转体桥转体施工方案

转体桥转体施工方案（共8篇）

转体桥转体施工方案 篇1

摘 要：转体桥法的技术随着其施工法地不断应用已经越来越成熟，但是由于转体桥自身的吨位较大，跨度较长，所以对临近线路的设计需要十分谨慎，所以本文主要对转体桥施工的关键部位进行控制分析。

关键词：转体桥；关键；控制

中图分类号：u44 文献标识码：a

在桥梁的施工当中，架桥法作为一种施工方法在转体桥施工中得到有效应用，主要针对河流和铁路等方面，应对不能做支撑的情况，转体架桥法的主要施工原理就是在桥身下设置转盘，并且在上下转盘之间，事先做好润滑措施，当转体段的施工完成之后，主要是依靠千斤顶的方式来进行盘转，帮助梁体在线路上进行跨越。主梁一般可以分为两方面，一是转体施工段，二是后浇段，后者主要采用的是支架现浇方式的搭设来开展的，但是由于转体桥在施工的时候，其施工工艺具有特殊性，所以应该对关键部位进行重点控制。

一、承台施工控制重点

在承台的钢筋安装的时候，首先应该注重上下承台，经过后浇带钢筋的预埋，上承台墩底泄水管加强钢筋，所以当开展下承台混凝土二次浇筑的时候，要先对球铰定位骨架进行浇筑，而后再进行滑道钢板骨架预埋钢板之下的部分进行浇筑。二次浇筑要在下球铰和滑道钢板安装后进行，同时，还要预留4根压浆管在下球铰和滑道钢板的底部，这样就可以在浇筑混凝土之后，将底部的混凝土的密实度提高。

1.下承台施工、下球铰滑道的安装

作为支撑转体结构全部重量的基础，下承台的重要性可想而知，下承台在转体完成之后，上转盘也作为桥梁的基础，与下承台的作用相当。下承台在材料的使用上，主要采用高强混凝土，并且在下承台的设置中，下球铰和保险撑脚环形滑道及转体拽拉千斤顶反力座构成转动系统。在混凝土的浇筑期间，需要对下球铰定位的骨架和滑道钢板骨架的预埋件，安排专门的人员对其稳固情况进行检查，及时发现是否存在松动和变形等情况，在发现之后及时进行复位，将其固定好。

2.下球铰、滑道的安装

首先，要先在浇筑完成之后，凿毛处理混凝土的表面，且在预埋件上安装下球铰的定位支架，以及滑道定位支架，加滑道钢板和下球铰的中心位置以及球面进行调整，帮助竖直预埋件的中心销轴的套管，利用水准仪来对滑道钢板进行调整，帮助球面周圈标高，将角高差和局部高差限定在1mm以内，保证球面周圈处于同一水平面上，为了保证下球铰的紧固牢靠，可以利用螺栓来固定，避免出现变形和错位的情况，另外，可以将重心销轴套管口盖住，也可以保证下球铰的稳固。最后，在下球铰的安装经过检查确认无误之后，将钢筋绑扎，用混凝土浇筑。上下球铰共两片，所以作为转体施工中最为核心的转动体系，在制作上下球铰的时候，对其要求非常高，并且在安装的时候也有较高的精度要求。在灌注混凝土的时候，应该将混凝土从球铰的底部两侧出发，由这一侧流向另一侧，利用振动棒进行斜插振捣，从球铰的四周边缘开始。在开展混凝土浇筑之前，需要利用软布将下球铰和滑道钢板的表面覆盖住，可以起到一定的保护作用，避免混凝土与其他的杂物混合污染，同时将四根压浆管预埋在下球铰和滑道钢板的底部，当混凝土浇筑凝结后，利用压浆法可以增加球铰底部混凝土的密实度。而在终凝混凝土之前，需要对混凝土的表面进行2～3次的收压，保证混凝土不出现收缩开裂的情况。最后，上转盘的施工和上球铰、撑脚的安装，在施工技术上上转盘主要是由3个部分组成的，第一部分是上承台，第二部分是上转盘，第三部分是撑脚。在对上转盘施工的时候，分为两次，首先是对中间的转盘部分进行浇筑，其次就是对上承台进行浇筑。在展开转盘的浇筑工作的时候，若是要事先安装上球铰，就对工艺有一定的要求，首先要按照的一定的重要比例，将黄油和四氟粉配置为120：1，而后将黄油四氟粉放入到中心销轴套管中，保证中心销轴的竖直状态。

二、墩身施工控制要点

针对上承台的施工完成之后，一般会按照常规的工艺展开对碗扣支架的搭设，在模板的选择上，主要是采用定型钢模来安装钢筋和模板。首先，在安装钢筋的时候，必须要注意的一点是将泄水管和防雷接地埋件等进行预埋；其次，溜槽和串筒的设置必须要在混凝土的高度超过2m的时候进行；再次，现如今的混凝土墩身，主要的养护工作是通过塑料薄膜包裹来展开的，若是要进行人员和运输工具以及模板等的荷载承受，那必须要混凝土的强度达到2.5n每平方毫米。当混凝土的墩顶表面的收浆工作做好后，要马上使用土工布，将其覆盖在墩顶上通过洒水来浸润墩顶表面，起到一定的养护作用，但是为了提高养护的有效性，需要在墩身之外的连接处进行胶带的密封包裹，养护的工作要在7天以上，通过淡水洒水展开；第四，养护工作的展开必须根据气温的情况来进行控制，尤其是时间间隔的控制，主要是为了保护墩身表面的湿润。当时的气温小于5℃的时候，可以利用薄膜包裹，在墩身的外部裹上土工布，这种养护的方式不需要洒水；最后，在混凝土的墩身完工之后，要对沉降观测点进行设置，设置的时间要及时有效，需要每天对墩身进行观测直至稳定为止。

三、现浇箱梁施工控制重点

转体现浇箱梁主要是通过支架的浇筑工艺来进行的，选用支架的时候，为了保证转体梁浇筑的安全有效，采用碗扣式的脚手搭设，并且在进行支架搭设之前，还需要严格的计算方案，才能够最终确定下来。在搭设之前，需要准确且全面地对支架安装的各个零用件进行检查，尤其是各扣件式立杆和横杆、斜杆等等，检查顶托和底座是否完好，是否有出现弯曲和断裂的现象，在展开转体梁浇筑之前，必须要进行详细的检查，以确保安全措施的正常运行。

四、平转施工控制要点

1.设备配置

主要是通过对转体段的总重量和球铰摩阻力等的参数考察，来确定连续千斤顶的型号设备，并且还要有备用的普通千斤顶机器，若是主要的千斤顶机器出现异常可以借用普通的千斤顶帮助其助推启动。

2.操作准备

首先，在转体的过程当中，需要对相关的电器设备进行出厂测试，试行通过后才能够投入使用；其次，设备需要按照原定的平面布置图安装就位，将施工中需要用到的设备信号线进行连接，连好油路和电源；再次，需要根据千斤顶的施力值进行反算，计算出泵站的油压值，通过空载试运行来检查泵站油压值是否正常；第四，安装牵引索，需要在钢绞线牵引的过程当中，顺着牵引的方向，绕到转盘之后，穿过千斤顶，利用相关的夹紧装置夹持住，而后利用1kn～5kn的拉力预紧钢绞线，利用同一束牵引索，帮助各个钢绞线的持力保持一致。

转体桥转体施工方案 篇2

关键词：转体桥,关键,控制

在桥梁的施工当中, 架桥法作为一种施工方法在转体桥施工中得到有效应用, 主要针对河流和铁路等方面, 应对不能做支撑的情况, 转体架桥法的主要施工原理就是在桥身下设置转盘, 并且在上下转盘之间, 事先做好润滑措施, 当转体段的施工完成之后, 主要是依靠千斤顶的方式来进行盘转, 帮助梁体在线路上进行跨越。主梁一般可以分为两方面, 一是转体施工段, 二是后浇段, 后者主要采用的是支架现浇方式的搭设来开展的, 但是由于转体桥在施工的时候, 其施工工艺具有特殊性, 所以应该对关键部位进行重点控制。

