大跨径一墩双T不平衡配重连续梁的转体施工问题思考

黄跃江

在桥梁专题施工中，易出现不平衡结构，为了保证桥梁受力安全，可以创新桥梁不平衡受力的施工方法，即采用“一拉一顶”的工艺方法，其确保桥梁一墩双T不平衡受力桥梁施工问题被解决，从而提升了桥梁转体的施工效率。

随着我国跨越既有线路桥梁日益增多，转体施工技术被广泛的运用在桥梁施工中，桥梁转体施工技术的运用，促使桥梁工程可以完成复杂地区的建设与施工。转体施工是一种新的建桥方式，将桥梁从跨中分成两个半跨，并且在偏离轴线的位置上进行半跨结构施工，两个半跨结构施工完成后，在转动体系的作用下实现合龙，完成桥梁施工。同时，在节约材料、提升施工进度和安全性方面，自平衡结构桥梁转体施工有着重要的意义，保证了既有线路的行车安全。在“一带一路”的落实中，大跨度的桥梁工程被建设，且建设的数量越来越多，随着桥梁工程的复杂程度越来越高，要注重桥梁施工技术的提升，尤其是转体施工技术的发展，提高桥梁转体施工的技术水平，进而提升桥梁转体施工质量。

一、工程概况

以某桥梁转体施工为例，桥梁全长为190.91m，桥梁墩柱编号为14#墩～16#台，其中，14#墩和15#墩为主墩，而13#墩和16#台作为边墩。桥梁跨度约为50m+85m+50m。桥梁采用双幅桥方式设置，同时采用挂篮浇筑悬灌段完成连续梁。主桥墩墩顶5m范围内，梁体高度约为2.5m。而在14#墩和15#墩两个主墩之间存在不平衡结构，即4个T结构均为不平衡结构。

二、不平衡结构施工控制措施

在该桥梁的建设施工过程中，施工方式主要选择为悬臂挂篮施工方式，是一种桥梁建设施工中常采用的方式。由于该桥梁的箱梁T结构为不对称结构，要想保证桥梁的稳定性，需在施工过程中，通过增加纵向平衡配重完成施工。在桥梁部T构施工时不对称，为了保障纵横向平衡对称施工，需在转体前进行横向不平衡配重。

桥梁施工的钢管直径为820mm，钢管的位置应在混凝土基础上，即在C40钢筋混凝土条形基础上。混凝土基础的构成为连接钢板、锚固钢筋、加劲板，其中，连接钢板的尺寸为1100mm×1100mm×20mm，应预埋在混凝土基础中；将锚固钢筋与预埋的连接钢板进行焊接，锚固钢筋直径约为25mm，数量共计25根，每根锚固钢筋长度约为600mm。焊接方式为塞孔焊的方式。加劲板的尺寸150mm×300mm×20mm，数量共计8个，设置在四周。为了保证焊接锚固钢筋的稳定性，可利用钢管进行平连固定，钢管直径为320mm。而整个混凝土的基础尺寸为21.6m×1.42m×1m。桥梁共有3处精轧螺纹钢，数量约为16根，主要分为5根和11根，其中5根位于腹板，设置为1排模式，且在腹板处有2处精轧螺纹钢；11根；11根位于底板，设置为3排模式，且在底板处有1处精轧螺纹钢；在精轧螺纹钢穿过梁体后，其可以与长度为15000mm、直径1200mm的人工挖孔桩予以连接，实现锚固，锚固长度为2000mm。

三、转体施工办法

1.总体施工办法

在连续梁全部对称段、现浇段的施工完成后，在进行转体施工。桥梁的两个主墩同步转体，同步转体的角度控制在40°。并且在转体40°后停止转体操作，15#主墩转体到位，另一个14#主墩随后继续进行转体施工，直至14#主墩转体到位。在两个桥墩转体到位后，应对两个桥墩的位置进行测量，确保两个桥墩的位置精准，随后，在对整个桥梁结构进行施工。在大跨度桥梁施工中，分为主跨施工和边跨施工，因此也就分为中跨合拢段和边跨合拢段。大跨度桥梁合拢段的施工顺序应该为先中跨后边跨，最后在合拢的最终阶段，采用挂篮施工方式予以施工。

2.转体施工流程

在桥梁的整个转体施工中，要充分注重每个组成部分应该发挥的作用，其中，作为支撑转体结构重量的基础部分应为球铰下转盘和下座板；而下球铰、转体拽拉式千斤顶反力台座和助推反力支座等组成部分主要作为转体系统，其主要发挥推动转体的作用。在转体施工中，最为重要的结构为球铰，其也是平动法施工的转动系统。

