桥梁转体施工（定稿）

第一篇：桥梁转体施工（定稿）

桥梁转体施工是指将桥梁结构在非设计轴线位置制作（浇注或拼接）成形后，通过转体就位的一种施工方法。它可以将在障碍上空的作业转化为岸上或近地面的作业。根据桥梁结构的转动方向，它可分为竖向转体施工法、水平转体施工法（简称竖转法和平转法）以及平转与竖转相结合的方法，其中以平转法应用最多。本文论述了桥梁施工工艺的特点、工艺流程及施工方法，认为此工艺为东北地区填补了桥梁转体施工的空白。

0 引言

随着科学技术的不断发展，桥梁无支架施工不断出现新工艺，转体施工就是其中的一种。桥梁转体施工适用跨越深谷急流、难以吊装的特殊河道，具有节省吊装费用，安全、可靠、整体性好等特点。

1桥梁转体施工工艺的工作原理

所谓桥梁转体施工工艺的工作原理，就像挖掘机铲臂随意旋转一样，在桥台（单孔桥）或桥墩（多孔桥）上分别预制一个转动轴心，以转动轴心为界把桥梁分为上、下两部分，上部整体旋转，下部为固定墩台、基础，这样可根据现场实际情况，上部构造可在路堤上或河岸上预制，旋转角度也可根据地形随意旋转。

2桥梁转体施工工艺的特点

2.1 桥梁转体施工工艺适用于跨径较大的单孔或多孔钢筋混凝土桥梁施工。尤其适用于跨越深谷、水深流急和公铁立交、风景胜地、自然保护区等施工受限制的现场。

2.2 由于桥梁转体施工是靠结构自身旋转就位，不用吊装设备，并可节省大量支架木材或钢材。

2.3 采用混凝土轴心转体施工，转体工艺简便易行，转体重量全部由桥墩（或桥台）球面混凝土轴心承受，承载力大，转动安全、平衡、可靠。

2.4 可将半孔上部结构整体预制，结构整体性强，稳定性好，更能体现结构的力学性能的合理性。

2.5 施工工艺和所用施工机械简单，转体时仅需两盘绞磨、几组滑轮即可使上部结构在短时间内转体就位，简便易行，易于掌握，便于推广。

3转体施工法的关键技术

转体施工法的关键技术问题是转动设备与转动能力，施工过程中的结构稳定和强度保证，结构的合拢与体系的转换。

3.1 竖转法 竖转法主要用于肋拱桥，拱肋通常在低位浇筑或拼装，然后向上拉升达到设计位置，再合拢。

竖转体系一般由牵引系统、索塔、拉索组成。竖转的拉索索力在脱架时最大，因为此时拉索的水平角最小，产生的竖向分力也最小，而且拱肋要实现从多跨支承到铰支承和扣点处索支承的过渡，脱架时要完成结构自身的变形与受力的转化。为使竖转脱架顺利，有时需在提升索点安置助升千斤顶。

竖转施工方案设计时，要合理安排竖转体系。索塔高、支架高（拼装位置高），则水平交角也大，脱架提升力也相对小，但索塔、拼装支架受力（特别是受压稳定问题）也大，材料用量也多；反之亦然。在竖转过程中，主要要考虑索塔的受力和拱肋的受力，尤其是风力的作用。

在施工工艺上，竖转铰的构造与安装精度，索鞍与牵转动力装置，索塔和锚固系统是保证竖转质量、转动顺利和安全的关键所在。国内的拱桥基本上为无铰拱，竖转铰是施工临时构造，所以，竖转铰的结构与精度应综合考虑满足施工要求和降低造价。跨径较小时，可采用插销式，跨径较大时可采用滚轴。拉索的牵引系统当跨径较小时，可采用卷扬机牵引；跨径较大，要求牵引力较大，牵引索也较多时，则应采用千斤顶液压同步系统。

3.2平转法平转法的转动体系主要有转动支承系统、转动牵引系统和平衡系统。

转动支承系统是平转法施工的关键设备，由上转盘和下转盘构成。上转盘支承转动结构，下转盘与基础相联。通过上转盘相对于下转盘转动，达到转体目的。转动支承系统必须兼顾转体、承重及平衡等多种功能。按转动支承时的平衡条件，转动支承可分为磨心支承、撑脚支承和磨心与撑脚共同支承三种类型。

磨心支承由中心撑压面承受全部转动重量，通常在磨心插有定位转轴。为了保证安全，通常在支承转盘周围设有支重轮或支撑脚正常转动时，支重轮或承重脚不与滑道面接触，一旦有倾覆倾向则起支承作用。在已转体施工的桥梁中，一般要求此间隙从2～20mm，间隙越小对滑道面的高差要求越高。磨心支承有钢结构和钢筋混凝土结构。在我国以采用钢筋混凝土结构为主。上下转盘弧形接触面的混凝土均应打磨光滑，再涂以二硫化铜或黄油四氟粉等润滑剂，以减小摩擦系数（一般在0.03～0.06之间）。

撑脚支撑形式下转盘为一环道，上转盘的撑脚有4个或4个以上，以保持平转时的稳定。转动过程支撑范围大，抗倾稳定性能好，但阻力力矩也随之增大，而且环道与撑脚的施工精度要求较高，撑脚形式有采用滚轮，也有采用柱脚的。滚轮平转时为滚动摩擦，摩阻力小，但加工困难，而且常因加工精度不够或变形使滚轮不滚。采用柱脚平转时为滑动摩擦，通常用不锈钢板加四氟板再涂黄油等润滑剂，其加工精度比滚轮容易保证，通过精心施工，已有较多成功的例子。

第三类支承为磨心与撑脚共同支承。大里营立交桥采用一个撑脚与磨心共同作用的转动体系，在撑脚与磨心连线的垂直方向设有保护撑脚。如果撑脚多于一个，则支承点多于2个，上转盘类似于超静定结构，在施工工艺上保证各支撑点受力基本符合设计要求比较困难。

水平转体施工中，能否转动是一个很关键的技术问题。一般情况下可把启动摩擦系数设在0.06～0.08之问，有时为保证有足够的启动力，按0.1配置启动力。因此减小摩阻力，提高转动力矩是保证平转顺利实施的两个关键。转动力通常安排在上转盘的外侧，以获得较大的力臂。转动力可以是推力，也可以是拉力。推力由千斤顶施加，但千斤顶行程短，转动过程中千斤顶安装的工作量又很大，为保证平转过程的连续性，所以单独采用千斤顶顶推平转的较少。转动力通常为拉力，转动重量小时，采用卷扬机，转体重量大时采用牵引千斤顶，有时还辅以助推千斤顶，用于克服启动时静摩阻力与动摩阻力之间的增量。

平转过程中的平衡问题也是一个关键问题。对于斜拉桥、T构桥以及带悬臂的中承式拱桥等上部恒载在墩轴线方向基本对称的结构，一般以桥墩轴心为转动中心，为使重心降低，通常将转盘设于墩底。对于单跨拱桥、斜腿刚构等，平转施工分为有平衡重与无平衡重转体两种。有平衡重时，上部结构与桥台一起作为转体结构，上部结构悬臂长，重量轻，桥台则相反，在设置转轴中心时，尽可能远离上部结构方向，以求得平衡，如果还不平衡，则需在台后加平衡重；无平衡重转体，只转动上部结构部分，利用背索平衡，使结构转体过程中被转体部分始终为索和转铰处两点支承的简支结构。

3.3 转体施工受力 转体施工的受力分析目的是保证结构的平衡，以防倾覆；保证受力在容许值内，以防结构破坏；保证锚固体系的可靠性。转体过程历时较短，少则几十分钟，最多不超过一天，所以主要考虑施工荷载。在大风地区按常见的风力考虑，通常不考虑地震荷载和台风影响，这主要从工期选择来保证。此外，转体结构的变形控制、合拢构造与体系转换也是转体施工应考虑的重要问题。

桥梁转体施工是近年出现的一种新工艺，最适宜在跨越深谷、急流及公铁立交情况下采用，通过有平衡重和无平衡重两桥试验结果分析。桥梁转体施工工艺，无论从技术上和经济上都是可行的和经济的，特殊桥位处采用此工艺最好。

第二篇：转体桥梁施工监理监控重点

5.9 转体桥梁施工监理监控重点 5.9.1 转体承台施工监理监控重点

5.9.1.1承台钢筋直径20mm以上的采取滚轧直螺纹连接。钢筋的滚轧、套丝与螺纹套筒的一端套接均在钢筋加工场内完成，对于两端都滚轧、套丝的钢筋，一端套上螺纹套筒，另一端用专用塑料套盖对端头进行保护，待钢筋运输到前场安装到位后利用管子钳在安装现场完成连接。为了保证钢筋连接的顺利进行，加工好的钢筋在运输及吊装过程中要加强保护，尤其是钢筋的外露螺纹及套筒的内螺纹。由于承台钢筋型号较多，钢筋长度变化不一，每种型号钢筋数量大，作好标识尤为重要。

