铁路特大桥++m连续梁转体施工技术

PAGEPAGE18济客-大大80转体技大大39#处采(808m续梁续与石铁交交9梁转墩2##每墩部都用9除边跨段用现外采悬浇施体重42工工施施承施墩施连梁施属营线；体跨龙工上业施40转体梁部墩的钢管土柱上浇跨直采钢支现其余采挂臂筑龙按跨后的序合龙用设支及临预束方最行系施施提提护案靠近线方置径5护65中心台线基坑孔防具体布见-1石石路护距分55护桩已占石铁路为在孔孔根质料孔护用护进施护全直5c埋设振锤护筒性设护筒见-护护2.3基坑开挖挖挖地地况为石铁基定防桩承外设水钢桩防钢长采桩沿四布钢桩台线离5在在基开采c进行防止水量保证基内不响线基基坑完见-基基后照续梁防护置35-2.4转体结构构构2.4.1转体体体结构组组成转体系统球铰位位位于240#、241#墩承台中中，转转体结构构由下下转盘、球球铰铰、上转转盘、转转体牵引引系统统组成。球球铰铰是平转施施工工的关键键构造造，由上、下球球铰铰构成，下下球球铰与承台基础相相联联。通过过上、下下球铰的相对对转转动，达达到转转体目的的。转转体牵引引系统统由牵引引反力力座及预预埋在在转盘内内的牵牵引索组组成，它它是转体体施工工成败的的关键键。平衡衡系统统由上转转盘下下侧的6对钢管砼砼撑撑脚组成成，是是确保转转体过过程中转转体稳稳定的关关键。=1\*GB2⑴转体下转盘下转盘是支承转转转体结构构全部部重量的的基础础，连续续梁的的下转盘盘即为为连续梁梁桥墩墩的承台台。承承台厚度为3.5m，平面尺尺寸14.6×14.66m，混凝土土等等级采用C50，每个下承承台台顶面设2个C50牵引反力力座座，牵引引反力力座用于于转体体结构的的启动动及转动动。=2\*GB2⑵球铰连续梁转动体系系系采用钢钢球铰铰，球铰铰是平平动法施施工的的转动系系统，而而转动体体系的的核心是是转动动球铰，它它是是转体施施工的的关键结结构。球球铰分上下下两两片，下球球铰铰直径为30000mmm，上球铰铰尺尺寸为42000mmm，厚度均均为40mm。上球铰为为凸凸面，与与下承承台（球球缺面面）接触触；下下球铰为为凹面面，通过过下承承台内钢钢骨架架固定在在下承承台的顶顶面上上。上、下下球球铰均为为特制制钢板压压制而而成的球球面，背背部设置8条肋条。球球球铰中心心设Φ325×18mm的钢套管，中心轴轴为Φ270mmm实心轴。下下下球铰上上镶嵌嵌467个四四氟氟乙烯滑滑片（单单个球铰铰），上上、下球球铰间间填充黄黄油四四氟粉。球球铰铰委托中中船重重工七二二五厂厂精加工工成型型。=3\*GB2⑶转体上转盘撑撑撑脚与下盘盘滑滑道上转盘撑脚为转转转体时支支撑结结构转体体结构构平稳的的保险险腿。从从转体体时保险险腿的的受力情情况考考虑，转转台对对称的两两个保保险腿之之间的的中心线线重合合，使6个保险腿腿对对称分布布于纵纵轴线的的两侧侧。在撑撑脚的的下方（即即下下转盘顶顶面）设设有1.1m宽的滑道道，滑滑道中心心半径径3.3m，转体时时保保险撑脚脚可在在滑道内内滑动动，以保保持转转体结构构的平平稳。每个上转盘下设设设置有6个撑脚，每每每个撑脚脚为双双圆柱形形，下下设有30mm厚钢板。双双双圆柱为为两个个Φ800mmmm×244mmm的钢管，撑撑撑脚钢管管内浇浇筑C50微膨胀混混凝凝土。撑撑脚在在工厂整整体制制造后运运进工工地，在在下转转盘混凝凝土浇浇筑完成成上球球铰安装装就位位时即安安装撑撑脚，并并在撑撑脚走板板下支支垫20mm钢板。