轉(zhuǎn)體橋轉(zhuǎn)動(dòng)體系施工技術(shù)

1、<p>　　轉(zhuǎn)體橋轉(zhuǎn)動(dòng)體系施工技術(shù)</p><p>　　摘要：隨著地面交通交叉越來(lái)越多，轉(zhuǎn)體法施工工藝以其要點(diǎn)時(shí)間短，施工過(guò)程無(wú)體系轉(zhuǎn)換，在條件不受限制的情況下已成為上跨公路、鐵路的首選工藝。轉(zhuǎn)體法施工重點(diǎn)難點(diǎn)在于轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的施工，轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)由轉(zhuǎn)體下盤、球鉸、上轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)動(dòng)牽引系統(tǒng)組成。轉(zhuǎn)體下轉(zhuǎn)盤是支撐轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)全部重量的基礎(chǔ)，下轉(zhuǎn)盤上設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的下球鉸、保險(xiǎn)撐腳環(huán)形滑道及轉(zhuǎn)體拽拉千斤頂反力座等。上轉(zhuǎn)盤附著在

2、下轉(zhuǎn)盤上安裝，固定成型后，試平轉(zhuǎn)運(yùn)行，檢查無(wú)誤后在支架上綁扎主墩鋼筋、立模板、澆注主墩混凝土，完成上轉(zhuǎn)盤施工。 </p><p>　　關(guān)鍵字： 轉(zhuǎn)動(dòng)體系轉(zhuǎn)體下盤球鉸 轉(zhuǎn)體上轉(zhuǎn)盤 </p><p>　　中圖分類號(hào)： TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p><b>　　工程概況 </b></p><p>　　秦皇島城市

3、西部快速路工程西起京沈高速公路連接線與聯(lián)峰北路交點(diǎn)以南260米處，東至現(xiàn)況西環(huán)路，路線全長(zhǎng)約9.84公里，按城市快速路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，規(guī)劃?rùn)M斷面布設(shè)為四幅路，主線雙向6車道。本項(xiàng)目為秦皇島城市西部快速路工程施工5標(biāo)段，位于秦皇島市北戴河區(qū)蔡各莊村，為新建京哈鐵路橋。該橋上跨京哈鐵路既有線布設(shè)，其中線在K4+137.636與京哈鐵路中線相交，相交鐵路里程為K282+122，夾角α=73.4°。 </p><p>

4、;　　主為避免對(duì)鐵路運(yùn)營(yíng)的干擾，主橋采用平衡平面轉(zhuǎn)體施工工藝。轉(zhuǎn)體梁的預(yù)制施工場(chǎng)地也設(shè)置在鐵路兩側(cè)。具體的施工步驟為：先在鐵路兩側(cè)順鐵路方向形成84m長(zhǎng)的主梁，平面轉(zhuǎn)體至設(shè)計(jì)橋位，最后澆注剩余部分主梁。轉(zhuǎn)體角度為73.4°，轉(zhuǎn)體總重量約為7200噸。 </p><p>　　轉(zhuǎn)動(dòng)體系為球面轉(zhuǎn)動(dòng)體系。球鉸直徑為3.0m，厚度為30mm。下面板上鑲嵌圓形四氟乙烯片。 </p><p>

5、<b>　　轉(zhuǎn)體體系施工 </b></p><p>　　轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)由轉(zhuǎn)體下盤、球鉸、上轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)動(dòng)牽引系統(tǒng)組成。轉(zhuǎn)體下轉(zhuǎn)盤是支撐轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)全部重量的基礎(chǔ)，采用C50混凝土現(xiàn)澆而成，下轉(zhuǎn)盤上設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的下球鉸、保險(xiǎn)撐腳環(huán)形滑道及轉(zhuǎn)體拽拉千斤頂反力座等，滑道鋼結(jié)構(gòu)采用預(yù)制拼裝辦法進(jìn)行施工。 </p><p>　　上轉(zhuǎn)盤附著在下轉(zhuǎn)盤上安裝，固定成型后，試平轉(zhuǎn)運(yùn)行，檢查無(wú)誤后在支

