跨既有线连续梁墩顶转体施工技术研究

赵申中

摘 要：新建鐵路线路在建设当中会对既有的铁路与公路运营带来干扰，而转体施工技术的技术能够将这种影响降到最低，确保工程顺利的进行。在转体施工中，墩顶转体施工技术较为新颖，有着转体重要小、成本低等优势，在跨既有线路施中应用的十分广泛。为进一步加强该技术应用和推广本文以工程案例为对象进行细致地分析。

关键词：跨既有线;连续梁;墩顶转体;施工技术

1墩顶转体施工方法概述

桥梁工程最为基础设施建设重要组成部分，对国家经济发展有着积极意义，我国十分重视桥梁工程施工技术研究和应用。近些年来各种先进机械设备、技术被应用到桥梁施工当中，极大提升了工程整体进度与质量，保证工程安全顺利完工。尤其是进入到21世纪，我国基建技术突飞猛进，各种先进工艺、技术都广泛应用到实践中，取得了良好成绩，其中转体施工技术应用受到了广泛关注。我国桥梁工程转体施工技术发展主要经历了三个阶段，最初采用平移措施，通过技术发展延伸到竖转措施，发展至今出现竖转与平转组合施工工艺。我国在桥梁建设中广泛应用转体施工技术，据统计已经由一百座桥梁采用了此方法进行施工，桥梁类型涵盖多种，包括拱桥、斜拉桥、连续梁桥、斜腿刚构桥等。在具体应用中，球铰转体施工应用较多，并且墩底设置球铰，将桥墩与主梁作为转动体方法占其中95%以上。而这种方法应用中转体重量都较大，需要特别注意球铰制作与安装，转体施工质量受球铰影响极大。我国社会经济发展十分迅速，交通基础设施工程建设更是覆盖了全国，城市交通运输流量进一步增大，立交桥以及各类跨河跨既有线路高墩桥梁已成为交通工程未来趋势。在跨既有线路桥梁施工中，为了避免对线路正常运营带来影响，相关工作者经过多年研究和实践，对转体施工方法进行了相关创新，墩顶转体施工技术由此诞生，与传统墩底施工方法相比，其将球铰安装在墩顶部承台，从而使得转体重要降低，在设计球铰与转体结构时也没有太多限制，整体结构可靠性也得到了提升。

2工程概况

新建铁路煤运通道工程为设计时速120Km/h双线电气化Ⅰ级重载铁路，李家湾跨焦柳线特大桥中心里程DK1152+514.285，起讫里程DK1151+901.170～DK1153+125.4，全长1224.23m。

在DK1152+858.56位置处，桥梁建设与其他线路相交，为了不影响线路正常运行，采用墩顶转体施工方法。具体情况是，桥梁跨既有线路焦柳线（K600+304.48），线位和焦柳线呈34°交角，采用1-（48+80+48）m连续梁跨越。桥梁施工方法为墩顶转体施工，转体段长度是78米，转体总重要是38000kN。

3连续梁墩顶转体施工方法及质量控制

3.1总体施工方法

⑴首先要保证承台施工质量合格然后方可进行墩身施工。墩身分2次浇筑，第一次浇筑承台以上4.6m，并预埋滑道型钢支架安装预埋件。墩身全部采用C50混凝土。墩顶剩余1.4m混凝土浇筑过程中及时进行下球面、滑道面进行测量精调复测，确保满足精度要求。

⑵下转盘球铰与滑道定位采用电子水准仪，在定位完成后需牢固固定。绑扎钢筋后预埋转体牵引系统反力座，浇筑剩余1.4m墩身混凝土，具体施工中混凝土密实度必须要保证，且不能对下转盘球铰与滑道设施带来干扰。

⑶搭设小钢管支架，进行上转盘、上球铰施工。下球铰中穿入中心销轴，由内向外按照编号进行聚四氟乙烯滑动片安装，使用黄油进行润滑密封，安装上球铰，并精调到位。安装完成后需要做好防护，采用胶带严密缠绕包裹上、下球铰间隙，不能让杂物进入，避免对其带来影响。撑脚在上球铰安装完毕后立即开始施工。

