橋梁轉(zhuǎn)體法施工技術(shù)

1、橋梁轉(zhuǎn)體法施工技術(shù)橋梁轉(zhuǎn)體法施工技術(shù)摘要：隨著社會(huì)開(kāi)展的加快，我國(guó)橋梁建設(shè)也有著飛速的開(kāi)展，橋梁 施工技術(shù)在不斷的完善與開(kāi)展。 轉(zhuǎn)體施工技術(shù)是現(xiàn)階段較為常用的橋梁施工方式， 其在工藝、 技術(shù)等諸多方面都逐漸的趨于成熟， 是現(xiàn)階段提高橋梁施工質(zhì)量的主要方法。 本文就現(xiàn)階段 我國(guó)橋梁轉(zhuǎn)體法在使用中存在的問(wèn)題進(jìn)行研究， 并提出相應(yīng)的解決措施， 提高橋梁建設(shè)的質(zhì) 量。關(guān)鍵詞：橋梁工程；轉(zhuǎn)體法；施工技術(shù) 中圖分類(lèi)號(hào)： TU997 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 前言2021 年 6 月 20 日，交通運(yùn)輸部在國(guó)務(wù)院新聞辦舉行的新聞發(fā)布會(huì)上公布了?國(guó)家公路網(wǎng)規(guī)劃?。根據(jù)新的規(guī)劃， 國(guó)家高速公路網(wǎng)將進(jìn)一步完善， 在西部增

2、加了兩條南北縱線， 成為 “71118 網(wǎng)，規(guī)劃總里程增加到了 11.8萬(wàn)km。在高速公路的建設(shè)過(guò)程中，一些新的施工方法和施工 工藝不斷涌現(xiàn)， 尤其是一些新的高速公路建橋方法。 這些新方法的應(yīng)用在施工過(guò)程中大大降 低了工程造價(jià)， 加快了施工進(jìn)度， 減少了勞動(dòng)力的投入和對(duì)周邊原有交通的干擾。 下面將結(jié) 合具體工作實(shí)踐，介紹橋梁轉(zhuǎn)體法的施工技術(shù)。一、轉(zhuǎn)體法施工概述 橋梁轉(zhuǎn)體施工是指將橋梁偏離設(shè)計(jì)橋位的位置預(yù)先澆筑或拼裝橋體，等到形成整體并具有相應(yīng)的承載力后， 可以借助支座水平轉(zhuǎn)動(dòng)而就位的施工方法。 與傳統(tǒng)施工方法相比， 采用橋 梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)有著眾多的優(yōu)點(diǎn) :采用設(shè)備少、施工工藝簡(jiǎn)單、施工速度快、

3、造價(jià)低、平安 性高， 最適宜在跨越深谷、 急流及公鐵立交情況下采用， 是當(dāng)前較為成熟的一種橋梁施工技 術(shù)。此外， 利用該項(xiàng)技術(shù)還可以在保證質(zhì)量的前提下，降低造價(jià)本錢(qián)，從而到達(dá)橋梁工程投資良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。 由于上述種種優(yōu)點(diǎn)， 橋梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)在橋梁工程施工中得 到廣泛的的應(yīng)用。二、轉(zhuǎn)體法橋梁施工原理 橋梁轉(zhuǎn)體法施工是指橋梁在非軸線位置進(jìn)行混凝土澆筑或者拼裝成型等一系列施工后，橋梁根本成型， 之后利用簡(jiǎn)單的設(shè)備， 以橋墩為支座， 采用摩擦系數(shù)較小的滑道或者轉(zhuǎn)盤(pán)結(jié)構(gòu)， 將橋梁進(jìn)行整體旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)，使其到達(dá)預(yù)先設(shè)計(jì)的位置。其根本原理如下。、一個(gè)整體的橋梁可以看作是一個(gè)體系，在軸心位置上劃分為2

