桥梁平转体施工技术研究

张红涛

（河北省邯郸市交通运输局综合执法支队，河北 邯郸 056000）

0 引言

近年来，随着我国经济快速发展，桥梁施工技术水平不断提高。由于新建线路不可避免地会与已有重点交通路段产生交叉，若是应用传统的施工方法会对已有的交通线路产生影响，并且施工安全性也得不到保障。而桥梁平面转体施工方法却恰好能够满足施工需求，以下对该技术进行深入研究。

1 平转体基本技术概述

平面转体施工方法不会对施工地点周边环境产生巨大影响，且施工技术经过各种实践已经趋于成熟。此种施工方法包括将旋转轴的中心置于桥墩或外侧，固定旋转轴的下部，并在结构完工后将整个水平面旋转至桥梁的施工位置[1]。完成桥墩上部和桥台的旋转系统。旋转系统的构成为旋转牵引部分、旋转支撑部分和平衡部分。旋转支撑部分由上转盘和下转盘组成。高速公路桥梁施工采用水平旋转技术，可实现桥下方道路的正常通行，不会对居民日常出行以及道路日常安全管理产生影响，具有明显的社会效益优势。施工基本避免了对桥下行人和车辆的干扰，投入成本低，经济效益显著。平转体技术在我国已经得到普遍应用。

2 平转体技术适用原则

桥梁旋转体施工主要工作原理，类似挖掘机铲臂自由旋转，桥面旋转技术的工作原理分为两部分，根据设计文件或现场实际位置，在平坦地形或适当条件下，对结构进行预处理和现场施工，地形选择在偏离或平行于施工桥梁轴线。支撑结构施工完成后，整个结构应旋转至施工中规定的角度。根据施工现场浇筑下部台阶和基础，回转式桥梁适用于河谷、铁路、高速公路等障碍区的施工。由于旋转的关键在于设计结构的旋转，因此不需要应用吊装相关设备，可大量节省对应材料，降低施工成本，并显著提高了机器效率，缩短工期。上部结构可完全预制，保证结构坚固，拥有良好的稳定性，而其结构力学性能更符合实际施工需要，施工过程相对简单，可在短时间内稳定、安全地旋转，整个工程的工作流程简单，不需要大型起重、运输和其他机械设备，有效降低设备采购成本。

3 公路桥梁建设项目中平转体技术的应用

3.1 转动体系

在水平旋转的旋转系统设计中，主要由轴承系统、推力牵引系统和平衡系统等组成。上下旋转接头之间设有旋转球铰，应用球铰实现转盘之间的转动过程，从而完成旋转。驱动推力系统主要由牵引电缆、牵引设备和牵引反应系统等组成。牵引电缆主要为钢丝绞线。平衡系统主要由结构本身、台面支架、沙箱和砝码等组成。既有铁路T 形刚架桥施工过程中，主要采用带挂篮悬浇梁的设计载体，同时在施工现场中完成现浇段施工，在铁路停运期间进行轮换施工，保证高质量施工。在轮换完成后，必须进行上下转台的封固混凝土施工，从而提升混凝土施工质量。最后进行旋转体的施工，完成整个转动体系的制备。转头托架施工后，进行转盘间封固混凝土施工，然后进行合龙段施工[3]。完成结构主体旋转悬臂施工后，需要拆除挂篮以及脱空砂箱，将所有重量转移到球铰上称重和配重。最后，通过连续操作嵌入上部躯干和旋转体的牵引绳、牵引索，使千斤顶克服了球头之间的动态摩擦，并将梁体引导至中心线的位置。

3.2 封闭防护准备

箱梁旋转悬臂施工完毕后，等待旋转悬臂梁混凝土强度达到施工要求后，必须在张拉压浆实施后拆除挂篮，两端挂篮必须同步拆卸，防止出现动态不平衡问题，同时移除各类物体，避免对封闭工作造成影响。并应用闭合保护，做好前期准备工作。铁门必须安装在T 形托架表面的两端，在转弯前锁定铁门，并完全关闭桥面。应封闭和保护旋转台区域，并清洁旋转台内的施工机械。设置警戒线，聘请专人全天监控，避免非施工人员进入封闭区域。同时，确保箱梁有足够的旋转空间，吊装时同步合理配置沙袋重量，线性监控单元能有效测量梁边高度。确保合龙段施工的线形控制精度满足施工规范要求。

3.3 称重配重准备

清理滑轨表面施工残留的污染物，清除滑轨和支撑脚的钢板。清洁滑轨表面后，安装位移检测仪，以观察梁体变化状况。然后，第三方监控单元进行梁称重测试，以提供梁重量等基础数据，以保障旋转过程中旋转结构的稳定性。在牵引系统运行期间，每个旋转单元应具有单独的自动驱动系统，并优化旋转系统，防止桥梁旋转出现问题[4]。由于跨越既有构件的各种连续梁桥结构形式复杂，再进行追加设计会对目前已有的线路产生较大影响，所以要在实际设计中对转体进行彻底检查和充分准备，以实现永久性桥梁水平旋转技术的最佳效果。

3.4 转体工作

在进行正式旋转之前，应进行旋转试验，降低后续使用的安全风险。通过旋转试验，完成推进系统和旋转系统的全方位细致检查，从而保障旋转系统实际投入应用后能够稳定安全运行。工作人员应全面分析实际旋转结构的各项数据，从而为正式旋转的精确定位提供技术支持。此外，对于整个旋转系统的校正要格外重视。需要注意的是，单墩的试验旋转和正式旋转须应用同一系统以及参数完成控制，不可应用其他系统的技术参数进行实际检测和分析，这是确保技术参数有效性的唯一方法。旋转工作完成后，技术人员还必须审查梁的高度和方向，以确保结构施工完成后，监测结果符合要求，并进行后续回转合龙段施工。为了平衡旋转轴上部的旋转，必须获取精密的重量数据，从而防止实际旋转过程桥体出现倾斜，在上下转盘之间放置一个安全脚，防止出现梁体倾斜的问题，并严格管控旋转施工的细节问题，避免留下工程质量隐患。

3.5 合龙段施工

旋转装置准确布置后，上下转盘必须锁定，以确保旋转装置中没有发生新的位移，确保后续工作顺利完成。横向受拉区直线段以及边跨合龙段完成施工后，应进行中跨合龙段施工，中跨合龙段施工吊架到达合龙地点进行施工，吊架走行、钢筋连接、浇筑混凝土等后续工作严格按照相关管理规定进行，安全管理员必须重视现有道路影响区域内施工的安全设施设置，为了确保铁路运输的安全，必须清理桥面上的杂物，避免其坠落对桥下跨越部分的运输车辆造成影响[5]。在现有道路上修建桥梁的风险很高，因此，工作人员应充分考虑地面实际运营状况，采取针对性防护措施，防止发生施工事故。同时，在工作中还需要进行轴线和高度控制，若实际旋转过程中两端高度变化较大，必须立即停止旋转，并在高度的上升端加载，直到水平到达规定值。旋转完成后，需要对轴线和高度进行抽查，确认焊接钢筋质量是否符合标准，然后浇筑混凝土。最后，对闭合段复合混凝土的强度进行确定，如果强度符合施工标准要求，则关闭上下转盘，完成施工。

4 结语

由于实际施工还会受到环境天气等各种因素影响，实际施工过程，必须进行综合因素的考量，严格把控全部施工流程，从而满足施工技术要求，最终才能使连续梁桥平面转体施工顺利完工。