6、架上綁扎主墩鋼筋、立模板、澆注主墩混凝土，完成上轉(zhuǎn)盤施工。 </p><p>　　2.1 轉(zhuǎn)體主墩下轉(zhuǎn)盤施工 </p><p>　　轉(zhuǎn)體下盤（轉(zhuǎn)體大承臺(tái)）為支承轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)全部重量的基礎(chǔ)，支撐重量7200噸，轉(zhuǎn)體完成后，與上轉(zhuǎn)盤共同形成橋梁基礎(chǔ)。下盤采用C40混凝土，下轉(zhuǎn)盤上設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的下球鉸、保險(xiǎn)撐腳的環(huán)形滑道及轉(zhuǎn)體拽拉千斤頂反力座等。為了要控制球鉸及下滑道的安裝精度的要求，轉(zhuǎn)體大承臺(tái)的澆

7、注分三次完成。 </p><p>　　2.1.1、承臺(tái)基底墊層施工完畢后即可進(jìn)行承臺(tái)鋼筋的綁扎與側(cè)模的架立。第一次澆注混凝土的高度為1.8m，因此只需綁扎承臺(tái)與牽引基座底板鋼筋與側(cè)面的護(hù)面鋼筋。為便于下一步安裝下球鉸以及滑道骨架，需在下球鉸骨架立筋下方預(yù)埋L50*50*5的角鋼、在滑道骨架立筋下方預(yù)埋Φ25鋼筋。 </p><p>　　2.1.2、待砼達(dá)到一定強(qiáng)度后，將表面鑿毛，綁扎下轉(zhuǎn)盤

8、頂層及反力墩鋼筋，安裝下球鉸和滑道骨架，水準(zhǔn)儀抄平、支墊、調(diào)整，并試安裝下球鉸、滑道鋼板，精度達(dá)到要求后，焊接固定骨架，然后第二次澆筑砼，第二次澆注砼高度為1.2米。控制好預(yù)留槽混凝土高度。 </p><p>　　2.1.3、綁扎球鉸預(yù)留槽和下滑道鋼筋，安裝滑道鋼板,要求滑道鋼板頂面局部平整度不大于0.5mm，采取調(diào)整骨架上的螺母使其水平；第三次澆筑預(yù)留槽混凝土（下滑道鋼板下部和下球鉸預(yù)留槽），澆筑千斤頂反力座和

9、轉(zhuǎn)體牽引反力座混凝土。 </p><p>　　2.2、球鉸安裝步驟以及注意事項(xiàng)： </p><p>　　2.2.1、球鉸下盤定位支架安裝 </p><p>　　轉(zhuǎn)體下轉(zhuǎn)盤（承臺(tái)）澆注完第一次混凝土后，在已預(yù)埋好的預(yù)埋件上安裝下球鉸定位支架。 </p><p>　　2.2.2、安裝球鉸下盤 </p><p>　　待承臺(tái)第

10、二次混凝土澆注后，在定位支架上安裝微調(diào)裝置，再吊裝球鉸下盤放在定位支架上并進(jìn)行對(duì)中和調(diào)平，通過(guò)調(diào)節(jié)微調(diào)裝置精確定位球鉸下盤，球鉸下盤精定位后進(jìn)行鎖定。 </p><p>　　2.2.3、安插定位銷 </p><p>　　下球鉸安裝完成并其底部混凝土澆注完畢后，將球鉸定位銷（φ320mm×1168mm）插入球鉸下盤預(yù)埋軸套中組成球鉸定位軸。安裝銷軸時(shí)，黃油四氟乙烯粉必須涂抹飽滿，使

11、其將銷軸與下球鉸之間間隙填充飽滿。 </p><p>　　2.2.4、鑲嵌四氟乙烯滑動(dòng)塊 </p><p>　　定位銷安放好后，即可鑲嵌四氟乙烯滑動(dòng)塊。 </p><p>　　四氟乙烯滑動(dòng)塊安裝前，先將球鉸下盤滑動(dòng)面清理干凈，并將球面吹干。四氟乙烯滑動(dòng)塊事先在工廠安裝調(diào)試時(shí)編好號(hào)碼，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)號(hào)入座安裝，要求安裝后各滑動(dòng)塊頂面應(yīng)位于同一球面上，其誤差≯0.2mm。 &l