4、 個(gè)局部，上部包括上轉(zhuǎn)盤(pán)和預(yù)制或現(xiàn)澆的橋梁構(gòu)件，下部包括根底和下轉(zhuǎn)盤(pán)。、在采用轉(zhuǎn)體法施工時(shí)，上局部為需要轉(zhuǎn)動(dòng)的局部，下局部為固定的局部。上下局部采用 特殊的設(shè)備一一轉(zhuǎn)動(dòng)鉸連接。在橋梁轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)鉸的主要作用是減小轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦，以利于轉(zhuǎn) 動(dòng)；轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)束后，轉(zhuǎn)動(dòng)鉸主要將上部的重量傳遞給下部根底。、體系借助外在動(dòng)力作用產(chǎn)生的力矩，克服體系內(nèi)部的摩擦阻力，使上局部轉(zhuǎn)動(dòng)到預(yù)設(shè)的 位置，再對(duì)橋梁兩端進(jìn)行固定。三、橋梁轉(zhuǎn)體法施工的方法分析、平轉(zhuǎn)法這一方法的轉(zhuǎn)動(dòng)體系主要有：平衡系統(tǒng)、轉(zhuǎn)動(dòng)支撐系統(tǒng)和牽引系統(tǒng)。平轉(zhuǎn)法在道橋的施工中，關(guān)鍵的設(shè)備就是支承系統(tǒng)，由支撐轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的上轉(zhuǎn)盤(pán)和與根底相連的下轉(zhuǎn)盤(pán)構(gòu)成，通常上轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)

5、來(lái)帶動(dòng)下轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)，以此來(lái)到達(dá)轉(zhuǎn)體的效果與目的。按照轉(zhuǎn)動(dòng)支撐過(guò)程中的平衡條件進(jìn)行分類(lèi)， 可分為撐腳支撐、磨心支撐、 兩者共同支撐三種。 磨心支撐簡(jiǎn)單的說(shuō)就 是由中心承壓面來(lái)對(duì)全部的重量進(jìn)行承受，并且磨心中有相應(yīng)的定位轉(zhuǎn)軸， 支撐轉(zhuǎn)盤(pán)的周?chē)灿邢鄳?yīng)的支撐輪與撐腳，以此來(lái)協(xié)助支撐，支撐輪與撐腳不會(huì)與滑道進(jìn)行接觸，一旦出現(xiàn)傾覆的情況支撐輪和撐腳可以起到支撐的作用，從而保證了轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)平穩(wěn)的作用，使轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)在轉(zhuǎn)體過(guò)程中保險(xiǎn)、平安。撐腳的下面有不銹鋼滑道，滑道和下轉(zhuǎn)盤(pán)相連，和上轉(zhuǎn)盤(pán)相連的撐腳有四個(gè)之上，以此來(lái)保障平轉(zhuǎn)過(guò)程中的穩(wěn)定，由于轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中支撐的范圍相對(duì)較為廣，阻力也相對(duì)增大，所以施工中環(huán)道與撐腳的

6、精度要求較高。采用兩種支撐方式共同支撐的過(guò)程中，磨心與撐腳連線的垂直方向應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的保護(hù)撐腳，并對(duì)撐腳與支撐點(diǎn)的數(shù)量進(jìn)行充分的考慮，如果撐腳在一個(gè)之上， 相應(yīng)的支撐點(diǎn)就應(yīng)該在兩個(gè)之上。相比之下， 上轉(zhuǎn)盤(pán)應(yīng)該屬于超靜定結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行施工工藝的過(guò)程中，應(yīng)該保障相應(yīng)的支撐點(diǎn)受力狀況到達(dá)設(shè)計(jì)的要求，做到這一點(diǎn)具有一定的難度，這就要求不斷減小磨心受到的壓力，以此來(lái)保障工程施工的穩(wěn)定性。平轉(zhuǎn)法施工保障平衡的問(wèn)題是至關(guān)重要的，對(duì)于單跨拱橋、斜腿鋼構(gòu)等進(jìn)行平轉(zhuǎn)施工的，應(yīng)該分為平衡重與非平衡重兩種。前者進(jìn)行施工時(shí)應(yīng)該注意上部結(jié)構(gòu)與橋面轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)，上部結(jié)構(gòu)的懸臂相對(duì)較長(zhǎng)， 自身的重量也相對(duì)較輕， 橋臺(tái)的結(jié)構(gòu)那么與之