滑滑道道施工完完后，将将滑道与与上转转盘支撑撑钢管管底面之之间填填满石英英砂（2cm），待转转体体前用高高压水水枪冲洗洗干净净，并在在滑道道面内铺铺装3mm不锈钢板板。=4\*GB2⑷转体上转盘上转盘是转体的的的重要结结构，在在整个转转体过过程中形形成多多向、立立体的的受力状状态，上上盘布有有纵、横横、竖向向三向向预应力力钢筋筋。上转转盘为为八边形形，高高2.0m；转台直直径φ7.6mm,高度为0.8m。转台是是球球铰、撑撑脚与与上盘相相连接接的部分分，又又是转体体牵引引力直接接施加加的部分分。转转台内预预埋转转体牵引引索，牵牵引索的的预埋埋端采用P型锚具，同同同一对索索的锚锚固端在在同一一直径线线上并并对称于于圆心心，注意意每根根索的预预埋高高度和牵牵引方方向应一一致。每每根索埋埋入转转盘长度度大于于2.5m，每根索索的的出口点点对称称于转盘盘中心心。牵引引索外外露部分分圆顺顺地缠绕绕在转转盘周围围，互互不干扰扰地搁搁置于预预埋钢钢筋上。2.4.2转体体体结构安安装=1\*GB2⑴承台分2次浇浇浇筑，第一一次次浇筑混混凝土土至下球球铰定定位架底15cm处；预埋好好固固定球铰铰骨架架和滑道道骨架架的定位位钢筋筋。=2\*GB2⑵安装和调整下下下球铰和滑滑道道。先粗调，再再再用骨架架上四四周的微微调螺螺丝调整整下球球铰中心心位置置及球面面，使使球铰中中心销销轴套管管竖直直，球铰铰周圈圈在同一一水平平面上。先先调调平，再再校正正中心。校校正正前可先先找木木头塞在中心孔孔轴轴，找出出球铰铰的中心心点后后，再校校正找找出的中中心至至设计中中心位位置。球铰铰顶口任意意两点高高差不不超过1mm，顺桥向向、横横桥向误误差不不超过1mm。滑道钢板板由由螺母调调整校校平，滑道道顶顶任意两两点高高差不超超过1mm。见图2.4..22-1、2所示。图2.4.21确定球铰铰中中心图2.4..22-2校正球铰铰中中心设计计位置置=3\*GB2⑶调整到位后将将将螺丝固定定好好，保证证紧固固牢靠，防防止止下球铰铰变形形及错位位，将将中心套套管盖盖好。浇浇筑第第二阶段段砼。浇浇筑前，先先将将下球铰铰的8个振捣孔孔旋旋出，振振捣至至球铰上上的出出气孔有有砼往往外冒，证证明明振捣密密实。=4\*GB2⑷先清理下球铰铰铰的凹面及及中中心销轴轴套管管，同时时，做做好砼养养护，待待砼固化化后，利用用吸尘器等等工具再次次清理下球球铰。见图图2.4..2-3所所示。图2.4.23清理下球球铰铰=5\*GB2⑸将黄油与四氟氟氟粉用电子子称称按120::1的比例配配置置混合好好，并并搅拌均均匀。然然后，先先在中中心套管管内放放入黄油油四氟氟粉，再再将中中心销轴轴轻轻轻放到套套管中中，按图图纸对对应的编编号由由内至外外将聚聚乙烯四四氟滑滑片一一一对应应安装完完毕后后，将黄黄油四四氟粉填填至下下球铰面面上，需填满四四氟氟乙烯滑滑板之之间的空空隙，且且黄油面面要比比四氟滑滑板略略高。见见图2.4..22-4、5所示。图2.4.24安装四氟氟乙乙烯滑片片图22.4..2--5涂抹黄油油四四氟粉=6\*GB2⑹将上球铰吊起起起除锈后，涂涂抹黄油四氟氟粉，然后将将其对准中心心销轴轻落至至下球铰上。=7\*GB2⑺球铰平转体系系系基本形成成，进进行试转转动，人工轻轻轻轻将上球铰铰转动3～5圈，将上上、下下球铰间间的黄黄油挤密密，直直至球铰铰间周周边有黄黄油挤挤出为止止。