公路轉(zhuǎn)體橋梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)研究

　　[摘要]本文以某轉(zhuǎn)體橋工程為例，就橋梁轉(zhuǎn)體原理、轉(zhuǎn)體設(shè)備構(gòu)成、施工的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述與分析，希望能夠為同類工程提供參考。

　　[關(guān)鍵詞]轉(zhuǎn)體橋;轉(zhuǎn)體原理;轉(zhuǎn)體設(shè)備;關(guān)鍵技術(shù)

　　1工程概況

　　某市政公路轉(zhuǎn)體橋與既有鐵路鐵路斜交，交點處既有鐵路下行線里程為K322+889，主跨處橋梁中心線與鐵路中心線的交角為71.6°。橋位處既有鐵路上、下行線兩股道，股道間距4m，電氣化鐵路。立交橋主橋為2×52mT構(gòu)轉(zhuǎn)體法施工;轉(zhuǎn)體角度為71.6°，轉(zhuǎn)體重量為11127t。轉(zhuǎn)體平面圖見圖1。

　　2轉(zhuǎn)體原理及轉(zhuǎn)體設(shè)備構(gòu)成

　　2.1轉(zhuǎn)體的基本原理

　　轉(zhuǎn)體的主要原理為箱梁的重量通過墩柱傳遞到球鉸，上球鉸通過球鉸間的四氟乙烯板傳遞給下球鉸和承臺。箱梁主體施工完畢后，脫空撐腳會將梁體的重量轉(zhuǎn)移到下球鉸，然后進(jìn)行稱重和配重。啟動連續(xù)作用千斤頂牽引埋設(shè)在上轉(zhuǎn)盤的牽引索，克服上下球鉸之間及撐腳與下滑道之間的動摩擦力矩，使橋體轉(zhuǎn)動到位[1]。

　　2.2轉(zhuǎn)體設(shè)備的組成與布置

　　2.2.1牽引動力系統(tǒng)

　　本工程轉(zhuǎn)體系統(tǒng)由2套ZLD300型連續(xù)頂推千斤頂、2臺YTB液壓泵站和1臺LSDKC-8主控臺通過高壓油管和電纜線連接分別組成兩套轉(zhuǎn)體動力系統(tǒng)。每套連續(xù)頂推千斤頂公稱牽引力3000kN，額定油壓31.5MPa，由前后2臺千斤頂串聯(lián)組成，每臺千斤頂(前、后頂)前端均配有夾持裝置。

　　每兩套連續(xù)頂推千斤頂分別水平、平行、對稱的布置于轉(zhuǎn)盤兩側(cè)的反力墩上，千斤頂?shù)闹行木€必須與上轉(zhuǎn)盤外圓(鋼絞線纏繞的地方)相切，中心線高度與上轉(zhuǎn)盤預(yù)埋鋼絞線的中心線水平，同時要求兩臺千斤頂?shù)缴限D(zhuǎn)盤的距離相等，且距牽引索脫離轉(zhuǎn)向索鞍的切點距離大于5m。千斤頂用高強螺栓固定于反力架上，反力架通過電焊或高強螺栓與反力墩固定(可根據(jù)現(xiàn)場情況用不同的安裝固定)，反力墩與反力架必須承受200t拉力的作用。主控臺應(yīng)放置于視線開闊、能清楚觀察現(xiàn)場整體情況的位置。

　　2.2.2牽引索

　　每個轉(zhuǎn)體上轉(zhuǎn)盤埋設(shè)有2組牽引索，每組由22根強度等級為1860MPa的鋼絞線組成。預(yù)埋的牽引索經(jīng)清潔各根鋼絞線表面的銹跡、油污后，逐根順次沿著既定索道排列纏繞后，穿過ZLD300型連續(xù)頂推千斤頂。先逐根對鋼絞線預(yù)緊，預(yù)緊力10kN，再用牽引千斤頂在2MPa油壓下對該束鋼絞線整體預(yù)緊，使同一束牽引索各鋼絞線持力基本一致。牽引索的固定端以平鋪的形式設(shè)置于上轉(zhuǎn)盤的預(yù)埋齒塊中。

　　2.3轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的索引力、安全系數(shù)及轉(zhuǎn)體時間的計算