一、承台施工控制重点

在承台的钢筋安装的时候, 首先应该注重上下承台, 经过后浇带钢筋的预埋, 上承台墩底泄水管加强钢筋, 所以当开展下承台混凝土二次浇筑的时候, 要先对球铰定位骨架进行浇筑, 而后再进行滑道钢板骨架预埋钢板之下的部分进行浇筑。二次浇筑要在下球铰和滑道钢板安装后进行, 同时, 还要预留4根压浆管在下球铰和滑道钢板的底部, 这样就可以在浇筑混凝土之后, 将底部的混凝土的密实度提高。

1. 下承台施工、下球铰滑道的安装

作为支撑转体结构全部重量的基础, 下承台的重要性可想而知, 下承台在转体完成之后, 上转盘也作为桥梁的基础, 与下承台的作用相当。下承台在材料的使用上, 主要采用高强混凝土, 并且在下承台的设置中, 下球铰和保险撑脚环形滑道及转体拽拉千斤顶反力座构成转动系统。在混凝土的浇筑期间, 需要对下球铰定位的骨架和滑道钢板骨架的预埋件, 安排专门的人员对其稳固情况进行检查, 及时发现是否存在松动和变形等情况, 在发现之后及时进行复位, 将其固定好。

2. 下球铰、滑道的安装

首先, 要先在浇筑完成之后, 凿毛处理混凝土的表面, 且在预埋件上安装下球铰的定位支架, 以及滑道定位支架, 加滑道钢板和下球铰的中心位置以及球面进行调整, 帮助竖直预埋件的中心销轴的套管, 利用水准仪来对滑道钢板进行调整, 帮助球面周圈标高, 将角高差和局部高差限定在1mm以内, 保证球面周圈处于同一水平面上, 为了保证下球铰的紧固牢靠, 可以利用螺栓来固定, 避免出现变形和错位的情况, 另外, 可以将重心销轴套管口盖住, 也可以保证下球铰的稳固。最后, 在下球铰的安装经过检查确认无误之后, 将钢筋绑扎, 用混凝土浇筑。上下球铰共两片, 所以作为转体施工中最为核心的转动体系, 在制作上下球铰的时候, 对其要求非常高, 并且在安装的时候也有较高的精度要求。在灌注混凝土的时候, 应该将混凝土从球铰的底部两侧出发, 由这一侧流向另一侧, 利用振动棒进行斜插振捣, 从球铰的四周边缘开始。在开展混凝土浇筑之前, 需要利用软布将下球铰和滑道钢板的表面覆盖住, 可以起到一定的保护作用, 避免混凝土与其他的杂物混合污染, 同时将四根压浆管预埋在下球铰和滑道钢板的底部, 当混凝土浇筑凝结后, 利用压浆法可以增加球铰底部混凝土的密实度。而在终凝混凝土之前, 需要对混凝土的表面进行2~3次的收压, 保证混凝土不出现收缩开裂的情况。最后, 上转盘的施工和上球铰、撑脚的安装, 在施工技术上上转盘主要是由3个部分组成的, 第一部分是上承台, 第二部分是上转盘, 第三部分是撑脚。在对上转盘施工的时候, 分为两次, 首先是对中间的转盘部分进行浇筑, 其次就是对上承台进行浇筑。在展开转盘的浇筑工作的时候, 若是要事先安装上球铰, 就对工艺有一定的要求, 首先要按照的一定的重要比例, 将黄油和四氟粉配置为120:1, 而后将黄油四氟粉放入到中心销轴套管中, 保证中心销轴的竖直状态。

二、墩身施工控制要点

针对上承台的施工完成之后, 一般会按照常规的工艺展开对碗扣支架的搭设, 在模板的选择上, 主要是采用定型钢模来安装钢筋和模板。首先, 在安装钢筋的时候, 必须要注意的一点是将泄水管和防雷接地埋件等进行预埋;其次, 溜槽和串筒的设置必须要在混凝土的高度超过2m的时候进行;再次, 现如今的混凝土墩身, 主要的养护工作是通过塑料薄膜包裹来展开的, 若是要进行人员和运输工具以及模板等的荷载承受, 那必须要混凝土的强度达到2.5N每平方毫米。当混凝土的墩顶表面的收浆工作做好后, 要马上使用土工布, 将其覆盖在墩顶上通过洒水来浸润墩顶表面, 起到一定的养护作用, 但是为了提高养护的有效性, 需要在墩身之外的连接处进行胶带的密封包裹, 养护的工作要在7天以上, 通过淡水洒水展开;第四, 养护工作的展开必须根据气温的情况来进行控制, 尤其是时间间隔的控制, 主要是为了保护墩身表面的湿润。当时的气温小于5℃的时候, 可以利用薄膜包裹, 在墩身的外部裹上土工布, 这种养护的方式不需要洒水;最后, 在混凝土的墩身完工之后, 要对沉降观测点进行设置, 设置的时间要及时有效, 需要每天对墩身进行观测直至稳定为止。

三、现浇箱梁施工控制重点

转体现浇箱梁主要是通过支架的浇筑工艺来进行的, 选用支架的时候, 为了保证转体梁浇筑的安全有效, 采用碗扣式的脚手搭设, 并且在进行支架搭设之前, 还需要严格的计算方案, 才能够最终确定下来。在搭设之前, 需要准确且全面地对支架安装的各个零用件进行检查, 尤其是各扣件式立杆和横杆、斜杆等等, 检查顶托和底座是否完好, 是否有出现弯曲和断裂的现象, 在展开转体梁浇筑之前, 必须要进行详细的检查, 以确保安全措施的正常运行。

四、平转施工控制要点

1. 设备配置

主要是通过对转体段的总重量和球铰摩阻力等的参数考察, 来确定连续千斤顶的型号设备, 并且还要有备用的普通千斤顶机器, 若是主要的千斤顶机器出现异常可以借用普通的千斤顶帮助其助推启动。

2. 操作准备

首先, 在转体的过程当中, 需要对相关的电器设备进行出厂测试, 试行通过后才能够投入使用;其次, 设备需要按照原定的平面布置图安装就位, 将施工中需要用到的设备信号线进行连接, 连好油路和电源;再次, 需要根据千斤顶的施力值进行反算, 计算出泵站的油压值, 通过空载试运行来检查泵站油压值是否正常;第四, 安装牵引索, 需要在钢绞线牵引的过程当中, 顺着牵引的方向, 绕到转盘之后, 穿过千斤顶, 利用相关的夹紧装置夹持住, 而后利用1k N~5k N的拉力预紧钢绞线, 利用同一束牵引索, 帮助各个钢绞线的持力保持一致。

在预紧的过程当中, 需要注意的是要保证钢绞线处于平行状态缠绕在转盘上。在穿钢绞线的时候, 需要注意以下几个方面:一是不能交叉;二是不能打搅;三是不能扭转, 而钢绞线的利用应该均匀分布, 不能出现左右旋不均的现象。并且在安装千斤顶的时候, 要保持与钢绞线的方向处于一致。第四, 在拆除上下转盘之间的时候, 需要进行临时锚固。第五, 在拆除支架约束后, 需要全面的检查转体结构的各个关键部分是否出现异常, 若是出现裂缝和重心偏移的情况, 就需要调节梁端配重, 从而满足转动的条件, 并且在检查完毕后, 需要将转体结构静置, 展开观察和监测, 时间不能短于两小时, 同时也要将转体测仪器安装好, 将其调试正常。第六, 需要准备防超转机构, 将限位装置设置在平转就位处, 主要是为了防止转体就位之后, 出现设备继续向前走的情况。第七, 准备辅助顶推措施, 结合现场的条件帮助转体千斤顶对称, 将其水平地放置在合适的反力座上, 利用辅助顶推措施在启动、止动和姿态微调的时候使用。第八, 将刻度线标在上转盘上, 就能够在放样的时候, 准确地设计箱梁端部轴线点, 做好相应的标记桩位。

