黃固特大橋連續梁水平轉體施工工藝

宋曉文

摘要：文章以京霸鐵路黃固特大橋轉體施工為例，根據京霸鐵路重難點施工特點，介紹了特大橋轉體施工工藝，并闡述了它的特點以及用途。

Abstract： Based on the swivel construction of Beijing-Bazhou Railway Huanggu Super Large Bridge， this paper introduces the construction technology of swivel construction of the bridge according to the construction characteristics of Beijing-Bazhou Railway， and expounds its characteristics and applications.

關鍵詞：特大橋；水平轉體；施工工藝

Key words： large bridge；horizontal swivel；construction technology

中圖分類號：U445 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）05-0141-02

1 工程概況

黃固特大橋（DK28+386.79）起止里程為DK16+832.80～DK39+939.22，全長23km，位于北京市大興區境內。全橋設計為鉆孔樁、承臺基礎，圓端形實體橋墩，簡支架設梁、簡支現澆梁、懸灌梁、頂推梁、轉體梁。本橋于改DK24+523.29-改DK24+668.99處223#-226#墩以40+64+40m連續梁轉體跨越京九下行線。下部結構為鉆孔樁、承臺基礎（鉆孔樁防護）、實體橋墩。承臺補塊施工時安裝轉盤；連續梁采用平行京九下行線方向支架現澆，跨端凝土澆筑前預埋鋼箱體預埋件，轉體后合攏前安裝鋼箱補塊，隨后在鋼箱內綁扎鋼筋、安裝內模、澆筑混凝土，本處現澆梁轉體、鋼箱安裝技術控制要求高、鄰近既有線施工安全防護標準高，在施工中應特別注意此處的把控。

2 工藝特點

①可以利用地形，方便預制構件；②施工設備少，裝置簡單，易于制作并便于掌握；③可以不間斷施工；④可以縮短工期，尤其是當主要結構合攏后，將給后續施工帶來便利；⑤節約施工所用材料；⑥在跨越峽谷的橋梁中采用，同時也適用于城市上跨路橋和下垮路橋。

3 工藝流程及施工方案

轉體施工工藝流程見圖1。

3.1 邊墩下部工程及轉體主墩鉆孔樁

邊墩下部工程及轉體主墩鉆孔樁按常規方法進行施工。

3.2 生產球形轉盤制

轉體結構由下盤、球鉸、上轉盤、轉動牽引系統組成。轉動球鉸在生產廠房制作結束后，進行試磨合，各項指標達到要求標準后運至目的地吊裝。球鉸生產過程主要包括：預成型、拼焊、成型、球面板與筋板及圍板組焊、熱處理、球面加工、球面聚四氟乙烯滑板凹坑加工、銷軸加工、填充聚四氟乙烯復合夾層滑片制造、吊裝。

3.3 球鉸的安裝

①安裝下球鉸。

承臺施工到一定標高后，安裝下轉盤，下轉盤穩固后，吊裝下球鉸使其放在轉盤上并對中調至水平位置，最終使球鉸頂面處各點相對誤差小于等于1mm，穩固后轉動相應的螺栓。

②下鉸球施工。

由于下球鉸水平轉盤面積很大并且內部組成復雜，下轉盤混凝土的密實性是轉盤安裝成敗的關鍵。為此，在下轉盤上預留四個較大的混凝土振搗孔，并均勻設置排氣孔，混凝土澆筑時從下向上依次進行振搗，當混凝土澆筑到每個振搗孔位置時，在水平方向振搗的同時，要用插入式振搗器從振搗孔深入盤下，充分振搗，觀察混凝土不產生下沉而且周邊排氣孔有適量水泥漿流出為止。

③上球鉸的施工。

下轉盤混凝土澆筑完畢后，先將轉動定位鋼銷軸放入下轉盤預埋套管中，然后安裝下球鉸四氟乙烯滑片。填充改性聚四氟乙烯滑片在生產廠房內操作，在廠房內預拼裝好后將其編碼，施工場地上對號入座，安裝前保證下球鉸頂面和滑片鑲嵌孔的潔凈。滑片安裝完畢后，各滑片頂面應位于同一球面上，其誤差小于等于1mm。在下球鉸頂面上涂黃油聚四氟乙烯粉，并稍微高于頂面，完成后應立即吊裝上球鉸。上球鉸精確定位并臨時鎖定后，用塑料膠帶密封上球鉸和下球鉸之間的接觸面，防止雜物進入。

