轉(zhuǎn)體橋梁施工技術(shù)重難點分析

王學(xué)剛

（秦漢新城基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)管理有限公司，陜西 咸陽 712000）

1 轉(zhuǎn)動系統(tǒng)施工精度的控制

國內(nèi)已有一些采用轉(zhuǎn)體施工的實例，而在轉(zhuǎn)體過程中各不相同的精度控制方法，但是對該類平面轉(zhuǎn)體法還未形成系統(tǒng)的控制標準，未有一套完整的轉(zhuǎn)體系統(tǒng)安裝精度控制的研究方法。1） 球鉸制造要求：轉(zhuǎn)盤球鉸各部件的外形尺寸及公差均用鋼直尺、卷尺測量，應(yīng)符合設(shè)計要求。轉(zhuǎn)盤球鉸各零件的組焊應(yīng)按焊接工藝要求嚴格控制，并采取措施減少焊接變形，焊縫應(yīng)光滑平整，無明顯裂縫、咬邊、氣孔、夾渣等缺陷。上下球鉸制作成形之后，應(yīng)進行質(zhì)量驗收檢查。2）球鉸安裝精度：球鉸安裝時頂面務(wù)必水平，其頂面任兩點誤差不大于1mm；球鉸轉(zhuǎn)動中心務(wù)必位于滿足設(shè)計要求，其誤差：順橋向士lmm，橫橋向1.5mm。3） 滑道安裝精度：滑道頂面相對高差不大于2mm，局部相對高差不大于0.5mm；撐腳底面與滑道頂面間隙暫定為15mm。4） 保證措施：①球絞和滑道在運輸過程務(wù)必固定，避免碰撞變形，影響質(zhì)量。②在球絞安裝過程中，轉(zhuǎn)盤盤面用多層塑料布包裹，其作用是在形成對盤面保護的同時，更有利于轉(zhuǎn)合澆筑完畢后對盤面的清理。③球鉸中心的確定采用“十字放線”法和坐標控制法，實際精度控制采用“邊測邊調(diào)、現(xiàn)場管理”的控制方法。④用高精度測量平整度，且平整度應(yīng)控制在1mm 內(nèi)。⑤牽引索的安裝應(yīng)注意：錨固長度適宜，不能過長，更不能過短，以保證轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)完后有一定的富余量；出口處不設(shè)死彎，預(yù)留的長度要同時考慮5m 的工作長度。

2 施工監(jiān)控

施工監(jiān)控的最終目標是確保成橋后結(jié)構(gòu)受力和線形滿足設(shè)計要求，施工監(jiān)控中須遵循三個方面的原則：受力要求、線形要求、穩(wěn)定要求。單T 構(gòu)轉(zhuǎn)體的施工監(jiān)控工作內(nèi)容主要包括理論分析預(yù)測、施工監(jiān)測及施工控制三部分。

3 施工控制

3.1 誤差分析

誤差分析是參數(shù)識別技術(shù)的基礎(chǔ)，任何實測數(shù)據(jù)均會有誤差存在，只有把這些誤差剔除掉，才能得到符合計算條件的真實的實測數(shù)據(jù)，進而與理論計算值予以比較。誤差分析主要包括以下內(nèi)容：①支架變形誤差分析；②混凝土超方對結(jié)構(gòu)影響分析；③預(yù)應(yīng)力張拉誤差對結(jié)構(gòu)影響分析；④混凝土彈性模量誤差對結(jié)構(gòu)影響分析；⑤施工荷載變動對結(jié)構(gòu)影響分析；⑥混凝土徐變對結(jié)構(gòu)影響分析；⑦溫度（縱向、環(huán)向） 對結(jié)構(gòu)影響分析；⑧混凝土齡期對結(jié)構(gòu)影響分析；⑨合龍溫度對結(jié)構(gòu)影響分析；⑩水化熱對應(yīng)力測量的影響分析。

3.2 設(shè)計參數(shù)識別和結(jié)構(gòu)計算

比較結(jié)構(gòu)的測量狀態(tài)與模型計算結(jié)果并進行設(shè)計參數(shù)的優(yōu)化識別，然后采用已識別出的參數(shù)，用有限元法軟件對結(jié)構(gòu)進行重新分析。

