铁路桥梁转体施工作业中的关键点与控制要点

韩一铭

摘 要：“十三五”规划中我国将陆续开工建设一批铁路线路用以完善我国的铁路运输网络。铁路建设是一项系统性的工程，铁路桥梁作为其中重要的组成部分在建设过程中面临着诸多的困难。在一些铁路桥梁项目中受场地、地形的限制铁路桥梁主体无法正位建设或是施工，而不得不采用桥梁转体施工技术。铁路桥梁转体施工难度技术大、质量要求高，对施工提出了严峻的考验。该文在分析桥梁转体施工流程与特点的基础上对桥梁转体施工的关键点进行了分析阐述。

关键词：铁路桥梁；转体施工技术；关键点

中图分类号：U445 文献标志码：A

0 前言

铁路桥梁建设事关重大，其直接影响着铁路的建设质量。我国加大了铁路基础设施建设的步伐，铁路桥梁作为其中重要的一环需要积极做好新技术的发展与应用，以使铁路桥梁建设能够获得更好的建设质量。桥梁转体施工技术是一种在旁位施工成型后将桥梁转体至设计轴线位置并合拢的一种施工技术，其多应用于横跨繁忙铁路、公路线的铁路桥梁或是跨越深沟、河流的桥梁建设中。桥梁转体施工复杂、施工难度大，尤其是后期的转体施工更是直接影响着铁路桥梁的建设质量。需要积极做好桥梁转体施工关键点的控制，确保桥梁转体施工能够取得良好的成绩。

1 桥梁转体施工的施工流程

桥梁转体施工是在桥梁的非设计轴线方向进行施工，并在桥梁主体完成施工并满足重力平衡后利用预设在桥墩底部的转动系统将桥梁主体转动至桥梁设计轴线方向实现施工段合拢的技术。桥梁转体施工一般遵循以下施工流程：桥梁基础混凝土部分施工-转体球铰下滑道骨架定位安装-转体球铰下滑道安装-下承台二次浇注-球铰滑动面滑板安装-转体球铰上球铰定位安装-撑脚和砂筒安装-反力支座施工-上转盘及上承台部分施工-桥梁主体部分施工-牵引转动-合拢。

2 桥梁转体施工中的关键点

2.1 桥梁转体施工中的关键点分析

桥梁转体施工可以划分为转动系统、牵引系统、平衡系统三大部分，三者相辅相成共同影响着桥梁转体施工质量。其中转动系统的精度与施工质量直接影响着桥梁是否能够顺利合拢。牵引系统则主要控制着桥梁转体的速度和提供桥梁转动的动力，其主要由动力系统、牵引索、锚固引导等部分所组成。平衡系统主要用于平衡桥梁主体，确保桥梁转体过程中的平稳。以下将从桥梁转体施工的三大部分对桥梁转体施工中的关键点进行分析介绍。

2.2 桥梁转体施工中转动系统的关键点与质量控制要点

转动系统主要由上、下转盘所组成，下转盘预埋在桥梁基础中、上转盘与桥梁主体相连构成转动支承结构，由于桥梁主体庞大且重量较重，需要对转动系统的承重能力、平衡性、转体等进行充分地考虑与质量控制。某桥梁转体系统采用的是球铰結构，为支承桥梁主体的重量及水平转盘复杂的结构受力需要采用密布钢筋的结构形式，并加强浇筑混凝土的密实度和施工质量。在加工转盘时需要预留振捣口和排气口，以确保浇筑的混凝土能够得到充分的振捣。搭设人工作业平台以避免混凝土浇筑作业时工作人员扰动下球铰。对于浇筑的混凝土振捣时需要采用快插慢拔的振捣方式，确保不漏振、均匀振捣直至排气口不再有混凝土冒出为止。对于下铰盘的浇筑直至距离下盘底面约30 cm的距离时停止，其剩下的部分将采用一次性整体浇筑方式浇筑到下铰盘并让混凝土覆盖整个盘面，并做好浇筑混凝土的振捣与养护，确保施工效果。