承台钢筋安装前，首先对垫层进行清理，清理完毕后，按照设计钢筋钢筋间距用墨斗在垫层上弹出钢筋位置，同时在垫层顶面按照1.5×1.5m的间距布置混凝土保护层垫块，垫块采用6×6×5cm的方形高强砂浆垫块，完成垫块安放后，开始钢筋安装。钢筋安装同一断面接头数量不超过断面钢筋数量的50%，钢筋相邻接头错开距离不小于35d。钢筋网用扎丝以梅花形式进行绑扎。承台钢筋施工要注意对墩柱的预埋钢筋、施工预埋件数量及位置的准确性进行全面的检查，合格后方可进行混凝土浇注。

承台钢筋安装时，注意在上、下承台预埋后浇带钢筋和上承台墩底泄水管加强钢筋。5.9.1.2承台模板施工监控

详见第三节，二，5.3模板工程监理控制重点

5.9.1.3下承台施工

下承台混凝土分两次浇筑，首先浇筑下球铰定位骨架及滑道钢板骨架预埋钢板以下部分。然后安装下球铰和滑道钢板后，进行二次浇筑，同时在底部下球铰底部及滑道钢板底部槽口内各预留4根压浆管，以便在混凝土浇筑后，根据实际浇筑效果进一步密实其底部的混凝土。

1）混凝土配合比要求

①.承台采用砼标号为C35混凝土，水灰比≤0.5，电通量<1500。②.承台砼坍落度为16～20cm；粗骨料粒径5～25mm。③.承台砼初凝时间不小于8小时。④.具有缓凝和良好的泵送性能。2）材料的选择

为控制混凝土质量，对选用原材料要严格界定。对混凝土性能和外观效果影响较大的外加剂更须慎重选择。

粗骨料：选用级配良好、含泥量低的碎石，JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量和检验方法标准》的规定。

细骨料：中粗砂，JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量和检验方法标准》规定。外加剂：外加剂按照GB8076-1997《混凝土外加剂》执行。3）混凝土浇筑

下承台混凝土最大方量约465m3，一次浇筑完成。浇筑时间控制在10小时以内。混凝土浇筑按照从一个方向（中间）向另外一个方向（两端）推进，并严格控制分层厚度，加强斜角部位混凝土振捣，保证振捣充分。

每层浇筑厚度按照30cm控制，混凝土振捣采用插入式振动棒，振捣间距按50～60cm进行控制，振捣棒离侧模距离应保持5cm以上。振捣时，振捣棒应插入混凝土内，上层混凝土振捣时应将振捣棒插入下层混凝土内5～10cm，每一处振捣应快插慢拔，必须振捣至该处混凝土不再下降，气泡不再冒出，表面出现泛浆为止。

混凝土浇筑期间，安排专人检查下球铰定位骨架及滑道钢板骨架预埋件的稳固情况，对松动、变形、移位等情况，及时将其复位并固定好。

4）上、下承台临时锚固

在下承台砼浇筑前，为了保证转体前上、下承台的相对位置不会发生扭转和不平衡力矩，需在上下承台之间设置临时的锚固束，.单个承台设置锚固束40根JL32精轧螺纹钢筋，立面布置图如下，平面上布置在顺桥向，各20根。

5）下球铰加工 ①.设计条件

A、转体球铰的竖向承载力为64000kN。

B、转体球铰为焊接后机加工结构，球铰球面直径分别为320cm。

C、转体球铰的下球面板上镶嵌有碳纤维填充聚四氟乙烯复合滑板，与上球面板组成摩擦副，并涂抹硅脂油润滑。

② 材料：

A、转体球铰的球面板采用Q345，化学成分及机械性能应符合GB/T700的有关规定。B、转体球铰的加强肋板采用Q235或Q345钢板，钢板的化学成分及机械性能应符合GB/T699和GB700的有关规定。

C、转体球铰的销轴芯棒采用Z45号钢，材料的化学成份及机械性能应符合GB699有关规定。

D、支座骨架采用L50×50×6角钢、Q235A热轧等边角钢（角钢型号5），材料的化学成分及机械性能应符合GB700-88的有关规定。

E、滑板采用填充碳纤维聚四氟乙烯材料，其容许应力≥60MPa，滑动摩擦系数≤0.03（硅脂油润滑）。

a、滑板厚度为15mm，镶入10mm。

b、滑板初始摩擦系数小于0.03，滑动后摩擦系数小于0.01。c、滑板压缩变形量小于2%，15mm压缩量小于0.35mm。③ 制造： A、转体球铰各零件的外形尺寸及公差按图加工，未注公差按GB/T1804-C，未注形位公差按GB/T1184-K执行。

B、上、下球铰的上下球面板一次性铸造制成。

C、球铰机加工工装：5mmSR球形卡尺（按图用线切割加工成形），25mmSR球形样板（按图用线切割加工成形），弹簧刀架、样板夹具、游标卡尺、钢直尺、卷尺、塞尺、4m立车、立铣、横臂钻床。

D、上球铰加工工序：定位于4m立车卡盘，凸球面部分朝上，以外径为基准校正夹紧，按图平对外径、中间通孔及尺寸，球面部分预留5mm加上等量先进行粗加工，翻身校正外径复平夹紧，平对正面外径，环形筋内，外径至图尺寸，将上加劲板与球铰进行焊接，组焊后进行退火处理，热处理完成后再对球面进行精加工，上无缝钢管与上球铰进行焊接，焊接时应保证无缝钢管中心线与球面截面圆平面保持垂直，最后球面采用镀硬铬，其厚度≥100um，并保持表面光滑。

E、下球铰加工工序：定位于4m立车卡盘，凹球面部面朝上，以外径为基准校正夹紧，按图平对外径、中间通孔至尺寸，球面部分预留5mm加上等量先进行粗加工，翻身校正外径复平夹紧，平对底部外径，环形筋内，外径至图尺寸，将下加劲板与球铰进行焊接，组焊后进行退火处理，热处理完成后再对球面进行精加工，并在凹球面上用尖头刀刻四氟板沉孔圆尺寸线，按图划出四氟板圆板沉孔、跑气孔、抵捣孔中心线。用立车安装铣动力头分角度铣加工四氟圆板沉孔、抵捣孔，用横臂钻床加工跑气孔。下无缝钢管与下球铰进行焊接，焊接时应保证无缝钢管中心线与球面截面圆平面保持垂直。

F、转体球铰球面加工后，各处的曲率半径应相等，使用样板与塞尺检查，球面与样板的误差应在0.7mm以内，上、下球铰球面的水平截面应为圆形，椭圆度不大于1.5mm。球铰边缘各点高程应相等，球铰边缘不得有绕曲变形。球铰各零部的焊接严格按焊接工艺要求操作，并采取措施控制焊接变形（焊前预热，焊后保温），焊缝要求光滑平整，无裂纹、咬边、气孔、夹缝等缺陷。

G、其余零部件均按图纸设计要求进行加工（无缝钢管、芯棒、支架等）。

H、碳纤维聚四氟乙烯滑板压制过程中，根据图纸尺寸做好相应的编号，在图纸面通过圆心划线，箭头指向由低到高，便于安装时辨别。

5）滑道钢板安装

完成下承台第一次混凝土浇筑后，开始下球铰及滑道钢板骨架及滑道钢板安装。滑道钢板骨架与其预埋钢板焊接处理，然后将滑道钢板与其骨架通过紧固螺旋连接，下球铰与其定位骨架也通过螺栓连接。

滑道钢板为外径3.75m，宽度1.1m环形Q345c材质钢板，刨光处理，粗糙度6.3级，表面做防锈处理。顶面相对标高高差小于5mm，滑道钢板由螺母调整校平，顶面局部平面度0.5mm。调整滑道钢板、下球铰中心位置及球面，使中心销轴的套管竖直，用水准仪调整滑道钢板及球面周圈标高，对角高差及局部高差控制在1mm以内，使球面周圈在同一水平面上，用螺栓固定下球铰，使其紧固牢靠，防止下球铰的变形及错位，同时盖住中心销轴套管口；检查下球铰安装无误后，浇筑铰下混凝土。

