桥梁上部结构转体施工.doc

桥梁上部结构转体施工一、 概述：1. 方法：l 竖转法l 平转法l 平竖结合法2. 优点：l 不干扰运输l 不中断交通l 不需要复杂的悬拼设备和技术l 跨越深谷、激流、铁路、公路等特殊条件的有效施工方法3. 平转法：（1） 分类：有平衡重转体施工、无平衡重转体施工（2） 适用：刚构梁式桥、斜拉桥、钢筋砼拱桥、钢管拱桥（3） 施工方法：l 桥体上部结构整跨或从中跨分为两个半跨，利用两岸地形搭设排架（土胎模）预制l 在桥台处设置转盘，将预制的整跨或半跨悬臂桥体置于其上l 砼达到设计强度后脱架l 以桥台和锚碇体系或锚固桥体重力平衡，再用牵引系统牵引转盘l 桥体上部结构平转至对岸成跨中合龙，再浇筑合龙段接头砼l 接头砼达到设计强度后，封固转盘，完成全桥施工4. 竖转法：（1） 适用：转体量不大的拱桥或某些桥梁预制部件（塔、斜腿、劲性骨架）；砼拱肋、刚架拱、钢管砼拱，当地形、施工条件合适时，可选择竖转法施工（2） 转动系统组成：转动铰、提升体系（动、定滑轮组）、锚固体系（锚索、锚碇顶）等组成二、 桥体预制及拼装l 按设计规定的位置、高程，根据两岸地形，设计适当的支架和模板（或土胎）l 预制应符合的规定：1. 充分利用地形，合理布置桥体预制场地，使支架稳固，工料节省，易于施工和安装2. 允许偏差：（1） 结构的预制尺寸和重量：l 尺寸：5mml 重量：2%l 桥体轴线平面：预制长度的1/5000l 轴线立面：1cm（2） 环道：l 转盘、球面：1mml 基座3m长度内平整度1mml 径向对称点高差环道直径1/5000三、 平转法施工(一) 有平衡重转体施工l 特点：转体重量大l 施工关键：将转动体系顺利、稳妥的转到设计位置l 主要措施：正确的转体设计，制作灵活可靠的转体装置，并布设牵引驱动装置l 转体装置分类： 以四氟乙烯作为滑板的环道平面承重转体 以球面转轴支承辅以滚轮（或移动千斤顶）的轴心沉重转体l 转体施工工艺：脱架转动转盘封固撤锚合龙1. 锚扣体系：l 箱型拱、肋拱：外锚扣体系l 桁架拱、刚架拱：内锚扣（上弦预应力钢筋）体系l 刚架梁式桥、斜拉桥：不需另设锚扣的自平衡体系2. 扣索张拉：l 桥体砼强度设计强度80%后，方可分批、分级张拉扣索l 扣索索力允许偏差：3%l 张拉达到设计总吨位时，桥体脱离支架成为以转盘为支点的悬臂平衡状态，再根据合龙高程（考虑合龙温度）的要求精调张拉扣索3. 转体平衡重依据情况利用桥台或另设临时配重。扣索和锚索之间宜通过置于扣、锚支承（桥台或立柱）的顶部交换梁相连接4. 转体合龙的规定：（1） 严格控制桥体高程和轴线，误差符合要求，合龙接口允许相对偏差为1cm（2） 合龙温度：l 合龙温度与设计要求温度偏差3或影响高程差1cm，应计算温度影响，修正合龙高程l 合龙应选择当日最低温度进行（3） 合龙时，宜先采用钢楔刹尖等瞬时合龙措施，再施焊接头钢筋，浇筑接头砼，封固转盘（4） 砼强度达到设计强度80%后，再分批、分级松扣，拆除扣、锚索5. 平转转盘：l 种类：双支承式转盘、单支承式转盘l 除大桥、重心较高的桥体外，宜采用构造简单实用的中心单支承式转盘6. 