3. 试转体

首先, 需要做好正式转体的准备工作, 安装动力和监测设备等, 将钢绞线预紧。其次, 为了利用主控台在施力转体的时候同时控制两台千斤顶, 需要先打开主控台和泵站电源, 若是无法转动, 就可以利用事先准备好的辅助顶推千斤顶, 利用超静摩阻力来帮助桥梁转动启动, 若是始终无法启动, 就应该停止试转, 重新研究。再次, 在转体的时候需要不断记录试转的时间以及速度, 将实际测试的结果与事先计算的结果相对比, 从而调整转速, 将重要的数据测试工作做好。最后, 在进行试转的时候需要检查转体结构的稳定性和平衡性, 并且发现其有无故障, 若是在关键的受力部位发生变形开裂情况, 就应该立即停止试转, 查明原因之后, 提出相应的整改措施, 并且在处理故障之后才能够继续试转。

五、箱梁后浇段施工控制重点

需要对箱梁转体的位置进行确定, 根据预订的设计封固转体转盘, 等到混凝体的强度达到预订强度的85%之后就可以展开箱梁后浇段的施工工作。

针对转体桥施工的各个部位重点的控制, 能够保障施工的有效性, 只有将施工中的关键点进行确定, 才能够避免施工当中的意外产生。

参考文献

[1]JTGTF50-2011, 公路桥涵施工技术规范[S].

[2]张联燕.桥梁转体施工[M].北京:人民交通出版社, 2003.

转体桥转体施工方案 篇3

摘要：研究目的：应力监控是大跨度桥梁施工过程中线性控制的主要依据，故加强在施工过程中对桥梁关键部位的应力监控显得尤为重要。本文通过对四环转体桥的长期应力监控，整理大量实测数据，并通过与理论模型计算的数据比较分析；研究对各种因素对梁体应力的影响情况。

研究结论：①本桥箱梁采用C50混凝土，转体前梁体受力最不利阶段和成桥后主桥箱梁混凝土中的正应力均控制在规范容许的范围之内，结构比较安全。②与理论应力相比，实测应力存在一定的偏差，这是因为实测应力结果涉及到所有影响因素，在施工过程中，受到混凝土收缩、徐变、测量误差、施工误差、气温变化等因素的影响和制约，其变化值在一定范围之内属于正常现象。③上部结构每节段施工的主要施工行为，浇筑混凝土、张拉预应力等都会在不同程度上影响箱梁应力，其中悬臂根部上缘压应力和下缘压应力因混凝土浇筑而减小和增加；而预应力张拉使悬臂根部上缘压应力增加，下缘压应力减小。该研究应用于今后类似工程中对于桥梁施工中梁体受力状态的监测，为桥梁的安全施工提供保障。

关键词：应力监控 转体桥 施工 应用

1 概述

沈阳四环快速路跨越京哈线K679+420立交桥位于四环快速路于K3+667.4处，公路与铁路交叉角度52°。该桥通过转体方式跨越秦沈客专，转体结构布置在承台部位，上部结构为2孔80mT型刚构连续箱梁，箱梁顶宽17.1m，梁高3.6m～7m，梁底为二次抛物线，单幅桥转体重量11800t。对本桥主要监测下转盘应力，以及监测主梁施工悬臂根部纵向应力。对于下转盘应力监测来说，通常情况下主要是对转体荷载作用下下转盘内部混凝土的应力及其变化状况进行监测，从中反映出转动体系的偏心状况。主梁施工悬臂根部截面混凝土内应力随着混凝土浇筑、预应力张拉、脱架后等各个施工阶段的体系转换不同工况发生变化；对两端悬臂根部截面的纵向应力进行观测，同时对两端悬臂平衡状况进行推算，进而为控制与调整整个转体体系旋转前、后的两端平衡状态起到指导作用。

2 应力测试仪器及测试原理

2.1 选择测试仪器

在桥梁施工过程中，由于桥梁施工时间较长，所以需要长期、连续地进行应力监测，对结构的应力情况进行实时、准确的监测，选择方便、可靠、耐久性好的传感组件显得格外重要。根据以往的监测经验，钢弦式传感器具有较好的稳定性和应变积累功能，抗干扰能力强，数据采集方便等优点，将钢弦式传感器应用到本桥的应力监测中。

2.2 测试原理

将钢弦应力计埋入混凝土中，对于钢弦两支点间的弦长来说，在轴向力作用下将会伸长或缩短，进一步使得自振频率发生一系列的变化。对于钢弦的应变值来说，通常情况下，通过测试传感器的自振频率即可得到，同位置上的混凝土应力通过下列公式可以进行计算：σc=Ecεg

式中：σc、Ec、εg分别代表混凝土结构的应力、混凝土的弹性模量、钢弦传感器的应变。

3 监测断面及仪器布置

主梁测试断面选择在悬臂根部和梁的跨中处，测试断面总共8个，如图3-1、3-2所示，显示了主梁测试断面仪器布置情况，在顶板上层钢筋和底板下层钢筋上分别布置钢筋应力计，每个截面布置5根钢弦应变传感器。

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图3-1 全桥应力测点截面纵向布置图

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图3-2 主梁悬臂根部应变测点位置

混凝土应力计按预定的测试方向（梁部结构为桥梁的纵桥向）埋在混凝土中，为测试方便，同一个截面的测试导线引至同一侧的混凝土表面。

4 应力监测技术

4.1 设定钢弦计初值及测试时间

采用支架现浇+转体施工对2-80连续刚构桥进行处理，在各测试断面根据施工控制前期计算结果埋设钢弦计，在初凝后，由于混凝土将发生水化热，进而在一定程度上影响测试结果，所以，在混凝土的初凝时刻，设定一般混凝土应力计的初值，在这种情况下，水化热对测试结果的影响可以进一步的降低。

4.2 混凝土收缩和徐变的影响

对于超静定结构来说，在混凝土收缩和徐变的影响和制约下，将会产生结构次内力，因此，需要采取措施，对混凝土收缩和徐变产生的应力增量进行扣除处理。

在每道工序（如张拉预应力钢筋）之前测一次数据，混凝土的收缩、徐变对测试结果的影响在一定程度上就可以消除。对于工程项目来说，如果工期比较短，工序之间混凝土的收缩、徐变量可以认为很小，在设计要求不严的情况下，可以忽略不计，同时通过采用增量结果的形式对每个阶段进行监测。反之，如果工程项目的工期比较长，需要对测试数据进行处理，在处理方法方面，与分析应力测试数据相同。

4.3 其它影响因素

①混凝土的弹性模量，对于这种影响因素通常情况下根据试验结果进行调整。

②钢弦计本身质量，根据实践经验，在监测过程中，混凝土应力传感器具有较好的稳定性，零点随时间漂移很小。

5 应力测试数据分析

所谓监测施工应变，就是在构件混凝土内埋置传感器，在变形方面，变形测点处的传感器与周围混凝土保持一致性。由于掺入了多种变形，周围混凝土的总应变值可以与传感器的显示数值相等同。在时刻τ承受单轴向应力σ（τ）的混凝土构件，在时刻t测得总应变值ε（t）可用下式表示：

ε（t）=εi（τ）+εc（t）+εs（t）+εT（t）+εV（t）

式中：εi（τ）、εs（t）、εc（t）、εT（t）、εV（t）分别代表加载时初应变、时刻t<τ时的徐变效应、收缩应变、温度应变、构件体积几何尺寸变形引起的应变值。

5.1 混凝土收缩、徐变应变的影响

在桥梁项目施工过程中，混凝土收缩、徐变对主梁结构产生不同程度的影响，这些影响主要表现为：①在收缩、徐变的作用下，预应力钢束逐渐损失应力；②箱梁的挠度发生徐变；③钢筋应力计受收缩、徐变的影响，增加了非受力应变，与理论结果相比，测试结果相差较大，所以从总应变中分离出混凝土的受力应变，进而得到混凝土的实际应力，在这种情况下，测试结果受收缩和徐变的影响可以进一步扣除。