去去除多余余黄油油，并将将上、下下球铰外外圈空空隙涂满满，最最后用胶胶带将将外圈空空隙处处再进行行密封封处理，等待使用用。见见图2.4..22-6、7所示。图2.4.26安装上球球铰图2.4..22-7转动上球球铰铰=8\*GB2⑻进行上转盘、撑撑撑脚施工工。球球铰安装装完成成后，进进行千千斤顶反反力座座浇筑。在在每每一对撑撑脚之之间安装2个临时砂砂箱箱，在转转体前前，主要要靠临临时砂箱箱承力力。将滑道道与与撑脚底面之之间间填满石石英砂砂（2cm），待转转体体前用高高压水水枪冲洗洗干净净，并在在滑道道面内铺铺装3mm不锈钢板板。上上转盘内内的牵牵引索是是整个个转体施施工的的关键，需需将将牵引索索圆顺顺地缠绕绕在转转盘上3/4周至牵引引反反力座。见见图2.4..22-8、9。图2.4.28千斤顶反反力力座浇筑筑完成成图2.4..22-9撑脚安装装=9\*GB2⑼上转盘预应力力力施工。上上转转盘为纵纵、横横、竖向向预应应力结构构，纵纵、横向向钢绞绞线单端端张拉拉，张拉拉端、锚锚固端交交错布布置。竖竖向预预应力钢钢筋采采用无粘粘结套套管体系系，在在上盘顶顶面单单面张拉拉。必必须在上上转盘盘及至少1m高桥墩混混凝凝土强度度和弹弹性模量量都达达到100%，并且龄龄期期不小于7天时，方方可可张拉预预应力力钢筋。预应力施工顺序序序：=1\*GB3①张拉50%纵、横向向钢钢绞线，然然后后注浆封封锚。=2\*GB3②待纵、横横向管道浆浆体强度达达到设计要要求后，张张拉另外一一半纵、横横向钢绞线线，最后注注浆封锚。=3\*GB3③待纵、横向管道浆体强度均达到设计要求后，张拉竖向预应力钢筋，最后注浆封锚。管道压浆用水泥浆强度为40MPa。封端混凝土采用C50干硬性补偿收缩混凝土。见图2.4.2-10、11。图2.4.210上转盘张张拉图2.4..22-111上转盘压压浆浆2.5连续梁上上上部结构构施工工转体连续梁上部部部结构施施工与与一般连连续梁梁施工方方法相相同，在在此不不再赘述述。2.6连续梁转转转体施工工2.6.1称重重重试验=1\*GB2⑴称重前的准备备备工作1）梁体配重；；；转体前，为了中中中跨合龙龙段施施工少占占用营营业线运运营时时间，240#连续梁挂挂篮篮不拆除除，用用挂篮代代替吊吊架施工工中跨跨合龙段段，其其他挂篮篮全部部拆除。转体前24400#墩大里程程端端挂篮回退至240#墩旁，在240#墩小里程程进进行相同同力矩矩的配重重。2）遮板施工；；；除边跨及中跨合合合龙段范范围内内遮板不不施工工，其他他的遮遮板在转转体前前全部施施工完完成。3）撤除梁顶所所所有材料、机机具、设备；；4）检查上转盘盘盘撑脚下滑滑板板；5）安放千斤顶顶顶、大量程程百百分表；；6）拆除支架、砂砂砂箱，在在撑脚脚下安装装黄油油聚四氟氟乙烯烯板；观察转体结构是是是否倾斜斜及倾倾斜方向向以确确定其状状态。=2\*GB2⑵称重试验桥梁转体前，需需需进行称称重平平衡试验验，测测试转体体部分分的不平平衡力力矩、偏偏心矩矩、摩阻阻力矩矩及摩擦擦系数数等参数数，实实现桥梁梁转体体的配重重要求求。称重试试验验已委托托石家家庄铁道道大学学土木工工程学学院，在在施工工过程中中已在在混凝土土内提提前预埋埋传感感器。在上转盘下用千千千斤顶施施加力力，分别用用位位移计测测出球球铰由静静摩擦擦状态到到动摩摩擦状态态的临临界值，上上转转盘两侧侧的力力差即为为不平平衡重量量。