黄固特大桥连续梁水平转体施工工艺

宋晓文

摘要：文章以京霸铁路黄固特大桥转体施工为例，根据京霸铁路重难点施工特点，介绍了特大桥转体施工工艺，并阐述了它的特点以及用途。

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.

关键词：特大桥；水平转体；施工工艺

Key words： large bridge；horizontal swivel；construction technology

中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）05-0141-02

1 工程概况

黄固特大桥（DK28+386.79）起止里程为DK16+832.80～DK39+939.22，全长23km，位于北京市大兴区境内。全桥设计为钻孔桩、承台基础，圆端形实体桥墩，简支架设梁、简支现浇梁、悬灌梁、顶推梁、转体梁。本桥于改DK24+523.29-改DK24+668.99处223#-226#墩以40+64+40m连续梁转体跨越京九下行线。下部结构为钻孔桩、承台基础（钻孔桩防护）、实体桥墩。承台补块施工时安装转盘；连续梁采用平行京九下行线方向支架现浇，跨端凝土浇筑前预埋钢箱体预埋件，转体后合拢前安装钢箱补块，随后在钢箱内绑扎钢筋、安装内模、浇筑混凝土，本处现浇梁转体、钢箱安装技术控制要求高、邻近既有线施工安全防护标准高，在施工中应特别注意此处的把控。

2 工艺特点

①可以利用地形，方便预制构件；②施工设备少，装置简单，易于制作并便于掌握；③可以不间断施工；④可以缩短工期，尤其是当主要结构合拢后，将给后续施工带来便利；⑤节约施工所用材料；⑥在跨越峡谷的桥梁中采用，同时也适用于城市上跨路桥和下垮路桥。

3 工艺流程及施工方案

转体施工工艺流程见图1。

3.1 边墩下部工程及转体主墩钻孔桩

边墩下部工程及转体主墩钻孔桩按常规方法进行施工。

3.2 生产球形转盘制

转体结构由下盘、球铰、上转盘、转动牵引系统组成。转动球铰在生产厂房制作结束后，进行试磨合，各项指标达到要求标准后运至目的地吊装。球铰生产过程主要包括：预成型、拼焊、成型、球面板与筋板及围板组焊、热处理、球面加工、球面聚四氟乙烯滑板凹坑加工、销轴加工、填充聚四氟乙烯复合夹层滑片制造、吊装。

3.3 球铰的安装

①安装下球铰。

承台施工到一定标高后，安装下转盘，下转盘稳固后，吊装下球铰使其放在转盘上并对中调至水平位置，最终使球铰顶面处各点相对误差小于等于1mm，稳固后转动相应的螺栓。

②下铰球施工。

由于下球铰水平转盘面积很大并且内部组成复杂，下转盘混凝土的密实性是转盘安装成败的关键。为此，在下转盘上预留四个较大的混凝土振捣孔，并均匀设置排气孔，混凝土浇筑时从下向上依次进行振捣，当混凝土浇筑到每个振捣孔位置时，在水平方向振捣的同时，要用插入式振捣器从振捣孔深入盘下，充分振捣，观察混凝土不产生下沉而且周边排气孔有适量水泥浆流出为止。

③上球铰的施工。

下转盘混凝土浇筑完毕后，先将转动定位钢销轴放入下转盘预埋套管中，然后安装下球铰四氟乙烯滑片。填充改性聚四氟乙烯滑片在生产厂房内操作，在厂房内预拼装好后将其编码，施工场地上对号入座，安装前保证下球铰顶面和滑片镶嵌孔的洁净。滑片安装完毕后，各滑片顶面应位于同一球面上，其误差小于等于1mm。在下球铰顶面上涂黄油聚四氟乙烯粉，并稍微高于顶面，完成后应立即吊装上球铰。上球铰精确定位并临时锁定后，用塑料胶带密封上球铰和下球铰之间的接触面，防止杂物进入。