④下盤滑道與上盤撐腳安裝。

為保證大體積混凝土構件水平轉動的可靠性，在上盤預設六對向下懸吊的鋼管混凝土撐腳，在撐腳的下方預設滑道。承臺混凝土施工至第二層的相應標高后，安裝下盤滑道骨架，骨架固定牢固后，吊裝滑道鋼板并放在骨架上。撐腳在生產廠房內預制，在撐腳底與滑道之間預留16mm的空間作為轉體結構和滑道的空間。轉動結構前將此空間用小鋼板頂緊，轉體時再抽出并在滑道內鋪設3mm厚不銹鋼板從而降低上盤和下盤之間的摩擦力。

⑤上轉盤施工。

上轉盤是轉體的重要結構，布置三向預應力鋼筋。轉臺內預埋轉體牽引索，同一對牽引索的錨固端應在同一直徑并對稱于轉盤的中心，每一根牽引索的預埋高度和牽引方向應一致。上盤撐腳安裝后，支立模板，綁扎鋼筋，安裝預應力筋及管道，預埋轉體牽引索，澆筑混凝土。待混凝土強度達到設計強度后，張拉豎向預應力筋和縱橫向鋼鉸線。

3.4 牽引系統安裝。

平轉牽引系統由牽引動力系統、牽引索、牽引反力座組成。見圖2。

①牽引動力系統。每個轉體的牽引動力系統由兩套兩臺連續型牽引千斤頂、兩臺液壓泵站及主控臺通過高壓油管和電纜連接組成。將調試好的動力系統設備運到工地進行對位安裝后，向液壓泵站油箱內注滿專用液壓油，正確連接油路和電路，重新進行系統調試，使動力系統運行的同步性和連續性達到最佳狀態。

②牽引索。牽引索安裝完畢至正式轉體期間應禁止通電并注意防潮防淋防銹蝕。endprint

3.5 連續梁施工

連續梁同懸臂現澆施工。

3.6 體系轉換

梁部施工完成后，用豎向千斤頂配合按次序將上、下轉盤間隙的固定豎向小鋼板割掉，在滑道內安裝不銹鋼板。

3.7 平衡控制

①稱重試驗。

②配重。

采用梁體縱向傾斜配重方案，即在一端加配重使上橋墩一側微微上翹，保證梁端不與橋墩發生碰撞，同時使一側撐腳落下接觸滑道，由原球鉸一點支承梁體變為球鉸和撐腳兩點支承梁體，增加了轉動體的豎向穩定性。

3.8 試轉

正試轉體之前，應檢查各個體系是否處于正常狀態并將轉動速度控制在安全范圍內。

3.9 正式轉體

①根據試轉收集的數值，檢查滑道和轉體設備是否可以正常運轉，為正式轉體做好準備。②做好人員分工和現場的周密部署，由總指揮統一安排現場的工作。③先使千斤頂達到預定噸位，然后開啟動力系統設備。④兩個對稱千斤頂的作用力必須保證大小相等、方向相反，禁止產生不平衡力偶。⑤系統運行過程中，各崗位員工應密切觀察各部分的運行狀況并作記錄。⑥在轉體就位處安設限位裝置，防止超轉現象的發生。

3.10 轉體位置的定位

軸線方向的偏差用連續千斤頂點動控制來調整，橫向傾斜、高程偏差采用千斤頂進行調整。

3.11 固結拱座

清洗底盤上表面，并將撐腳走板與滑道鋼板、中心轉軸上下鋼板焊接，焊接連拱座伸出的鋼筋與下轉盤預先埋設的鋼筋，澆注上轉盤和下轉盤之間的混凝上。

4 結束語

轉體施工對于整個工期有很大的影響，因此應該妥善安排施工計劃，使轉體施工的節點工期得以完成。

參考文獻：

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[3]余常俊，劉建明，張翔，賀厚.客運專線上跨既有繁忙干線鐵路連續梁水平轉體施工關鍵技術[J].鐵道標準設計，2009（12）.endprint