下球铰及滑道钢板定位混凝土为细石微膨胀C50，混凝土采用商品混凝土，混凝土坍落度控制在18～20cm。

混凝土用输送车运到现场后用吊斗吊到球铰部位灌注，混凝土从一侧通过球缺下底面向另一侧流动，振动棒从球铰四周边缘往里斜插振捣。混凝土浇筑前，将下球铰和滑道钢板表面用软布覆盖保护，防止混凝土和其它杂物污染，同时在下球铰和滑道钢板底部预埋4根压浆管，待下球铰及滑道钢板定位混凝土终凝后，用压浆法进一步密实球铰底部混凝土。

混凝土终凝前，在球铰及滑道钢板周边收压混凝土表面2～3遍，防止混凝土收缩开裂。5.9.1.4上承台施工

上承台施工同样分成两次，第一次浇筑中间转盘部分，第二次再浇筑上承台。转盘浇筑前，事先完成上球铰的安装。球铰安装工艺为：将黄油与四氟粉按重量比120:1的比例配制好后，在中心销轴套管中放入黄油四氟粉，然后将中心销轴轻放入套管中，放置时保证中心销轴竖直并与周围间隙一致。

1）四氟滑块安装

在下球铰凹球面上按照顺序由内到外安装聚四氟乙烯滑块，并用黄油四氟粉填满聚四氟乙烯滑块之间的间隙，使黄油面与四氟滑块面相平。整个安装过程中要保持球面清洁，不要将杂物带至球面上。

四氟滑板安装前，由厂家量出每个槽口的深度，与设计偏差大于0.1mm的，全部用标识，对应的四氟滑板按照偏差制作，并用记号笔标识，安装时一一对应。下球铰球面安装聚四氟乙烯滑块安装如下图所示。

上下球铰结合前，由厂家进行球铰面清洗，然后涂抹黄油，通过上球铰将多余的黄油挤出，人工用纱布将接缝处涂抹干净后，用胶带封边，防止灰尘和其它杂物进入，转体时予以拆除。清洁人员穿胶鞋，并事先在旁边用清水洗净后才能进入球面区进行清理作业。

2）上球铰安装

将上球铰的两段销轴套管接好，用螺栓固定牢固。注意保护好上球铰，将上球铰凸球面涂抹黄油后，用防水塑料布将整个上环铰严密包裹，放置于搁置架上，使用时将上球铰吊起，去除防水塑料布，用纱布将凸球面擦试干净，在凸球面上抹涂一层黄油四氟粉，然后将上球铰对准中心销轴轻落至下球铰上。用拉链葫芦微调上球铰位置，使之水平并与下球铰外圈间隙一致。去除被挤出的多余的黄油，用宽胶带纸将上、下球铰边缘的缝隙密封。

3）钢管撑脚安装 上承台钢筋安装前及时加工并定位安装6对φ600撑脚钢筒，钢筒内填充C50微膨胀混凝土，撑脚钢筒预埋入上承台内80cm，位于上下承台间环形滑道钢板正上方，并与滑道保持10mm距离，为减小撑脚底面与滑道钢板的摩阻力，撑脚底板做刨光处理，精度3级。撑脚安装时，在钢筒底面与滑道之间用10mm厚锲形钢板（锲形钢板打磨光滑并涂上黄油）支垫撑脚钢筒，周围用钢板焊接，在转体前，割除钢板，抽出锲形钢板。

4）模板安装

上承台高度2.3m，模板分为底模和侧模两部分，均用木模制作，后面设置木方10*10cm@30cm竖肋，主横肋选用2[10，竖向间距0.25+0.8+0.8+0.45m＝2.3m，共设置4片，与竖肋及面板分开制作，主横肋之间采用M30螺杆连接。底模次肋选用8*5cm木方，留出撑脚钢筒位置，另注意后浇带钢筋预留，采取将钢筋穿过模板的方式预留，与撑脚钢筒冲突时断开，同时避开预留钢筋。

5）钢筋及预应力安装

完成底模铺设后，进行钢筋及预应力筋安装，上承台钢筋较多，预应力筋分部密集。普通钢筋与撑脚钢管相交时予以截断，然后与钢管焊接。注意牵引索钢绞线安装。

预应力钢束采用《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003)的标准1860Mpa级φs15.2高强低松弛钢绞线。塑料波纹管成孔，塑料波纹管型号及规格符合《预应力混凝土桥梁用塑料波纹管》（JT/T529-2004）标准。预应力锚具、夹具需具有可靠的锚固性能、足够的承载能力，并符合《预应力锚具、夹具和连接器》（GB/T14370－2007）的要求，预应力锚具、夹具、锚垫板、工作锚及锚下螺旋筋需配套供应。夹片、锚具均应符合真空辅助压浆工艺要求。

5.9.2 墩身施工监理监控重点

转体墩身设置结构墩身和2个临时墩身，中间墩宽度4.0m，长度下部3.5m，上部7.2m，高度12.2m。两侧临时墩长度3.5m，宽度1.0m，与结构墩身间距50cm。考虑到立模因素，临时墩在结构墩身施工完成后再施工。完成上承台施工后，按照常规工艺搭设碗扣支架，进行钢筋和模板安装，模板采用定型钢模。主要主要如下几点：

1）钢筋安装时注意预埋泄水管、防雷接地埋件等。2）分二次浇筑，高度超过2.0m时设置溜槽和串筒。

3）支座垫石尽量与墩身同步浇筑，防止后续支座垫石钢筋锈蚀污染墩身。如支座垫石不能与墩顶同步浇筑时，采取将支座垫石钢筋刷涂水泥浆后用土工布和塑料膜包裹措施，防止淋雨生锈后污染已浇筑墩身。

4）现浇砼墩身采用塑料薄膜包裹进行养护，混凝土强度达到2.5N/mm2 之前，禁止承受人员、运输工具、模板和支架等荷载。墩顶表面收浆后，立即使用土工布对墩顶进行覆盖并洒水浸润养生，墩身侧面在模板拆除后立即使用薄膜包裹密封进行养护，为了确保养护效果，墩身外包裹连接处应使用胶带进行密封，洒水养生不少于7天。养护水采用淡水，洒水养护应根据气温情况控制时间间隔，以保持表面湿润为宜。气温低于＋5℃时，采用内包裹薄膜，外部缠裹土工布进行养护，并不得洒水。

5）墩身完成后，及时设置沉降观测点，并每天观测，后期稳定后停止。5.9.3现浇箱梁施工监理监控重点

转体现浇箱梁采用与区间箱梁相同的支架浇筑工艺，但在转体支架浇筑过程中，需同时保证锡沪东路双向通行，所以需在支架搭设时，增加钢管少支点门式支架。支架采用碗扣式脚手搭设，横截面腹板区间距30cm，底板区60cm，翼缘区90cm，纵桥向间距60cm，步距按照1.2m控制。顶底托选用KTZ-60，KTC-60型，可调悬出部分<25cm。

（1）支架构件检查

支架搭设前，对准备用于支架安装的各扣件式立杆、横杆、斜杆、顶托、底座进行全面检查，检查其是否完好，有无弯曲、开焊、断裂现象。

1）钢管应采用符合《直缝电焊钢管》（GB/T13792-92）或《低压流体输送用焊接钢管》（GB/T3092）中235A级普通钢管，其材质性能需符合《碳素结构钢》（GB/T700）的规定。

2）碗扣架用钢管规格为φ48*3.5mm，钢管壁厚不得小于3.0mm。

3）上碗扣、可调顶底座及可调托撑螺母需采用可锻铸铁或铸钢制造，材料机械性能需符合GB9440中KTH330-08及GB11352中ZG270-500的规定。

4）下碗扣、横杆接头、斜杆接头需采用碳素铸钢制造，材料机械性能需符合GB11352中ZG230-450的规定。下碗扣的厚度不得小于6mm。

5）立杆连接外套管壁厚不得小于3.0mm，内径不大于50mm，外套管长度不得小于160mm，外伸长度不小于110mm。

5.9.4转体施工监理监控重点 1）设备配置

根据转体段总重量、球铰摩阻力、转动牵引力偶矩、球铰面摩擦系数等参数，初步估算配备两台YCW200型200t连续千斤顶作为牵引千斤顶、两台普通YCW200型200t千斤顶作为启动助推千斤顶可满足转体转动的需要。牵引束储备较大，可提供转体结构启动后所需全部扭矩。同时备用两台普通YCW100型100t千斤顶，如发生异常无法启动时可用其助推启动。

2）操作准备

① 转体过程中的液压及电器设备出厂前要进行测试和标定，并在厂内进行试运转。② 设备安装就位，按设备平面布置图将设备安装就位，连接好主控台、泵站、千斤顶间的信号线，接好泵站与千斤顶间的油路，连接主控台、泵站电源。