转体牵引力计算公式：T牵引力（kN）G转体总重量（kN）R铰柱半径(m)D牵引力偶臂(m)f摩擦系数,无试验依据，静摩擦系数0.1-0.2，动摩擦系数0.06-0.097. 转体牵引：l 转体牵引索可用两根（钢绞线、高强钢丝束），其一端引出，一端绕固于上转盘上，形成一转动力偶l 牵引动力可用卷扬机、牵引式千斤顶、普通千斤顶斜置在上下转盘之间（注意预留顶位）l 转动速度：通常角速度0.01-0.02转/min，桥体悬臂线速度1.5-2.0m/min(二) 无平衡重平转施工l 针对大跨度拱桥施工l 把有平衡重转体施工中的拱圈扣索拉力由两岸岩体中锚碇平衡，从而节省平衡重l 三大体系：锚固、转动、位控l 四大工艺：转动体系施工、锚碇系统施工、转体施工、合龙卸扣施工1. 采用锚固体系替代平衡重平转法施工，是利用锚固体系、转动体系、位控体系构成平衡的转体系统2. 转动体系：l 组成：供体、上转轴、下转轴、下转盘、下环道、扣索l 施工程序：安装下转轴浇筑下环道安装转盘浇筑转盘砼安装拱脚铰浇筑铰脚砼拼装供体穿扣索安装上转轴3. 锚固体系：l 组成：锚碇、尾索、支撑、锚梁（或锚块）、立柱l 锚碇可设于引道或其他适当位置的边坡岩层中l 锚梁支承于立柱上l 支承和尾索一般设计成两个不同方向，形成三角形稳定体系，稳定锚梁和立柱顶部的上转轴使其成为一固定点l 拱体为双肋，并采取对称同步平转施工时，非桥轴向（斜向）支撑可省略4. 位控体系：l 组成：扣点缆风索、转盘牵引系统l 安装时根据设计要求和技术规范要求进行5. 尾索张拉、索扣张拉、拱体平转、合龙卸扣等工序，必须进行有关的施工观测6. 无平衡重拱体进行平转施工的规定：（1） 对全桥各部位包括转盘、转轴、风缆、电力线路、拱体下的障碍等进行测量、检查，符合要求后，方可正式平转（2） 转动：l 若启动摩阻力大，不能自行起动，宜用千斤顶在拱顶处施加顶力，使其转动，然后用风缆控制拱体转速l 风缆走速在起动和就位阶段：0.5-0.6m/min，中间阶段0.8-1.0mm/min（3） 上转盘采用四氟板做滑板支垫时，应随转随垫并密切注意四氟板接头和滑动支垫情况（4） 拱体旋转到距设计位置约5时，应放慢转速；距设计位置约1时，停止外力牵引转动，借助惯性就位（5） 当拱体采用双拱肋在一岸上下游预制进行平转达到一定角度后，上下游拱体宜同步对称向轴线旋转7. 当两岸拱体旋转至桥轴线位置就位后，两岸拱顶高程超差时，宜采用千斤顶张拉、松卸扣索的方法调整拱顶高差8. 当台座和拱顶合龙口砼达到设计强度70%后，可卸除扣索，具体要求：（1） 按对称均衡原则，分级卸除扣索，同时复测扣索内力、拱轴线、高程（2） 全部扣索卸除后，再测量轴线位置、高程四、 竖转法施工(一) 对砼拱肋、刚架拱、钢管砼拱，当地形、施工条件合适时，可选用竖转法施工。转动系统组成：转动铰、提升体系（动、定滑轮组，牵引绳）、锚固体系（锚索、锚碇）等组成(二) 转桥体在桥轴线的河床上架设或拼装，根据提升能力确定转动单元为单肋或双肋，宜采用横向连接为整体的双肋为一个转动单元(三) 支承提升和锚固体系的后台临时塔架可由引桥墩或立柱替代，提升动力可采用30-80kN卷扬机(四) 桥体下端转动铰可根据推力大小选用轴销铰（钢制）、弧形柱面铰（砼制钢板包裹铰面）、球面铰（砼制钢板包裹铰面）