工》 人民交通出版社出版的图书2003
论文作者:杜清卿
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2018/12/21
标签：转盘论文; 滑道论文; 结构论文; 钢筋论文; 桥梁论文; 骨架论文; 混凝土论文; 《基层建设》2018年第33期论文;