无合龙段转体桥梁转动体系施工技术

Value Engineering• 129•无合龙段转体桥梁转动体系施工技术Construction Technology of Rotating System of Swivel Bridges without Closure Segment潘龙P A N L o n g(中铁十四局集团第三工程有限公司，兖州272100)(China Railw-ay 14th Bureau Group No.3 Engineering Co., L td., Yanzhou 272100, China )摘要：北沿江高速公路跨沪蓉铁路分离式立交桥采用平转法无合龙段转体施工，本文主要对该梁平转法转动体系施工关健技术进行阐述。

A bstract: The separation overpass bridge that Beiyanjiang highway goes across Hurong Railway, uses rotating construction without closing section by horizontal transfer method, and this article focuses on the key construction technologies.关键词：转体桥;转动体系；施工技术Key w ords: swivel bridge; rotating system; construction technology中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号：1006-4311(2017)19-0129-02i工程简介北沿江高速公路滁州至马鞍山段上跨沪蓉铁路分离式立交桥位于滁州市全椒县十字镇，跨径布置为23x30+30+(2x65 )+30+30x30m 全长 1786m,在铁路上行 K353 +421处与高铁襄滁河特大桥交叉。

主桥采用（65+65 )m整幅式T构断面，平转法转体施工方法，逆时针转体86毅就位，转体重量17600吨。

图1无合龙段整体转动结构模型本桥采用无合拢段单T构转体方案，采用一次现浇、整体转体就位成桥的方法，减少了现浇段施工，降低了安 全风险。

由于采取无合龙段转体施工方案，整体转动、一次 成桥，转动体系的施工精度关系到成桥的线形和内力，因此对转动体系的施工工艺和质量标准有更高要求。

2转动体系的构成球铰由上、下球铰、球铰间四氟乙烯板、固定上下球铰 的钢销、下球铰钢骨架组成，球铰直径4000m m。

上转盘下 设有8个撑脚，每个撑脚由两个直径800m m、高度 1680m m的钢管焊接在厚30m m扇形钢板上，撑脚钢管内 灌注C50微膨胀混凝土。

滑道上布置8个砂箱，用来支承 上转盘和上部结构的重量，同时起到稳定上转盘作用。

在 撑脚的下方设1.4m宽的滑道，滑道中心半径10m，滑道钢 板与骨架采用螺栓连接而成，上铺不锈钢板，不锈钢板与 撑脚预留20m m间隙。

在滑道两侧设置8组千斤顶反力 座，在转盘外侧设置1组牵引反力座。

（如图2)3转动体系施工技术3.1下转盘施工合宁分离式立交转体桥由于转体重量较大，主桥下转 盘截面尺寸为D=16m，厚度为3m圆形结构，下接 22m*22m*4m下承台，下转盘采用C40混凝土，下转盘上 设置转动系统的下球铰、保险撑脚的环形滑道及千斤顶反 力座等。

下转盘分两次浇筑，第一次浇筑至下球铰骨架底作者简介：潘龙（1984-)男，吉林通化人，研究方向为桥梁施工。

图2转动体系结构示意图位置，第二次浇筑至下球铰顶缘下2c m处。

在浇筑第一次混凝土前，必须将预埋件安装就位，封 绞预埋钢筋进行预弯。

下转盘支架和滑道支架位置预埋钢 筋提前做好避让，避免后续施工发生冲突。

3.2下球铰安装球绞安装是转体桥梁重难点，下球绞的安装分为：安 装下球铰支架，安装下球铰，球铰中心定位，球铰高程测 量、浇筑下球绞下混凝土。

下球绞高程控制为转体关键所 在，为了更好地控制各点高程，选择D i N i03电子水准仪，每公里往返测中误差为0.3m m，读数可达到0.01m m。

下球 绞高程采用两阶段测量，首先采用普通水准仪将球绞平均 分4点进行测量，控制误差在2m m以内，然后采用电子水 准仪进行精调。

下球绞精调后测量控制误差在1m m以内。

3.3 滑道安装滑道安装准确与否决定转动过程中，转动体系能否顺 利运转的一个重要所在。

滑道安装分为：安装滑道骨架、滑道底板安装、滑道高程测量、浇筑滑道下混凝土、焊接不锈 钢板。

滑道安装过程中主要是高程控制，滑道支架尽量保 证顶面在同一平面上，便于后续滑道钢板铺设。

由于该桥 滑道直径为10m，整体式铺筑钢板无法实施，滑道共设计 为24块钢板拼接而成。

钢板拼接时按编号进行铺设，每块 钢板均有8-16个不等调节螺栓孔，螺栓孔与滑道支架预 留螺丝杆必须对应。

滑道钢板铺设与下球绞高程控制采用相同的两阶段 测量，首先采用普通水准仪将每块钢板四角（4点）进行测 量，控制误差在2m m以内，然后采用电子水准仪进行精 调，针对每一个螺杆处进行精调，用可调螺杆进行高程调 整。

滑道高程精调后测量控制误差在1m m以内，米用3m 直尺进行每块钢板测量，保证滑道平整度控制在0.5mm•130 •价值工程0 2 46 8百分表读数/mm图3①平衡称重实验。

经平衡称重实验，桥梁偏心距 20m m ，摩擦系数为0.015,转动体系等施工质量控制良好， 无需配重。

②试转体。

试转动过程中主梁梁端左侧位移变 化基本在±0.3m m 以内，右侧侧位移变化基本在±0.4m m 以 内，两侧相对位移在±0.2m m ，两侧平衡性良好，结构未发 生扭转变形。

③正式转体。

2015年8月11日实施转体施 工，正常转动过程的线速度控制在11c m /m i n 左右。

转体过 程中主梁梁端左侧位移变化基本在±4c m 以内，右侧位移 变化基本在±4c m 以内，两侧相对位移在±1.5c m ，两侧平衡 性良好，结构未发生明显扭转变形。