③ 设备空载试运行，根据千斤顶施力值（启动牵引力按静摩擦系数μs=0.1，转动牵引力，按动摩擦系数μd=0.6考虑）反算出各泵站油压值，按此油压值调整好泵站的最大允许油压，空载试运行，并检查设备运行是否正常；空载运行正常后再进行下一步工作。计算书附后。

④ 安装牵引索，将钢绞线牵引索顺着牵引方向绕上转盘后穿过千斤顶，并用千斤顶的夹紧装置夹持住，先用1～5kN拉力逐根对钢绞线预紧，再用牵引千斤顶在2MPa油压下对该束钢绞线整体预紧，使同一束牵引索各钢绞线持力基本一致。预紧过程中注意保证钢绞线平行地缠于上转盘。穿钢绞线时注意不能交叉，打搅和扭转，所用的钢绞线应尽量左、右旋均布。千斤顶的安装注意和钢绞线的方向一致。

⑤ 拆除上、下转盘间的临时锚固（每个转体采用40根精轧螺纹钢筋）。

⑥ 拆除所有支架及约束后，全面检查转体结构各关键受力部位是否有裂缝及异常情况，若出现重心偏移，采用调节梁端配重水箱的水量或在上转盘下设置竖向调整以满足转动必须条件；处理完毕对转体结构的静置观察、监测时间>2h，安装好转体观测仪器，并调试正常。

⑦ 防超转机构的准备，在平转就位处应设置限位装置，防止转体到位后继续往前走。⑧ 辅助顶推措施的准备，根据现场条件，将2台2000kN辅助转体千斤顶对称、水平地安放到合适的反力座上，根据需要在启动、止动、姿态微调时使用。

⑨ 在上转盘上标好刻度线，在地面上将箱梁端部设计轴线点准确放样并做好标记桩位。3）试转体

① 按正式转体要求安装动力设备、监测设备等其它准备工作并预紧钢绞线。② 打开主控台及泵站电源，启动泵站，用主控台控制两台千斤顶同时施力转体。若不能转动，则施以事先准备好的辅助顶推千斤顶同时出力，以克服超静摩阻力来启动桥梁转动，若还不能启动，则应停止试转，另行研究处理。

③ 转体时，记录试转时间和速度，根据实测结果与计算结果比对进行调整转速，认真做好两项重要数据的测试工作。

④ 试转过程中，检查转体结构是否平衡稳定，有无故障，关键受力部位是否发生变形开裂等异常情况。如有异常情况发生，则应停止试转，查明原因并采取相应措施整改处理后方可继续试转。

4）正式转体 ① 同步转体控制

A、同时启动，现场设同步启动指挥员1名，由工区生产副经理担任，采用对讲机进行通讯指挥。

B、连续千斤顶公称油压相同，转体采用同种型号的两套液压设备，转体时控制好油表压力，并进行同步观测。

② 转体过程控制

A、结构旋转到距设计位置约2°时放慢转速，改用手动控制牵引千斤顶，距设计位置相差10cm左右时，停止外力牵引转动，借助惯性就位。为保证转体就位正确，施工时需严格控制止动挡块的施工精度。B、转体过程监测，本测试采用动态位移测试法获得每对撑脚处在转体过程任一时刻（或状态）的竖向位移值，并据此确定转体过程中任一时刻（或状态）梁体有可能发生的竖向刚体位移，指导调整转动梁体由于不平衡力矩或其他偶发因素可能导致的梁体倾斜量。

C、转体加速度和速度检测，本部分主要测试转体全过程中转动梁体的线加速度和线速度以悬臂端竖向抖动程度，包括可能出现的急起、急停情况下加速度和速度的变化。采用拾振仪测试梁端的竖向位移振幅。

D、转体就位采用经纬仪中线校正，中线偏差不大于2mm。③ 转体后承台封固

转体单元经精确定位，并检测平面位置、标高均符合设计要求后，立即在6对撑脚两侧下转盘承台上焊接型钢将其与滑道钢板临时锁定，保证转体单元不再产生位移。用空压机和高压水清洗底盘上表面，焊接预留钢筋，立模浇筑封固混凝土（C50微膨胀混凝土）、使上转盘与底盘连成一体。混凝土浇筑时振捣密实，以保证上、下盘密实连接，混凝土坍落度保持在16～18cm。

5）转体注意事项 ① 控制不平衡弯矩的预案

理论上，两端受竖向力是平衡的，但由于两侧混凝土浇筑的不完全对称以及施工荷载的影响（如风荷载），会产生不平衡弯矩。若产生不平衡弯矩，相应的采取以下预案：

A、利用撑脚的作用，采取相应的措施，消除不平衡弯矩，确保施工安全；

B、在箱梁两端头顶面各放置一个容积为10m3的水箱，水箱与梁体焊接固定，在转体过程中观测悬臂端高程的变化，若产生不平衡弯矩，则一端箱梁悬臂端翘起，往该端水箱里注水，直至产生的不平衡弯矩消除。

C、千斤顶顶升消除不平衡弯矩

在下转盘上设置千斤顶，当发生不平衡弯矩时，通过千斤顶顶升，来消除不平衡弯矩的影响。

② 转体施工操作注意事项

A、牵引索钢绞线时注意不能交叉、打搅和扭转，所用的钢绞线应尽量左、右旋均布； B、前后顶的行程开关位置要调整好，即不能让行程开关滑板碰坏行程开关，又不能因距离太远而使行程开关不动作；

C、千斤顶的安装注意和钢绞线方向一致；

D、前、后千斤顶进油嘴，回油嘴与泵站的油嘴必须对应好，不能装错；

E、油管和千斤顶油嘴连接时，接口部位应清洗、擦拭干净。严格防止砂粒、灰尘进入千斤顶；

F、卸下油管后，千斤顶和泵站的油嘴应加防尘螺帽，以防污物进入； G、控制系统在运行前一定要经过空载联试，确认无问题后方可投入使用； H、非系统人员不得更改接线；

I、牵引系统操作人员在系统运行过程中严禁站在千斤顶后； G、所有工作人员必须严格遵守有关安全施工操作规程。5.9.5箱梁合拢施工监理监控重点

箱梁转体到设计预定位置并对转体转盘进行封固，待固封混凝体的强度达到设计强度的85%后，即可进行箱梁合拢施工。

按照“先边跨、后中跨”的原则进行合拢段施工，待箱梁转体到位且平面位置和标高均调整到符合设计要求后，在合拢口位置采用刚性骨架锁定，选择合适的合拢温度，进行合拢段施工。

① 设置平衡重

本转体先边跨后中跨合拢，边跨合拢段采用落地支架现浇方式，中跨合拢采用吊架施工，为保证合拢段浇筑过程中荷载平衡，在合拢段两端各施加合拢段一半重量的水箱，合拢时根据混凝土浇筑进度放水。

② 刚性骨架锁定

当合拢段两端标高和平面位置符合设计及规范要求后，按照设计图纸采用刚性骨架对合拢口进行锁定，焊接合拢锁定刚性骨架气温为20度左右。

③ 合拢施工

中跨合拢梁段采用吊架施工，合拢段吊模支架在箱梁转体前安装在两端不影响转体施工的位置，待转体施工结束后，再调整吊架到准确位置。

在刚性骨架锁定之前，吊架挂在两端混凝土上，不能预紧，待梁体标高、平面位置调整完毕后，及时锁定刚性骨架，将吊架和底模板、外侧模板预紧，待底板、腹板钢筋绑扎结束，预应力管道预埋结束后，预紧内顶模板，绑扎顶板钢筋、安装预应力管道及预埋件。

合拢段混凝土浇筑过程中，按新浇筑混凝土的重量分级卸去平衡重（即分级放水），保证平衡施工。合拢段混凝土选择在一天中气温较低的时段进行浇筑，一般控制在18～22℃之间，连续观测4～5天。

箱梁合拢段混凝土浇筑时，混凝土用HBT60拖泵输送，φ125mm泵管从墩身处脚手架上箱梁顶面，通过梁顶人孔进入到合拢口位置，混凝土浇筑顺序同支架现浇箱梁混凝土浇筑，整个施工过程处于封闭状态。待混凝土强度和弹性模量均达到设计值时，张拉预应力钢束。

5.9.6监测单位资质及监测方案

监控单位资质和监测方案由监理审核通过后实施，包括人员、设备配置。转体过程监控主要内容有

A、转体前箱梁的监测（轴线及高程，下转盘应力）； B、桥梁线形的监控（预拱度及成桥线性）； C、转体时下转盘应力的监测； D、主梁施工悬臂根部纵向内应力监测； E、合拢阶段监测；