12、t;/p><p>　　2.2.5、涂抹黃油四氟乙烯粉 </p><p>　　滑動(dòng)塊安裝合格后，在球面上滑動(dòng)塊間涂抹黃油四氟乙烯粉，使黃油四氟乙烯粉均勻充滿滑動(dòng)塊之間的空間，并略高于滑動(dòng)塊頂面，保證滑動(dòng)塊頂面有一層黃油四氟乙烯粉。涂抹的黃油四氟乙烯粉必須飽滿，但是也不易過(guò)后，過(guò)厚容易引起沙箱卸載后預(yù)留撐腳高度不夠，造成轉(zhuǎn)體施工困難。 </p><p>　　2.2.6、球鉸

13、上盤安裝 </p><p>　　涂抹完黃油四氟乙烯粉后，嚴(yán)禁雜物掉入球鉸內(nèi)，并盡快安裝球鉸上盤。 </p><p>　　球鉸上盤安裝前，再次檢查球鉸上盤摩擦面的光潔度指標(biāo)，有損傷處應(yīng)打磨光滑，并清潔球面，不得粘有任何雜物。球鉸上盤附著在下盤上安裝，安裝前先起吊球鉸上盤，調(diào)整好起吊千斤繩使球鉸上盤吊起后水平不傾斜，對(duì)準(zhǔn)定位銷并套入定位銷緩慢下落直至降落到球鉸下盤上，再試轉(zhuǎn)動(dòng)確認(rèn)球鉸上盤轉(zhuǎn)動(dòng)自

14、如后臨時(shí)鎖定球鉸上下盤。注意球鉸下盤下落過(guò)程中不得碰撞球鉸定位鋼銷。 </p><p>　　2.2.7、密封球鉸上下盤吻合面 </p><p>　　球鉸上下盤間臨時(shí)鎖定限位后，用封口膠帶纏繞密封球鉸上下盤吻合面外周，嚴(yán)禁泥砂或雜物進(jìn)入球鉸摩擦副。 </p><p>　　2.3、撐腳及沙箱安裝 </p><p>　　2.3.1、撐腳的作用 &l

15、t;/p><p>　　上盤撐腳即為轉(zhuǎn)體時(shí)支撐轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)平穩(wěn)的保險(xiǎn)腿，轉(zhuǎn)體時(shí)保險(xiǎn)撐腳可在滑道內(nèi)滑動(dòng)，同時(shí)也承受轉(zhuǎn)體過(guò)程中的不平衡力，以保持轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)平穩(wěn)。 </p><p>　　2.3.2、撐腳的安裝 </p><p>　　本轉(zhuǎn)動(dòng)體系有4對(duì)撐腳,每個(gè)撐腳由兩根直徑600mm、高1660mm的鋼管焊在厚30mm扇形鋼板上，撐腳內(nèi)填充微膨脹混凝土,撐腳底與不銹鋼板間預(yù)留20mm間

16、隙，施工時(shí)，在撐腳底和不銹鋼板間放置由木條做成的一個(gè)方框，方框厚度為20毫米，內(nèi)填平石英砂，把撐腳水平地布置在石英砂上。必須對(duì)撐腳底部水平進(jìn)行嚴(yán)格控制，平面高差不得大于2mm，安裝撐腳時(shí)應(yīng)注意保護(hù)球鉸，不得使石英砂進(jìn)入球鉸滑動(dòng)面內(nèi)。采用寬透明膠封閉上下球鉸接縫處， </p><p>　　撐腳底鋪設(shè)石英砂時(shí)，必須將20mm厚石英砂進(jìn)行壓實(shí)，保證預(yù)留的撐腳與滑道面之間的間隙滿足設(shè)計(jì)要求。確保轉(zhuǎn)體施工安全順利的進(jìn)行。

