橋梁轉體施工方法在我國的應用與發展

譚子書

(貴州公路工程集團有限公司)

0 引言

橋梁轉體施工是指將橋梁偏離設計橋位的位置預先澆筑或拼裝橋體，等到形成整體并具有相應的承載力后，可以借助支座水平轉動而就位的施工方法。與傳統施工方法相比，采用橋梁轉體施工技術有著眾多的優點:采用設備少、施工工藝簡單、施工速度快、造價低、安全性高，最適宜在跨越深谷、急流及公鐵立交情況下采用，是當前較為成熟的一種橋梁施工技術。此外，利用該項技術還可以在保證質量的前提下，降低造價成本，從而達到橋梁工程投資良好的經濟效益與社會效益。由于上述種種優點，橋梁轉體施工技術在橋梁工程施工中得到廣泛的的應用。

1 工程概況

本橋為雙線橋，采用2×48m轉體T構，位于線路直線段上，線間距4m。梁全長97.2m，跨度為(48+48)m，梁體控制截面梁高分別為:邊支點現澆段梁高為7.2m，中墩墩頂處梁高5.2m，梁底下緣按圓曲線變化，圓曲線半徑R= 193.45m;全橋箱梁頂寬8.9m，底寬5.4m;箱梁橫截面采用單箱單室直腹板型式。箱梁兩側腹板與頂、底板相交處均采用圓弧倒角過度。全橋共設3道橫隔梁，分別設于中支點和邊支點。轉體結構由下轉盤、平鉸、上轉盤、轉動牽引系統組成。

2 橋梁轉體施工的應用

2.1 轉體系統

主體體系包含的內容比較多，由下轉盤、球鉸、上轉盤、轉動牽引系統四個部分。

(1)下轉盤

下轉盤承臺截面尺寸14m×14m×3m，分三次澆注成型，用于固定球鉸支架、滑道支架。滑道寬0.9m，半徑3.3m，滑道頂面為4mm厚不銹鋼板，安裝時任兩點相對高差≯2mm。

(2)球鉸

鋼球鉸是轉體施工的關鍵結構，制作及安裝精度要求很高，必須精心制作，精心安裝。組焊施工中，要嚴格執行相關的焊接標準，確保焊接質量。球鉸各零件在焊接中容易出現變形彎曲，所以，為了保證各零件能夠有效的發揮其價值和作用，必須采取有效措施進行控制。另外，焊機施工要求做到無裂縫、咬邊、氣孔、夾渣等缺陷。

(3)轉動牽引系統

設計給定牽引索數量為2束，轉體施工選用兩臺200t連續千斤頂。要求兩臺千斤頂到上轉盤的距離相等，千斤頂用高強螺栓固定于反力架上，反力架通過焊接與反力墩固定。主控臺應放置于視線開闊、能清楚觀察現場整體情況的位置。

2.2 轉體箱梁施工方案

轉體箱梁在施工前，應根據實際工程制定合理的施工方案。轉體部分箱梁在轉體前平行于既有高天鐵路澆筑完成，在轉體前將防撞欄板等附屬結構施工完成，以避免轉體就位后還有影響營業線的施工作業。箱梁采用支架現澆法施工，主要施工工序有，排架基礎施工、現澆箱梁排架搭設、箱梁及附屬結構混凝土施工。

(1)澆筑混凝土

主橋預應力箱形梁混凝土標號設計為C50，混凝土采用集中拌合，由混凝土運輸車送到灌注現場，檢查混凝土的坍落度及離析程度，確定混凝土可以使用后開始灌注，在儲漿漏斗口設置隔水栓，漏斗中儲滿混凝土時，剪斷吊住隔水栓的鐵絲，使混凝土迅速灌入孔內，首批灌注混凝土應滿足埋管1.0m以上。