第三篇：1B413037 桥梁上部结构转体施工

1B413037 桥梁上部结构转体施工：针对本知识点提问？

1b413037 桥梁上部结构转体施工。本知识点重点包括：转体施工方法概述、桥体预制及拼装、平转法施工、竖转法施。

一、转体施工方法概述

上部结构转体施工是跨越深谷、急流、铁路和公路等特殊条件下的有效施工方法，具有不干扰运输、不中断交通、不需要复杂的悬臂拼装设备和技术等优点，转体施工分为竖转法、平转法和平竖结合法。

平转法施工是将桥体上部结构整跨或从跨中分成两个半跨，利用两岸地形搭设排架（土胎模）顸制，在桥台处设置转盘，将预制的整跨或半跨悬臂桥体置于其上，待混凝土达到设计强度后脱架，以桥台和锚碇体系或锚固桥体重力平衡，再用牵引系统牵引转盘，待桥体上部结构平转至对岸成跨中合龙。再浇灌合龙段接头混凝土，待其达到设计强度后，封固转盘，完成全桥施工。平转法分为有平衡重转体施工和无平衡重转体施工两种方法，平转施工主要适用于刚构梁式桥、斜拉桥、钢筋混凝土拱桥及钢管拱桥。

竖转施工主要适用于转体重量不大的拱桥或某些桥梁预制部件（塔、斜腿、劲性骨架）。竖转施工对混凝土拱肋、刚架拱、钢管混凝土拱，当地形、施工条件适合时，可选择竖转法施工。其转动系统由转动铰、提升体系（动、定滑轮组，牵引绳等）、锚固体系（锚索、锚碇顶）等组成。

二、桥体预制及拼装

桥体的预制及拼装，应按照设计规定的位置、高程，并视两岸地形情况，设计适当的支架和模板（或土胎）进行。预制时应符合下列规定：

（一）应充分利用地形，合理布置桥体预制场地，使支架稳固，工料节省，易于施工和安装。

（二）应严格掌握结构的预制尺寸和重量，其允许偏差为±5mm，重量偏差不得超过±2%，桥体轴线平面允许偏差为预制长度的±l/5000，轴线立面允许偏差为±l0mm，环道转盘应平整，球面转盘应圆顺，其允许偏差为±1mm；环道基座应水平，3m长度内平整度不大于±1mm，环道径向对称点高差不大于环道直径的1／5000。

三、平转法施工

（一）有平衡重转体施工

有平衡重转体施工的特点是转体重量大，施工关键是转体，要将转动体系顺利、稳妥地转到设计位置，主要依靠以下措施实现：正确的转体设计；制作灵活可靠的转体装置，并布设牵引驱动装置。目前国内使用的转体装置主要有两种，第一种是以四氟乙烯作为滑板的环道平面承重转体；第二种是以球面转轴支承辅以滚轮（或移动千斤顶）的轴心承重转体。转体施工工艺包括脱架→转动→转盘封固→撤锚合龙。

1．有平衡重平转施工工艺，可以采用不同的锚扣体系。

箱形拱、肋拱宜采用外锚扣体系；

桁架拱、刚架拱宜采用内锚扣（上弦预应力钢筋）体系；

刚构梁式桥、斜拉桥为不需另设锚扣的自平衡体系。

2．桥体混凝土达到设计规定强度或者设计强度的80%后，方可分批、分级张拉扣索，扣索索力应进行检测，其允许偏差为±3%。张拉达到设计总吨位左右时，桥体脱离支架成为以转盘为支点的悬臂平衡状态，再根据合龙高程（考虑合龙温度）的要求精调张拉扣索。

3．转体平衡重依据情况利用桥台或另设临时配重。扣索和锚索之间宜通过置于扣、锚支承（桥台或立柱）的顶部交换梁相连接。

4．转体合龙时应符合下列规定：

(1)应严格控制桥体高程和轴线，误差符合要求，合龙接口允许相对偏差为±l0mm。

(2)应控制合龙温度。当合龙温度与设计要求偏差3℃或影响高程差±l0mm时，应计算温度影响，修正合龙高程。合龙时应选择当日最低温度进行。

(3)合龙时，宜先采用钢楔刹尖等瞬时合龙措施。再施焊接头钢筋，浇筑接头混凝土，封固转盘。在混凝土达到设计强度的80%后，再分批、分级松扣，拆除扣、锚索。

5．平转转盘有双支承式转盘和单支承式转盘两种，除大桥和重心较高的桥体外，宜采用构造简单实用的中心单支承式转盘。

6．转体牵引力按式(1b413037)计算：

t=2fgr/3d(1b413037)

式中t-牵引力(kn)；

g-转体总重力(kn)；

r-铰柱半径(m)；

d-牵引力偶臂(m)；

f—摩擦系数，无试验数据时，可取静摩擦系数为0。1～0。12．动摩擦系数为0。06~0。09。

7．转体牵引索可用两根（钢绞线、高强钢丝束），其一端引出，一端绕固于上转盘上，形成一转动力偶。牵引动力可用卷扬机、牵引式千斤顶等，也可用普通千斤顶斜置在上、下转盘之间（注意应预留顶位）。转动时应控制速度，通常角速度不宜大于0。0l～0。02转/min或桥体悬臂线速度不大于1。5～2。0m／min。

（二）无平衡重平转施工

无平衡重转体主要是针对大跨度拱桥施工，是把有平衡重转体施工中的拱圈扣索拉力由在两岸岩体中锚碇平衡，从而节省了庞大的平衡重。无平衡重转体施工具有锚固、转动、位控三大体系，包括转动体系施工、锚碇系统施工、转体施工、合龙卸扣施工工艺。

1．采用锚固体系代替平衡重平转法施工，是利用锚固体系、转动体系和位控体系构成平衡的转体系统。

2．转动体系由拱体、上转轴、下转轴、下转盘、下环道和扣索组成。转动体系施工可按下列程序进行：安装下转轴、浇筑下环道、安装转盘、浇筑转盘混凝土、安装拱脚铰、浇筑铰脚混凝土、拼装拱体、穿扣索、安装上转轴等。

3．锚固体系由锚碇、尾索、支撑、锚梁（或锚块）及立柱组成。锚碇可设于引道或其他适当位置的边坡岩层中。锚梁（或锚块）支承于立柱上。支撑和尾索一般设计成两个不同方向，形成三角形稳定体系，稳定锚梁和立柱顶部的上转轴使其为一固定点。当拱体设计为双肋，并采取对称同步平转施工时，非桥轴向（斜向）支撑可省去。

4．位控体系包括扣点缆风索和转盘牵引系统，安装时的技术要求应按照设计要求或《公路桥涵施工技术规范》jtgf50有关规定执行。

5．尾索张拉、扣索张拉、拱体平转、合龙卸扣等工序，必须进行有关的施工观测。

6．无平衡重拱体进行平转时，除应参照有平衡重转体施工有关规定办理外，还应符合下列规定：

(1)应对全桥各部位包括转盘、转轴、风缆、电力线路、拱体下的障碍等进行测量、检查，符合要求盾，方可正式平转。

(2)若起动摩阻力较大，不能自行起动时，宜用千斤顶在拱顶处施加顶力，使其起动，然后应以风缆控制拱体转速；风缆走速在起动和就位阶段一般控制在0。5～0。6m/min，中间阶段控制在0。8～1。0mm/min。

(3)上转盘采用四氟板做滑板支垫时，应随转随垫并密切注意四氟板接头和滑动支垫情况。

(4)拱体旋转到距设计位置约5°时，应放慢转速，距设计位置相差1°时，可停止外力牵引转动，借助惯性就位。

(5)当拱体采用双拱肋在一岸上下游预制进行平转达一定角度后，上下游拱体宜同步对称向桥轴线旋转。

7．当两岸拱体旋转至桥轴线位置就位后，两岸拱顶高程超差时，宜采用千斤顶张拉、松卸扣索的方法调整拱顶高差。

8．当台座和拱顶合龙口混凝土达到设计强度的75%后，可按下述要求卸除扣索：

(1)按对称均衡原则，分级卸除扣索，同时应复测扣索内力、拱轴线和高程。

(2)全部扣索卸除后，再测量轴线位置和高程。

四、竖转法施工

（一）对混凝土肋拱、刚架拱、钢管混凝土拱，当地形、施工条件适合时，可选择竖转法施工。其转动系统由转动铰、提升体系（动、定滑车组，牵引绳等）、锚固体系（锚索、锚碇等）等组成。