对于混凝土的弹性应变和徐变应变来说，在工作应力的影响和制约下与应力符合线性关系。只要将总应力控制在混凝土强度的50%，这时可以分批施加应力所产生的应变。在τ0时刻施加的初应力σ（τ0），分别在不同的时刻τi（i=1，2，…，n）分阶段施加应力增量Δσ（τi）的混凝土，t时刻总应变为：

ε（t，τ0）=■[1+？渍（t，τ0）+■■[1+？渍（t，τi）]+εs（t，τ0）

式中：σ（τ0）、E（τ）、εs（t，τ0）、？渍（t，τ0）分别代表在τ0时刻施加的初应力、龄期为τ的混凝土弹性模量、混凝土在t时刻的收缩应变、徐变系数，参考公路桥规进行计算。

设每次施加应力增量Δσ（τi）后立即读数，即观察时刻ti=τi，则：

σ（τ0）=■E（τ0）

式中：因后期混凝土收缩徐变的影响减小，所以可以用上式作为计算依据。

Δσ（τ1）=■E（τ1）

5.2 温度影响

通常情况下，大气温度变化直接关系到箱梁混凝土的温度变化，传感器钢弦的应变和自振频率受大气温度的影响将会发生改变，其应力增量为：

dεg=-2εgεg+■

一般情况下，εg<■，则有：

■≈■

因此主梁结构的实际应变为：

εc=εg测-■

实践证明，荷载在日照温度的作用下，在主梁表面40cm的范围内其温度呈现梯度变化，并且温度分布不均匀，反之其它部分的温度趋于平衡分布。对于梁体来说，在纵向纤维的约束下，纵向温度自应力将会出现在梁体截面上，在温度作用下，传感器受主梁的约束使钢弦的应变发生改变。改变量Δεt（y）可由下式计算：

Δεt（y）=αT（y）-（ε0+ky）

式中：α、T（y）、ε0、k分别代表钢弦的热膨胀系数、沿梁高方向的温度梯度、梁高y=0处的变形值、单元梁段挠曲变形后的曲率。

在监测本桥应力的过程中，为了进一步消除温度对测量值的影响，在早晨太阳辐射较小时完成数据读取，同时按试验值修正温度应变。

采集实测数据经过混凝土收缩徐变、温度的影响修正计算出成桥后的应力如表5-1、5-2所示。

6 应力监测

下面给出各测试断面应力监控结果，测试数据由顶板上和底板上的所有仪器取平均值得到，应力以受拉为负，受压为正。

梁体应力监控结果如图6-1～6-4所示。

梁体各个阶段实际应力测试结果与理论结果比较分析，实测值与理论值的误差不超过15%，在这种情况下，可以充分表明该桥施工满足相应的设计要求。在施工工程中，梁体处于安全范围以内。与理论值相比，某些截面的压应力由于应力计预埋位置和温度等因素的影响在一定程度上可能出现较大的偏差，但是仍处于安全范围内。

7 结论

①本桥箱梁采用C50混凝土，在规范容许的范围之内，控制转体前梁体受力最不利阶段和成桥后主桥箱梁混凝土中的正应力，进一步确保结构的安全性。

②实测应力与理论应力相比存在一定的偏差，其原因是各种因素影响实测应力所致。

③在施工过程中，箱梁应力受到混凝土浇筑、预应力张拉等因素不同程度的影响，其中混凝土浇筑使悬臂根部上缘压应力（下缘压应力）减小（增加）；而预应力张拉使悬臂根部上缘压应力（下缘压应力）增加（减小）。

参考文献：

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[4]曹宇.大跨径上承式拱桥施工控制研究[D].吉林大学，2013.

[5]孟令星.大跨预应力连续刚构桥施工控制研究[D].山东大学，2008.

[6]时娜.大跨度预应力混凝土连续梁桥施工监控技术研究[D].合肥工业大学，2010.

[7]黄中磊.大跨径预应力混凝土连续梁桥的施工监控研究[D].吉林大学，2013.

[8]王方辉.大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制研究[D].西安建筑科技大学，2012.

转体桥转体施工方案 篇4

摘 要：随着我国城市交通的发展，道路立交化已经是大势所趋。尤其是在已修建的公路、铁路上修建桥梁，每月必须申请多日铁路 A 类“天窗”内方可施工，不但施工进度受到道路行车运营情况的严重制约，而且也会影响繁忙的道路正常运营，同时也对道路的安全构成严重威胁。所以转体桥梁施工技术应运而生，并在近几年取得飞速发展。随着转体桥梁技术的大范围应用，其关键技术成为保障工程质量的关键性因素。现对转体桥梁的应用现状与关键的施工技术进行研究，了解这一技术的发展情况。

关键词：转体桥梁 现状 关键技术 转体桥梁的概念

桥梁转体施工技术是指桥梁在非设计位置完成桥梁上部结构的施工，然后通过转动体系使桥梁上部结构转动一定角度后就位于设计位置的一种施工方法(平面或竖向角度)。该施工方法具有结构合理、节约材料。施工设备投入少。施工安全，不影响通航、不中断桥下通行等优点，所以该施工方法发展迅速应用越来越广泛。尤其是对修建处于交通运输繁忙、安全要求苛刻的铁路跨线桥。由于该方法将在铁路上方的施工转换为在安全区域的施工，不对铁路运输产生安全威胁，所以其优势更加明显。目前跨越铁路的桥梁施工，铁路部门一般均要求采用该施工方法进行设计、施工。转体桥梁的应用现状

为了确保既有铁路的运营安全，尽量减少施工对既有铁路运输的影响，铁道部及相关铁路局在进行跨越既有铁路桥梁方案的审批过程中越来越倾向于采用转体施工方案。特别是跨越既有电气化铁路、繁忙客货运铁路均要求转体施工。为此针对于采用转体施工方案过程中保证既有铁路运输安全如何使制订的施工方案更有针对性和可操作性成为一个新的研究课题。转体桥梁施工的关键技术

在跨铁路桥梁转体施工法中，转动设备与转动能力是最为关键的技术问题。这一技术问题的突破能有效保证施工过程中的结构稳定，还能保证其强度，有效的实施结构的合拢，进行相应体系的高效转换。

3.1 竖转法

一般在肋拱桥工程中主要采用竖转法。而肋拱一般都是在底位浇筑，或是进行低位拼装之后再向上拉升，进而使其达到相应的设计位置，之后再进行合拢。竖转体系的构成也相对来说简单一些，方案设计为安装旋转支座——搭设拼装支架、塔架，安装扣索、平衡索——起吊安装拱肋——竖转对接—调整线形—焊接合龙。其中，在脱架时，竖转的拉索索力是最大的。主要是由于在这时候拉索的水平角是最小的，而其这时产生的竖向分力也是最小的，而且肋拱要实现从多跨支承到铰支承和扣点处索支承的过渡，脱架时要完成架构的自身的变形与受力的转化。

依据实在施工工艺上，竖转铰的构造与安装精度，索鞍与牵转动力装置，索塔和锚固系统是保证竖转质量、转动顺利和安全的关键所在。国内的拱桥基本上为无铰拱，竖转铰是施工临时构造，所以，竖转铰的结构与精度应综合考虑满足施工要求和降低造价。跨径较小时，可采用插销式，跨径较大时可采用滚轴。拉索的牵引系统当跨径较小时，可采用卷扬机牵引；跨径较大，要求牵引力较大，牵引索也较多时，则应采用千斤顶液压同步系统。3.2平转法

