上跨既有線轉體施工技術優化分析

曾春煒

摘 要 本文以南京市麒麟科創園快速交通一號線上跨仙寧、寧蕪鐵路立交工程中140mT構槽型梁轉體施工為實例。通過深化設計文件，優化轉體體系施工工序，在實踐中加快了轉體體系施工的精度和進度，確保了轉體施工的順利實施，并對轉體施工后續技術的優化提出個人見解，希望為轉體橋梁施工提供一定的參考價值。

關鍵詞 T構槽型梁;轉體施工;施工技術優化

引言

隨著橋梁技術的發展，轉體施工優勢日益顯現，與傳統梁體施工相比轉體施工優勢主要體現為跨越能力達、橋梁結構形式多樣化、跨線施工安全風險低周期短、施工設備簡單、適用范圍廣等，轉體施工以其獨特的優勢，越來越廣泛應用，如何確保轉體施工的順利實施和進一步優化轉體施工技術，加快施工進度成為后續轉體施工的重點。

1工程概況

南京市麒麟科創園快速交通一號線上跨仙寧、寧蕪鐵路立交工程跨鐵路部分采用140mT構槽型梁單轉體上跨既有寧蕪鐵路線、仙寧鐵路，轉體角度為57°，轉體重量為12000t，其中仙寧鐵路為雙線電氣化高速線路，寧蕪鐵路為非電氣化普速線路，該T構梁轉體施工技術跨越既有鐵路在南京地區范圍內尚屬首次。

2轉體施工技術實施優化

2.1 定位鋼骨架施工優化

初步設計圖紙中下轉盤承臺混凝土二次澆注高度為80cm，不能滿足定位骨架與球鉸安裝高度，與設計單位和球鉸專業廠家溝通后確定定位骨架及下球鉸的總高度尺寸為125cm。綜合考慮混凝土澆筑的誤差及球鉸可通過螺栓調節高度達5cm，按照宜低不宜高的原則，二次混凝土澆注高度確定為127cm，設計按照施工要求出具了設計變更單。

下承臺第一次混凝土澆筑完成鑿毛后頂面高程存在一定偏差，傳統采用撬棍調整，高程調整進度慢且煩瑣，本工程定位鋼骨架采用腳手架底托代替人工施工撬棍進行高程粗調，保證了粗調精度，節省了施工成本，加快了施工進度。

2.2 撐腳支墊施工優化

為保證梁體落架后上轉盤撐腳與下轉盤滑道不直接接觸，從而影響轉體施工的順利實施，原設計撐腳與滑道之間設置2cm間隙，并采用2cm鋼板進行支墊，考慮梁體施工過程中撐腳與鋼板在梁體荷載作用下非彈性變形會導致轉體前鋼板難以取出進而影響轉體施工。本工程撐腳與滑道之間采用2.2cm厚干細砂進行抄墊，轉體前只要采用高壓水槍進行清理更換3mm厚聚四氟乙烯板即可[1]。

2.3 助推反力架施工優化

助推反力架設計采用鋼筋混凝土結構，考慮到鋼筋混凝土結構施工成本及施工工序較為復雜，本次轉體施工中采用2I40雙拼工字鋼代替鋼筋混凝土結構。

2.4 上下球鉸潤滑脂施工優化

在上下球鉸黃油潤滑脂中加入聚乙烯四氟粉，從理論上增加上下球鉸之間潤滑程度，減小了牽引轉體時的摩擦系數。具體實施為四氟板及銷軸安裝完成后，采用黃油潤滑脂涂抹四氟板與下球鉸之間的間隙，為增加潤滑脂的潤滑系數，在潤滑脂中按照120：1的比例加入四氟粉，攪拌均勻后均勻涂抹在下球鉸凹球面上，涂抹高度略高于四氟板5mm，經過試轉體后實際的牽引力比設計值偏低，達到了減小摩擦系數的目的。