7、相反， 在對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)軸中 心進(jìn)行設(shè)置的過(guò)程中，應(yīng)該與上部結(jié)構(gòu)的方向遠(yuǎn)離，以此來(lái)保障平衡的效果，如果難以到達(dá) 平衡的效果，就應(yīng)該在臺(tái)后加平衡重； 后者那么是對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的轉(zhuǎn)動(dòng)，再通過(guò)背索對(duì)其進(jìn)行平衡，以此來(lái)保障轉(zhuǎn)體的局部始終為支撐的簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)。、豎轉(zhuǎn)法所謂的豎轉(zhuǎn)法通常用于肋拱橋的施工當(dāng)中，拱肋在施工的過(guò)程中通常都是在低位進(jìn)行拼裝 或者澆筑，之后向上拉升，以此來(lái)到達(dá)設(shè)計(jì)的要求與標(biāo)準(zhǔn)，最后對(duì)其進(jìn)行合攏，所以豎轉(zhuǎn)體 系主要是由牽引系統(tǒng)、拉索以及索塔共同組成。在脫架的過(guò)程中，豎轉(zhuǎn)法中的拉索索力相對(duì) 較大，由于這一過(guò)程中的拉索水平角相對(duì)較小，所以其所產(chǎn)生的豎向分力也相對(duì)較小，同時(shí)，拱肋在脫架的過(guò)程中對(duì)自

8、身的受力與變形狀況進(jìn)行了有效的解決，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)多跨支撐到鉸支撐與扣點(diǎn)支撐的過(guò)渡。 在必要的時(shí)候，還對(duì)提升索點(diǎn)的位置配置相應(yīng)的助升千斤頂，以此來(lái)保障豎轉(zhuǎn)脫架的順利進(jìn)行，保證施工的質(zhì)量與平安。為了保障豎轉(zhuǎn)體系的施工平安，在進(jìn)行施工方案設(shè)計(jì)時(shí)要全面的考慮與合理的安排，如果支架高、索塔高，那么相應(yīng)的水平交角也就相對(duì)較小，其所產(chǎn)生的脫架提升力也就相對(duì)較小，這一狀況相對(duì)索塔以及拼裝支架的受力程度也就相對(duì)較大，使用的材料量也會(huì)逐漸加大，反之也是如此。在通過(guò)豎轉(zhuǎn)法進(jìn)行施工的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)索塔的受力狀況進(jìn)行全面研究，尤其是風(fēng)力作用下所產(chǎn)生的效果對(duì)施工的影響。在施工工藝的研究過(guò)程中，應(yīng)該注意對(duì)豎轉(zhuǎn)法施工的質(zhì)量、平

9、安以及轉(zhuǎn)動(dòng)的順利程度進(jìn)行重視，這就要求對(duì)施工的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的了解與掌握，明確豎轉(zhuǎn)鉸的構(gòu)造以及安裝的精確度，索鞍以及相應(yīng)的牽轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置也應(yīng)該重視。 現(xiàn)階段，我國(guó)的橋梁施工通常都是臨時(shí)構(gòu) 建相應(yīng)的豎轉(zhuǎn)鉸，并且缺乏鉸拱，這也就難以到達(dá)施工的要求， 這就需要對(duì)豎轉(zhuǎn)鉸的結(jié)構(gòu)與 精度進(jìn)行綜合的考慮， 以此來(lái)到達(dá)施工的要求。 插銷(xiāo)式比擬適用于跨徑相對(duì)較小的狀況， 一過(guò)程中拉索所產(chǎn)生的牽引系統(tǒng)可以通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)進(jìn)行牽引； 滾軸式那么適用于跨度相對(duì)較大 的狀況， 這一狀況所產(chǎn)生的牽引力相對(duì)較大， 牽引索也相對(duì)較多， 需要通過(guò)千斤頂液壓來(lái)對(duì) 其進(jìn)行同步。四、橋梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)應(yīng)用、工程概況某高速公路橋梁采用鋼結(jié)構(gòu)T

