桥梁项目上部结构转体施工技术要点分析

池佳鑫

大同南高速公路分公司应县路产维护站 山西大同 037600

1 桥梁项目上部结构转体施工原理与特点

桥梁项目上部结构施工采用竖转法，应将桥身上部结构划分成2个半跨，顺河床向建立支架，从桥体岸端安装铰链，由桥台部位建立支撑系统与提升系统。通过卷扬机实现牵引绳的提升，等到桥体转至合龙位置之后实现有效连接，由此就完成了竖转施工[1]。桥梁项目上部结构施工采用平转法，应将桥身上部结构划分成2个半跨，从桥位横向外侧安装支架，由桥墩位置建立转动系统，通过张拉锚扣完成待转桥梁托架操作，以确保转轴实现均衡受力，同时借助于千斤顶等相关设施进行转盘牵引，将桥体平移到合龙指定位置。从接头位置进行混凝土浇注，等到转盘固定后继续进行平转。与其它施工方法对比而言，桥梁上部结构转体施工技术能够控制成本，提高施工效率，而且保证桥梁施工质量及安全[1]。

2 上部结构转体施工技术要点

2.1 关键控制点

转动系统是桥梁上部结构转体施工的关键一环。而转动系统基本分为上转盘（功能是支撑转动系统）与下转盘（从桥梁基础中进行埋设），通过下转盘牵引上转盘实现转动，从而完成主体桥梁转动[2]。同时，转动系统具备平衡、转体与承重等多项作用。

从本质上分析，水平转盘结构的受力比较复杂，转盘的下部通常需要安装大量钢筋，且转盘需要承受部分转体重量。当转盘脱架后，通过下球铰转盘把桥梁重量有效传递到基础结构，所以下球铰和转盘混凝土施工效果、密实度存在着密切关系。而转盘加工制作时应合理预留排气口与振捣口，以增强球铰安装的稳定性与牢固性。为了能够有效控制混凝土浇注中下球铰出现扰动现象，应结合实际情况提前建立作业平台，全体施工技术人员必须依托平台实施操作。在混凝土下转盘和地面相距30cm，需要选择一次性浇注法。为了能够提高浇注的饱满度，需要将混凝土均匀地覆盖于转盘面上，同时采取有效措施加强混凝土养护处理。

2.2 球铰与滑道安装精度控制

转体施工效果与下球铰的安装精度关系紧密，所以必须严格控制下球铰安装精度，以确保转体施工有序进行。在球铰加工制作出厂之前，为了能够确保球铰相关技术参数符合设计规定要求，需要实施探伤与试磨合。同时，在球铰运输阶段也要严格控制外力的影响。当下球铰固定施工时，需要选择三角交叉式焊接处理，以免焊接不合理而导致球铰发生并行现象，从而进一步增强球铰稳定性。球铰通过焊接处理能够控制混凝土施工中发生球铰偏离现象。选择高精度测量仪设备进行反复测量与调整，一直至符合标准规范要求。此外，滑道平整度及顶推力存在密切关系，所以必须保证相邻滑道板间高度差≤0.5mm，而且接缝位置平顺[3]。在转体施工阶段，必须禁止发生失误[2]。

2.3 砂筒预压控制

桥梁项目上部结构施工会增加砂筒荷载。若是施工之前砂筒未实施预压，则砂筒中干砂密度比较小，而随着荷载的不断增加，相应砂筒高度也会减小，随之砂筒中干砂密度增大，就会导致转盘转动过程中撑脚出现下沉现象。若是撑脚出现了下沉现象，就容易导致撑脚和滑道间预留空间变小，甚至会对梁体转动施工造成不利影响。由此，为了能够防止预留空间过小，必须提前实施砂筒预压处理与控制。

2.4 成品保护

上、下球铰安装施工结束之后，为了能够控制杂物进入其中，需要选择塑料膜将球铰吻合面实施包裹处理，由此能够显著增强转动摩擦力。此外，还需要严格控制撑脚和滑道的间隙，若是间隙出现了问题，就有可能会渗入泥浆或是增加施工安全风险。

2.5 称重与配重

梁体上部的重量若是不均匀，就会直接影响施工安全性。所以在进行试转体施工前需要开展平衡试验，以合理确定偏心距与摩擦系数等有关技术参数，从而实现转体之间配重的科学设计。称重测试基本包括以下方面：①确定摩擦系数；②确定转动体不平衡力矩；③确定转体球铰摩擦阻力；④确定転动体偏心距[4]。梁体能够围绕球铰进行转动，若是拆除支架后，梁体就会出现下述情形（Mz是球铰摩阻力矩，MG是转动体不平衡力矩）：①Mz＞MG；②Mz＜MG。

若是Mz＞MG，则梁体未出现转动，主要是Mz与MG都能够确保球铰摩擦阻力转动体系达到平衡。若是Mz＜MG，则梁体会围绕球铰出现轻微转动，而此时球铰摩擦阻力平衡是通过Mz、MG与撑脚对球心力矩实现[5]。根据试验确定各项数据，详细工序是：选择千斤顶设备从转盘的一侧进行顶起，球铰由静摩擦状态切换至动摩擦状态，之间形成了临界值，采用位移传感器对临界值实施测量，其中不平衡重量即为上转盘两侧力差，同时通过此方式完成2幅梁不平衡力矩偏心距与静摩擦力系数的准确测量。

在配重方案设计中必须综合分析与研究桥梁项目实际情况。此项目中配重方案具体是如下：方案一，在桥梁转体施工阶段，若是转体梁出现了轻微倾斜现象，为了能够实现桥梁转动过程中具备2个受力支点，其中梁体的一侧撑脚与滑道会接触。此项方案的核心是确保在2点支撑前提下实现主动，稳定性相对较高，但关于配重的重量要求较为严格；方案二，准确计算平衡配重，然后结合计算具体结果选择砂袋或是水袋进行预压配重的合理调整，以有效消除梁体中的不平衡力矩。而在配重结束之后，理论位置和中心位置应保证吻合。此项方案关于配重的重量要求比较宽松，而且施工、组织简单。

3 结语

本文简单阐述了桥梁项目上部结构转体施工原理，然后从球铰与滑道安装精度控制、砂筒预压控制以及成品保护等不同维度综合分析了桥梁上部结构施工技术要点，以减小桥梁上部结构转体施工成本，提升施工精度，并有效保证桥梁项目施工质量及安全。