上转盘钢筋绑扎同时注意预埋牵引索固定端锚具，牵引索对称转盘中心布设，外露转盘部分做防锈处理。然后浇筑上转盘混凝土。

⑷连续梁梁体现浇

①0#块施工：通过钢管支架现浇施工，同时浇筑墩顶临时支墩。0#块外模板使用定型钢模板，内模板使用木胶板。

②1#～10#段：采用菱形挂篮悬臂浇筑施工。

③边跨现浇段：使用钢管支架现浇施工，模板使用木胶板。

⑸主梁施工完毕后，拆除支架及临时锚固装置，搭设转体平台。对转体结构进行不平衡重称重试验，测出摩阻系数、转体过程中惯性影响系数。确认无误后进行正式转体施工，转体到位并调整桥梁轴线和标高进行精确对位，对撑脚进行临时固结。进行边跨现浇支架搭设，选择合适温度，对边跨合龙口充分做好固定工作，确认其牢固性后开始边跨合龙段浇筑施工。

⑹边跨合龙后，浇筑中墩支座垫石，推送永久支座入位，PLC千斤顶同步顶升梁体3～5mm，抽出夹层钢板，调整到位后灌注支座灌浆材料待强，PLC千斤顶同步落梁，完成体系转换。

⑺中跨合龙段钢壳安装时需进行封锁线路。在钢壳内安装合龙段钢筋，选择合适温度进行临时固定，中跨合龙段混凝土浇筑。

⑻墩梁间临时锁定给予解决，整个连续梁施工完毕。

3.2施工过程质量控制

⑴转体施工外部条件确认

墩顶转体施工需要有着较好外部条件，通常在没有雨雾并且小于六级风力情况下进行施工，在准备期间需要对气象条件进行确认。通常施工前会对既有线路进行一段时间封闭，因此需要对转体施工方案进行仔细确认，在核实无误后进行施工，确保在预定期限内顺利地完成工程作业。

⑵转体控制措施

在转盘上将50个刻度以3cm间隔布置，并且按顺序编号，在具体作业当中需要对刻度进行随时关注。同时，在27#、30#墩顶，边跨现浇段上设置全站仪，根据全站仪位置与每旋转1°时角度实施观测梁端位移。

⑶转体监控

转体就位后，通过全站仪对中线进行观测，对全面转体具体数据进行关注，按照方案向指挥长汇报相关内容，两端每转过1m汇报一次。在终点30cm以内时需要转过2cm汇报一次。在10cm时将千斤顶工作状态结束，就位方式改用点动，观测中线，确保其满足相关要求。

在转体过程当中，及时对梁体姿态进行观测。通过梁体上观测棱镜，测量出转体时梁体姿态是否符合设计要求，如出现异常及时向指挥长汇报并停止转体。

⑷防超转限位装置

①防超转限位置布置需要按照相关设计要求进行。例如可以在就位位置进行工资钢横梁安装，在转体进行时，接触到工字钢横梁即就位，再进行调整。

②将四组保险撑脚设置在转体上下盘滑道间，要预留出缝隙撑脚走板地面与滑道顶面间，然后在就位后保证精度前提下进行固定，最后采用焊接方式连接。

③在出现误差发生超转情况时，采用两台200t千金斤构成力偶助推系统，反向顶撑脚使其回转。

⑸转体实施

动力系统设备启动后运行状态调整为“自动”。

始终要确保转体对称千斤顶作用力大小相等、方向相反，确保上转盘只受和摩擦力矩平衡动力偶，避免产生倾覆力矩。

在动力系统运行中，相关工作人员要仔细观察，对动力系统设备以及转体运行情况进行时刻监控。若是发现问题需要马上停机，在采取有效措施解决问题后，才可能够继续开机运行。

4结语

墩顶转体施工作为一项新颖转体施工方法，在既有铁路工程建设当中应用十分广泛，其转体重要小、成本低，并且能够降低施工中存在风险，凭借这些优势该技术受到了广泛推广。笔者主要根据实际工程案例，对跨既有线路墩顶转体施工技术展开了简单地分析和研究，希望通过本文分析能够为同行业者提供一定借鉴。

参考文献：

[1]丁德鹏.混凝土连续箱梁墩顶转体施工技术研究[J].铁道建筑技术，2017（03）：56-59+92.

[2]钟锐锋.连续梁跨武广高铁防护及墩顶转体施工技术[J].科技创新与应用，2017（16）：224-225.