10、型梁，采用250m跨度的轉(zhuǎn)體T形剛構(gòu)。橋根底采用 F1.8m的沖孔灌注樁根底，樁長(zhǎng)24m，入巖2m,承臺(tái)高5m ;轉(zhuǎn)體墩墩身為矩形雙壁墩；上部結(jié)構(gòu)采用單箱單室箱梁， 箱梁中支點(diǎn)處高 4.5m，底寬6m，頂板厚0.3m，腹板和底板厚0.8m ； 合龍段高1.8m，底寬7m，腹板和底板厚0.5m ;同時(shí)采用縱向和橫向預(yù)應(yīng)力。250m跨度的T形剛構(gòu)采用平面轉(zhuǎn)體施工，其中2X 40m梁體連同剛壁墩在支架上現(xiàn)澆，在墩身與根底間設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)，兩幅橋同步逆時(shí)針轉(zhuǎn)體 43° 27'其余兩邊墩處搭支架原位現(xiàn)澆8m梁段，分別與轉(zhuǎn)體完成后的T構(gòu)在支架上合龍，合龍段長(zhǎng)3m。其施工流程是主墩、邊墩鉆孔灌注

11、樁施工t承臺(tái)及轉(zhuǎn)體體系結(jié)構(gòu)施工 t墩身、邊墩蓋梁施工t箱梁現(xiàn)澆施工t轉(zhuǎn)體t合 龍段施工。、轉(zhuǎn)體法施工關(guān)鍵技術(shù) 通過(guò)工程實(shí)例的施工效果可知，對(duì)于橋梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)，其在多孔以及跨徑較大的單孔橋梁中應(yīng)用較為廣泛， 特別是對(duì)于橋梁穿越風(fēng)景勝地、 立交或者自然保護(hù)區(qū)等情況， 由于橋梁 施工條件受限制， 因此主要采取轉(zhuǎn)體施工的方式。 實(shí)際上， 橋梁轉(zhuǎn)體施工時(shí)不需要采取吊裝 機(jī)械設(shè)備， 可以直接通過(guò)自身的旋轉(zhuǎn)來(lái)就位， 因此較為顯著地節(jié)約了支架所需要的木材； 同 時(shí)，轉(zhuǎn)體施工是軸心形式旋轉(zhuǎn)， 因此其施工工藝簡(jiǎn)單， 通過(guò)橋墩等軸心受力構(gòu)件來(lái)承受荷載， 其余橋墩承載力大， 所以其轉(zhuǎn)動(dòng)施工是平安可靠的。 另外可以通

12、過(guò)整體預(yù)制半孔上部結(jié)構(gòu)來(lái) 提高轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的整體性以及穩(wěn)定性。在選取轉(zhuǎn)體施工機(jī)械設(shè)備時(shí)，只是需要采用兩盤(pán)絞磨、 幾組滑輪即可使上部結(jié)構(gòu)在短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)體就位。在橋梁轉(zhuǎn)體施工時(shí)， 應(yīng)當(dāng)合理分析其施工受力問(wèn)題。 通過(guò)分析橋梁轉(zhuǎn)體施工時(shí)的受力狀態(tài)， 確保橋梁結(jié)構(gòu)在施工全過(guò)程中能受力平衡， 防止出現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)傾覆問(wèn)題； 同時(shí)應(yīng)當(dāng)保證施工 受力在容許值內(nèi)， 以防結(jié)構(gòu)破壞， 還應(yīng)當(dāng)確保錨固體系的可靠性。 對(duì)于橋梁轉(zhuǎn)體施工過(guò)程應(yīng) 盡可能地控制施工時(shí)間， 結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)， 施工時(shí)間應(yīng)當(dāng)控制在幾十分鐘之內(nèi)， 最多不超 過(guò) 1d ，這主要是基于施工荷載考慮。五、結(jié)語(yǔ) 總而言之，轉(zhuǎn)體法作為一種新的架橋施工方法，與傳統(tǒng)施工方法相比具有很多優(yōu)勢(shì)。在橋 梁轉(zhuǎn)體施工方法運(yùn)用中， 應(yīng)加強(qiáng)橋梁轉(zhuǎn)體施工的技術(shù)質(zhì)量控制與管理， 提高施工人員技術(shù)水 平，嚴(yán)格各道工序的檢查工作， 從根本上提高了橋梁建筑的質(zhì)量， 以促進(jìn)該技術(shù)的合理應(yīng)用