根据该状态的测测测试方法法，在在两幅梁梁的承承台底面面布置置如图2..66-1的千斤顶顶和和位移传传感器器，实施施两幅幅梁的不不平衡衡力矩测测试。说明：1-位移移移传感器器；2-大吨位千千斤斤顶；3-压力传感感器器；4-梁底垫钢板板；；5-千斤顶底底座图2.6-1称称称重设备及及位位置平面面布置置图测试中所用设备备备及性能能：千千斤顶两两台,用于施加加顶顶力；应应变式式位移传传感器器：用于于测试试球铰微微小转转动产生生的撑撑脚竖向向位移移；主要要技术术指标：：量程程±5mmm，精度1/10000；使用条件件：：受周围围环境境影响不不大；；力与应应变综综合参数数测试试仪，用用于采采集应变变式位位移传感感器的的信号。称称重重时的照照片见见图2.6--2。2.6.2转体体体前的准准备工工作转体系统是将预预预应力锚锚具的的锚固技技术与与液压千千斤顶顶技术进进行融融合，通通过锚锚夹具锚锚固钢钢绞线，再再利利用千斤斤顶活活塞伸、缩缩，带带动钢绞绞线与与构件升升、降降，实现现转动动体的转转动就就位。因因此，转转体前须须对转转体前的的各项项准备工工作及及转体设设备要要仔细检检查、试试验，确确保整整个转体体平稳稳、顺利利进行行。具体体如下下：图2.6-2称重时的照照片片⑴解除上、下转转转盘之间的的临临时锚固固，以以及上、下下转转盘之间间的临临时支撑撑。⑵环形滑道清理理理干净，检检查查滑道与与撑脚脚间间隙隙，并并将间隙隙内预预放的黄黄沙清清除后用用高压压水枪冲冲洗干干净，再再用黄黄油四氟氟粉将将滑道涂涂抹均均匀。⑶平转千斤顶、辅辅辅助千斤斤顶、微微调千斤斤顶等等转体所所需设设备提前前做好好标定，现现场场进行试试验。平平转千斤斤顶、牵牵引索、锚锚具具、泵站站配套套安装、调调试试。要求求千斤斤顶正常常工作作，同时时要求求要准备备备用用设备。转体系统设备在在在正式进进场安安装使用用前必必须进行行试验验，试验验内容容参照我我国千千斤顶出出厂试试验标准准并结结合实际际工况况进行。试试机机工法如如下：：各台泵站，将控控控制柜选选择手手动档，然然后后通过控控制柜柜的按钮钮，逐逐个让千千斤顶顶运行，进进行行伸缸与与缩缸缸的操作作，检检查各千千斤顶顶的动作作是否否正确。在系统手动试机机机动作正正确的的前提下下，将将控制柜柜选择择自动档档，启启动系统统，检检查系统统各千千斤顶的的动作作协调性性及同同步性。⑷各关键部位再再再次检查。包包括滑道平整整度、脱架后后上、下转盘盘下降高度，撑撑脚与滑道间间的间隙高度度，球铰、牵牵引索等部位位，脱架后全全面检查转体体结构各关键键受力部位是是否有裂缝及及异常情况，确确认签字。⑸安装微调及控控控制设备，作作好各种测控控标志，标明明桥梁轴线位位置。⑹安装牵引索，将将将钢绞线线牵引引索顺着着牵引引方向绕绕上转转盘后穿穿过千千斤顶，并并用用千斤顶顶的夹夹紧装置置夹持持住，先先对钢钢绞线整整体预预紧，使使同一一束牵引引索各各钢绞线线持力力基本一一致。预预紧过程程中应应注意保保证钢钢绞线平平行地地缠于上上转盘盘。穿钢钢绞线线时注意意不能能交叉和和扭转转。千斤斤顶的的安装注注意和和钢绞线线的方方向一致致。⑺技术准备（技技技术交底，记记录表格，各各观测点人员员分工，控制制信号，通讯讯联络等方面面）⑻各种测量数据据据上报监控控组组，确认认其是是否处于于平衡衡状态。⑼转体范围内障障障碍清除干干净净。⑽作业天气要求求求风力小于于5级，无大大雨雨、大雾雾。