转动支承系统、转动牵引系统和平衡系统是平转法中最主要的转动体系构成。在平转法施工中，转动支承系统是最为重要的设备。该系统主要由上转盘和下转盘共同构成。而上转盘主要是用来支承转动结构的，相应的下转盘主要就是与基础相联。在运转过程中，凭借上转盘的转动，而下转盘相对不进行转动而实现转体目的。同时，转动支承系统的作用也非常突出，要有效实现转体功能，还要实现承重平衡等功能。依据转动支承时的平衡条件来分的话，可具体的分为三种类型：磨心支承、撑脚支承、磨心与撑脚共同支承。中心承压面承受磨心支承的全部转动重量，一般都需要在磨心插有定位转轴。而一般都是在支承转盘周围设有支重轮，也有的是设有支撑脚实现其正常的转动，同时也要注意支重轮或承重脚与不滑道面接触，以此来保证其安全。如果发生倾覆倾向的话，就可以发挥其支承作用。在已转体施工桥梁中通常的要求为间隙为2-20mm，而间隙大小和滑道面的高差要求成反比。一般来说，磨心支承又钢结构和钢筋混凝土结构。采用柱脚平转时通常用不锈钢板加四氟板再涂黄油等润滑剂来滑动摩擦，其加工精度相对棼易保证，通过精心施工的成功例子很多。

在水平跨斜施工中，最为重要的技术问题就是转动问题。而在通常情况下，其启动摩擦系数可以进行调设，如0.06～0.08之间。有时也按0.1配置启动力，以此达到足够大的启动力。在水平转体施工中，为了保证其顺利实施，最为主要的方法有两个：努力减小摩阻力和提高转动力矩。一般来说，都是在上转盘的外侧，有效而合理的安排转动力来实现其较大的力臂。在这里，推力和拉力都可以作为转动力，发挥其作用。其中，推力可以由千斤顶来施加。但是利用千斤顶也有其不足或是劣势，因为其行程较短。同时。转动过程中，不能方便、快捷的安装千斤顶，工作量相对较大，因而，较少的单独采用千斤顶实现顶推平转，从而保证平转的连续性。—般来说，都是使用拉力来提供转动力。当转动重量较小的时候，就可以采用卷扬机来实现。而当转体重量比较大的时候，就采用牵引千斤顶了，依据工程实际情况还要辅以助推千斤顶等，这样才能在启动时有效的克服静摩阻力与动摩阻力之间的增量。我们也要注意，平衡问题在平转过程中的重要性。在上部恒载在墩轴线方向基本对称的结构中，如斜拉桥、T构桥以及带悬臂的中承式拱桥等，基本上部是以桥墩轴心作为转动中心并将转盘设于墩底以此来降低重心。—般来说，平转施工主要分为两种：有平衡重与与无平衡重转体，这主要是对单跨拱桥以及斜腿钢构等来说的。其上部结构与桥台—起来作为转体结构，桥台的重量大，而上部结构则不同，其悬臂长而重量轻。因而在设置转轴中心的过程中要尽可能的远离上部结构方向，这样才能保证其平。而如果乎衡还不能实现的话，就应该采取一定的措施了，如在台后加上平衡重。而无平衡重转体也就世在该过程中只转动上部结构部分，通过背索平衡来使结构转体过程中被转体部分始终为索和转铰处两点支承的简支结构。

3.3 跨铁路桥梁转体施工受力

在转体施工中，进行受力分析才能有效的保证结构的平衡，才能预防倾覆；需要注意的是要保证受力值，必须严格把控才能预防结构破坏；还有，要保证锚固体系的可靠性。—般来说，转体过程相对都是时间较短的，结合工程或是项目来看，从几十分钟至一天不等。这样的话，就需要考虑其施工荷载的问题。如在大风地区，就必须依据常见风力进行考虑，—般来说都可以忽略台风影响，也不需要考虑地震荷载等特殊情况。而这主要是依据工期，进而选择相应的注意事项以此来保证。除此之外，在转体施工中，还要着重考虑很多问题，如转体结构的变形控制，还有就是合拢构造与体系转换等问题。转体桥梁施工控制要点

4.1 球铰

(1)构造和布置

球铰承载能力为 120000KN，分为上下钢盘和转轴三部分，钢球铰直径为 3.8m，厚度为 40mm，分上下两片，它是转体施工的关键结构，制作及安装精度要求很高。定位中心转轴的直径为270mm。下面板上镶嵌四氟乙烯片，上下面板间填充黄油四氟粉。(2)下球铰安装

利用已预埋的定位钢骨架，安装固定下球铰。安装时应调整下球铰中心位置及球面，使中心销轴的套管竖直，使球面周圈在同一水平面上，安装球铰过程中需要使用水准仪全程跟踪量测球铰顶口高程，确保任意两点高差不大于 1mm。用螺栓固定下球铰时，应使其紧固牢靠，防止下球铰的变形及错位，同时盖住中心销轴套管口；检查下球铰安装无误后，浇注铰下混凝土。(3)上球铰安装

在中心销轴套管中放入黄油四氟粉，然后将中心销轴轻放到套管中，放置时保证中心销轴竖直并与周围间隙一致。然后进行下球铰聚四氟乙烯滑动片和上球铰的安装，滑动片安装完成后，各滑动片顶面应在同一球面上，其误差≯ 0.2mm。在球面上滑动片间涂抹黄油聚四氟乙烯粉，使黄油聚四氟乙烯粉均匀充满滑动片之间的空间，并略高于滑动片顶面。整个安装过程要保持球面清洁，不要将杂物带至球面上。(4)球铰安装要点

①保持球铰面不变形，保证球铰面光洁度及椭圆度；

②球铰范围内混凝土振捣务必密实；

③防止混凝土浆或其它杂物进入球铰摩擦部。

4.2 顶推牵引系统

顶推牵引系统由牵引设备、牵引反力支座、顶推反力支座构成；牵引设备采用两台ZLD100型100t连续千斤顶作为牵引千斤顶，两台普通YCW100型100t千斤顶作为启动助推千斤顶。牵引反力支座布置于承台以外，用现浇钢筋混凝土浇筑而成，牵引索预埋于布置于上承台，上承台是转铰、撑脚与上转盘相连接的部分，又是转体牵引索直接施加牵引力的部位。上承台内预埋牵引索固定端采用P型锚具，同一对牵引索的锚固端设置于同一直径线上并对称于圆心，每根索的预埋高度应和牵引施加点的高度一致。每根索埋入转台的长度为2.5m，每根索的出口点也应对称于转盘中心。牵引索外露部分应圆顺地缠绕在上承台周围，互不干扰地露出于上承台，在转体前做好保护措施。顶推力施加于撑脚，反力支座为保险脚。两台连续千斤顶分别水平、对称地布置于转盘两侧的同一平面内，千斤顶的中心线必须与上转盘外圆相切，中心线高度与上转盘预埋钢绞线的中心线水平，同时要求两台千斤顶到上转盘的距离相等。

4.3平衡稳定

在完全拆除施工支架的情况下,转动体最好拥有良好的自动平衡功能(或进行配重平衡),拆除施工支架后,可能会出现以下情况：转动体的不平衡力矩大于其球铰摩阻力，或转动体的不平衡力矩小于其球铰摩阻力。一旦发生前者所描述的这种情况，表明拆除支架后,在不平衡力矩发挥作用的情况下,转动体可实现 转动。在桥梁施工过程中，为了实现桥梁转体施工的安全性,必须要在施工之前,提出相应的施工决策与计划，有利于为桥梁转体施工提供依据。控制拱肋屈曲的稳定性也是桥梁转体施工中的关键点，在施工时，拱肋稳定性可以依据施工监控与计算得以实现。利用限元程序对施工受力进行分析，同时，在施工过程中加强监控。一旦产生变形或屈曲,应该停止施工，并采取相应措施。结语

转体桥转体施工方案 篇5

6 结语

根据以上内容能够看出，随着我国社会的快速发展，桥梁工程逐渐向着跨度非常大，强度高的角度发展，相对于传统的施工技术来说，转体施工技术具有稳定性比较好，施工安全性能非常高，以及施工效率高，成本低的特点，因此在桥梁的建设和施工过程中有着非常广泛的用途。桥梁施工技术中非常关键的内容就包括球铰技术，转动体系布置技术，转体施工的准备，以及转体施工稳定性控制等等，但是现阶段我国桥梁转体施工技术还存在着严重的不足，随着社会的发展和进步，人们对于桥梁建造的需求量也越来越大，还需要桥梁转体施工具有拥有广泛的发展前景，这样才能够更好的服务于人民。

参考文献

[1] 周先雁，李旌豪，张仲凤.我国现代木结构桥梁的发展现状及前景分析[J].中南林业科技大学学报，（04）：125-130.