（二）待转桥体在桥轴绒的河床上设架或拼装，根据提升能力确定转动单元为单肋或双肋，宜采用横向连接为整体的双肋为一个转动单元。

（三）支承提升和锚固体系的台后临时塔架可由引桥墩或立柱替代，提升动力可选用30～80kn卷扬机。

（四）桥体下端转动铰可根据推力大小选用轴销铰、弧形柱面铰、球面铰等，前者为钢制，后两者为混凝土制并用钢板包裹铰面。

（五）转动时应符合下列规定：

1．转动前应进行试转，以检验转动系统的可靠性。竖转速度可控制在0。005～0。01转／min，提升重量大者宜采用较低的转速，力求平稳。

2．两岸桥体竖转就位，调整高程和轴线，楔紧合龙缺口，焊接钢筋，浇筑合龙混凝土，封填转动铰至混凝土达到设计强度后，拆除提升体系，完成竖转工作。

第四篇：浅谈转体桥梁的施工现状及关键技术

侯书亮 水务二班 1101060228 浅谈转体桥梁的应用现状及关键技术

摘 要：随着我国城市交通的发展，道路立交化已经是大势所趋。尤其是在已修建的公路、铁路上修建桥梁，每月必须申请多日铁路 A 类“天窗”内方可施工，不但施工进度受到道路行车运营情况的严重制约，而且也会影响繁忙的道路正常运营，同时也对道路的安全构成严重威胁。所以转体桥梁施工技术应运而生，并在近几年取得飞速发展。随着转体桥梁技术的大范围应用，其关键技术成为保障工程质量的关键性因素。现对转体桥梁的应用现状与关键的施工技术进行研究，了解这一技术的发展情况。

关键词：转体桥梁 现状 关键技术 转体桥梁的概念

桥梁转体施工技术是指桥梁在非设计位置完成桥梁上部结构的施工，然后通过转动体系使桥梁上部结构转动一定角度后就位于设计位置的一种施工方法(平面或竖向角度)。该施工方法具有结构合理、节约材料。施工设备投入少。施工安全，不影响通航、不中断桥下通行等优点，所以该施工方法发展迅速应用越来越广泛。尤其是对修建处于交通运输繁忙、安全要求苛刻的铁路跨线桥。由于该方法将在铁路上方的施工转换为在安全区域的施工，不对铁路运输产生安全威胁，所以其优势更加明显。目前跨越铁路的桥梁施工，铁路部门一般均要求采用该施工方法进行设计、施工。转体桥梁的应用现状

为了确保既有铁路的运营安全，尽量减少施工对既有铁路运输的影响，铁道部及相关铁路局在进行跨越既有铁路桥梁方案的审批过程中越来越倾向于采用转体施工方案。特别是跨越既有电气化铁路、繁忙客货运铁路均要求转体施工。为此针对于采用转体施工方案过程中保证既有铁路运输安全如何使制订的施工方案更有针对性和可操作性成为一个新的研究课题。转体桥梁施工的关键技术

在跨铁路桥梁转体施工法中，转动设备与转动能力是最为关键的技术问题。这一技术问题的突破能有效保证施工过程中的结构稳定，还能保证其强度，有效的实施结构的合拢，进行相应体系的高效转换。

3.1 竖转法

一般在肋拱桥工程中主要采用竖转法。而肋拱一般都是在底位浇筑，或是进行低位拼装之后再向上拉升，进而使其达到相应的设计位置，之后再进行合拢。竖转体系的构成也相对来说简单一些，方案设计为安装旋转支座——搭设拼装支架、塔架，安装扣索、平衡索——起吊安装拱肋——竖转对接—调整线形—焊接合龙。其中，在脱架时，竖转的拉索索力是最大的。主要是由于在这时候拉索的水平角是最小的，而其这时产生的竖向分力也是最小的，而且肋拱要实现从多跨支承到铰支承和扣点处索支承的过渡，脱架时要完成架构的自身的变形与受力的转化。

依据实在施工工艺上，竖转铰的构造与安装精度，索鞍与牵转动力装置，索塔和锚固系统是保证竖转质量、转动顺利和安全的关键所在。国内的拱桥基本上为无铰拱，竖转铰是施工临时构造，所以，竖转铰的结构与精度应综合考虑满足施工要求和降低造价。跨径较小时，可采用插销式，跨径较大时可采用滚轴。拉索的牵引系统当跨径较小时，可采用卷扬机牵引；跨径较大，要求牵引力较大，牵引索也较多时，则应采用千斤顶液压同步系统。3.2平转法

转动支承系统、转动牵引系统和平衡系统是平转法中最主要的转动体系构成。在平转法施工中，转动支承系统是最为重要的设备。该系统主要由上转盘和下转盘共同构成。而上转盘主要是用来支承转动结构的，相应的下转盘主要就是与基础相联。在运转过程中，凭借上转盘的转动，而下转盘相对不进行转动而实现转体目的。同时，转动支承系统的作用也非常突出，要有效实现转体功能，还要实现承重平衡等功能。依据转动支承时的平衡条件来分的话，可具体的分为三种类型：磨心支承、撑脚支承、磨心与撑脚共同支承。中心承压面承受磨心支承的全部转动重量，一般都需要在磨心插有定位转轴。而一般都是在支承转盘周围设有支重轮，也有的是设有支撑脚实现其正常的转动，同时也要注意支重轮或承重脚与不滑道面接触，以此来保证其安全。如果发生倾覆倾向的话，就可以发挥其支承作用。在已转体施工桥梁中通常的要求为间隙为2-20mm，而间隙大小和滑道面的高差要求成反比。一般来说，磨心支承又钢结构和钢筋混凝土结构。采用柱脚平转时通常用不锈钢板加四氟板再涂黄油等润滑剂来滑动摩擦，其加工精度相对棼易保证，通过精心施工的成功例子很多。

在水平跨斜施工中，最为重要的技术问题就是转动问题。而在通常情况下，其启动摩擦系数可以进行调设，如0.06～0.08之间。有时也按0.1配置启动力，以此达到足够大的启动力。在水平转体施工中，为了保证其顺利实施，最为主要的方法有两个：努力减小摩阻力和提高转动力矩。一般来说，都是在上转盘的外侧，有效而合理的安排转动力来实现其较大的力臂。在这里，推力和拉力都可以作为转动力，发挥其作用。其中，推力可以由千斤顶来施加。但是利用千斤顶也有其不足或是劣势，因为其行程较短。同时。转动过程中，不能方便、快捷的安装千斤顶，工作量相对较大，因而，较少的单独采用千斤顶实现顶推平转，从而保证平转的连续性。—般来说，都是使用拉力来提供转动力。当转动重量较小的时候，就可以采用卷扬机来实现。而当转体重量比较大的时候，就采用牵引千斤顶了，依据工程实际情况还要辅以助推千斤顶等，这样才能在启动时有效的克服静摩阻力与动摩阻力之间的增量。我们也要注意，平衡问题在平转过程中的重要性。在上部恒载在墩轴线方向基本对称的结构中，如斜拉桥、T构桥以及带悬臂的中承式拱桥等，基本上部是以桥墩轴心作为转动中心并将转盘设于墩底以此来降低重心。—般来说，平转施工主要分为两种：有平衡重与与无平衡重转体，这主要是对单跨拱桥以及斜腿钢构等来说的。其上部结构与桥台—起来作为转体结构，桥台的重量大，而上部结构则不同，其悬臂长而重量轻。因而在设置转轴中心的过程中要尽可能的远离上部结构方向，这样才能保证其平。而如果乎衡还不能实现的话，就应该采取一定的措施了，如在台后加上平衡重。而无平衡重转体也就世在该过程中只转动上部结构部分，通过背索平衡来使结构转体过程中被转体部分始终为索和转铰处两点支承的简支结构。

3.3 跨铁路桥梁转体施工受力

在转体施工中，进行受力分析才能有效的保证结构的平衡，才能预防倾覆；需要注意的是要保证受力值，必须严格把控才能预防结构破坏；还有，要保证锚固体系的可靠性。—般来说，转体过程相对都是时间较短的，结合工程或是项目来看，从几十分钟至一天不等。这样的话，就需要考虑其施工荷载的问题。如在大风地区，就必须依据常见风力进行考虑，—般来说都可以忽略台风影响，也不需要考虑地震荷载等特殊情况。而这主要是依据工期，进而选择相应的注意事项以此来保证。除此之外，在转体施工中，还要着重考虑很多问题，如转体结构的变形控制，还有就是合拢构造与体系转换等问题。转体桥梁施工控制要点