　　(1)牽引力、安全系數(shù)計算[2]。轉(zhuǎn)體總重量W=111270kN;μ為球鉸磨擦系數(shù)，μ靜=0.1，μ動=0.05;R為球鉸平面半徑，R=1.85m;D為轉(zhuǎn)盤直徑，D=8.5m。轉(zhuǎn)體牽引力：T=2/3×(R×W×μ)/D，計算得出T靜=1614.5kN，T動=807.3kN。千斤頂動力儲備系數(shù)2×3000/1614.5=2.46;鋼絞線的安全系數(shù)：2×22×1395×9.8/1614.5=5.21。

　　(2)轉(zhuǎn)體時間計算。根據(jù)設(shè)計圖紙的要求，轉(zhuǎn)體速度為0.02rad/min(約為1.15°/min)，旋轉(zhuǎn)71.6°，耗時62.3min。

　　3轉(zhuǎn)體施工技術(shù)要點介紹

　　3.1試轉(zhuǎn)

　　試轉(zhuǎn)階段需要對轉(zhuǎn)體進(jìn)行全面的檢測，要保證轉(zhuǎn)盤以及平衡配重等環(huán)節(jié)都正常時，對轉(zhuǎn)體進(jìn)行小范圍的試轉(zhuǎn)，這樣才能有效確定牽引設(shè)備以及轉(zhuǎn)體系統(tǒng)能否安全運行，各項運行參數(shù)是否處于合理的范圍內(nèi)，要確保梁體不會侵入到鐵路限界內(nèi)部，試轉(zhuǎn)角度為2°。

　　試轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)共耗時1min45s。在試轉(zhuǎn)階段，對于轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的平穩(wěn)性要進(jìn)行詳細(xì)的檢查，對于關(guān)鍵受力部分是否產(chǎn)生裂縫的情況要及時進(jìn)行了解。若是存在異常情況，必須要及時停止試轉(zhuǎn)操作，查明原因后，采取相對應(yīng)的解決措施進(jìn)行整改，之后才能進(jìn)行后續(xù)的試轉(zhuǎn)工作。試轉(zhuǎn)階段的各項參數(shù)是進(jìn)行轉(zhuǎn)體控制工作的主要依據(jù)，根據(jù)各項參數(shù)的結(jié)果進(jìn)行計算，與理論值相比較，若是存在偏差，要及時進(jìn)行調(diào)整。

　　3.2正式轉(zhuǎn)體

　　3.2.1梁體轉(zhuǎn)動過程分析

　　3.2.2箱梁位置的控制

　　轉(zhuǎn)體階段，根據(jù)轉(zhuǎn)臺上的轉(zhuǎn)角刻度標(biāo)識以及兩面軸線雙控，以此來防止欠轉(zhuǎn)或超轉(zhuǎn)的情況發(fā)生。詳細(xì)觀察轉(zhuǎn)臺標(biāo)識的刻度，距離合攏位置126cm時，開始向控制臺報告監(jiān)測數(shù)據(jù)，每移動10cm報告1次。要根據(jù)設(shè)計橋梁的軸線，在一側(cè)邊直段上觀察，確保軸線的位置，以此來進(jìn)行箱梁位置的控制工作。

　　3.2.3定位

　　梁體中線若是到達(dá)設(shè)計位置，需要用千斤頂進(jìn)行梁體姿態(tài)的調(diào)整工作，這樣才能保證梁體能夠精確就位。同時也要在撐腳與滑道鋼板之間采用鐵楔進(jìn)行固定，以防梁體會在外力的作用下擺動，保證整個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。轉(zhuǎn)體施工結(jié)束之后，需要上報鐵路運輸部門接觸封閉，開通線路，恢復(fù)鐵路的正常運行。

　　3.3封固上下轉(zhuǎn)盤

　　梁體轉(zhuǎn)體調(diào)整就位之后，需要進(jìn)行上下轉(zhuǎn)盤的封固施工，要將上下轉(zhuǎn)盤預(yù)留鋼筋進(jìn)行焊接，外側(cè)支模澆筑混凝土，再與上轉(zhuǎn)盤接口處預(yù)埋壓漿管。封固混凝土凝固之后，需要用灌漿法填補混凝土收縮時所產(chǎn)生的空隙，以此來保證上下盤間的混凝土密實性。

　　3.4轉(zhuǎn)體過程保證措施

　　3.4.1轉(zhuǎn)體出現(xiàn)T構(gòu)兩端不平衡的情況，超出設(shè)定的范圍在施工前，進(jìn)行配重的過程中，工作人員要充分考慮重心的狀況，將實際重心與理論重心進(jìn)行對比，偏差的范圍為5～15cm。根據(jù)實際的監(jiān)控量測結(jié)果，進(jìn)行理論推算之后，需要采取加沙袋配重的方式進(jìn)行T構(gòu)兩端重量的調(diào)整工作，要將實際的中心以及理論重心的偏差值控制在5～15cm內(nèi)。