2.5 限位體系優化施工

原設計只在轉體主橋墩設置限位體系，為保證T構轉體后的有效限位，施工過程中除在23#墩設置限位裝置外，在22#墩及24#墩的梁端同樣設置限位裝置，具體為：在T構的梁端的中心位置預埋30a的工字鋼，工字鋼挑出梁端60cm，在22#墩及24#墩的墩頂中心位置往轉體方向偏移2cm預埋一根30a的工字鋼，即兩型鋼的空隙在2cm，在轉體前進行復測確認中心位置，以便進行調整，梁端型鋼長度為160cm，伸入梁體100cm，墩柱型鋼230cm伸入墩柱100cm，外露130cm，空隙之間安裝2cm橡膠墊防止剛性碰撞導致結構損壞。

2.6 牽引體系優化施工

牽引體系主要由牽引千斤頂、牽引反力墩及牽引索組成，為防止轉體牽引過程中牽引索打結，鋼絞線穿頂前逐根理順，并在反力墩的前方設置防打結鋼板，鋼板尺寸為20cm×20cm×1cm，鋼板上按照牽引索位置進行布孔，牽引索先穿孔后穿過千斤頂[2]。

3轉體施工技術前景優化分析

3.1 橋梁結構應力監控優化分析

現在很多橋梁在轉體前的施工過程中一般只進行梁體結構混凝土澆筑前的應力監控、混凝土澆筑后應力監控、預應力張拉前的應力監控、預應力張拉后應力監控及拆架前的應力監控推算出橋梁轉體后的恒載應力狀態，但未考慮轉體過程中的梁體的應力變化可能對橋梁成橋后應力產生影響。而且目前大多的監控單位采用的應力傳感組件為鋼弦式傳感器，該傳感器雖然穩定性好、操作簡單，但每次采集數據都需近距離進行操作，在轉體過程中為高空監測不利于人身安全，在技術成熟的條件下開發可以遠程采集數據的傳感組件，可隨時隨地對梁體的應力進行監控，掌握梁體施工過程中在不同溫度下的應力變化，更加合理的指導現場施工和分析結構受力變化。

3.2 平衡轉體配重技術優化分析

橋梁轉體施工主要分為豎轉法和平轉法。平轉法又分為平衡轉體法和不平衡轉體法，平衡轉體法目前主要通過在梁體上進行配重達到平衡的目的，對于上跨既有線和梁體梁長極不對稱的情況下，采用在梁體上額外配重存在以下缺點：上跨既有線額外配重在轉體過程中，可能導致物體墜落，影響既有線行車安全;梁體懸臂端長度相差較大的情況下，采用梁體上配重難以解決平衡問題，且大量的配重物體在轉體施工中存在很大的安全隱患，配重太大可能導致梁體結構的破壞。為此是否可以將梁上配重變成梁體下滑動支撐體系，即根據轉體的角度和轉體行走軌跡線路上設置弧形，輔助支撐行走系統，與牽引系統同步，既達到平衡轉體的目的，又能保證跨線轉體施工安全和梁體結構受力安全[3]。

4結束語

本次轉體施工根據現場實際情況進行施工技術優化后，順利完成了轉體施工并取得了良好的社會效益和經濟效益，并根據經驗提出了后續轉體施工技術優化建議，只有不斷提高和改進轉體施工技術的安全性、可行性和經濟性，使轉體施工技術更加完善，才能更好地適應橋梁建設需要，才能跟上科技時代的步伐。

參考文獻

[1] 駱曉輝.無平衡重轉體施工在大跨徑拱橋上的應用[J].科技信息：科學教研，2007，（19）：374，440.

[2] 唐培文.小角度跨營業線鋼桁梁無平衡重轉體施工技術[J].鐵道建筑技術，2012，（8）：25-28.

[3] 袁樹成.橋梁轉體法施工技術創新與展望思考研究[J].工程建設與設計，2019，（17）：171-172，175.