桥梁施工技术课件-项目七任务四 拱桥的转体施工

有平衡重转动体系的一般构造 （2）
轴心承重转体 球面转轴辅以滚轮
第二章 拱桥转体技术
有平衡重转动体系的一般构造 （2）
三种铰的构造示意图
第二章 拱桥转体技术
有平衡重转动体系的一般构造 （2）
滑道径向
滑道切向
滑道与滚轮
第二章 拱桥转体技术
牵引式动力系统
拱体转动牵引可利用手摇绞车或手推绞磨配以 滑车组和滑车进行。为使启动平稳，还可用水平放 置的液压千斤顶先行启动，后用卷扬机牵引。启动 和牵引都应缓慢进行，以免发生过大的振动 。
第二章拱桥转体技术专业资料有平衡重转动体系的一般构造11环道平面承重转体第二章拱桥转体技术专业资料聚四氟乙烯环道构造有平衡重转动体系的一般构造11第二章拱桥转体技术专业资料有平衡重转动体系的一般构造22轴心承重转体球面转轴辅以滚轮第二章拱桥转体技术专业资料三种铰的构造示意图有平衡重转动体系的一般构造22第二章拱桥转体技术专业资料滑道与滚轮滑道径向滑道切向有平衡重转动体系的一般构造22第二章拱桥转体技术专业资料牵引式动力系统拱体转动牵引可利用手摇绞车或手推绞磨配以滑车组和滑车进行
我国使用过的转体装置有二种类型：一种是以聚 四氟乙烯板为滑道的转盘，这是一种平面承重转体装 置；另一种是以混凝土球面铰为承重装置的转动体系， 这二种体系在工程实践中均取得了较好的效果。
第二章 拱桥转体技术
◎以桥台背墙作为平衡重和拱体转体拉杆（索）的 锚碇反力墙，通过平衡重稳定转动体系调整其重 心位置。 –平衡重大小由转动体的重力大小决定。
称为尼尔森拱。(见课本P193， 图5.6)
第二章 拱桥转体技术
（2）有推力的组合体系拱桥 ➢ 刚性梁柔性拱（倒朗格尔拱） ➢ 刚性梁刚性拱（倒洛泽拱）
第二章 拱桥转体技术

（3）位控体系——控制转速度和位置
– ～在拱体顶端扣点的缆风索 – ～无级调速自控卷扬机 – ～光电测角装置 – ～控制台
用以控制转动速度和位置。
〖属于2〗无平衡重转体施工的主要步骤
1）转动体系施工 2）锚碇系统施工 3）转体施工 4）合拢与卸扣施工
– ～拱顶合拢后的高差，通过张紧扣索提升 拱顶、放松扣索降低拱顶来调整到设计位 置。
☆桥例—竖转（提升中）
梧州桂江三桥～钢肋拱
☆桥例—竖转
广州丫髻沙大桥
转体机构长度、主拱竖转结构总重居世界第一
施工方法介绍
二、 施工方法介绍
以下将以平竖结合转体为例介绍转体施工的 主要步骤。背景工程为广州丫髻沙大桥转体 施工
施工方法介绍
第一步：1.进行两岸主墩及边墩桩基承台施工
2.进行转盘滑道 3.两岸分别搭设主拱肋及边拱肋劲性骨架拼装施工
施工方法介绍
中心转轴（直径200米）
施工方法介绍
—球面铰
球面铰有平衡重平面转体施工的构造
施工方法介绍
下盘不锈钢板划道（高差±0.5毫米），环道 直径33米
施工方法介绍
上盘支承滑板（脚），白色小点是聚四氟乙烯 滑动支点（蘑菇头）
有平衡重
～背墙（一般为桥台前墙） 作为平衡重、同时作为拱体 转体拉杆（或拉索）的锚碇 反力墙，
2、平衡重过大时，难度大、 不经济。
无平衡重
1、以锚碇来平衡半跨拱体悬 臂状态在扣索上产生的拉力。
1、有平衡重的平面转体施工
◎以桥台背墙作为平衡重和拱体转体拉 杆（索）的锚碇反力墙，通过平衡重稳 定转动体系调整其重心位置。
3.将两岸转动体结构 分别平转到位
4.进行主拱跨中瞬时 合拢