对主墩撑脚应变监测， 下转盘处撑脚应力变化微小，撑脚在转动过程中基本处于 悬空状态，与滑道上润滑油接触平滑。

5结束语无合龙段转体施工，转动体系施工对后期成桥质量影 响较大。

施工中通过优化施工工艺严控质量标准，顺利地 完成了转体施工，保证了施工安全和质量。

参考文献：「11余常俊.转体法施工转动体系设计、加工与安装技术研究 [J ].铁道建筑，2010-06-15.「2]韩诚善.转体施工桥梁多次体系转换施工控制技术[J1.工程 建设与设计，2016-07-20.「3]牟春海.高速铁路（112+80+32 )m 非对称独塔斜拉桥转动 体系施工和质量控制技术[J ].建设科技,2016-02-25.体系。

转体上盘是转体的重要结构，在整个转体过程中形 成一个多向、立体的受力状态，采用单端张拉，锚固端采 用P 型锚具。

转台内预埋转体牵引索，预埋端采用P 型锚 具，牵引索外露部分需搁置在预埋钢筋上，圆顺地缠绕于 转盘上。

牵引索预埋时应充分考虑其工作长度，在下料时 应大于设计给定尺寸2m 以上。

由于牵引索是缠绕在上转 盘上的，缠绕时避免不了各项干扰，如果按照设计下料容 易出现工作长度不足的情况。

3.11临时固结为防止转体梁部现浇时球铰产生转动及过早受力，上 转盘与下承台需临时固结锁定。

临时固结的方法为在千斤 顶反力座上预埋钢板，钢板上焊接工字钢，工字钢卡在撑 脚两边，十字型布设。

同时，在下承台与上转盘间布置准28 精轧螺纹钢进行张拉锁定。

在下转盘与上转盘间布置4道 I 28工字钢锁定，待梁体砼浇筑完毕后转体前平衡称重时 解除。

4转动体系运行情况转动体系施工后，通过平衡称重实验、试转体、转体到 位，对转动体系的施工质量进行了验证。

纵向称重第一次5000^以内。

安装模板后分节段浇注混凝土，铺设5m m 厚度不锈钢板并焊接，四氟板在转体前进行安装。

3.4安插定位销下球铰安装完成并其底部混凝土浇注完毕后，将球铰 定位销插入球铰下盘预埋轴套中组成球铰定位轴。

定位销制作时，注意比上下球绞预留洞小1~2c m ，从 而保证转动时不产生额外摩阻力。

3.5镶嵌四氟乙烯滑动块定位销安放好后，即可镶嵌四氟乙烯滑动块。

四氟乙 烯滑动块安装前，先将球铰下盘滑动面清理干净，滑动面 及安放滑动块的孔内不得有任何杂物，并将球面吹干。

由 于转动时四氟乙烯滑动块作为减少摩阻力主要构件，往往 一个球绞内镶嵌的四氟乙烯滑动块数量达到千块以上。

每个四氟乙烯滑动块因下球绞预留孔深度不同而厚 度不同，安装前事先在工厂安装调试，根据每个预留孔的 深度制作四氟乙烯滑动块，并编好号码。

现场对号入座安 装，确保安装后各滑动块顶面应位于同一球面上，其误 差役0.2m m 。

3.6涂抹黄油四氟乙烯粉滑动块安装合格后，在球面上滑动块间涂抹黄油四氟 乙烯粉，使黄油四氟乙烯粉均匀充满滑动块之间的空间， 并略高于滑动块顶面，保证滑动块顶面有一层黄油四氟乙 烯粉。

黄油四氟乙烯粉现场配比时，每种材料必须称重，严 格按照设计产量比例进行掺配。

合理控制涂抹厚度，必须 饱满、适中，不易过厚，过厚容易引起沙箱卸载后预留撑脚 高度不够，造成转体施工困难。

3.7安装上球铰涂抹完黄油四氟乙烯粉后，保持球铰内无杂物，并尽 快安装球铰上盘。

球铰上盘安装前，再次检查球铰上盘摩 擦面的光洁度指标，有损伤处打磨光滑，并清洁球面，不得 粘有任何杂物。

球铰上盘附着在下盘上安装，安装前先起 吊球铰上盘，调整好起吊千斤绳使球铰上盘吊起后水平不 倾斜，对准定位销并套入定位销缓慢下落直至降落到球铰 下盘上，再试转动确认球铰上盘转动自如后临时锁定球铰 上下盘，注意球铰下盘下落过程中不得碰撞球铰定位钢销。

3.8密封球铰上下盘吻合面球铰上下盘问临时锁定限位后，用封□胶带缠绕密 封球铰上下盘吻合面外周，严禁泥砂或杂物进入球铰摩 擦面内。

3.9撑脚的安装本转动体系有8组撑脚，每组撑脚由两根直径 800m m 、高1680m m 的钢管焊在厚30m m 扇形钢板上，撑 脚内填充微膨胀混凝土。

上盘撑脚即为转体时支撑转体结构平稳的保险腿，转 体时保险撑脚可在滑道内滑动，同时也承受转体过程中的 不平衡力，以保持转体结构平稳。

安装撑脚前，采用经纬仪准确放样确定其位置，制作 边长为850m m 、高5c m 正方形可拆卸刚箱，放置每个撑脚 下方，内填筑标准砂填筑厚度2.2c m ，采用2倍以上撑脚 重量进行预压，最终控制刚箱内标准砂平面高差不得大于 2m m ，厚度为2c m 满足设计要求。

3.10上转盘施工上转盘结构为D =14.4m圆形结构，米用二向预应力。