以以上准备备工作作完毕，经经检检查无误误后，报报请监理理工程程师及设设计代代表签认认。在在相关部部门批批准的时时段内内进行转转体。2.6.3试转转转体在要正式转体施施施工前1～2天进行试试转转，试转转时应应对转体体进行行全面检检测，在在转盘部部分、平平衡配重重、连连续千斤斤顶等等各个环环节都都确保正正常时时，对转转体进进行小范范围的的试转，以以确确定牵引引设备备、转体体系统统是否能能够安安全运转转、以以及各项项运行行参数，试试转转角度5°，耗时5分钟，确确保保梁体不不侵入入铁路限限界内内。转体平平面面示意见见图2.6--3。图2.6-3转体平面面示示意图=1\*GB2⑴预紧钢绞线用千斤顶将钢绞绞绞线逐根根以5～10KN的力预紧紧，预预紧应采采取对对称进行行的方方式，并并应重重复数次次，以以保证各各根钢钢绞线受受力均均匀。预预紧过过程中应应注意意保证20根钢绞线线平平行地缠缠于上上转盘上上。=2\*GB2⑵打开主控台及及及泵站电源源，启启动泵站站，用用主控台台控制制两台千千斤顶顶同时施施力试试转。若若不能能转动，则则施施以事先先准备备好的辅辅助顶顶推千斤斤顶同同时出力力，以以克服超超常静静摩阻力力来启启动桥梁梁转动动，若还还不能能启动，则则应应停止试试转，另另行研究究处理理。=3\*GB2⑶试转时，应做做做好两项重重要要数据的的测试试工作。=1\*GB3①每分钟转速，即即即每分钟钟转动动主桥的的角度度及悬臂臂端所所转动的的水平平弧线距距离，应应将转体体速度度控制在在设计计要求内内。=2\*GB3②控制采取点动动动方式操作作，测测量组应应测量量每点动动一次次悬臂端端所转转动水平平弧线线距离的的数据据，以供供转体体初步到到位后后，进行行精确确定位提提供操操作依据据。=4\*GB2⑷试转过程中，应应应检查转转体结结构是否否平衡衡稳定，有有无无故障，关关键键受力部部位是是否产生生裂纹纹。如有有异常常情况，则则应应停止试试转，查查明原因因并采采取相应应措施施整改后后方可可继续试试转。=5\*GB2⑸试转监测参数数数=1\*GB3①每分钟转速：：：监测每分分钟钟转动主主桥的的角度及及悬臂臂端所转转动的的水平弧弧线距距离，检检验是是否满足足转体体时间要要求。=2\*GB3②点动位移：采采采取点动方方式式操作，测测量量出每点点动一一次悬臂臂端所所转动的的水平平弧线距距离，作作为转体体初步步到位后后，精精确定位位的操操作依据据。=3\*GB3③惯性位移值：：：停止牵引引后后梁体惯惯性移移动数据据。=4\*GB3④启动时油压：：：实际启动动拉拉力后，相相应应高压电电源泵泵压力值值。=5\*GB3⑤转动时油压：：：实际持续续转转动时，相相应应高压电电源泵泵压力值值。试转过程中，应应应检查转转体结结构是否否平稳稳，关键键受力力部位是是否产产生裂纹纹。如如有异常常情况况，则应应停止止试转，查查明明原因并并采取取相应措措施整整改后方方可继继续试转转。试试转各项项参数数是转体体控制制的依据据。=6\*GB2⑹试转结束后，在在撑脚与滑滑道钢板之之间采用铁铁楔楔紧、固固定，防止止梁体在外外力作用下下摆动，保保证整个结结构的稳定定性。试转前刻度标尺尺尺见图2.6--4；试转后后转转台刻度度标尺尺见图2.6--5。2.6.4正式式式转体试转结束，分析析析采集的的各项项数据，对对转转体实施施方案案进行修修正，方方可进行行正式式转体。整整个个转体基基本采采用人工工指挥挥控制，所所以以，两墩墩同步步转体必必须有有统一的的指挥挥机构。