④下盘滑道与上盘撑脚安装。

为保证大体积混凝土构件水平转动的可靠性，在上盘预设六对向下悬吊的钢管混凝土撑脚，在撑脚的下方预设滑道。承台混凝土施工至第二层的相应标高后，安装下盘滑道骨架，骨架固定牢固后，吊装滑道钢板并放在骨架上。撑脚在生产厂房内预制，在撑脚底与滑道之间预留16mm的空间作为转体结构和滑道的空间。转动结构前将此空间用小钢板顶紧，转体时再抽出并在滑道内铺设3mm厚不锈钢板从而降低上盘和下盘之间的摩擦力。

⑤上转盘施工。

上转盘是转体的重要结构，布置三向预应力钢筋。转台内预埋转体牵引索，同一对牵引索的锚固端应在同一直径并对称于转盘的中心，每一根牵引索的预埋高度和牵引方向应一致。上盘撑脚安装后，支立模板，绑扎钢筋，安装预应力筋及管道，预埋转体牵引索，浇筑混凝土。待混凝土强度达到设计强度后，张拉竖向预应力筋和纵横向钢铰线。

3.4 牵引系统安装。

平轉牵引系统由牵引动力系统、牵引索、牵引反力座组成。见图2。

①牵引动力系统。每个转体的牵引动力系统由两套两台连续型牵引千斤顶、两台液压泵站及主控台通过高压油管和电缆连接组成。将调试好的动力系统设备运到工地进行对位安装后，向液压泵站油箱内注满专用液压油，正确连接油路和电路，重新进行系统调试，使动力系统运行的同步性和连续性达到最佳状态。

②牵引索。牵引索安装完毕至正式转体期间应禁止通电并注意防潮防淋防锈蚀。endprint

3.5 连续梁施工

连续梁同悬臂现浇施工。

3.6 体系转换

梁部施工完成后，用竖向千斤顶配合按次序将上、下转盘间隙的固定竖向小钢板割掉，在滑道内安装不锈钢板。

3.7 平衡控制

①称重试验。

②配重。

采用梁体纵向倾斜配重方案，即在一端加配重使上桥墩一侧微微上翘，保证梁端不与桥墩发生碰撞，同时使一侧撑脚落下接触滑道，由原球铰一点支承梁体变为球铰和撑脚两点支承梁体，增加了转动体的竖向稳定性。

3.8 試转

正试转体之前，应检查各个体系是否处于正常状态并将转动速度控制在安全范围内。

3.9 正式转体

①根据试转收集的数值，检查滑道和转体设备是否可以正常运转，为正式转体做好准备。②做好人员分工和现场的周密部署，由总指挥统一安排现场的工作。③先使千斤顶达到预定吨位，然后开启动力系统设备。④两个对称千斤顶的作用力必须保证大小相等、方向相反，禁止产生不平衡力偶。⑤系统运行过程中，各岗位员工应密切观察各部分的运行状况并作记录。⑥在转体就位处安设限位装置，防止超转现象的发生。

3.10 转体位置的定位

轴线方向的偏差用连续千斤顶点动控制来调整，横向倾斜、高程偏差采用千斤顶进行调整。

3.11 固结拱座

清洗底盘上表面，并将撑脚走板与滑道钢板、中心转轴上下钢板焊接，焊接连拱座伸出的钢筋与下转盘预先埋设的钢筋，浇注上转盘和下转盘之间的混凝上。

4 结束语

转体施工对于整个工期有很大的影响，因此应该妥善安排施工计划，使转体施工的节点工期得以完成。

参考文献：

[1]中华人民共和国行业标准.TB 10752-2010，高速铁路桥涵工程施工质量验收标准[S].北京：中国铁道出版社，2017.

[2]中华人民共和国行业标准.Q/CR 9603-2015，高速铁路桥涵工程施工技术规程[S].北京：中国铁道出版社，2016.

[3]余常俊，刘建明，张翔，贺厚.客运专线上跨既有繁忙干线铁路连续梁水平转体施工关键技术[J].铁道标准设计，2009（12）.endprint