3.转体前的施工准备

（1）称重试验

为了计算出球铰从静摩擦状态到动摩擦状态的临界状态参数，可以采用位移计算得出。上承台两侧的压力差就是不平衡的重量。造成桥墩两侧悬臂段梁体质量分布不同的主要原因在于球铰系统或者梁体重点存在着差异，从而出现了不平衡力矩。因此，在进行桥梁转体施工前，要注重转体结构各项参数的有效测量，主要包含偏心距、摩擦系数、摩阻力矩以及不平衡力矩等参数。保证桥梁转体施工情况以及相应的参数改变在可控的范围内，不仅仅可以确保转体的施工质量，也能够保障桥梁施工质量。

（2）配重方案

在桥梁平衡转体施工转动的过程中，转体上部结构应始终保持在稳定状态，其不能随着转体的转动而改变方向，进而影响桥梁转体的施工质量。并且在水平转体过程中，也应保障支点两端重量一致，从而达到一定的平衡状态中，是一种相对平衡的状态。若是在桥梁转体施工中，保持绝对的平衡，其则会使得桥梁在转动过程中出现梁端不稳定的现象，对于桥梁转体施工有着不利的影响。因此，为了保障转动体在转动过程中的稳定性，其可以采用沿梁体纵向方向倾斜配重，促使其在转体竖向上形成一种支撑，达到配重平衡。

（3）试转

在进行大跨度桥梁正式转体施工操作前，需采取试转操作，旨在检查参与到专题工程中的各项系统状态，即转体系统、动力牵引系统以及位控系统，需保持上述转体系统保持在正常的水平状态，其才能保证桥梁正式转体质量。在试转的过程中，应将桥梁的转体系统中的各项数据进行收集，将主桥墩转动的角速度和梁端转动线速度的关系加以明确。在正式转体之前进行试转，主要目的在于测试各个系统的状态，保证转体的各项数据在施工控制数据内，并且能够及时发现在进行正式转体之前存在的故障，加以解决，确保桥梁转体施工正常完成。

4.正式转体

在试转结束后，利用监控系统对试转过程中收集的数据进行分析，不断优化调整，最终确定优化后的转体组织方案，按照组织方案予以施工。在桥梁转体施工中，应设立人工指挥平台，即在两个主桥墩之前安排2组观测人员，并且安排每一位观测人员的工作与职责，要求观测人员严格监测桥梁转体施工过程中各个关键部位的情况，建立交流平台，让每位工作人员进行有效的沟通；其次，在转体施工中，应确定桥梁转体施工的现场环境。桥梁转体施工易受到自然天气的影响，在施工前，应确定转体施工自然天气的选择，只有选择在合适的天气中施工，才能将误差影响降至最低。在转体过程中，要关注每个转盘的转过的刻度，同时，观察钢绞线在转体时的速度；第三，应监控桥梁转体过程中各项数据，明确转体前转盘上的刻度，同时标记钢绞线、检查千斤顶的速度。每个箱梁端在转过一定的距离后，观测工作人员应向后台进行汇报，后台并将数据予以记录，作为依据，随着离定位位置距离越来越近，约在0.3m处时，汇报的时间应缩短，转体端在转动2cm时，观测工作人员应向后台进行汇报，后台并将数据予以记录，作为依据；第四，桥梁转体结构在精确到位后，固定方式为钢楔块固定。并且利用焊接技术将钢楔块与滑道顶面、走板钢板予以焊接；第五，在转体施工过程中，建立良好的沟通机制。在转体转动过程中，监测人员应全程观察转体情况，记录相应的数据。最后，可以通过连续“点动”方式将转体轴线位置偏差予以控制，并且记录相应的试转数据，槛车人员要观察轴线的行走数据，最终达到精准定位。

5.封固转盘

在转体精确定位后，将检测平面位置、标高等方面，确定其符合施工标准。因此可以采用钢板焊接技术，将上、下球铰转盘予以固定。为确保转体结构的稳定性，应在撑脚四周焊接钢板，同时并将其与滑道予以焊接固定。将底盘上表面连接的预后钢筋予以清洗，建立支模板，将承台混凝土完成浇筑，从而可以保障承台混凝土密实。

6.转体施工注意事项

在转体施工过程中，应将转盘穿钢绞线均匀分布，避免出现交叉、扭转等问题。同时还要保障千斤顶和钢绞线的方向为一致性。在进行转体施工前，工作人员需要将所有控制系统进行调试。在千斤顶进行施工过程中，所有的工作人员不能站在千斤顶的后方。

四、结语

综上所述，随着我国大跨径桥梁建设的数量越来越多，因此要注重转体施工技术的实施，其可以确保既有线路的正常运行，同时，也有效减少了既有线路所产生的安全风险。在实际的施工中，要注重不平衡桥梁施工阶段、转体施工过程中收遇到的难题也有所解决，确保桥梁施工质量。通过“一拉一顶”工艺，保证了不平衡连续梁的运用，为转体桥梁施工提供新的办法，推进桥梁工程发展。