[2] 童纪新，邵婷.风险矩阵法改进模型在桥梁转体施工风险评价中的应用[J].项目管理技术，（09）：59-64.

转体桥转体施工方案 篇6

内蒙巴盟奋斗中学 傅裕东

教学目标

1．掌握球的定义．

2．掌握球的性质，并能熟练应用；

3．通过球的教学，培养学生分析问题解决问题的能力． 教学重点和难点 重点：球的截面性质． 难点：球面距离的计算． 教学设计过程

一、复习提问

师：圆柱是怎样定义的．

生：以矩形的一边为旋转轴，其余各边旋转而成的曲面所围成的几何体叫做圆柱．

师：是矩形的边为旋转轴吗？ 生：是

师：同学们请读p．21定义，然后教师强调指出，是以矩形的一边所在的直线为轴．

师：同学们再考虑：圆锥、圆台是怎样定义的．教师要强调边所在的直线为轴．

二、讲课题

师：以上同学们清楚了圆柱、圆锥、圆台的形成过程．那么球是怎样形成的呢？是否也可以通过某一个几何体旋转而形成呢？学生经过思考不难发现，半圆以它的直径所在的直线为轴旋转所成的曲面围成的几何体．（待学生回答后）教师展示教具，（从而得出球面的旋转定义）（板书）半圆以它直径所在的直线为轴旋转所成的曲面叫做球面，球面所围成的几何体叫做球体（简称球），（接着教师画出下图并介绍球的有关概念：球心、球半径、直径、球的表示，特别要强调球面与球二者的区别）

师：球面与球的区别是什么？

生：球是包括球面在内的一个几何体，球面是一个面．

师：在平面几何里，从点集的观点看圆是怎么定义的，我们是否也可用类似的方法定义球面．

生：在同一平面内，一动点到一定点的距离等于定长的点的集合，是以定点为圆心，定长为半径的圆．

师：在空间到定点的距离等于定长的点的集合，是以定点为球心的球面． 球的性质：

师：通过上面的讨论我们不难看出：球面两种定义和圆有联系．比如说：从点集的观点看圆与球面的定义，这个定义就其内容来说，都是指到定点的距离等于定长的点的集合，它们的不同之处只在于定义适用的范围，圆的定义是对平面而言，而球的定义则是对空间而言的，因此可以说，球面的概念是圆的概念在空间的推广，既然如此我们不禁要问，它们之间会不会有某些相似的性质，我们能否从圆的某些性质去推测并证明球的某些性质．

（显而易见，上面的引入和启发为学生对球性质的进一步探讨在思维方法上做好了必要的准备，学生已形成了一定的“定势”思维，教师要牢牢把握住既定的思维轨道去探索）

师：我们知道圆的割线在圆内的部分是一条线段，球被平面所截其截面是什么？

生：是圆面．

师：为什么是圆面，教师出示教具演示，并指出教材不做证明要求．（请有兴趣的同学下去完成证明）

（下面的证明仅供教师参考）

证明：设球的半径是R，下面分两种情况研究．

（1）设平面α与球面相交，如果点O∈α（如上图2），设A是球面和平面α的交线上的任意一点，因为A在球面上，所以AO=R．

所以A在平面α内以O为圆心，R为半径的圆上．反过来，如果B是这个圆上的任意一点．因为OB=R，所以点B在球面上．

点B在球面上，又在平面α内，就是说点B在平面α和球面的交线上． 因此，平面α和球O的截面是一个圆面．

（2）如果点O α（如图3），自点O作OK⊥α，垂足为K，设A是平面α和球面交线上的任意一点，连结AK．因为OK⊥α，所

B在球O的球面上．

点B在平面α内，又在球O的球面上，那么点B就在它们的交线上． 因此平面α截球O的截面是一个圆面了．

师：球的截面在球中的地位类似于弦在圆中的地位，截面是圆面．（学生明确了球的截面是圆面之后，下面的问题便迎刃而解）

师：在圆中，圆心与弦的中点连线与弦有什么位置关系？ 生：垂直．

师：那么在球中，球心与截面圆心的连线与截面有什么位置关系．（教师画出示意图）

生：垂直于截面圆．（教师板书球的性质（1））（并展示实物或模型演示给学生，不作证明）

师：球心与截面圆心的连线垂直于截面圆，那么不难看出，球半径R，球心与截面圆的距离d，及截面圆半径r之间有什么关系？

师板书球的性质（2）］

师：在圆中，弦心距的变化与弦长有什么关系．

生：当d=0时弦最长，随着弦心距的增大，弦在减小，当d=R时弦长为0，这时直线与圆相切．

师：在球中，球心到截面的距离d与截面圆的大小有什么关系？

生：（可类比圆的弦变化思考）当d=0时，截面过球心，这时R=r，截面圆最大，如图4．

师：这个圆叫做大圆．

生：当d增大时截面圆越来越小．

师：当0＜d＜R时截面是小圆，如图5．当d=R时，截面圆缩为一个点，这时称截面与球相切，如图6．

师：在地球仪中，纬线和径线是怎样规定的．

生：平行于赤道的小圆线是纬线，过南北极的半大圆是经线．

师：（下面对经度和纬度结合图形要讲清楚，这两个概念也是很难理解的）如图7，纬度——P点的纬度，也是

或∠POA的度数，即：某地的纬度就是经过该点的球半径和赤道平面所成的角度．

如图8，经度——P点的经度，也是

或∠AOB的度数，即：某地点的径度就是经过这点的径线与地轴确定的半平面与本初子午线与地轴确定的半平面所成二面角的度数．

球面上两点间的距离．（用地球仪边演示边发问）

师：如果我们把地球看成一个球，我们会遇到这样的问题，由A到B的球面上应如何走行程最短？我们知道平面上两点间最短的距离是连接这两点的线段的长度，而地球的表面是曲面，球面上A，B两点间的最短路程显然不是线段AB的长度，那么它又是什么呢？（这时教师把事先做好的连接A，B两段铁丝作成的圆弧由地球仪表面（见图9）搬在电教片上，并画图10．）指出这相当于在平面上连接A，B的劣弧中，怎样的劣弧的长度最短？就图而言？哪一段弧较短？（要求学生答），这两段弧在本质上有什么区别？

生：所在圆半径不同．

师：可以看出，半径较大的劣弧反而短．这就启示我们，在球面由A到B的路程要尽量沿着所在圆半径较大的劣弧走．在连接A，B的劣弧中最大圆的半径存在吗？生：（学生相互议论，研究发现）最大圆半径存在． 师：它等于多少？

生：就是经过这两点的大圆半径R．

师：由以上讨论：最后我们知道，在球面上，两点间的最短距离就是经过这两点的大圆在这两点间的一段劣弧长度，把这个弧长叫做两点间的球面距离．（板书）例1（把例题抄在投影片上）

我国首都北京靠近北纬40°，求北纬40°纬线的长度约为多少千米（地球半径约6370km）．

师：怎样能把这个问题平面化呢？ 生：做地球的截面大圆．

师：是截面大圆吗？任一个截面大圆能完成该题的要求吗？

生：（部分学生说能，另一部分说不能，经过讨论争执，最后统一了意见）是经过南北极的大圆截面．

师：（画图）请同学回答哪个角等于40°．

生：∠AOB=40°

师：请找出经过A点纬线圈的半径． 生：半径是AK．

师：过A点纬线圈的周长是多少？ 生：C=2π·AK．

师：用半径R和40°表示AK的长． 生：AK=Rcos40°

师：故求出了北纬40°纬线的长度约为

C＝2π·Rocs40°=3.066×104km 练习：

（1）课本p．87 1．（2）下列命题：

a．球的任意两个大圆的交点连线是球的直径．

b．球面上任意两点的球面距离，是过这两点的大圆弧长． c．球面上任意两点的球面距离，是连接这两点的线段长． d．用不过球心的平面截球，球心和截面圆心的连线垂直于截面． 正确的是 [ ] A．a，b C．a，d

