橋梁轉體施工工藝探究范文

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橋梁轉體施工是一種目前國內外較為先進的施工方法，可將障礙上空的作業有效轉化為近地面作業或岸上作業，以便橋梁的施工建設[1]。基于橋梁結構轉動方向來看，橋梁轉體施工主要可以分為三種方法，分別為水平轉體施工法、豎向轉體施工法、豎轉與平轉相結合施工法，而其中應用最為頻繁的是水平轉體施工法。本文就橋梁轉體施工工藝、方法進行探討。

1橋梁轉體總體施工順序及工藝

1.1基礎部分樁基施工→基坑圍護結構施工→下承臺施工→球鉸安裝→上承臺施工→拱座施工。

1.2拱梁施工地基處理→搭設支架→預壓→分節段支架現澆拱肋→澆筑拱上立柱→搭設拱上支架→澆筑拱上簡支梁→張拉臨時系桿及其它預應力索→拆除拱肋、拱上支架→現澆連續梁濕接縫（簡支變連續）→轉體準備→正式轉體→平轉到位→封鉸→支架現澆邊跨并合龍→中跨合龍→張拉永久系桿→拆除臨時系桿→橋面附屬施工。

2橋梁轉體施工工藝的特點

⑴橋梁轉體施工工藝多適用于跨徑較大的多孔鋼筋混凝土橋梁施工或者單孔鋼筋混凝土橋梁施工，特別適用于施工受限制的現場，如自然保護區、風景勝地、跨越深谷、水深流急等區域[2]。⑵為了能夠將結構力學性能的合理性予以更好地體現，可整體預制半孔上部結構，以便達到穩定性好、整體性強的目標。⑶橋梁轉體施工不用吊裝設備，主要依靠結構自身旋轉就位，這樣一來，能夠大幅度降低支架鋼材或者支架木材的消耗量。⑷施工工藝和所用施工機械簡單，轉體時僅需兩盤絞磨、幾組滑輪即可使上部結構在短時間內轉體就位，簡便易行，易于掌握，便于推廣。

3橋梁轉體施工法的關鍵技術及工藝

3.1豎轉法在肋拱橋中多采用豎轉法，豎轉體系主要是由拉索、索塔、牽引系統等部分組成[3]。由于在脫架時拉索的水平角最小，而拉索索力在此時則最大，為了便于順利實現豎轉脫架的工作，還可以結合實際需要將助升千斤頂安放在提升索點位置。在設計豎轉施工方案的過程中，要注意對豎轉體系予以合理安排。如果拼裝位置高、索塔高，那么脫架提升力會較小，但是拼裝支架受力、索塔支架受力則會較大，材料用量也多；如果拼裝位置低、索塔低，那么脫架提升力會較大，但是拼裝支架受力、索塔支架受力則會較小，材料用量則會節約。在豎轉過程中，務必要對拱肋受力、索塔受力情況予以考慮。在施工工藝上，為了確保轉動安全、順利，務必要注意索塔和錨固系統、索鞍與牽轉動力裝置、豎轉鉸的構造與安裝精度。由于我國拱橋通常都是采用無鉸拱的方式，而豎轉鉸主要是在施工過程中臨時構造的，因此，在考慮豎轉鉸的精度與結構時，務必要注意降低施工造價、滿足施工要求。滾軸可用于跨徑較大的情況，插銷式可用于跨徑較小的情況。

3.2平轉法平轉法的轉動體系通常包括平衡系統、轉動牽引系統和轉動支承。轉動支承由下轉盤、上轉盤構成，可作為平轉法施工的關鍵設備，基礎與下轉盤相連，而轉動結構則由上轉盤來支承。為了達到轉體目的，可通過上轉盤相對于下轉盤轉動。轉動支承務必要兼顧平衡、承重、轉體等多種功能。基于平衡條件來看，轉動支承可分為3種，分別是撐腳支承、磨心支承、撐腳與磨心共同支承。其中，磨心支承是指全部轉動重量都是由中心撐壓面來進行承受，有時也可將定位轉軸插在磨心處。為了確保安全施工，往往都會將支撐腳或支重輪安裝在支承轉盤周圍。滑道面在正常轉動時通常都不會與承重腳或者支重輪接觸，這樣有利于在出現傾覆傾向時能夠起到支承作用。磨心支承有兩種結構，分別是鋼筋混凝土結構和鋼結構，而以鋼筋混凝土結構的應用最為廣泛。為了將摩擦系數控制在0.03～0.06之間，應該要注意打磨光滑上下轉盤弧形接觸面的混凝土，并且還要再涂上相應的潤滑劑，如黃油四氟粉、二硫化銅等。撐腳支承形式的抗傾穩定性能好、轉動支撐范圍大，但撐腳和環道的施工精度要求較高，阻力力矩也較大；撐腳形式也較多，可分為柱腳型、滾輪型。其中，滾輪型平轉時的阻力小，屬于典型的滾動摩擦，但是主要缺點則在于較難加工，而且還會由于變形或者加工精度不夠而導致滾輪出現不滾的現象。柱腳平轉為典型的滑動摩擦，其加工精度較高，多用于抗傾覆穩定要求突出的情況。而撐腳與磨心共同支承則有機地結合了撐腳支承、磨心支承的優點。

3.3轉體施工受力在分析橋梁轉體施工的受力情況時，為了確保不會出現傾覆的情況，務必要保證結構的平衡；為了確保不會出現結構破壞的情況，務必要保證受力始終都處在容許值內[4]。由于橋梁轉體過程的時間較短，最長不會超過24小時，最短就幾十分鐘，因此，在橋梁轉體施工過程中務必要考慮施工荷載。另外，在橋梁轉體施工過程中還應該考慮體系轉換與合龍構造、轉體結構的變形控制等問題。

3.4提高橋梁轉體施工的安全技術橋梁轉體施工安全管理與控制的關鍵在于要讓全體施工人員都掌握必要的安全技術和安全知識，能夠對安全操作規程和工作紀律予以自覺遵守，從內心深處達到“我要安全”、“安全從我做起”、“我懂安全”。與此同時，要將各個施工階段的安全要求有針對性提出，包括高空吊裝、臨時施工用電、高支模等。另外，還要制訂和下達季節性專項安全措施，如防臺風、防暑、防雷、雨季施工等。同時，監督管理人員在監理過程中務必要重視土方施工，天氣變化會直接影響到土方施工，若天氣氣溫降低，就會大幅度降低蒸發量，但是短時間內，土體中的含水量無法下降，甚至還有可能會出現凍融情況，難以開展土方施工工作；若氣溫太高，會造成土體出現較快的失水情況，需要定時給土體灑水補充[5]。

4結語

橋梁轉體法施工的操作安全、工藝簡單、所需的機具設備少，具有力學性能好、受力明確、結構合理、工程造價低、施工速度快、投資少等顯著特點，特別適合用于修建鐵路跨線橋、城市立交橋。與傳統的橋梁搭架法、桁架伸臂法、懸吊拼裝法相比，橋梁轉體法施工能夠節約11.5%～17.5%的工程造價，可取得較佳的社會效益與經濟效益。值得推廣應用。

作者：李建鵬 單位：中建路橋集團有限公司