為了保證澆筑質量，要求澆筑開始后不得中斷，實現混凝土的連續澆筑，如果中斷澆筑，會大大的降低混凝土的質量，也不利于后期養護工作的統一進行。混凝土灌注中，要定時對混凝土在孔內的高度進行測量檢測，確保灌注高度達到相關標準，這也是及時掌握管道拆除時間的重要依據。管道拆除也要嚴格執行相關施工規范，一定要在埋管8m以上時進行拆除，拆卸導管要滿足混凝土面始終埋管3m。當灌注至樁頂上部時或灌注完畢時，撥管應采用慢提及反插法。為了保證混凝土強度，灌注的樁頂標高應比設計高出0.5～0.8m左右。灌注中，制作混凝土抗壓試件，樁灌注3d后進行樁頭混凝土的鑿除。

(2)張拉

所有預應力的施加必須要在箱梁混凝土強度達到設計強度的90%以上后方可進行。即待箱梁混凝土強大達到以上要求時才可以進行張拉工序。而且在實際張拉進行之前，還應該依據工程實際為張拉選擇合適干斤頂及與之配套的高壓油泵和油表、保證所有的有關設備都配置到位，對一些重要的設備還要進行校驗。本工程采用齡期與強度雙控的張拉法，混凝土加載齡期應盡量大于3d。張拉時還要注意:張拉引伸量不得大于理論值的6%，但也不得小于6%。否則要立即停下檢查原因，待問題消除后繼續進行張拉。

在前期工作都落實到位后，即可實施張拉工序。一般而言，張拉的順序是先縱向筋，后豎向筋。縱向筋張拉時，縱向束要左右對稱的實施張拉;豎向精軋螺紋鋼則要由后至前且對稱的張拉。

工程中，豎向預應力要進行二次張拉。兩次張拉工序分別由兩個班組實施，對實施過二次張拉的鋼筋要進行標記，避免進行第三次張拉。豎向精軋螺紋鋼經過張拉以后，還要對其進行永存應力的抽檢。豎向預應力張拉后，應對豎向預應力鋼筋的永存應力做抽檢試驗。

(3)壓漿

張拉后應及時進行壓漿，壓漿從一端向另一端進行，壓漿時應注意嚴格按照設計要求進行，一般壓漿水泥漿稠度宜控制在14，18s之間，泌水率最大不超過2%，壓漿最大壓力可控制在0.5MPa、0.7MPa，出漿孔出漿后應持荷3min以上，壓漿前，須將孔道沖洗干凈，然后用空壓機吹風排出積水，壓漿宜緩慢，均勻地進行，中間不能停頓，一次壓注完成，如出現故障停機時間較長，應將已壓入的水泥漿沖出并清洗干凈。

2.3 轉體施工技術

轉體過程中的液壓及電氣設備在出廠前進行測試和標定，并在廠內進行試運轉。此后，要對試運轉中有關信息進行詳細的記錄，并依據采集信息為工程編制轉體方案。

轉體施工時，要嚴格依據方案進行。施工前，注意做好前期準備工作。例如人員分工、部署等。轉體時，要嚴格控制操作流程，對轉體動力系統進行嚴密監測。當轉體結構與設計要求相符時，則應立即停止動力系統操作，轉為手動點動操作，直至結構軸線精確就位。為了確保結構的穩定，在轉體就位以后應該及時的采取措施支護箱梁。

3 橋梁轉體施工的發展趨勢

隨著轉體施工工藝的進步，在我國斜拉橋和剛構橋中也得到了廣泛應用，其主要是轉動構造中的摩擦系數的降低與牽引能力的提高。

隨著鋼管混凝土拱橋的廣泛應用，拱橋逐步的向著輕型化和大跨度發展，這些趨勢為我國橋梁建設提出了新的要求，也是橋梁建設面臨著更多的挑戰，為了滿足新形勢的發展要求，就要不斷的提高橋梁的施工技術，有其的以轉體技術為代表的新型施工管理技術。橋梁轉體施工法進入了一個新的發展時期。

4 結束語

橋梁轉體施工技術是當代橋梁施工的一個重要方法。在橋梁轉體施工方法運用中，應加強橋梁轉體施工的技術質量控制與管理，提高施工人員技術水平，嚴格各道工序的檢查工作，從而確保橋梁工程可以達到設計規范的要求，以達到經濟效益與社會效益一同并進的目的。

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