B．b，c D．d 作业：课本p．91．1．2． 课堂教学设计说明

桥梁转体施工 篇7

随着经济的迅速发展, 基础设施逐渐完善, 桥梁转体法施工特别是水平转体法施工, 在跨越繁忙的交通线路时, 基本不干扰交通运输, 因此成为业界普遍推崇的较量施工方法。目前我国在桥梁转体施工方面已积累了丰富的经验, 也取得了很好的效果, 使桥梁转体法特别是水平转体法施工技术得到了丰富和发展。

1 转体施工主要施工方法

1.1 竖转法

肋拱桥转体施工常用竖转法。在较低的位置组装好或浇筑好拱肋后将其拉升到指定位置, 然后是合扰施工。竖转体系的组成部件包括索塔、拉索和牵引系统。通过安置在提升索点的助升千斤顶完成竖转脱架。输竖转体系的设计是竖转施工中的关键步骤, 另外要仔细考虑拱肋、索塔的受力情况, 尤其要考虑风力这一影响因素。采用竖转法施工时, 施工方必须控制竖转铰的构造和安装精度, 严格按设计要求装配牵转动力装置、索鞍、锚固系统和索塔, 以确保竖转施工质量和安全性能达到设计要求。

1.2 平转法

采用平转法施工, 整个转动体系包含了三个主体架构:转动支承系统、转动牵引系统和平衡系统。旋转支承系统是最主要的部分。它由上转盘和下转盘构成。上转盘支撑转动结构, 下转盘与基础联接, 施工时主要依靠上转盘转动实现转体动作。以转动支承时的平衡条件为依据将转动支撑分为磨心支承、撑脚支承和磨心与撑脚共同支承三个类型。

2 结合工程实例谈转体施工的应用

2.1 工程概况

某桥梁跨越既有高速公路部分为转体施工, 该桥结构采用2×65m预应力砼T构, 分左右双幅错孔布置, 转体部分重达7900吨。转体部分箱梁长2×60m, 转体段主梁先沿既有高速方向搭支架, 均采用支架对称逐段浇筑施工, 然后错孔同步逆时针转体到设计桥位。

2.2 施工方法

2.2.1 转体主桥施工

承台、钢球铰、牵引索锚固和滑道的安装质量, 以及上部构造的自重平衡条件, 是决定转体施工成功与否的关键所在。具体来讲, 这些工序涉及转盘钢球铰加工;下承台施工及下球铰、环道安装;上球铰、撑脚钢筒安装及上承台 (转盘) 施工;墩柱、梁体施工;以及转体到位后, 锁定上、下承台并浇注上、下承台之间的后封砼, 完成转体施工。

2.2.2 转体施工方法

每个转体转盘埋设有两束索引索, 每束由15根强度等级为1860MPa的Φ15.24mm钢绞线组成。牵引索的一端设置M15-15P锚具, 已在上转盘灌注时预埋入上转盘混凝土体内, 作为牵引索固定端, 逐根顺次穿过液压转体千斤顶后逐根预紧钢绞线, 使同一束牵引索各钢绞线持力基本一致。

经过:设备空载试运行、安装牵引索、预紧牵引钢绞线、试转四个动作的准备, 即开始正式转体。

①正式转体。前期准备工作全部就绪, 在合适的气象条件下, 按照提前设定的吨位启动千斤顶, 两幅同时启动连续牵引系统, 并使其自动运行。在设备运行期间, 动力系统和设备转体部分是重点监测内容。在设备转体阶段, 应实时观测油表压力, 根据油压读数计算启动顶推力和转体牵引力, 据此确定转体时的摩擦系数。油压的监测涉及起动时各油表读数、转动时各台油泵的转动角度、油压读数以及梁端转动距离等, 旋转至与设计值位置相距20时减速旋转, 手动控制牵引千斤顶, 辅以微调使之到达指定位置。如遇突发状况必须立即停止旋转, 逐渐减小牵引力, 以防动、静摩擦系数产生过大差异增大梁体惯性, 影响结构稳定。施工组织上, 因本工程必须同步转体, 因此要备好对讲机, 作好转动角度的标识, 以便互对。

②锁定转盘, 调整标高。转体就位后, 采用经纬仪中线校正, 中线偏差不大于2mm, 焊接上、下承台间预埋的部分竖向钢筋来锁定转盘。转体后箱梁标高可通过压重等方法进行适当调整, 直至其满足设计要求。

③封固转盘。调整箱梁标高后, 尽快焊接上、下承台间预埋的剩余的竖向钢筋, 浇筑封固砼, 完成转体施工。

2.3 控制策略

转动体水平就位的控制选择微调就位与限位检测精确就位两种控制策略。

微调就位控制策略, 是在转动体转至初就位位置时将自动运行转为手动操作, 并在两个转体止转挡块处设置限位装置, 当到达限位装置后使转动体就位。

限位检测精确就位的控制策略, 即在两个转动体的成桥就位处设置限位检测装置, 当限位检测装置被开启, 主控系统发出控制信号, 使转动体就位。

本工程采用微调就位控制策略, 转体施工先分别对两主桥分别试转动, 然后正式转体共一个半小时转体顺利完成。完成后进行两端高程测量和昼夜温差测量, 符合设计和规范要求。

2.3.1 转体前的控制

转体系统是将预应力锚夹具的锚固技术与液压千斤顶技术进行融合, 通过锚夹具锚固钢绞线, 再利用千斤顶活塞伸、缩, 带动钢绞线与构件升、降, 实现转动体的转动就位。因此, 转体前须对转体前的各项准备工作及转体设备要仔细检查、试验, 确保整个转体平稳、顺利进行。

2.3.2 结构不平衡控制

理论上, 两端受竖向力是平衡的, 但由于两侧砼浇筑的不完全对称及施工荷载的影响 (如风荷载) , 会产生不平衡弯矩, 因此, 需严格控制施工过程中的不平衡重及采取相应措施:

①施工过程中通过对每个节段浇筑的砼方量严格控制, 尽最大可能减少两侧的结构不平衡重。②若转体重心位置有偏差, 可以通过在7#块梁端端头顶面上放置水箱或预制砼配重块的方法, 进行堆载调整。③下转盘上设置千斤顶, 当转体时有不平衡弯矩影响, 使得撑脚与滑道接触, 通过千斤顶顶升, 来保证转体得以顺利进行。④转体前专业人员对转体主桥大悬臂根部、墩梁固结处进行应力、应变测试, 以判断结构是否安全及确定“T”构两边的不平衡重, 以此为依据进行不平衡配重调整。

3 结束语

桥梁转体施工具有结构合理、受力明确、节约施工用材、减少施工设备、不中断交通、保证施工质量、提高作业效率等优点, 它的关键技术问题是转动设备与转动能力, 施工过程中的结构稳定和强度保证。施工过程中一定要保证转体结构整体性强、稳定性, 以确保工程最终能顺利完工。

摘要：由于桥梁转体施工的诸多优点, 该工艺得到了广泛推广并取得了较好的经济效益。文章主要阐述了桥梁转体施工的常见方法, 并结合工程实例讲述其在工程中的应用。

关键词：桥梁,转体施工,平转,竖转

参考文献

[1]郑联昌.浅析路桥施工的技术及质量控制措施[J].价值工程, 2010, 29 (33) .

[2]桂业昆, 邱式中.桥梁施工专项技术手册[M].北京:人民交通出版社, 2005.

