大跨徑一墩雙T不平衡配重連續梁的轉體施工問題思考

黃躍江

在橋梁專題施工中，易出現不平衡結構，為了保證橋梁受力安全，可以創新橋梁不平衡受力的施工方法，即采用“一拉一頂”的工藝方法，其確保橋梁一墩雙T不平衡受力橋梁施工問題被解決，從而提升了橋梁轉體的施工效率。

隨著我國跨越既有線路橋梁日益增多，轉體施工技術被廣泛的運用在橋梁施工中，橋梁轉體施工技術的運用，促使橋梁工程可以完成復雜地區的建設與施工。轉體施工是一種新的建橋方式，將橋梁從跨中分成兩個半跨，并且在偏離軸線的位置上進行半跨結構施工，兩個半跨結構施工完成后，在轉動體系的作用下實現合龍，完成橋梁施工。同時，在節約材料、提升施工進度和安全性方面，自平衡結構橋梁轉體施工有著重要的意義，保證了既有線路的行車安全。在“一帶一路”的落實中，大跨度的橋梁工程被建設，且建設的數量越來越多，隨著橋梁工程的復雜程度越來越高，要注重橋梁施工技術的提升，尤其是轉體施工技術的發展，提高橋梁轉體施工的技術水平，進而提升橋梁轉體施工質量。

一、工程概況

以某橋梁轉體施工為例，橋梁全長為190.91m，橋梁墩柱編號為14#墩～16#臺，其中，14#墩和15#墩為主墩，而13#墩和16#臺作為邊墩。橋梁跨度約為50m+85m+50m。橋梁采用雙幅橋方式設置，同時采用掛籃澆筑懸灌段完成連續梁。主橋墩墩頂5m范圍內，梁體高度約為2.5m。而在14#墩和15#墩兩個主墩之間存在不平衡結構，即4個T結構均為不平衡結構。

二、不平衡結構施工控制措施

在該橋梁的建設施工過程中，施工方式主要選擇為懸臂掛籃施工方式，是一種橋梁建設施工中常采用的方式。由于該橋梁的箱梁T結構為不對稱結構，要想保證橋梁的穩定性，需在施工過程中，通過增加縱向平衡配重完成施工。在橋梁部T構施工時不對稱，為了保障縱橫向平衡對稱施工，需在轉體前進行橫向不平衡配重。

橋梁施工的鋼管直徑為820mm，鋼管的位置應在混凝土基礎上，即在C40鋼筋混凝土條形基礎上。混凝土基礎的構成為連接鋼板、錨固鋼筋、加勁板，其中，連接鋼板的尺寸為1100mm×1100mm×20mm，應預埋在混凝土基礎中；將錨固鋼筋與預埋的連接鋼板進行焊接，錨固鋼筋直徑約為25mm，數量共計25根，每根錨固鋼筋長度約為600mm。焊接方式為塞孔焊的方式。加勁板的尺寸150mm×300mm×20mm，數量共計8個，設置在四周。為了保證焊接錨固鋼筋的穩定性，可利用鋼管進行平連固定，鋼管直徑為320mm。而整個混凝土的基礎尺寸為21.6m×1.42m×1m。橋梁共有3處精軋螺紋鋼，數量約為16根，主要分為5根和11根，其中5根位于腹板，設置為1排模式，且在腹板處有2處精軋螺紋鋼；11根；11根位于底板，設置為3排模式，且在底板處有1處精軋螺紋鋼；在精軋螺紋鋼穿過梁體后，其可以與長度為15000mm、直徑1200mm的人工挖孔樁予以連接，實現錨固，錨固長度為2000mm。

三、轉體施工辦法

1.總體施工辦法

在連續梁全部對稱段、現澆段的施工完成后，在進行轉體施工。橋梁的兩個主墩同步轉體，同步轉體的角度控制在40°。并且在轉體40°后停止轉體操作，15#主墩轉體到位，另一個14#主墩隨后繼續進行轉體施工，直至14#主墩轉體到位。在兩個橋墩轉體到位后，應對兩個橋墩的位置進行測量，確保兩個橋墩的位置精準，隨后，在對整個橋梁結構進行施工。在大跨度橋梁施工中，分為主跨施工和邊跨施工，因此也就分為中跨合攏段和邊跨合攏段。大跨度橋梁合攏段的施工順序應該為先中跨后邊跨，最后在合攏的最終階段，采用掛籃施工方式予以施工。

2.轉體施工流程

在橋梁的整個轉體施工中，要充分注重每個組成部分應該發揮的作用，其中，作為支撐轉體結構重量的基礎部分應為球鉸下轉盤和下座板；而下球鉸、轉體拽拉式千斤頂反力臺座和助推反力支座等組成部分主要作為轉體系統，其主要發揮推動轉體的作用。在轉體施工中，最為重要的結構為球鉸，其也是平動法施工的轉動系統。

