橋梁轉體施工工藝與關鍵技術分析

呂林峰

（中鐵第五勘察設計院集團有限公司，北京 102600）

當前，隨著我國經濟水平的高速發展，橋梁技術也在不斷突破，新型的施工工藝可以更好地服務于基礎設施的建設。其中，橋梁轉體工藝可以克服不利的地形條件，如河流、峽谷等吊裝技術無法到達的地方。運用橋面轉體完成大橋的施工，同時兼有安全性和可靠性，降低了吊裝費用，獲得了廣泛的應用。

一、轉體技術運用的主要方法

（一）橋梁轉體工藝的概念

橋梁轉體工藝是指在施工期間受到地理環境影響，主體結構確定好了之后，在指定位置進行澆筑或拼裝，之后通過轉體作業將橋面旋轉，與建好的橋頭進行吻合，達到成型的目的。此舉能降低復雜條件作業施工的難度、節省木材和鋼材用量、滿足尺寸的構造要求、施工要求、美觀要求等。橋梁的轉動體施工中，一般將其應用在兩種橋中：跨徑度很大的單孔或多孔鋼筋混凝土橋。隨著建橋工藝的不斷提高，橋梁轉動體的摩擦系數能夠控制在比較低的數值，橋梁整體牽引能力得到提升。用混凝土的軸心作為轉體，承載能力較強，上手操作簡便，轉動過程中可以有效控制平衡，工藝簡單，有利于大橋的快速完工。

（二）平轉法

平轉法是轉體橋施工期間常用的技術手段之一。其主要包含轉動牽引、平衡系統，支撐系統等。移動軸承系統的上轉盤在作業中支撐起整個的轉動結構，下轉盤和基礎結構相連，上下轉盤需要緊密配合。此系統具備多項功能，能在操作過程中實現平衡，轉體的條件，使橋梁平移有效進行。平轉法中關鍵因素是平衡的控制?；炷凛S心在平轉法的作業過程中，是重要的支點。在斜拉橋等相對較為對稱的結構中，為了降低橋墩重心，磨盤在橋墩的底部放置。在單跨的拱橋施工過程中，需要在結構上取得平衡，上部的懸臂長，因此軸中心需要盡量靠近上部。無重平衡中根據實際情況調整，實現整體的和諧統一。

（三）豎轉體法

在肋拱橋的建設中，經常使用豎轉體法，主要用到拉索，索塔和牽引系統。肋拱橋的施工地點由于地勢較低，需要將橋體通過牽引向上拉伸，在進行豎轉的過程中，拉索需要的索力很大，方案里要考慮到結構方面支架和索塔的因素，要深入地分析橋梁結構特點，進行測算。托架時拉索索力最高，因為此時在最小的水平角度，豎向的分力也是最小的。遇到跨徑過大或過小的情況時，按需采用插銷和滾軸，千斤頂液壓系統等配合作業。豎轉法中，豎轉鉸的工藝，結構以及精度很重要，對其的作業技術把控度越高，橋體轉向過程中就會更加順暢。

二、轉體橋作業的關鍵技術

（一）球鉸和轉動系統

球鉸是大橋建設過程中的技術關鍵點，橋梁設計承擔的載荷是十分巨大的，有些會超過萬噸級，因此，需要使有強度優勢的鋼制球鉸。而在5000 噸以下的大橋建設中，可采用工藝簡單的混凝土球鉸。混凝土制作的價格遠低于鋼制球鉸，保障了經濟效益，在轉體橋建造中作為主要的構件進行應用。精準定位其表面，保證位置的準確性[1]。在主體部分作業中，大型混凝土構造的橋梁需全部采用液壓設備，實現自主作業，以此提高橋梁工程的施工品質。對球鉸和轉動系統的把控，決定了橋梁轉體的穩定性能指標。及時做好各類機械的防潮防濕保持干燥，奠定好安全建設的基礎。

（二）橋梁穩定性控制

橋梁轉體過程中，需有效控制兩個方面，轉動體的傾覆穩定性和拱肋屈曲穩定性。全部拆除施工支架后，橋梁的安全性受轉動體的自平衡性影響。在球鉸阻力矩和不平衡阻力矩的相互作用下，如果前者比后者小一些，橋梁就會發生轉動，如果前者比后者大一些，橋梁不會轉動。在實際施工中，要對轉體部分仔細稱重檢測，使測算值符合橋梁施工標準。在拱肋屈曲穩定性的控制中，為了減輕大橋的自重，通常會在梁體上使用薄壁結構，這樣就增加了橋體轉動的風險，因此在轉體施工中必須要采取相應的保護措施。

（三）橋梁混凝土的配制

1.混凝土要具有耐久性?；炷恋馁|量決定了整個大橋的承重水平，對于混凝土材料的選取是根本性的要求，嚴格要求材料的質量，是對項目的負責。如果混凝土質量不過關，造成鋼筋腐蝕，橋面使用年限縮短，產生破裂或塌陷，由此造成的人身和經濟傷害是難以想象的[2]。項目負責人選取材料時要使用低溫、低水化熱性、低含堿量的水泥，摻料時務必謹慎科學，精確控制用量，配比完成后進行專業的檢測，嚴格達到工程指標。2.澆筑混凝土要質量過關。在現場施工的過程中，實際配比應根據砂石含水率來決定?；炷琳駬v方法分為兩種，插入式和附著式[3]。兩種方式具有不同的特點，插入式振搗的有效范圍較小，但可以準確地對需要的位置進行作用；附著式的作用范圍較大，但無法迅速進行定位。對于兩種方式的具體采用，需要根據現場施工情況決定。3.提高混凝土接縫品質。由于橋梁的水平接縫處是整個橋面結構的薄弱部分，因此，要在規定的時間內完成橋梁的接縫澆筑，避免因施工延誤而產生裂縫。對接縫處質量的把控中，要進行振搗工作和清洗工作，讓混凝土材料有更好的吸收力，混凝土硬化之后，對橋面接縫處開展鑿毛工作[4]。

三、結束語

綜上所述，新時代下發展橋梁轉體工藝的做法，對造橋技術提升有著重要的影響。運用這種手段，壓縮了造橋成本，提高了建橋的經濟效益。橋梁工程師和技術人員通過對國外先進技藝學習，結合國內的實際情況，因地制宜選擇最佳的施工方法。相關人員經過逐步積累經驗，實現我國國內橋梁建造的安全性和穩定性的穩步提升，使橋梁轉體技術逐漸成為一張耀眼的名片，展現我國橋梁建設的世界領先水平。