浅谈桥梁转体施工技术的发展 篇8

关键词桥梁;转体施工技术;发展;应用

中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)072-0096-01

桥梁转体施工是指将桥梁结构在非设计轴线位置制作(浇注或拼接)成形后,通过转体就位的一种施工方法。它可以将在障碍上空的作业转化为岸上或近地面的作业。根据桥梁结构的转动方向,它可以分为竖向转体施工法、水平转体施工法(简称竖转法和平转法)以及平转与竖转相结合的方法,其中以平转法应用最多。1975年我国桥梁工作者开始进行拱桥转体施工工艺的研究,并于1977年首次在四川省遂宁县采用平转法建成跨径为70m的钢筋混凝土箱肋拱。此后,平转法在山区的钢筋混凝土拱桥中得到推广应用。我国桥梁转体施工方法的研究与应用处于特定的历史时期,当时与外界交往很少,虽然时间上晚于国外,实际上是独立发展起来的,而且一开始就用于拱桥之中,极具中国特色。

1桥梁转体施工工艺的工作原理

所谓桥梁转体施工工艺的工作原理,就像挖掘机铲臂随意旋转一样,在桥台(单孔桥)或桥墩(多孔桥)上分别预制一个转动轴心,以转动轴心为界把桥梁分为上、下两部分,上部整体旋转,下部为固定墩台、基础,这样可根据现场实际情况,上部构造可在路堤上或河岸上预制,旋转角度也可根据地形随意旋转。

2桥梁转体施工工艺的特点

1)桥梁转体施工工艺适用于跨径较大的单孔或多孔钢筋混凝土桥梁施工。尤其适用于跨越深谷、水深流急和公铁立交、风景胜地、自然保护区等施工受限制的现场。2)由于桥梁转体施工是靠结构自身旋转就位,不用吊装设备,并可节省大量支架木材或钢材。3)采用混凝土轴心转体施工,转体工艺简便易行,转体重量全部由桥墩(或桥台)球面混凝土轴心承受,承载力大,转动安全、平衡、可靠。4)可将半孔上部结构整体预制,结构整体性强,稳定性好,更能体现结构的力学性能的合理性。5)施工工艺和所用施工机械简單,转体时仅需两盘绞磨、几组滑轮即可使上部结构在短时间内转体就位,简便易行,易于掌握,便于推广。

3转体施工法的关键技术

转体施工法的关键技术问题是转动设备与转动能力,施工过程中的结构稳定和强度保证,结构的合拢与体系的转换。

3.1竖转法

竖转法主要用于肋拱桥,拱肋通常在低位浇筑或拼装,然后向上拉升达到设计位置,再合拢。竖转体系一般由牵引系统、索塔、拉索组成。竖转的拉索索力在脱架时最大,因为此时拉索的水平角最小,产生的竖向分力也最小,而且拱肋要实现从多跨支承到铰支承和扣点处索支承的过渡,脱架时要完成结构自身的变形与受力的转化。为使竖转脱架顺利,有时需在提升索点安置助升千斤顶。竖转施工方案设计时,要合理安排竖转体系。索塔高、支架高(拼装位置高),则水平交角也大,脱架提升力也相对小,但索塔、拼装支架受力(特别是受压稳定问题)也大,材料用量也多;反之亦然。在竖转过程中,主要要考虑索塔的受力和拱肋的受力,尤其是风力的作用。

在施工工艺上,竖转铰的构造与安装精度,索鞍与牵转动力装置,索塔和锚固系统是保证竖转质量、转动顺利和安全的关键所在。国内的拱桥基本上为无铰拱,竖转铰是施工临时构造,所以,竖转铰的结构与精度应综合考虑满足施工要求和降低造价。跨径较小时,可采用插销式,跨径较大时可采用滚轴。拉索的牵引系统当跨径较小时,可采用卷扬机牵引;跨径较大,要求牵引力较大,牵引索也较多时,则应采用千斤顶液压同步系统。

3.2平转法

平转法的转动体系主要有转动支承系统、转动牵引系统和平衡系统。

转动支承系统是平转法施工的关键设备,由上转盘和下转盘构成。上转盘支承转动结构,下转盘与基础相联。通过上转盘相对于下转盘转动,达到转体目的。转动支承系统必须兼顾转体、承重及平衡等多种功能。按转动支承时的平衡条件,转动支承可分为磨心支承、撑脚支承和磨心与撑脚共同支承三种类型。

磨心支承由中心撑压面承受全部转动重量,通常在磨心插有定位转轴。为了保证安全,通常在支承转盘周围设有支重轮或支撑脚正常转动时,支重轮或承重脚不与滑道面接触,一旦有倾覆倾向则起支承作用。在已转体施工的桥梁中,一般要求此间隙从2～20mm,间隙越小对滑道面的高差要求越高。磨心支承有钢结构和钢筋混凝土结构。在我国以采用钢筋混凝土结构为主。上下转盘弧形接触面的混凝土均应打磨光滑,再涂以二硫化铜或黄油四氟粉等润滑剂,以减小摩擦系数(一般在0.03～0.06之间)。

撑脚支撑形式下转盘为一环道,上转盘的撑脚有4个或4个以上,以保持平转时的稳定。转动过程支撑范围大,抗倾稳定性能好,但阻力力矩也随之增大,而且环道与撑脚的施工精度要求较高,撑脚形式有采用滚轮,也有采用柱脚的。滚轮平转时为滚动摩擦,摩阻力小,但加工困难,而且常因加工精度不够或变形使滚轮不滚。采用柱脚平转时为滑动摩擦,通常用不锈钢板加四氟板再涂黄油等润滑剂,其加工精度比滚轮容易保证,通过精心施工,已有较多成功的例子。当转体结构悬臂较大,抗倾覆稳定要求突出时,往往采用此种结构,广州丫髻沙大桥平转就采用了此体系。

第三类支承为磨心与撑脚共同支承。大里营立交桥采用一个撑脚与磨心共同作用的转动体系,在撑脚与磨心连线的垂直方向设有保护撑脚。如果撑脚多于一个,则支承点多于2个,上转盘类似于超静定结构,在施工工艺上保证各支撑点受力基本符合设计要求比较困难。广州丫髻沙大桥原采用多撑脚与磨心共同受力体系,后考虑到这种困难,减小了磨心受压的比例,使其蜕化为撑脚体系。

水平转体施工中,能否转动是一个很关键的技术问题。一般情况下可把启动摩擦系数设在0.06～0.08之问,有时为保证有足够的启动力,按0.1配置启动力。因此减小摩阻力,提高转动力矩是保证平转顺利实施的两个关键。转动力通常安排在上转盘的外侧,以获得较大的力臂。转动力可以是推力,也可以是拉力。推力由千斤顶施加,但千斤顶行程短,转动过程中千斤顶安装的工作量又很大,为保证平转过程的连续性,所以单独采用千斤顶顶推平转的较少。转动力通常为拉力,转动重量小时,采用卷扬机,转体重量大时采用牵引千斤顶,有时还辅以助推千斤顶,用于克服启动时静摩阻力与动摩阻力之间的增量。

平转过程中的平衡问题也是一个关键问题。对于斜拉桥、T构桥以及带悬臂的中承式拱桥等上部恒载在墩轴线方向基本对称的结构,一般以桥墩轴心为转动中心,为使重心降低,通常将转盘设于墩底。对于单跨拱桥、斜腿刚构等,平转施工分为有平衡重与无平衡重转体两种。有平衡重时,上部结构与桥台一起作为转体结构,上部结构悬臂长,重量轻,桥台则相反,在设置转轴中心时,尽可能远离上部结构方向,以求得平衡,如果还不平衡,则需在台后加平衡重;无平衡重转体,只转动上部结构部分,利用背索平衡,使结构转体过程中被转体部分始终为索和转铰处两点支承的简支结构。

3.3转体施工受力

转体施工的受力分析目的是保证结构的平衡,以防倾覆;保证受力在容许值内,以防结构破坏;保证锚固体系的可靠性。转体过程历时较短,少则几十分钟,最多不超过一天,所以主要考虑施工荷载。在大风地区按常见的风力考虑,通常不考虑地震荷载和台风影响,这主要从工期选择来保证。此外,转体结构的变形控制、合拢构造与体系转换也是转体施工应考虑的重要问题。

参考文献

[1]陈宝春,孙潮,陈友杰.桥梁转体施工方法在我国的应用与发展[J].公路交通科技,2001,4.

[2]孙海波.浅谈桥梁转体施工工艺与关键技术.