梁式钢拱架
１-三角形垫木；2-模板；3-弓形木；4-工字钢
钢桁架拱架：钢桁架式拱架由单片拱形桁架构成，拱片之
间应设置横向联系，它们可以采用常备式构件或型钢拼接
成三铰、两铰或五铰拱架。
二、拱桥的有支架施工
（一）现浇混凝土拱桥 1、施工工序
第一阶段：浇注拱圈（或拱肋）及拱上立柱的底座； 第二阶段：浇注拱上立柱、连接系及横梁等； 第三阶段：浇注桥面系。
连续砌筑示意图 1-拱顶预压拱石；2-拱顶变形线
(2)拱圈分段、分环、分阶段砌筑

分段砌筑
25m以下一般半跨分三段； 25m以上增加分段数，每段≯8m；拱圈较厚，拱 石超过 3 层时，可分环分段砌筑，分环合拢，如图 所示。
分段砌筑拱圈
分环分段砌筑
跨径较大的石拱桥（或混凝土预制砌块拱桥）， 当拱圈厚度较大、由三层以上拱石组成时，可将全部 拱圈厚度分成几环砌筑，每一环可分成若干段对称、 均衡地砌筑，砌一环合龙一环。
2、拱圈或拱肋的浇注 浇注流程
满堂式拱架浇注流程：支架设计→基础处理→拼设支 架→安装模板→安装钢筋→浇注混凝土→养护→拆模→拆 除支架 拱式拱桥浇注流程：钢结构拱架设计→拼设拱架→安 装模板→安装钢筋→浇注混凝土→养护→拆模→拆除支架
连续浇注 跨径小于16m的拱圈（或拱肋）混凝土，应按拱圈全宽 度、自两端拱脚向拱顶对称地连续浇注，并在拱脚处混凝土 初凝前全部完成。 分段浇注
弓形木构造
1-模板;2-横木;3-弓形木
三角桁式木拱架
1-垫块;2-上弦;3-横梁;4-模板;5-下弦;6-竖杆; 7-斜杆;8-腹杆(压);9-腹杆(拉)
工字梁钢拱架：中间木支架的钢木组合拱架和无中间木
支架的活用钢拱架。构造简单，拼装方便，且可以重复使 用。适用于施工期间需保持通航、墩台较高、河水较深或 地质条件较差的桥孔，如图所示。

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。
• 转动体系
转动体系由上转轴、下转盘、拱箱及扣索组成
上转轴由埋于锚梁中的轴套、转轴和环套组成； 扣索一端与环套相连，另一端与拱箱顶端连接。 转轴轴套与环套间均可转动
下转盘为一马蹄形钢环，马蹄形两端各有一走 板．两个走板在固定的滑道上滑动，两走板上方 各做一铰座，拱箱拱脚两侧各做一铰．支承于铰 座上，马蹄转盘卡于下转轴外，下转盘与滑道、 下转轴与环道之间均有摩阻系数很小的滑道材 料．可以转动
平面转体和平竖结合转体三种。
• 平转法：1979年我国四川省首创成功
二 转体施工基本方法
• 1 平衡转动体系转体施工的基本方法
将拱圈分为两个半跨，分别在两岸利用地形做简单支架预 制拱箱(或拼成桁架)，利用结构本身及结构用钢组成扣锚 体系，张拉扣索使拱箱(或主桁)脱架，拱箱(或主桁) 、平 衡重、转盘上板及扣索组成转动体系(其重心通过转轴中 心)，借助于预先设置的具有摩阻系数很小的环形滑 道．用卷扬机(或千斤顶)牵引，将拱箱转至河中心桥轴线 就位合拢
量
• 施工阶段结构轻型化（双曲拱、箱形拱） • 选择简明的结构体系，尽可能利用结构的永久构件，少用
临时构件，使施工阶段结构简单、受力明确，内力易于控 制，确定转动体系安全
• 转体施工的牵引系统尽可能利用桥梁已成基础做反力支承
结构，以省去庞大的锚碇设施