4.1 球铰

(1)构造和布置

球铰承载能力为 120000KN，分为上下钢盘和转轴三部分，钢球铰直径为 3.8m，厚度为 40mm，分上下两片，它是转体施工的关键结构，制作及安装精度要求很高。定位中心转轴的直径为270mm。下面板上镶嵌四氟乙烯片，上下面板间填充黄油四氟粉。(2)下球铰安装

利用已预埋的定位钢骨架，安装固定下球铰。安装时应调整下球铰中心位置及球面，使中心销轴的套管竖直，使球面周圈在同一水平面上，安装球铰过程中需要使用水准仪全程跟踪量测球铰顶口高程，确保任意两点高差不大于 1mm。用螺栓固定下球铰时，应使其紧固牢靠，防止下球铰的变形及错位，同时盖住中心销轴套管口；检查下球铰安装无误后，浇注铰下混凝土。(3)上球铰安装

在中心销轴套管中放入黄油四氟粉，然后将中心销轴轻放到套管中，放置时保证中心销轴竖直并与周围间隙一致。然后进行下球铰聚四氟乙烯滑动片和上球铰的安装，滑动片安装完成后，各滑动片顶面应在同一球面上，其误差≯ 0.2mm。在球面上滑动片间涂抹黄油聚四氟乙烯粉，使黄油聚四氟乙烯粉均匀充满滑动片之间的空间，并略高于滑动片顶面。整个安装过程要保持球面清洁，不要将杂物带至球面上。(4)球铰安装要点

①保持球铰面不变形，保证球铰面光洁度及椭圆度；

②球铰范围内混凝土振捣务必密实；

③防止混凝土浆或其它杂物进入球铰摩擦部。

4.2 顶推牵引系统

顶推牵引系统由牵引设备、牵引反力支座、顶推反力支座构成；牵引设备采用两台ZLD100型100t连续千斤顶作为牵引千斤顶，两台普通YCW100型100t千斤顶作为启动助推千斤顶。牵引反力支座布置于承台以外，用现浇钢筋混凝土浇筑而成，牵引索预埋于布置于上承台，上承台是转铰、撑脚与上转盘相连接的部分，又是转体牵引索直接施加牵引力的部位。上承台内预埋牵引索固定端采用P型锚具，同一对牵引索的锚固端设置于同一直径线上并对称于圆心，每根索的预埋高度应和牵引施加点的高度一致。每根索埋入转台的长度为2.5m，每根索的出口点也应对称于转盘中心。牵引索外露部分应圆顺地缠绕在上承台周围，互不干扰地露出于上承台，在转体前做好保护措施。顶推力施加于撑脚，反力支座为保险脚。两台连续千斤顶分别水平、对称地布置于转盘两侧的同一平面内，千斤顶的中心线必须与上转盘外圆相切，中心线高度与上转盘预埋钢绞线的中心线水平，同时要求两台千斤顶到上转盘的距离相等。

4.3平衡稳定

在完全拆除施工支架的情况下,转动体最好拥有良好的自动平衡功能(或进行配重平衡),拆除施工支架后,可能会出现以下情况：转动体的不平衡力矩大于其球铰摩阻力，或转动体的不平衡力矩小于其球铰摩阻力。一旦发生前者所描述的这种情况，表明拆除支架后,在不平衡力矩发挥作用的情况下,转动体可实现 转动。在桥梁施工过程中，为了实现桥梁转体施工的安全性,必须要在施工之前,提出相应的施工决策与计划，有利于为桥梁转体施工提供依据。控制拱肋屈曲的稳定性也是桥梁转体施工中的关键点，在施工时，拱肋稳定性可以依据施工监控与计算得以实现。利用限元程序对施工受力进行分析，同时，在施工过程中加强监控。一旦产生变形或屈曲,应该停止施工，并采取相应措施。结语

转体桥梁的应用已经越来越广泛，尤其是在大跨径铁路桥梁修建方面。桥梁转体施工是利用桥梁结构本身、摩擦系数很小的滑道及合理的转盘结构，以简单的设备，将铁路两侧支架预制拼装的庞大桥梁结构，整体旋转安装到位。上跨既有铁路桥梁施工，要特别加强安全教育强化安全意识、加大安全投入和服从铁路有关部门的指令是顺利完成转体施工的安全保障。