下球铰与滑道安装精度对于整个转体工程质量有着极为重要的影响。下球铰安装前需要对球铰进行探伤和精度检测，确保球铰的质量和精度符合安装精度要求。在下球铰焊接固定时将采用三角交叉、上下固定的焊接方式完成对于下球铰的焊接固定，焊接时应采取合理的焊接工艺，避免因焊接不当而导致下球铰局部变形。下球铰安装过程中需要调整好安装精度，采用粗调-半精调-精调的精度调整方式，逐步压紧固定，确保下球铰焊接固定后的安装精度符合安装规范要求。下球铰安装过程中滑道的平整度需要控制在±0.5 mm的范围内，接缝平滑不得有磕绊以免转体作业时顶推卡阻。

砂筒所承受的载荷将在上部结构逐步完善的过程中不断增加，如果未能对砂筒进行有效地预压，在砂筒承受载荷不断增加的过程中砂筒内的干砂密实度也将不断增加，干砂压缩将使砂筒的高度减小，进而造成上转盘带动撑脚的同时发生下沉，撑脚的下沉将会导致滑道接缝间隙改变，严重时将会造成撑脚与滑道之间的间隙消失，影响桥梁转体顺利进行。为确保桥梁转动的顺利进行，需要对砂筒进行良好的预压，提高砂筒内干砂的密实度。

在转动系统安装完成后，使用塑料薄膜对上下球铰进行包裹，尤其是上下球铰吻合面涂抹密封油脂并使用塑料薄膜包裹实现上下球铰的良好密封防护，防止异物的进入与生锈。对于滑道和撑脚处的预留间隙也同样需要做好防护，避免杂物的进入影响撑脚的使用效果。

2.3 桥梁转体施工中平衡系统的关键点与质量控制要点

桥梁上部的平衡性在桥梁转体作业中至关重要，转体作业前需要对桥梁上部进行称重平衡试验，用以获取桥梁转体过程中的偏心距、不平衡力矩、摩擦系数等的一系列参数，以便结合桥梁主体的平衡情况制定针对性的桥梁主体平衡方案。称重测试中将主要出现下列两种情况：1）球铰摩擦力矩高于桥梁转动体的不平衡力矩。2）球铰摩擦力矩低于桥梁转动体的不平衡力矩。结合称重试验制定合理的配重方案，一般来说，配重方案主要有2种：1）结合称重试验数据使用水袋或是砂袋对桥梁主体的配重进行调整，消除桥梁主体的不平衡力矩并调整桥梁的重心位置使其与设计理论位置相重合。2）这一方案是在桥梁主体转体过程中转体梁略为倾斜，梁体一侧撑脚与滑道相接触，用2个支点保证桥梁主体转体作业中的平衡。

2.4 做好桥梁转体施工中的监控测量

桥梁转体作业复杂、施工质量要求极高，为保障桥梁转体施工的施工质量与施工安全，需要在桥梁转体施工作业中做好各阶段桥梁的受力监测，通过监测施工中各部的应力变化针对性地调整施工方案与施工工艺，通过不断优化调整确保桥梁转体施工的施工质量。桥梁转体施工中的监测主要完成以下参数的测量：桥梁墩体下转盘混凝土浇筑时内部的应力变化情况、桥梁墩身混凝土浇筑过程中的应力参数的变化、桥梁悬臂部混凝土浇筑施工中的应力变化、桥梁主体的结构高程和主梁线形数据的变化、桥梁转体作业中桥梁主体转动速度及转体就位时的应力变化情况。上述应力参数的变化情况较为复杂且对于桥梁转体施工的质量与转体作业有着极为重要的影响。应当积极做好各项参数的采集分析，并以此指导桥梁转体施工作业的顺利进行。

3 结语

桥梁转体施工精度要求高、作业难度大，对桥梁转体施工的施工质量与施工安全提出了极高的要求。该文在分析桥梁转体施工作业特点的基础上对桥梁转体施工过程中的关键点与质量控制要点进行了分析介绍，在桥梁转体施工作业过程中通过对桥梁转体施工中各系统的关键点进行良好的质量把控，并在此基础上加强桥梁转体施工方案与施工工艺的优化，为铁路桥梁转体施工实现了良好的保障，确保桥梁转体作业取得良好的效果。

参考文献

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