17、</p><p>　　2.3.3、沙箱安裝 </p><p>　　在滑道上布置8個(gè)砂箱，砂箱直徑為500mm，每個(gè)理論承重300t，砂箱的主要作用是將轉(zhuǎn)體系統(tǒng)在轉(zhuǎn)體前進(jìn)行臨時(shí)固結(jié)，用來(lái)支承上轉(zhuǎn)盤和上部結(jié)構(gòu)的重量, 從而保證梁體施工過(guò)程中轉(zhuǎn)體系統(tǒng)的穩(wěn)定。沙箱內(nèi)填充石英砂。沙箱安裝前必須對(duì)沙箱進(jìn)行預(yù)壓，使之沙箱內(nèi)石英砂擠壓密實(shí)，以至在澆筑上承臺(tái)、墩柱及轉(zhuǎn)體主梁時(shí)，沙箱不發(fā)生較大沉降，從而保證撐

18、腳底部與滑道之間的間隙。 </p><p>　　沙箱頂部直接與上轉(zhuǎn)盤混凝土面相接觸，故在施工上轉(zhuǎn)盤底模時(shí)，應(yīng)在設(shè)置沙箱的位置預(yù)留沙箱孔洞。 </p><p>　　2.4、上轉(zhuǎn)盤施工 </p><p>　　2.4.1、上轉(zhuǎn)盤的受力 </p><p>　　轉(zhuǎn)體上盤是轉(zhuǎn)體的重要結(jié)構(gòu)，在整個(gè)轉(zhuǎn)體過(guò)程中形成一個(gè)多向、立體的受力狀態(tài)，上盤布有縱、橫向預(yù)應(yīng)

19、力筋，采用單端張拉，錨固端采用P型錨具。轉(zhuǎn)臺(tái)內(nèi)預(yù)埋轉(zhuǎn)體牽引索，預(yù)埋端采用P型錨具，為了方便施工，同一個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)內(nèi)的兩對(duì)牽引索對(duì)稱轉(zhuǎn)盤中心布置于同一水平高度內(nèi)，且索的出口點(diǎn)對(duì)稱于轉(zhuǎn)盤中心，牽引索外露部分需擱置在預(yù)埋鋼筋上，圓順地纏繞于轉(zhuǎn)盤上。 </p><p>　　2.4.2、上轉(zhuǎn)盤安裝 </p><p>　　上轉(zhuǎn)盤施工分兩步： </p><p>　　a.下部為1.0m厚

20、、直徑為11.5m的圓柱臺(tái)，其中預(yù)埋兩對(duì)對(duì)稱于轉(zhuǎn)盤中心的牽引索； </p><p>　　b.上部為13.5×13.5×2m的矩形臺(tái)，結(jié)構(gòu)中心與球鉸中心重合，施工時(shí)預(yù)埋橫縱向預(yù)應(yīng)力筋，達(dá)到強(qiáng)度以后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉。 </p><p>　　整個(gè)上轉(zhuǎn)盤均屬于常規(guī)施工。 </p><p>　　鋼筋和模板施工均按照現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員提供的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行安裝施工。 &

21、lt;/p><p><b>　　重點(diǎn)注意： </b></p><p>　?。?）轉(zhuǎn)體牽引索的預(yù)埋位置和高程控制。要求現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員提供準(zhǔn)確的點(diǎn)位和高程，并現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督施工隊(duì)施工作業(yè)。 </p><p>　?。?）上轉(zhuǎn)盤預(yù)應(yīng)力施工時(shí)，預(yù)應(yīng)力管道布置、坐標(biāo)控制以及張拉順序等均嚴(yán)格聽(tīng)從現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員安排，準(zhǔn)確無(wú)誤的根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工。 </p>

22、<p><b>　　3、結(jié)論 </b></p><p>　　球鉸是轉(zhuǎn)動(dòng)體系的核心結(jié)構(gòu)，它的制作和安裝精度要求都非常高。球鉸安裝時(shí)確保頂口水平是轉(zhuǎn)體成功與否關(guān)鍵。施工時(shí)應(yīng)配備高精度測(cè)量設(shè)備，確保誤差在允許范圍之內(nèi)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　胡美玲等，《轉(zhuǎn)體橋梁轉(zhuǎn)動(dòng)體系