3.3 轉(zhuǎn)體后的線形調(diào)整

（1） 轉(zhuǎn)前確定實際所需的轉(zhuǎn)體角度、轉(zhuǎn)體到位標識。由于施工誤差的影響，實際所需的轉(zhuǎn)體角度與設(shè)計角度會有差異，其值應(yīng)該根據(jù)實際的成橋線形確定。對于彎坡跨線橋，轉(zhuǎn)體何時到位，不像直橋那樣通過全站儀瞄準橋軸線就能確定，唯一可行的辦法是首先確定梁端中心點準確就位后的坐標，并在支架上放樣出該點，當梁端中心點懸掛的垂球與該點重合時，說明轉(zhuǎn)體到位。

（2） 確定梁體姿態(tài)微調(diào)參數(shù)。轉(zhuǎn)體時為了防止梁體超轉(zhuǎn)，都會提前制動，預(yù)留一定量用于梁體微調(diào)。轉(zhuǎn)動過程中梁體常常會繞球較發(fā)生豎向的偏轉(zhuǎn)，其中，橫橋向的偏轉(zhuǎn)會影響橋梁橫坡，同時橋梁線形整體橫向平移，縱橋向的偏轉(zhuǎn)會影響橋梁縱坡。因此，梁體微調(diào)一般綜合運用平面“點動”旋轉(zhuǎn)、縱橋向與橫橋向頂升等手段來完成。

4 撐腳間隙的控制

在進行撐腳設(shè)計時，間隙的取值大小應(yīng)在一個適宜的范圍內(nèi)，如果間隙較大則有可能影響轉(zhuǎn)體的穩(wěn)定性；而如果取值較小時，則對施工技術(shù)的要求較高其施工精度較難控制。所以，間隙應(yīng)在一個合適的取值范圍之內(nèi)。

5 平衡稱重與配重

平衡稱重：當脫架完成后，整個梁體的平衡表現(xiàn)為兩種形式之一。（1） 轉(zhuǎn)動體球鉸摩阻力矩（Mz） 大于轉(zhuǎn)動體不平衡力矩(MG)。此時，梁體不發(fā)生繞球鉸的剛體轉(zhuǎn)動，體系的平衡由球鉸摩阻力矩和轉(zhuǎn)動體不平衡力矩所保持；（2）轉(zhuǎn)動體球鉸摩阻力矩（Mz） 小于轉(zhuǎn)動體不平衡力矩(MG)。此時，梁體發(fā)生繞球鉸的剛體轉(zhuǎn)動，直到撐腳參與工作，體系的平衡由球鉸摩阻力矩、轉(zhuǎn)動體不平衡力矩和撐腳對球心的力矩所保持。

配重：（1） 轉(zhuǎn)體梁在靜力狀態(tài)保持平衡，即通過配重，使轉(zhuǎn)體梁的重心線通過球鉸豎軸線。該方案的好處是配重量小，啟動所需牽引力相對較小。由于該方案中對轉(zhuǎn)動體為一點支承，在轉(zhuǎn)動過程中容易導(dǎo)致轉(zhuǎn)體梁在豎平面內(nèi)的晃動。因此，若采取該方案，應(yīng)盡量減小撐腳與滑道間的間隙。配重可按下式計算

需要配重=N*e/（懸臂長度－配重距梁端距離）

配重的大小應(yīng)保證新的重心通過球鉸豎軸線。在轉(zhuǎn)體過程中轉(zhuǎn)體梁應(yīng)在梁軸線方向略呈傾斜態(tài)勢，即梁軸線上橋墩一側(cè)的撐腳落下接觸滑道，另一側(cè)的撐腳抬起離開滑道。這樣做的好處是使轉(zhuǎn)動體形成兩點豎向支承，增加了轉(zhuǎn)動體在轉(zhuǎn)動過程中豎平面內(nèi)的穩(wěn)定性。配重的位置應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場裝卸操作的難易程度；配重的大小應(yīng)保證新的重心偏移量滿足5cm≤e≤15cm 的要求。配重及重心偏移可按下式計算：

需要配重=（摩阻力矩-N×e）/（懸臂長度－配重距梁端距離）

重心偏移=[配重×（懸臂長度－配重距梁端距離）+N×e]/N

6 結(jié)語

通過對轉(zhuǎn)體梁施工的重難點分析，通過采取施工采取一系列的技術(shù)措施，解決好以上問題，提高轉(zhuǎn)體橋梁的施工質(zhì)量，為以后的轉(zhuǎn)體梁施工提高參考。