转转体体过程中中数据据的收集集，采采用一套套严密密的监视视系统统。指挥挥人员员通过监监视系系统反映映的两两幅桥的的数据据资料进进行协协调指挥挥，以以达到同同步的的目的。转转体体结构旋旋转前前要做好好人员员分工，根根据据各个关关键部部位、施施工环环节，对对现场场人员做做好周周密部署署，各各司其职职，分分工协作作，由由现场总总指挥挥统一安安排。准备工作全部就就就绪，气气象条条件符合合要求求，各岗岗位人人员到位位，发发布转体体命令令。图2.6-4试转前转转台台刻度标标尺图2.6-5试转后转转台台刻度标标尺（1）启动同步张拉牵引千千千斤顶，采采取取分级加加载，由由于各千千斤顶顶间的进进油腔腔并联，油油压压相等，要要实实现分级级加载载必须将将所有有泵站溢溢流阀阀限压调调成一一致。采用用连连续张拉拉千斤斤顶。若主梁未被顶动动动则应停停止转转体，全全面检检查所有有的转转体设备备、纠纠偏装置置、滑滑动机构构等，并并分析原原因，采采取应急急预案案。（2）平转根据铁路部门确确确定的转转体作作业时间间进行行转体。单单次次转体角角度为为5º～29°共24°，根据试试转转速度按1°/mmiin转速控控制制，预计转转体体时间约约为24miin，实际转转体体时间为19°5′。平转过程程中中测量人人员反反复观测测墩身身轴线偏偏位，梁梁端部位位高程程变化。当当转转体角度度剩余余约56′时，采取点点动动的方式式进行行转动，防防止止过转。（3）转动中的的监监控设备运行过程中中中，各岗岗位人人员的注注意力力必须高高度集集中，时时刻注注意观察察和监监控动力力系统统设备的的运行行情况及及桥面面转体情情况。（4）监测在转体过程中由由由第三方方对上上承台，墩墩身身、连续续梁箱箱梁进行行应力力、应变变监控控量测，防防止止出现特特殊情情况。（5）箱梁位置置的控控制转体过程中，根根根据以下下两种种方式进进行梁梁体位置置的双双控，以防防欠欠转或超超转。1）在转台上标标标识的转角角刻刻度，从转台上上标标识的刻刻度观观察转动的的位位置，见见图2.6--6。2）利用梁面轴轴轴线进行控控制制：根据设设计计桥梁轴轴线，在在连续梁的的两两侧边跨直段上各放放置置一台全全站仪仪进行观察察，确确保轴线线位置置，见2.6--77。图2.6-6正正正式转体前前转转台刻度度标尺尺图2.6-7平面控制制点点布设及及全站站仪架设设位置置当转体角度剩余余余约56′时，采取点点动动的方式式进行行转动，每每点点动一次次进行行一次观观测，并并将观测测数据据报告总总指挥挥。（6）定位梁体中线到达设设设计位置置后，利利用千斤斤顶进进行梁体体姿态态调整，保保证证梁体精精确就就位，并并在撑撑脚与滑滑道钢钢板之间间采用用铁楔楔楔紧、固固定，防防止梁梁体在外外力作作用下摆摆动，保保证整个个结构构的稳定定性。转转体施工工结束束，报请请铁路路运输部部门解解除封闭闭，开开通线路路恢复复正常运运营。（7）转体施工工操作作注意事事项=1\*GB3①穿钢绞线时注注注意不能交交叉叉、打搅搅和扭扭转，所所用的的钢绞线线应尽尽量左、右右旋旋均布；；=2\*GB3②前后顶的行程程程开关位置置要要调整好好，即即不能让让行程程开关滑滑板碰碰坏行程程开关关，又不不能因因距离太太远而而使行程程开关关不动作作；=3\*GB3③千斤顶的安装装装应注意和和钢钢绞线方方向一一致；=4\*GB3④前、后千斤顶顶顶进油嘴