3.轉體前的施工準備

（1）稱重試驗

為了計算出球鉸從靜摩擦狀態到動摩擦狀態的臨界狀態參數，可以采用位移計算得出。上承臺兩側的壓力差就是不平衡的重量。造成橋墩兩側懸臂段梁體質量分布不同的主要原因在于球鉸系統或者梁體重點存在著差異，從而出現了不平衡力矩。因此，在進行橋梁轉體施工前，要注重轉體結構各項參數的有效測量，主要包含偏心距、摩擦系數、摩阻力矩以及不平衡力矩等參數。保證橋梁轉體施工情況以及相應的參數改變在可控的范圍內，不僅僅可以確保轉體的施工質量，也能夠保障橋梁施工質量。

（2）配重方案

在橋梁平衡轉體施工轉動的過程中，轉體上部結構應始終保持在穩定狀態，其不能隨著轉體的轉動而改變方向，進而影響橋梁轉體的施工質量。并且在水平轉體過程中，也應保障支點兩端重量一致，從而達到一定的平衡狀態中，是一種相對平衡的狀態。若是在橋梁轉體施工中，保持絕對的平衡，其則會使得橋梁在轉動過程中出現梁端不穩定的現象，對于橋梁轉體施工有著不利的影響。因此，為了保障轉動體在轉動過程中的穩定性，其可以采用沿梁體縱向方向傾斜配重，促使其在轉體豎向上形成一種支撐，達到配重平衡。

（3）試轉

在進行大跨度橋梁正式轉體施工操作前，需采取試轉操作，旨在檢查參與到專題工程中的各項系統狀態，即轉體系統、動力牽引系統以及位控系統，需保持上述轉體系統保持在正常的水平狀態，其才能保證橋梁正式轉體質量。在試轉的過程中，應將橋梁的轉體系統中的各項數據進行收集，將主橋墩轉動的角速度和梁端轉動線速度的關系加以明確。在正式轉體之前進行試轉，主要目的在于測試各個系統的狀態，保證轉體的各項數據在施工控制數據內，并且能夠及時發現在進行正式轉體之前存在的故障，加以解決，確保橋梁轉體施工正常完成。

4.正式轉體

在試轉結束后，利用監控系統對試轉過程中收集的數據進行分析，不斷優化調整，最終確定優化后的轉體組織方案，按照組織方案予以施工。在橋梁轉體施工中，應設立人工指揮平臺，即在兩個主橋墩之前安排2組觀測人員，并且安排每一位觀測人員的工作與職責，要求觀測人員嚴格監測橋梁轉體施工過程中各個關鍵部位的情況，建立交流平臺，讓每位工作人員進行有效的溝通；其次，在轉體施工中，應確定橋梁轉體施工的現場環境。橋梁轉體施工易受到自然天氣的影響，在施工前，應確定轉體施工自然天氣的選擇，只有選擇在合適的天氣中施工，才能將誤差影響降至最低。在轉體過程中，要關注每個轉盤的轉過的刻度，同時，觀察鋼絞線在轉體時的速度；第三，應監控橋梁轉體過程中各項數據，明確轉體前轉盤上的刻度，同時標記鋼絞線、檢查千斤頂的速度。每個箱梁端在轉過一定的距離后，觀測工作人員應向后臺進行匯報，后臺并將數據予以記錄，作為依據，隨著離定位位置距離越來越近，約在0.3m處時，匯報的時間應縮短，轉體端在轉動2cm時，觀測工作人員應向后臺進行匯報，后臺并將數據予以記錄，作為依據；第四，橋梁轉體結構在精確到位后，固定方式為鋼楔塊固定。并且利用焊接技術將鋼楔塊與滑道頂面、走板鋼板予以焊接；第五，在轉體施工過程中，建立良好的溝通機制。在轉體轉動過程中，監測人員應全程觀察轉體情況，記錄相應的數據。最后，可以通過連續“點動”方式將轉體軸線位置偏差予以控制，并且記錄相應的試轉數據，檻車人員要觀察軸線的行走數據，最終達到精準定位。

5.封固轉盤

在轉體精確定位后，將檢測平面位置、標高等方面，確定其符合施工標準。因此可以采用鋼板焊接技術，將上、下球鉸轉盤予以固定。為確保轉體結構的穩定性，應在撐腳四周焊接鋼板，同時并將其與滑道予以焊接固定。將底盤上表面連接的預后鋼筋予以清洗，建立支模板，將承臺混凝土完成澆筑，從而可以保障承臺混凝土密實。

6.轉體施工注意事項

在轉體施工過程中，應將轉盤穿鋼絞線均勻分布，避免出現交叉、扭轉等問題。同時還要保障千斤頂和鋼絞線的方向為一致性。在進行轉體施工前，工作人員需要將所有控制系統進行調試。在千斤頂進行施工過程中，所有的工作人員不能站在千斤頂的后方。

四、結語

綜上所述，隨著我國大跨徑橋梁建設的數量越來越多，因此要注重轉體施工技術的實施，其可以確保既有線路的正常運行，同時，也有效減少了既有線路所產生的安全風險。在實際的施工中，要注重不平衡橋梁施工階段、轉體施工過程中收遇到的難題也有所解決，確保橋梁施工質量。通過“一拉一頂”工藝，保證了不平衡連續梁的運用，為轉體橋梁施工提供新的辦法，推進橋梁工程發展。