　　3.4.2首次不能正常啟動

　　根據(jù)相關(guān)的驗算結(jié)果表明，正常情況下，兩側(cè)連續(xù)張拉千斤頂可以滿足轉(zhuǎn)體的正常啟動，若是因為其他因素的影響，使得首次啟動ZLD牽引系統(tǒng)的2臺千斤頂加載過程中處于無法正常啟動的狀態(tài)，可以借助安裝到位的4臺主推系統(tǒng)千斤頂進(jìn)行均勻加力，使得結(jié)構(gòu)能夠處于正常轉(zhuǎn)動的狀態(tài)。若是牽引系統(tǒng)以及主推系統(tǒng)加載過程中，轉(zhuǎn)體仍舊處于不能正常轉(zhuǎn)動的狀態(tài)，要詳細(xì)檢查撐角與換道接觸處是否存在雜物。若是發(fā)現(xiàn)被雜物卡住的情況，工作人員要對其進(jìn)行及時清理，并涂抹潤滑油。

　　3.4.3設(shè)備運轉(zhuǎn)不正常

　　(1)備用4臺50t的輔助千斤頂。(2)設(shè)備提前進(jìn)行檢修、試轉(zhuǎn)，試轉(zhuǎn)工作結(jié)束之后能夠解決所發(fā)現(xiàn)的問題。

　　3.4.4中途停下后的再次啟動

　　若是出現(xiàn)特殊情況，不得不在中途停止，再次進(jìn)行啟動的情況，按照首次不能啟動的情況進(jìn)行處理。

　　3.4.5在轉(zhuǎn)體出現(xiàn)擦腳

　　在轉(zhuǎn)體之前，工作人員要認(rèn)真的進(jìn)行相關(guān)準(zhǔn)備工作的檢查，對于發(fā)現(xiàn)的問題，要提前進(jìn)行處理。特殊情況下，需要采取拆除局部滑道鋼板的方式來解決轉(zhuǎn)體擦腳問題。

　　3.4.6轉(zhuǎn)體突然加速

　　在轉(zhuǎn)體時，若是轉(zhuǎn)速觀察人員發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速突然增加，要立即通知指揮長，停止轉(zhuǎn)體。這時，若是滑道出現(xiàn)局部下坡，可以適當(dāng)降低牽引力，緩慢移動使其能夠通過下坡段。

　　3.4.7防超轉(zhuǎn)

　　為了能夠有效保證轉(zhuǎn)體精確到位，不會出現(xiàn)超轉(zhuǎn)的情況，要設(shè)置限位裝置。該裝置主要采用150型鋼焊接于鋼板上，要在轉(zhuǎn)體到達(dá)頂位時頂住撐腳。因為相鄰2個撐腳的走形板間的夾角為17°，對此就需要保證轉(zhuǎn)體到位17°時才可以進(jìn)行焊接。為了保證有足夠的焊接空間，需要在距轉(zhuǎn)體到位15°角進(jìn)行焊接。

　　4結(jié)束語

　　立交橋轉(zhuǎn)體實際耗時50min，經(jīng)第三方監(jiān)測單位現(xiàn)場監(jiān)測，轉(zhuǎn)體中的靜摩擦系數(shù)和動摩擦系數(shù)均小于設(shè)計值，轉(zhuǎn)體平穩(wěn)，達(dá)到了預(yù)期效果。

　　[參考文獻(xiàn)]

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　　[2]邱志軍，陳才.大跨徑一墩雙T不平衡配重連續(xù)梁的轉(zhuǎn)體施工[J].筑路機械與施工機械化，2018，35(05)：80-87.

　　公路橋梁方向論文閱讀：鐵路橋梁建設(shè)中現(xiàn)澆道岔連續(xù)箱梁施工技術(shù)

　　摘 要：文章以陽江站特大橋工程為例，簡述了現(xiàn)澆法道岔連續(xù)箱梁的施工特點，主要對該技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的探究，包括地基處理、支架搭設(shè)和預(yù)壓、混凝土澆筑等內(nèi)容，以推動我國鐵路事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

　　關(guān)鍵詞：鐵路橋梁 現(xiàn)澆法 道岔連續(xù)箱梁

　　

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