第五篇：桥梁转体施工中的上、下转盘施工

上、下转盘施工(1)转盘上、下盘钢板的加工 上盘钢板直径300cm，厚度为30mm；下盘钢板钢板直径302cm，厚度为30mm。施工图中的上、下盘钢板各焊接有厚度为20mm的加劲钢板，保证钢板在加工和运输过程中不变形，但实际上，在运输和吊装过程中，钢板容易沿对角线发生弯折，不能满足运输和安装过程中不变形的要求，因此要求在钢板工厂制作过程中在加劲钢板上焊接钢板和20号槽钢，加强上下盘钢板的刚度；钢板的加工选择有加工经验和实力的生产厂家，按照设计图纸要求的加工精度进行，下盘镀铬，在出厂前对钢板的加工质量进行检查，满足要求后用汽车运至工地进行安装。在施工设计图上，上盘钢板表面钻有四氟蘑菇头的安装孔，在安装孔的孔底钻有2mm的气孔，保证四氟蘑菇头安装后能与钢板紧密结合，在加工过程中，由于上盘钢板共有蘑菇头7457个，就有7457个气孔，数量较多，加工难度较大，根据雅髻沙大桥的施工经验，加工上盘钢板时，取消上盘钢板2mm的出气孔，在四氟蘑菇头的中心钻1mm的孔，保证空气的排除，对整体性能不产生大的影响。在下盘钢板上钻有直径为40mm的渗浆孔，数量为48个，由于渗浆孔的面积比四氟蘑菇头的面积大，且数量较多，会增加转体的摩阻力，因此取消渗浆孔，在进行下盘钢板底面压浆时，直接预埋压浆管和出浆管进行承台底面水泥浆的灌注。(2)转盘上、下盘钢钢板的安装 在承台施工完成后，即可进行上、下盘钢板的安装，为保证上、下盘钢板的加工精度，且保证在混凝土浇筑过程中不变形，不位移，安装时，采用安装撑架进行安装。承台混凝土的浇筑时，在承台现浇C50混凝土预留槽内预埋7.5#角钢和20#槽钢，在预埋的型钢上焊接下盘的安装支撑架和转轴定位架（见施组设计图）。转轴原设计长度比较短，安装时定位困难，且在调整转轴的垂直度时难度较大，因此将转轴的长度增加到185cm，安装转轴时，提升转轴上的吊环，将转轴吊装到转轴定位架内，通过提升转轴上的吊环调节转轴的高度，在转轴下面支垫钢板将转轴的顶面标高调整到设计容许的精度范围内，再用定位架上的调节螺栓调节转轴的垂直度，因定位架的位置相对比较固定和精确，转轴在定位架内的高差不超过1cm，左右偏移量不超过6mm，再配合两台经纬仪进行校正，因此转轴的垂直度的调节比较容易到达精度要求，校正转轴后，浇筑预留槽底面以上80cm以内的混凝土，将部分转轴埋入混凝土，此时转轴的位置相对比较稳定，避免由于吊装下盘钢板时对转轴发生碰撞而发生转轴偏位；下盘安装在预留槽顶面以上80cm混凝土强度达到设计强度的60%后进行，在下盘撑架的5#钢板上焊接钢筋吊环，用吊车将下盘起吊安装，下盘安装后落在下盘安装支撑架上，通过安装支撑架上的螺栓调节下盘钢板的平整度和高程直至满足要求，焊死螺栓，并用钢板将下盘撑架的1#和5#型钢与安装支撑架的1#型钢进行局部焊接（避免大面积焊接造成变形），下盘安装完成，下盘安装后浇筑承台顶面以下70cm内混凝土，达到一定强度后，用3mm的钢板沿着下盘钢板的周边下盘钢板顶面至承台顶面之间空隙部分进行包裹（局部点焊），再用10#水泥砂浆进行密封，通过下盘钢板上的灌浆孔和出浆孔对钢板底面进行压浆，由于在下盘钢板的加劲钢板上钻有30mm的孔，保证水泥浆能够在下盘钢板和承台之间的空隙范围内自由流动，压浆采用活塞式灌浆机，灌浆的压力控制在0.4～0.6Mpa之间，待出浆孔流出浓浆后，用木塞封闭出浆孔，并持压5分钟，保证混凝土的密实性，实践证明该办法切实可行；灌压水泥浆采用42.5R的纯水泥浆，根据实际情况可掺入一定的膨胀剂，具体掺量根据试验确定；定位架和下盘安装支撑架的调节螺栓采用M22×110高强螺栓。上盘的安装在承台预留槽内的混凝土浇筑完成达到一定的强度后进行，因下盘钢板和转轴已定位，上盘钢板的安装直接搁置在下盘钢板上，稍微调整一下钢板的位置即可满足要求。安装时将下盘清扫干净并干燥，涂抹黄油四氟粉，在上盘四氟磨菇头、磨菇头之间间隙、转轴和轴套之间中涂抹和充填黄油四氟粉，在上盘钢板的加劲型钢上焊接吊环，将钢板吊装就位，完成上盘安装。上盘安装完成后推动上盘钢板进行转动，查看运转是否灵活，否则进行局部调整。(3)转动张拉系统 原设计采用14-7φ5钢铰线作转动牵引索，张拉力96吨，钢绞线预埋在转盘内，螺旋状从转盘的外侧绕出，张拉端的反力架设置在承台的外侧，长3.5米，宽1.5米，高1.63米。由于钢绞线在转盘内安装过程中，由于钢筋焊接或者落物等不可预见的意外因素可能对钢绞线造成损伤，在转动过程中可能发生钢绞线断裂，无法进行钢绞线的更换；同时，考虑到在转动过程中可能出现转动过量的情况，仅靠4个平衡脚的反向顶推不一定达到预期的效果，因此考虑到通过在锚固端设置千斤顶进行反向张拉，结合实际情况和以往的经验，将钢绞线的安装由内置式改成外置式，钢绞线在锚固端以及张拉端采用集束方式，并将改用15根270级，直径为15.24mm钢绞线（标准强度1860Mpa），锚具采用YM15-16群锚；锚固构件采用型钢贴焊钢板组成铆焊件预埋在转盘内，锚固构件按照150吨拉力控制计算；反力架设置在承台上，反力架是由型钢和钢板组焊构件，在承台施工时，在承台上预留槽口，上部悬臂箱梁施工基本结束后，进行反力架的安装，调整到安装精度要求后进行固定，并浇筑预留槽口内的混凝土,反力架按照张拉力150吨控制计算；张拉千斤顶采用ZTD150吨自锚连续千斤顶,公称拉力150吨，启动时配备4台60吨起动千斤顶。在转体启动过程中，按照两种情况考虑，一种是不考虑助推千斤顶的作用，只考虑由连续自锚千斤顶完成；另一种情况是，考虑由自锚连续千斤顶和启动千斤顶共同作用；把两种情况分别计算如下: 设:上下盘钢板之间摩阻系数f，转体重量G＝8498吨 上转盘钢板外径R1＝1.5m 上转盘钢板内径R2＝0.15m 起动千斤顶力臂L1＝3.0m 自锚连续千斤顶张拉力力臂L2＝4.5m 自锚连续千斤顶张拉力F1 起动千斤顶推力F2 转盘受力图式 摩阻力对转轴中心产生的力矩为： 1.5M阻＝0.15π(R2πxdx211.52-R2)Gfx＝7630.08f0.152xdx＝2543.36f(1.50-0.15)33＝8575.25f（吨.米）千斤顶拉力和推力产生的力矩为： M动＝2F1×L2＋4F2×L1＝9F1＋12F2(考虑助推千斤顶作用时)M动＝2F1×L2＝9F1(不考虑助推千斤顶作用时)根据实际考虑两种情况：１、考虑助推千斤顶和自锚连续千斤顶在起动时共同作用；２、不考虑助推千斤顶，只考虑自锚连续千斤顶的作用；自锚连续千斤顶的额定张拉力为150吨，实际操作考虑张拉力上限为140吨，顶推千斤顶的额定张拉力为60吨，实际操作考虑张拉力上限为50吨，根据实际张拉力的上限来计算各种摩阻系数下的转体安全储备（即F1＝140T，F2＝50T）。在各种摩阻系数下的安全系数(见下表)各种摩阻系数情况下的安全系数 上下盘间摩阻系 数 f 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10 0.11 0.12 0.13 0.14 0.15 第一种情况 摩阻力产生的最大力矩（t.m）M阻＝8575.25f 257.26 343.01 428.76 514.52 600.27 686.02 771.77 857.53 943.28 1029.03 1114.78 1200.54 1286.29 起动时能提供的最大力矩(t.m)M动1＝9F1＋12F2 1860 1860 1860 1860 1860 1860 1860 1860 1860 1860 1860 1860 1860 起动时的 安全系数 M动1/ M阻 7.23 5.42 4.34 3.62 3.10 2.71 2.41 2.17 1.97 1.81 1.67 1.55 1.45 转动时能提供的最大力矩(t.m)M动2＝9F1 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 转动时的 安全系数 M动2/ M阻 4.90 3.67 2.94 2.45 2.10 1.84 1.63 1.47 1.34 1.22 1.13 1.05 0.98 起动时能提供的最大力矩(t.m)M动1＝9F1 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 起动时的 安全系数 M动1/ M阻 4.90 3.67 2.94 2.45 2.10 1.84 1.63 1.47 1.34 1.22 1.13 1.05 0.98 转动时能提供的最大力矩(t.m)M动2＝9F1 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 1260 转动时的 安全系数 M动2/ M阻 4.90 3.67 2.94 2.45 2.10 1.84 1.63 1.47 1.34 1.22 1.13 1.05 0.98 第二种情况 目前我们准备采用的是第二种方式，即只采用自锚连续张拉千斤顶，而不考虑助推千斤顶的作用，以上表格中的数据，表明采用第二种方式是可行的。根据以前转体施工的经验，起动时的最大摩擦系数不超过0.07，考虑在摩擦系数0.12最不利情况下，安全系数为1.22，满足起动要求；转动过程中，摩阻系数在0.03～0.04之间，即使在摩阻系数达到0.06的情况下，安全系数也能达到2.45，也能满足正常运转。（上图中阴影部分为可能出现的摩阻系数区域对应的安全系数）。钢绞线采用15根270级，直径为15.24mm（标准强度1860Mpa），单根钢绞线的破断拉力为Rp=26.07吨，按规范要求张拉力按照0.75Rp控制，集束钢绞线能提供的最大拉力为F拉＝0.75×26.07×15＝293.29吨，若按照第二种方式进行转体施工，在摩阻系数为0.12时，自锚连续千斤顶的最大拉力为114.34吨控制，钢绞线的安全储备为2.57；在转动过程中估计摩阻系数为0.04（据雅髻沙大桥转体施工实际测定，动摩阻系数为0.034），此时钢绞线的最大拉力为38.11吨，钢绞线的安全储备为7.70。钢绞线在安装时，在锚固端预留长度100cm，在牵引转动过量时，可以在锚固端布置千斤顶或者在60吨的起动千斤顶的配合下，进行反向张拉和顶推，使转体精确就位；钢绞线在安装时，必须进行编束安装，安装好锚具后，用前夹式千斤顶对每根钢绞线进行单根张拉，每根钢绞线的张拉吨为控制在1吨，使各根钢绞线受力均匀。(4)上、下转盘混凝土的浇筑 下盘预留槽内Ｃ50混凝土浇筑时，采用三次浇筑，第一次浇筑预留槽底面以上80cm的混凝土，使转轴固定；在安装下盘钢板后，浇筑承台顶面以下70cm以内的混凝土；第三次对承台顶面以上至下盘钢板底面进行压浆。由于下盘钢板的肋板和临时支撑架在预留槽内占据比较大的空间，给混凝土的浇筑带来难度。混凝土采用泵送混凝土直接输送到预留槽内浇筑，由于泵送混凝土有较高的和易性和流动性，对混凝土的密实度有较大的提高，混凝土浇筑时除常规的分层浇筑，布点振捣外，操作人员沿着下盘钢板的四周从支撑架和加劲钢板之间的空隙对转盘钢板中部下面的混凝土进行振捣，控制混凝土的浇筑速度，保证在预留槽内的混凝土密实；对于下盘钢板底下10cm以内的空隙采用压浆处理，首先对下盘钢板的周边用3mm的钢板进行包裹并点焊，用水泥砂浆进行密封，通过钢板上的灌浆孔和出浆孔对钢板内的空隙进行压浆，待出浆孔流出浓浆后，封闭出浆孔，继续进行灌浆，压力控制在0.4～0.6Mpa之间，并持压5分钟，封闭灌浆孔。经验表明，灌压纯水泥浆能够满足钢板下混凝土密实的要求。上盘混凝土的浇筑比较简单，加劲板和支撑架不影响混凝土的浇筑，按照常规混凝土浇筑的方法进行混凝土的施工。